Workflow-Orchestrierung

Was ist Workflow-Orchestrierung?

Workflow-Orchestrierung ist der Prozess der Koordination und Automatisierung von Aufgaben über verschiedene Systeme hinweg, um sicherzustellen, dass sie innerhalb eines definierten Workflows ausgeführt werden.

Workflow-Orchestrierungssoftware verwaltet mehrere automatisierte Aufgaben auf der Grundlage festgelegter Zeitpläne, Abhängigkeiten und anderer Faktoren. Durch die Orchestrierung automatisierter Funktionen reduzieren Unternehmen und IT-Teams den manuellen Aufwand und steigern gleichzeitig die betriebliche Effizienz.

Workflow-Orchestrierungs-Tools eignen sich hervorragend für die Verwaltung automatisierter, wiederholbarer und voneinander abhängiger Aufgaben. Dieser Prozess ist auch für IT-, DevOps- und Datenteams hilfreich, um komplexe Prozesse mit mehreren Abhängigkeiten zu verwalten.

Wie funktioniert Workflow-Orchestrierung?

Workflow-Orchestrierungssoftware führt nicht unbedingt automatisierte Aufgaben aus, sondern verwaltet und koordiniert sie. Die Idee besteht darin, das Was, Wann und Wie hinter verschiedenen automatisierten Aufgaben zu definieren und zu orchestrieren, um einen Workflow zu definieren. Daher konzentrieren sich Workflow-Orchestrierungssysteme auf die Koordination und Verwaltung verschiedener automatisierter Aufgaben über verschiedene Systeme und Anwendungen hinweg.

Der Prozess beginnt mit der Definition des Workflows selbst. Jeder Schritt wird festgelegt und die erforderlichen Integrationen und Abhängigkeiten bestimmt, um den Prozess von Anfang bis Ende abzuwickeln.

Anschließend wählt das Unternehmen eine Orchestrierungsplattform aus, die seinen Geschäftsanforderungen am besten entspricht. Workflow-Orchestrierungssoftware definiert Workflows, indem sie verschiedene Abläufe, Abhängigkeiten, Auslöser und Bedingungen zwischen den einzelnen automatisierten Aufgaben festlegt. Diese Tools verfügen in der Regel auch über eine Schnittstelle zur Überwachung jeder Aufgabe und der gesamten Workflow-Ausführung in Echtzeit. Workflow-Orchestrierungs-Tools können auch sicherstellen, dass Daten zwischen den Aufgaben ordnungsgemäß ausgetauscht werden.

Dieser Prozess verdeutlicht auch, wie Komponenten in einem definierten Workflow interagieren und sich gegenseitig beeinflussen.

Moderne Orchestrierungsplattformen bieten auch Observability-Funktionen wie Logging, Metriken, Alarmierung und Fehlerdiagnose. Diese ermöglichen es Teams, Probleme schneller zu erkennen und zu beheben.

Vorteile der Workflow-Orchestrierung

Die Workflow-Orchestrierung bietet Unternehmen folgende Vorteile:

• verbesserte Kommunikation: Workflows erstrecken sich häufig über verschiedene Systeme, was eine verstärkte Kommunikation zwischen den Teams erfordert.
• Kosteneinsparungen: Durch die Orchestrierung wird die Effizienz zwischen den Aufgaben in einem Workflow erhöht, wodurch die Kosten für zuvor erforderliche manuelle Vorgänge sinken.
• gesteigerte Effizienz: Die Automatisierung sich wiederholender Aufgaben und die Orchestrierung ihrer Ausführung steigern die Effizienz des Unternehmens, da sie die Arbeitsbelastung der Mitarbeiter verringern und ihnen ermöglichen, andere Aufgaben zu erledigen.
• Fehlerreduzierung: Die Orchestrierung sich wiederholender Aufgaben kann dazu beitragen, menschliche Fehler zu reduzieren.
• verbesserte Integrationen: Orchestrierungsplattformen lassen sich in mehrere andere gängige Automatisierungs-Tools integrieren.
• vereinfachte Skalierung: Die Workflow-Orchestrierung lässt sich über verschiedene Systeme hinweg skalieren, einschließlich Cloud- und Hybrid-Cloud-Umgebungen.

Best Practices für die Workflow-Orchestrierung

Unternehmen, die eine Workflow-Orchestrierung in Betracht ziehen, sollten die folgenden Best Practices evaluieren, um eine erfolgreiche Implementierung sicherzustellen:

• Verstehen und definieren Sie aktuelle Workflows: Unternehmen sollten vor der Implementierung der Workflow-Orchestrierung bestehende Automatisierungsprozesse und Workflows abbilden, um die wichtigsten Anforderungen und Abhängigkeiten zwischen den Aufgaben besser zu verstehen.
• Wählen Sie die richtigen Orchestrierungs- und Automatisierungsplattformen: Wenn die IT-Abteilung zu Beginn des Prozesses die Prozessengpässe eines Unternehmens versteht, kann sie feststellen, ob für die einzelnen Aufgaben die richtigen Automatisierungs-Tools verwendet werden. Ebenso sollte die ausgewählte Orchestrierungsplattform sich nahtlos in diese Automatisierungs-Tools integrieren lassen.
• Beginnen Sie mit kleineren, überschaubaren Prozessen: Der Beginn mit einfachen, gut verständlichen Prozessen hilft, Risiken zu minimieren und gleichzeitig mehr Vertrauen und Erfahrung aufzubauen, bevor komplexere Prozesse skaliert werden.
• Beziehen Sie die Beteiligten ein: An vielen Prozessen sind verschiedene Abteilungen beteiligt, darunter IT-Teams, Benutzer und verwandte Einheiten. Wenn Sie diese von Anfang an auf dem Laufenden halten, können Sie den Orchestrierungsprozess besser an den Geschäftszielen ausrichten.
• Betrachten Sie Prozessverbesserungen als kontinuierliche Verbesserungen: Die Orchestrierung sollte als ein sich ständig verändernder Prozess betrachtet werden, den das Unternehmen auf potenzielle Probleme oder Optimierungsmöglichkeiten hin überwacht.
• Sorgen Sie für Sicherheit: Orchestrierungs-Tools und Workflows sollten internen und externen Richtlinien und Vorschriften für Datenschutz, Zugriffskontrolle und Audits entsprechen, um die Sicherheit zu gewährleisten.

Tools für die Workflow-Orchestrierung

Ein Unternehmen sollte eine Orchestrierungsplattform basierend auf dem erforderlichen Orchestrierungsbereich, der Integration mit anderen Tools, der Benutzerfreundlichkeit, der Größe und Komplexität der Aufgaben auswählen.

Im Folgenden finden Sie eine Auswahl der verfügbaren Tools für die Workflow-Orchestrierung:

• Apache Airflow: Apache Airflow ist eine Workflow-Orchestrierungsplattform, die Workflows plant und überwacht. Sie wird häufig zur Orchestrierung von Daten-Engineering-Aufgaben eingesetzt.
• Camunda: Camunda kann automatisierte Systemaufgaben orchestrieren und dabei auch menschenbasierte Prozesse berücksichtigen. Es wird zur Orchestrierung von Geschäftsprozessen eingesetzt.
• HashiCorp Terraform: Terraform ist ein Infrastructure-as-Code-Tool, das Cloud-Infrastrukturen bereitstellt und verwaltet und infrastrukturbezogene Workflows orchestrieren kann.
• Kubernetes: Kubernetes ist ein Container-Orchestrierungs-Tool für die Verwaltung containerisierter Anwendungen. Es kann Anwendungs-Workflows für die Sequenzierung automatischer Aufgaben orchestrieren, indem es Container über definierte Cluster hinweg plant.
• Red Hat Ansible: Ansible ist ein Open-Source-Tool für die IT-Automatisierung, das die Bereitstellung von Infrastruktur, das Konfigurationsmanagement und Workflows für die Anwendungsbereitstellung orchestrieren kann.
• Prefect: Prefect ist ein modernes Orchestrierungs-Tool für Daten- und ML-Workflows, das eine einfache Definition, Planung und Überwachung von Aufgaben mit hohem Fokus auf Fehlertoleranz und Observability ermöglicht.
• Dagster: Dagster ist eine Open-Source-Plattform zur Orchestrierung von Datenpipelines, die stark auf Typensicherheit, Wiederverwendbarkeit und Echtzeit-Debugging ausgelegt ist.
• Argo Workflows: Argo Workflows ist ein Kubernetes-natives Orchestrierungs-Tool für containerisierte Batch-Jobs und CI/CD-Prozesse, das YAML-basierte Workflow-Definitionen direkt auf Kubernetes ausführt.
• Temporal: Temporal ist ein skalierbares Workflow-Orchestrierungssystem für zustandsbehaftete, lang laufende Prozesse, das vor allem in Microservices-Architekturen für Wiederholbarkeit, Fehlertoleranz und Zustandsmanagement eingesetzt wird.

Anwendungsfälle für die Workflow-Orchestrierung

Die Workflow-Orchestrierung hat viele praktische Anwendungsfälle in verschiedenen Branchen und Organisationen.

Einige Unternehmen verwenden beispielsweise Workflow-Orchestrierungs-Tools, um ihre Softwareentwicklungsprozesse zu optimieren. Sie können dabei helfen, automatisierte Aufgaben zu orchestrieren und zu sequenzieren, wodurch der Prozess beschleunigt wird.

Andere Unternehmen verwenden Workflow-Orchestrierungssoftware möglicherweise auch für die Verwaltung von Datenpipelines, um einen reibungslosen Datenfluss zwischen automatisierten Aufgaben und Prozessen sicherzustellen. Dies verbessert die Effizienz und Verwaltung großer Datenmengen.

Wieder andere nutzen sie zur Orchestrierung von Internet-of-Things-Systemen (IoT). So kann die Orchestrierung beispielsweise dazu beitragen, konsistente Interaktionen und Datenflüsse zwischen IoT-Geräten sicherzustellen. Im Gesundheitswesen kann die Orchestrierung bei der Verarbeitung von Patientendaten und der Verwaltung von Leistungsansprüchen helfen. Und im Finanzsektor kann sie dazu beitragen, konsistente Workflows zwischen Rechnungen und Genehmigungen zu schaffen.

In DevOps-Umgebungen lassen sich Workflows zur Anwendungsbereitstellung, zum Testen und zur Konfiguration automatisiert orchestrieren. Tools wie Argo Workflows oder GitHub Actions kombinieren dabei Automatisierung mit Orchestrierung in CI/CD-Pipelines.

Workflow-Orchestrierung und Workflow-Automatisierung im Vergleich

Workflow-Orchestrierung und Workflow-Automatisierung sind zwar ähnliche Konzepte, unterscheiden sich jedoch voneinander. Die wichtigsten Unterschiede sind der Umfang und die Art und Weise, wie automatisierte Komponenten miteinander in Beziehung stehen.

Bei der Workflow-Automatisierung werden einzelne Aufgaben in einem Workflow ohne menschliches Zutun automatisiert ausgeführt. Diese Aufgaben werden unabhängig voneinander innerhalb eines definierten Satzes von Geschäftsregeln ausgeführt.

Die Workflow-Orchestrierung konzentriert sich hingegen auf die Verwaltung der Abfolge und Interaktion mehrerer automatisierter Aufgaben in einem einzigen definierbaren Workflow. Mehrere automatisierte Aufgaben in verschiedenen Systemen und Umgebungen werden koordiniert, um sicherzustellen, dass sie konsistent zum richtigen Zeitpunkt ausgeführt werden.