Funko Superman in shallow focus

CQRS: Der Superheld der Softwarearchitektur

Stell dir vor, du bist der Bürgermeister einer pulsierenden Stadt. Täglich prasseln zwei Arten von Anfragen auf dich ein. Erstens, die Forderungen nach Aktionen: „Repariere die Schlaglöcher! Baue mehr Parks! Verhaftet den Typen, der ständig mein Mittagessen stiehlt!“ Das sind deine Befehle. Dann gibt es die neugierigen Bürger, die fragen: „Wie hoch ist die Kriminalitätsrate? Wie viele Parks haben wir? Wo ist mein Mittagessen?“ Das sind deine Abfragen.

Jetzt stell dir vor, du versuchst, all dieses Chaos mit einem kleinen Team von Mitarbeitern zu bewältigen. Ein Desaster, das nur darauf wartet, zu passieren. Hier kommt CQRS ins Spiel, der Superheld der Softwarearchitektur, der deine geistige Gesundheit rettet, indem er Befehle und Abfragen in eigene, dedizierte Teams aufteilt. Tauchen wir ein in diese Welt des organisierten Chaos (mit einer Prise Humor) und sehen, warum CQRS den Schlüssel zur Stadt verdient.

Was ist CQRS?

CQRS steht für Command Query Responsibility Segregation. Ein schicker Name, oder? Es ist nur eine vornehme Art zu sagen: „Lass uns nicht die gleichen Leute, die die Schlaglöcher reparieren, auch Trivia-Fragen über die Stadt beantworten lassen.“ In technischen Begriffen trennt CQRS die Operationen, die den Zustand deiner Anwendung ändern (Befehle), von denen, die nur den Zustand lesen (Abfragen).

Zum Beispiel:

  • Befehl: „Bestelle eine Pizza mit dreifachem Käse.“
  • Abfrage: „Wie ist der Status meiner Pizzabestellung?“

Siehst du den Unterschied? Das eine dreht sich um Aktion, das andere um Information. Und CQRS sorgt dafür, dass sie sich nicht gegenseitig auf die Füße treten.

Warum CQRS verwenden?

Du fragst dich vielleicht: „Warum den Aufwand betreiben, diese Operationen zu trennen? Mein monolithisches CRUD-System funktioniert doch einwandfrei!“ Nun, lass mich dir sagen, CQRS bringt einige ernsthafte Vorteile mit sich:

  1. Skalierbarkeit: Größer, besser, schneller, stärker Mit CQRS kannst du deine Lese- und Schreiboperationen unabhängig voneinander skalieren. Hast du eine Milliarde Nutzer, die jede Sekunde ihre Pizzabestellungen überprüfen? Kein Problem! Skaliere einfach dein Lesemodell, ohne die Schreibseite anzufassen.
  2. Flexibilität: Freiheit zu innovieren Möchtest du deine Daten denormalisieren für blitzschnelle Abfragen? Nur zu! Mit separaten Modellen kannst du jede Seite ohne Kompromisse optimieren.
  3. Performance: Im Stil von Speed Racer Indem du dein Abfragemodell für Lesevorgänge zuschneidest, kannst du atemberaubende Performance erreichen. Deine Nutzer werden nicht einmal Zeit haben, sich über den Ladebalken zu beschweren.
  4. Event Sourcing: Eine Zeitmaschine für deine Daten CQRS passt hervorragend zu Event Sourcing. Stell dir vor, du könntest jede Aktion, die dein System jemals ausgeführt hat, abspielen, um seinen Zustand wiederherzustellen. Es ist wie das Zurückspulen eines Films, um herauszufinden, wie der Held in dieses Schlamassel geraten ist.

Wie funktioniert CQRS (mit Pizza!)

Bauen wir ein Pizzabestellsystem mit CQRS. So könnte es aussehen:

Befehlsseite

  • Handhabt Aktionen wie „Bestellung aufgeben“ oder „Bestellung stornieren“.
  • Validiert die Befehle (keine Ananas-Pizzas erlaubt!).
  • Aktualisiert das Schreibmodell (z. B. speichert die Bestellung in der Datenbank).

Abfrageseite

  • Beantwortet Fragen wie „Wie ist der Status meiner Bestellung?“.
  • Liest aus einer separaten, optimierten Datenbank (weil niemand gerne auf Pizza wartet).

Ablaufbeispiel

  1. Ein Nutzer gibt eine Bestellung auf: „Eine große Pepperoni, bitte!“
  2. Die Befehlsseite verarbeitet sie und gibt ein Ereignis aus: „Bestellung aufgegeben.“
  3. Die Abfrageseite aktualisiert ihr Lesemodell, damit die Nutzer sehen können: „Deine Pizza wird gebacken!“

Implementierung von CQRS: Schritt-für-Schritt

Schritt 1: Identifiziere Befehle und Abfragen

Schreibe alle Aktionen und Fragen in deinem System auf. Zum Beispiel:

  • Befehle: Bestellung aufgeben, Bestellung stornieren.
  • Abfragen: Bestellstatus abrufen, Bestellungen auflisten.

Schritt 2: Trenne die Modelle

  • Schreibmodell: Konzentriert sich auf die Aufrechterhaltung der Datenintegrität.
  • Lesemodell: Optimiert für schnelle, effiziente Abfragen.

Schritt 3: Verwende Messaging für Ereignisse

Wenn du Lust auf etwas Besonderes hast, setze einen Message Broker wie Kafka oder RabbitMQ ein, um Ereignisse zwischen der Befehls- und der Abfrageseite zu verbreiten.

Schritt 4: Gehe mit Eventual Consistency um

Akzeptiere, dass das Lesemodell dem Schreibmodell um ein paar Millisekunden hinterherhinken könnte. Es ist wie jemandem zu sagen, dass seine Pizza „unterwegs“ ist, obwohl sie noch im Ofen ist. Nah genug dran.

Häufige Fallstricke (und wie man sie vermeidet)

  1. Overengineering Verwende CQRS nicht für einfache CRUD-Apps. Wenn deine „Stadt“ ein kleines Dorf ist, brauchst du keinen Superhelden, sondern nur einen zuverlässigen Handwerker.
  2. Ignorieren der Eventual Consistency Nutzer könnten veraltete Daten im Lesemodell sehen. Sei offen darüber und gestalte dein UI so, dass es damit elegant umgeht.
  3. Schlechtes Eventdesign Vermeide es, eine Million winziger Ereignisse zu erstellen. Halte es bedeutungsvoll und handhabbar, wie „Bestellung aufgegeben“ oder „Bestellung storniert“.

Wann sollte man CQRS verwenden

CQRS ist perfekt für:

  • Systeme mit komplexer Geschäftslogik (z. B. Finanz-Apps).
  • Anwendungen mit starkem Ungleichgewicht zwischen Lese- und Schreibvorgängen.
  • Szenarien, die hohe Skalierbarkeit und Performance erfordern.

Es ist nicht ideal für:

  • Einfache CRUD-Apps.
  • Teams, die nicht die Kapazität haben, mit der zusätzlichen Komplexität umzugehen.

Fazit

CQRS ist wie ein Superheld: mächtig, flexibel und manchmal ein wenig überwältigend. Aber wenn es im richtigen Kontext eingesetzt wird, kann es deine Anwendung in eine schlanke, effiziente, skalierbare Maschine verwandeln. Also, das nächste Mal, wenn sich dein System wie eine chaotische Stadt anfühlt, rufe CQRS, um Ordnung ins Chaos zu bringen.