Seminar Phoenix Framework – Fehlerbehandlung, Resilienz und Hintergrundprozesse

Das Seminar verbindet die Fehlertoleranz der BEAM mit robusten Phoenix-Anwendungsabläufen. Fehler werden klassifiziert, Prozessgrenzen bewusst gesetzt und Hintergrundarbeit mit Supervision, Tasks und zustandsbehafteten Workern zuverlässig ausgeführt.

Inhaltsübersicht

• Seminarprofil, Zielgruppe und Voraussetzungen
• Lernziele
• Schrittweise Seminarinhalte
• Praxisprojekt
• Methodik

Zielgruppe

Phoenix- und Elixir-Entwickler, Backend-Entwickler, Softwarearchitekten und technische Betriebsverantwortliche

Voraussetzungen

Gute Elixir- und Phoenix-Grundkenntnisse; erste Erfahrung mit OTP-Prozessen ist hilfreich

Lernziele

• Erwartete Fehler und Prozessfehler sauber unterscheiden
• Supervision und Prozessgrenzen passend modellieren
• Hintergrundaufgaben idempotent und wiederholbar gestalten
• Timeouts, Retries, Last und Fehlerbeobachtung kontrollieren

Seminarinhalte

1. Fehlerklassen und Verträge

1. Schritt 1: Validierungs-, Fach-, Infrastruktur- und Programmierfehler unterscheiden.
2. Schritt 2: Rückgabewerte und Exceptions gezielt einsetzen.
3. Schritt 3: Fehlerkontrakte zwischen Context, Webschicht und Hintergrundprozess definieren.

2. BEAM-Fehlermodell

1. Schritt 1: Prozessisolation und Let-it-crash-Prinzip korrekt einordnen.
2. Schritt 2: Fehler nicht unkontrolliert verschlucken oder globalisieren.
3. Schritt 3: Neustart als Teil eines bewussten Zustandsmodells planen.

3. Supervision

1. Schritt 1: Worker unter eine passende Supervisor-Strategie stellen.
2. Schritt 2: Restart-Intensität und Abhängigkeitsreihenfolge festlegen.
3. Schritt 3: Dauerhafte Neustartschleifen durch klare Startvalidierung vermeiden.

4. Tasks und asynchrone Arbeit

1. Schritt 1: Kurzlebige parallele Arbeit mit Tasks ausführen.
2. Schritt 2: Task-Supervision, Timeouts und Ergebnisbehandlung einsetzen.
3. Schritt 3: Abgebrochene Aufrufer und verwaiste Arbeit berücksichtigen.

5. Zustandsbehaftete Worker

1. Schritt 1: GenServer nur für echte Prozessverantwortung verwenden.
2. Schritt 2: Zustand klein, rekonstruierbar und beobachtbar halten.
3. Schritt 3: Aufrufe, Casts und interne Nachrichten anhand der Konsistenzanforderung wählen.

6. Retries und Idempotenz

1. Schritt 1: Wiederholbare Operationen über stabile Schlüssel entwerfen.
2. Schritt 2: Retry-Grenzen, Wartezeiten und nicht wiederholbare Fehler definieren.
3. Schritt 3: Doppelte Verarbeitung und partielle Erfolge sicher erkennen.

7. Lastkontrolle und Backpressure

1. Schritt 1: Eingangsrate, Parallelität und Ressourcenlimits bestimmen.
2. Schritt 2: Arbeit in kontrollierte Batches oder Warteschlangen zerlegen.
3. Schritt 3: Überlast mit Ablehnung, Verzögerung oder Degradation behandeln.

8. Fehlerbeobachtung und Tests

1. Schritt 1: Strukturierte Logs und Telemetrie an Prozessgrenzen ergänzen.
2. Schritt 2: Abstürze, Timeouts und Wiederanlauf gezielt simulieren.
3. Schritt 3: Resilienzannahmen durch automatisierte Fehlerpfade absichern.

Praxisprojekt

Aufbau eines überwachten Importdienstes mit Task-Supervision, idempotenter Verarbeitung, begrenzten Retries, Lastkontrolle, Fehlerklassifikation, Telemetrie und Fault-Injection-Tests.

Methodik

Kurze fachliche Einführungen wechseln mit Live-Demonstrationen, geführten Implementierungsschritten, eigenständigen Übungen, Code-Reviews, Fehlerszenarien und überprüfbaren Zwischenständen. Sämtliche Übungen bauen auf einem konsistenten Referenzprojekt auf.