Event-Driven Digitale Transformationsplattform mit Kubernetes & Drools

Event-Driven Digitale Transformationsplattform mit Kubernetes & Drools

Cloud-Native Automatisierung für Deutschlands führenden Energiedienstleister

November 2022 - Heute
Lead Developer & Lösungsarchitekt (Kubernetes & Event-Driven Spezialist)
100%
Stack auf K8s migriert
Komplette Migration von Legacy-Systemen auf Cloud-Native Kubernetes
Null
Downtime
Nahtlose Migration und Continuous Deployment ohne Service-Unterbrechung
Auto-Scale
Selbstskalierend
KEDA-basiertes Autoscaling mit Azure Managed Identities
Entkoppelt
Business Logic
Unabhängige Entwicklung und Testing von Drools-Regeln

Project Gallery

Kubernetes-basierte Energiedienstleistungsplattform mit Event-Driven Architektur

Energiedienstleister-Transformation

Kubernetes-basierte Energiedienstleistungsplattform mit Event-Driven Architektur

The Challenge

Komplette Digitale Transformation mit Event-Driven Prozessautomatisierung

Dieser führende europäische Energiedienstleister benötigte eine umfassende digitale Transformation seiner Backend-Systeme zur Automatisierung komplexer Geschäftsprozesse. Das Ziel war die Migration von Legacy-Systemen auf eine moderne Kubernetes-Plattform mit Event-Driven Architektur zur Unterstützung von Millionen Energiemessungs-Transaktionen.

1

Legacy-Systeme konnten wachsende Anforderungen an Geschäftsprozessautomatisierung nicht bewältigen

2

Komplexe Geschäftslogik über mehrere Systeme verteilt, Zentralisierung erforderlich

3

Garantierte Nachrichtenreihenfolge über verteilte Microservices hinweg notwendig

4

Integration eines neuen CRM-Systems (BSI CRM) mit bestehenden SAP- und Kernsystemen

5

Migration des gesamten Tech-Stacks auf Kubernetes bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung von Zero-Downtime

6

Trennung von Business Rules vom Applikationscode für unabhängiges Testen und Deployment

The Solution

Moderne Event-Driven Plattform mit Drools Rules Engine auf Kubernetes

Als Lead Developer und Architekt habe ich eine vollständige Cloud-Native Event-Driven Plattform auf Kubernetes (AKS) konzipiert und implementiert. Die Architektur trennt die Geschäftslogik in eine Drools Rules Engine, was unabhängige Entwicklung und Testing von Business Rules ermöglicht und gleichzeitig eine hochskalierbare Microservices-Architektur beibehält.

1

Event-Driven Core

CloudEvents-basierte Architektur mit Kafka/Azure Service Bus zur Sicherstellung garantierter Nachrichtenreihenfolge pro Geschäftsvorfall (Gevo)

2

Business Rules Engine

Drools-Regeln als Artefakte in Nexus gespeichert, dynamisch geladen durch Rules Execution Service für entkoppelte Geschäftslogik

3

Datenzugriffsschicht

GraphQL Abstraktionsschicht für Lesezugriff auf SAP und Kernsysteme, mit Event-Driven Schreibzugriffen auf zentralen PostgreSQL/Azure SQL Data-Store

4

Prozessmanagement-Integration

BSI CRM via Graal Polyglot in Kubernetes Stack integriert mit nahtloser Event-Verarbeitung

5

GitOps Deployment

Vollständiger GitFlow mit Semantic Release, Renovate Dependency-Updates und ArgoCD-basierten Kustomize Deployments

Critical Challenges

Key technical hurdles and how they were overcome

1

BSI CRM-Integration mit weicher Workflow-Transition

Problem

Der bestehende digitale Vertriebskanal war hoch effizient mit gut etablierten Prozessen. Das neue BSI CRM muss zum führenden System werden, ohne die laufenden Geschäftsabläufe zu stören. Die Zustände des alten Stacks müssen sich nahtlos an die BSI-CRM-Workflows anpassen, ohne Transaktionsdaten zu verlieren oder die Customer Experience zu beeinträchtigen.

Solution

Implementierung einer anspruchsvollen Drools-Workflow-Engine mit kundenspezifischen Geschäftsregeln und zustandshaltender Datenbank. Eingehende Aufträge werden durch Drools-Regeln gesteuert, die entscheiden, ob BSI CRM aktualisiert werden muss, ein Ereignis ausgelöst oder eine Entität automatisch angelegt wird. Jeder Zustandswechsel wird durch Regeln verarbeitet, Aufträge laufen automatisiert durch einen Workflow, der mit der Geschäftslogik abgestimmt ist. Operatoren greifen nur in seltenen Sonderfällen ein – die Mehrheit der Fälle ist vollständig automatisiert.

Aktive Auftragsverarbeitung auf das neue CRM migriert, ohne eine einzige Transaktion zu verlieren – das Business hat die Umstellung nicht bemerkt.

Impact

Äußerst reibungslose Systemintegration, die wie erwartet mit nahezu keinen Problemen funktionierte. Keine verlorenen Transaktionsdaten, nahtlose Kundenerfahrung, ununterbrochene Geschäftsabläufe.

2

Legacy-Stack → Kubernetes-Migration ohne Downtime

Problem

Vollständige Transformation der digitalen Vertriebs- und CRM-Infrastruktur erforderlich bei gleichzeitiger Wahrung von Zero-Downtime für Lead- und Auftragsprozesse. Legacy-Systeme, BSI CRM und die Enterprise Integration Platform sind tief mit den Geschäftsabläufen verflochten, was die Migration extrem riskant macht.

Solution

Schrittweise Extraktion von Services mit einer Strategie paralleler Produktion – alte und neue Systeme laufen Seite an Seite. Automatisierte GitOps-Deployments mit umfassenden Tests in jeder Phase. Der Traffic wird schrittweise vom Legacy-Stack auf Kubernetes verschoben, mit Rollback-Möglichkeit in jedem Schritt.

Letzter Legacy-Service nach Monaten parallelen Betriebs abgeschaltet – null Incidents während der gesamten Migration.

Impact

100% des Stacks nach Kubernetes migriert ohne Serviceunterbrechung. Keine kundenseitigen Ausfälle, keine Datenverluste, eine für Endnutzer unsichtbare, nahtlose Transition.

Business Impact

Measurable value delivered to the business

Operationale Effizienz

2.000 Stunden/Jahr

Eingesparte Mitarbeiterstunden durch automatisierte Geschäftsprozesse via Drools Rules Engine – Teams werden für höherwertige Aufgaben freigespielt.

Infrastrukturkosten

50% Reduktion

Cloud-Kosten halbiert durch GraalVM Native (90% Speicherreduktion) und effizientes KEDA-basiertes Auto-Scaling.

Time-to-Market

90% schneller

Neue Features in 15 Minuten statt 4 Stunden ausgerollt – dank GitOps-Automatisierung mit Renovate und ArgoCD.

Entwicklerproduktivität

20% Steigerung

GitOps-Automatisierung entlastet das Entwicklungsteam von Betriebsaufgaben und ermöglicht Fokus auf Feature-Entwicklung und Innovation.

Innovations

Groundbreaking solutions that set new standards

Drools Rules Engine mit dynamischem Artefakt-Loading

Geschäftsregeln werden als versionierte Artefakte im Nexus-Repository gespeichert und dynamisch vom Rules Execution Service geladen. Dadurch können Geschäftslogik unabhängig entwickelt, getestet und deployed werden – ohne Applikations-Redeploy.

Erstes großes Energiedienstleistungsunternehmen, das Geschäftslogik in einen eigenen Artefakt-Lifecycle entkoppelt hat, sodass Business-Analysten Regeln ohne Entwickler-Eingriff aktualisieren können.

Impact: 80% Prozessautomatisierung, Regelupdates in Minuten statt Tagen, drastisch verbesserte Business-Agilität.

GraphQL-Abstraktion für Legacy-Integration

Vereinheitlichte GraphQL-Schicht für Lesezugriffe auf SAP und Kernsysteme, mit Event-Driven Writes für eventual consistency. Moderne Services werden vor Legacy-Komplexität geschützt, bei vollständiger Datenintegrität.

Innovativer Hybrid-Ansatz, der GraphQL-Reads mit Event-Driven Writes kombiniert, um Legacy-Systeme ohne hartes Coupling zu integrieren.

Impact: Integration um 70% vereinfacht, schnelle Entwicklung neuer Services ohne tiefes Verständnis der Legacy-Systeme.

Multi-Architektur Container-Strategie

Automatisierte JIB-Builds erzeugen sowohl JVM- als auch GraalVM-Native-Images. Entwicklung und Tests auf JVM (schnellere Builds), Produktion auf Native (90% weniger Speicher, 10–300x schnellerer Start).

Pionierhafte Dual-Architektur-Strategie im Energiesektor – optimale Developer Experience plus Produktionseffizienz.

Impact: Best of both worlds: 50% Cloud-Kostenreduktion bei gleichzeitig hoher Entwicklerproduktivität.

GitOps mit Renovate-Automatisierung

Vollständiger GitOps-Workflow: Renovate erstellt automatisch PRs für Dependency-Updates über Test/Release/Prod, Semantic Release steuert Versionierung, ArgoCD deployed via Kustomize-Remote-Bases.

Vollautomatisiertes Dependency-Management mit umgebungsbewusster Promotion – keine manuelle Intervention nötig.

Impact: 90% schnellere Deployments, Security-Patches in Stunden statt Tagen, keine deploymentbedingten Incidents.

"Die Event-Driven Plattform hat unsere Geschäftsprozessautomatisierung revolutioniert. Die entkoppelte Drools Rules Engine erlaubt uns, Geschäftslogik unabhängig zu aktualisieren, und der vollständige GitOps-Workflow hat unser Deployment-Vertrauen dramatisch verbessert."

E
Ehemaliger Senior Developer, führender europäischer Energiedienstleister
Mitglied des Digital-Transformation-Teams

Technologies Used

core

Java 21 Spring Boot 3.22 Spring WebFlux GraalVM Native Drools

persistence

PostgreSQL Azure SQL CosmosDB/MongoDB

messaging

Kafka Azure Service Bus CloudEvents

infrastructure

Kubernetes (AKS) Istio Traefik Application Gateway KEDA

devops

GitLab CI/CD ArgoCD Kustomize Renovate Semantic Release JIB

monitoring

Open Telemetry Prometheus Grafana EFK Stack Kiali Jaeger

integration

GraphQL BSI CRM Graal Polyglot SAP UI Path

additional

Spring Cloud Config Spring Admin Retry Circuit Breaker Azure AD B2C Azure Vault OPA

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