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Infrastructure (Faba)

1. Architekturübersicht

Die vorgeschlagene Infrastruktur ist auf die effiziente Bereitstellung von statischen HTML-Inhalten optimiert. Sie kombiniert Virtualisierung, Containerisierung und Content Delivery Networks (CDNs), um hohe Skalierbarkeit, niedrige Latenz und eine einfache Verwaltung zu gewährleisten.

2. Schichtenmodell der Infrastruktur

Physische Ebene (Bare Metal oder Cloud)
Die Infrastruktur basiert auf physischer Hardware oder Cloud-Ressourcen, die von einem Hypervisor verwaltet werden.
Empfohlene Hypervisoren: KVM, VMware ESXi oder vergleichbare Typ-1-Hypervisoren.
Ziel: Optimierte Ressourcennutzung und flexible Skalierung.
Virtuelle Maschinen (VMs)
Auf der Hypervisor-Schicht werden virtuelle Maschinen mit einem minimalen Betriebssystem (z. B. Linux) betrieben.
Jede VM dient als Host für mehrere isolierte Docker-Container.
Vorteile: Sicherung der Performance und bessere Isolation bei hoher Ressourcendichte.
Container-Ebene (Docker)
Innerhalb jeder VM läuft Docker als Container-Orchestrierungsplattform.
Jeder Kunde erhält einen eigenen Docker-Container, der statische Inhalte über nginx ausliefert.
Vorteile:
Isolierung: Jeder Kunde arbeitet in einer separaten Umgebung.
Effizienz: Container sind ressourcenschonender als dedizierte VMs.
Reverse Proxy (z. B. Traefik oder Caddy) wird eingesetzt, um eingehende Anfragen dynamisch an die richtigen Container weiterzuleiten.
Content Delivery Network (optional)
Ein CDN wie Cloudflare, AWS CloudFront oder ein europäischer Anbieter wird verwendet, um die Inhalte geografisch näher an den Endnutzer zu bringen.
Vorteile:
Reduzierung der Latenz, insbesondere bei internationalen Zugriffen.
Entlastung des Hauptservers durch Caching statischer Inhalte.
Hinweis: Das CDN sollte optional und DSGVO-konform konfiguriert werden.

3. Funktionsweise des Setups

Anfragefluss (ohne CDN):
Ein Client stellt eine Anfrage an den Server.
Die Anfrage wird vom Reverse Proxy empfangen und an den entsprechenden Container weitergeleitet.
Der Container antwortet mit dem statischen HTML-Inhalt, der über nginx ausgeliefert wird.
Anfragefluss (mit CDN):
Der Client sendet die Anfrage an den nächstgelegenen CDN-Knotenpunkt.
Falls die Inhalte im Cache des CDN verfügbar sind, wird die Anfrage direkt beantwortet.
Andernfalls leitet der CDN-Knotenpunkt die Anfrage an den Hauptserver weiter, wo sie analog zum ersten Szenario verarbeitet wird.

4. Sicherheits- und Optimierungsmaßnahmen

Web Application Firewall (WAF):
Eine WAF kann vor dem Reverse Proxy integriert werden, um Angriffe (z. B. SQL-Injection, Cross-Site-Scripting) zu verhindern.
Caching und Kompression:
nginx sollte so konfiguriert werden, dass Inhalte gecacht und komprimiert (z. B. gzip) werden, um die Antwortzeit zu verkürzen.
Datenbanken:
Kundenspezifische Metadaten werden in einer zentralen Datenbank gespeichert. Diese kann entweder in einem dedizierten Container oder auf einer separaten VM gehostet werden.

5. Vorteile der Architektur

Skalierbarkeit:
Durch die Verwendung von Docker-Containern können neue Kunden oder Instanzen schnell hinzugefügt werden, ohne die Performance zu beeinträchtigen.
Effizienz:
Ressourcen werden durch die Kombination von Containern und Reverse Proxy optimal genutzt.
Statische Inhalte sind leicht und ressourcenschonend.
Latenzreduzierung:
Optionales CDN ermöglicht niedrige Antwortzeiten für internationale Nutzer.
Datenschutz:
DSGVO-Konformität durch europäische Serverstandorte und optionalen Verzicht auf CDNs außerhalb der EU.

6. Fazit

Diese Architektur ist für die Bereitstellung von Millionen statischer Websites optimiert und ermöglicht eine effiziente, sichere und skalierbare Verwaltung. Sie bietet die Flexibilität, sowohl lokale als auch globale Nutzer schnell und zuverlässig zu bedienen, und stellt sicher, dass Datenschutzbestimmungen eingehalten werden.

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