Если вы хотите стать профессиональным веб-разработчиком или просто хотите понять концепции, которые имеют отношение к сети, вы находитесь в правильном месте! Многие из концепций, относящихся к серверной веб-разработке, могут быть довольно сложными. С обилием современных фреймворков и инструментов всегда есть что-то новое, чему можно научиться. Тем не менее, здорово иметь четкое понимание основ, прежде чем сосредоточиться на деталях современных фреймворков и сложных инструментах.
Далее предлагаю рассмотреть основы серверной (backend) разработки, связанной с созданием простого веб-приложения. Это даст вам представление о фундаментальных концепциях серверной веб-разработки, так что вы будете настроены на успех, если решите продолжить обучение по этим темам.
Для того чтобы стать backend-разработчиком необходимо освоить:
- основные компоненты веб-приложения;
- обязанности backend разработчика;
- что такое HTTP и какая его роль в работе веб-приложений;
- RESTful API.
Ознакомление с данными вещами позволит вам получить основу для дальнейшего изучения серверной разработки. Часть из них я рассмотрю далее в этой статье.
Серверная разработка за 20 минут
Если вас интересует продвижение сайтов, то этот вопрос никак не раскрыт в данной статье, но неоднократно рассматривался в других статьях этого блога. Отмечу, что при разработке веб-приложений необходимо учитывать тот факт, что продвижение будет необходимо после запуска проекта. Тем самым, необходимый функционал необходимо будет реализовать как раз на этапе разработки.
Введение в Back-End разработку (основные понятия)
Давайте посмотрим, что же такое бэкэнд и какую роль он играет в веб-приложении.
Веб-приложение – это клиент-серверное приложение, в котором клиент (веб-интерфейс) запускается в веб-браузере, а серверная часть запускается на веб-сервере.
Вероятно, вы уже слышали что такое frontend разработка. Frontend представляет собой интерфейс веб-приложения который выводится в веб-браузере и облегчает взаимодействие пользователя с веб-приложением.
Back-end веб-разработка включает в себя создание «мозга» приложения, который берет на себя весь функционал веб-приложения. Эта функциональность зависит от необходимой логики и данных, которые веб-приложение должно обеспечивать. Frontend часто называют клиентской стороной (client-side), а backend – серверной стороной (server-side) веб-приложения.
Когда пользовательскому интерфейсу приложения требуется доступ к данным, он отправляет запрос на сервер. При этом, серверная часть веб-приложения обычно должна иметь возможность:
- получать запросы от клиентов и интерпретировать их назначение;
- выполнять обработку операций согласно логике запроса;
- взаимодействовать с базами данных для хранения информации и обеспечения доступа к ней;
- отправлять ответ клиенту на его запрос с указанием статуса и результата запроса.
Backend разработчики ответственны за написание кода для серверной стороны веб-приложения, обеспечивающего перечисленный выше функционал.
Как работает веб. Клиент-серверная архитектура. Веб разработка 1.1.
Исследуем Backend
Теперь, когда мы представили роль бэкэнда веб-приложения, давайте более подробно рассмотрим компоненты серверной части. Серверная часть веб-приложения состоит из нескольких компонентов, обычно называемых уровнями или слоями приложения.
Наиболее распространенные слои веб-приложения:
- Уровень представления. Этот уровень относится к пользовательскому интерфейсу приложения. Пользовательский интерфейс веб-приложения включает код HTML, CSS и JavaScript, который запускается в браузере для отображения веб-страниц, составляющих интерфейс приложения, и управления их динамическим поведением при взаимодействии пользователя со страницей.
- Прикладной уровень. Этот слой обрабатывает логику, которая обеспечивает функционирование веб-приложения. Тут выполняются любые операции и алгоритмы, обеспечивающие работу бизнес-функций приложения. Например, если пользователь пытается запланировать возврат товара в приложении для покупок, бизнес-логика, скорее всего, проверит, что крайний срок возврата не прошел, запросит у пользователя желаемый метод возврата и обновит статус заказ. Этот тип бизнес-логики может обрабатываться на стороне клиента и на стороне сервера, но обычно обрабатывается на стороне сервера, поскольку он тесно связан с динамическими данными приложения.
- Уровень данных. Этот уровень хранит, организует и управляет доступом к данным приложения с использованием базы данных. Реализуется в коде на стороне сервера.
Архитектура приложения и подходы в её реализации
Существует несколько способов создания веб-приложения. Например, одно решение, которое должны принять разработчики и архитекторы программного обеспечения – это рендеринг на стороне клиента или рендеринг на стороне сервера.
При рендеринге на стороне клиента код JavaScript, выполняемый в веб-браузере пользователя, отвечает за запрос данных с сервера и манипулирование веб-страницей по мере необходимости. Например, если пользователь вводит в форму недопустимое значение, код на стороне клиента обновит страницу сообщением об ошибке, не обращаясь к серверу и не перезагружая страницу.
При рендеринге на стороне сервера клиент запрашивает новую веб-страницу с сервера для каждого обновления и отображает страницу такой, какой она была получена. Например, если пользователь вводит в форму недопустимое значение, код на стороне клиента запросит новую страницу с сообщением об ошибке.
Часто используются комбинация этих подходов, когда для начальной страницы используется серверный рендеринг, а затем она обновляется по мере необходимости при помощи рендеринга на стороне клиента.
В последнее время все чаще применяется разработка приложений с рендерингом на стороне клиента, а обмен данными с сервером происходит при помощи API-запросов. Таким образом важно разобраться с тем, что такое RESTful web API, как работает и взаимодействует с БД.
Компоненты и их взаимодействие
Теперь, когда мы изучили логические уровни приложения, давайте посмотрим, где они находятся в реальности.
Серверная часть веб-приложения называется серверной, поскольку этот код выполняется на веб-сервере.
Веб-сервер – это физический компьютер, на котором размещается ваше приложение и который доступен для пользователей по всему миру через Интернет. Как разработчик, вы можете выбрать операционную систему (Windows, Linux и т. д.), программное обеспечение веб-сервера (Apache, Nginx, IIS) и аппаратные возможности, соответствующие потребностям.
На базовом уровне веб-сервер обрабатывает запросы на получение веб-контента и передает его клиентам. Происходит это путем идентификации ресурсов, которые запрашивает клиент на основе URL, затем HTML-файл страницы и таблица стилей CSS передается клиенту и отображается браузером.
Для динамических сайтов и веб-приложений работает сервер приложений запущенный на веб-сервере, который обрабатывает бизнес-логику приложения. Эта бизнес-логика и есть тот серверный код, написанием которого занимается backend-разработчик. Код должен обеспечивать обработку запросов от клиента, обмен данными с базой данных, выполнение любых необходимых изменений или модификаций, а затем возврат результата клиенту. Код может быть написан на таких серверных языках как Python, JavaScript/Node.js, Ruby, PHP и многих других.
База данных – это место, где хранятся данные для приложения. База данных хранит, организует и предоставляет доступ к данным приложения. Существует несколько типов баз данных и систем управления базами данных, которые можно использовать для серверной веб-разработки.
Краткое резюме
Таким образом, веб-сервер предоставляет доступ к ресурсам в Интернете, обрабатывая веб-запросы от клиентов. Он может содержать сервер приложений, который обрабатывает динамическую бизнес-логику приложения, а также подключаться к базе данных, которая соответствует уровню данных приложения. Эти два компонента, которые необходимо программировать в качестве backend-разработчика.
Существует множество языков и технологий, которые вы можете использовать для каждого слоя (представление, приложение, данные) и для веб-сервера. Комбинация технологий, используемых для приложения, составляет «стек» разработки программного обеспечения. В следующих статьях я планирую рассмотреть эти компоненты более подробно.
Поделиться ссылкой:
- Нажмите, чтобы поделиться на Twitter (Открывается в новом окне)
- Нажмите, чтобы открыть на Facebook (Открывается в новом окне)
Источник: igorosa.com
Объяснение, что такое Бэкенд
В этой статье мы рассмотрим подробно, что такое бэкенд технологии, чтобы проанализировать, как они работают.
- 1 Что такое бэкенд?
- 2 Критически Важные Элементы Бэкенда
- 3 Архитектура Бэкенда
- 4 Заключение
- 5 ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
- 6 Что такое Backend?
- 7 Как выглядит бэкенд архитектура?
- 8 Критически Важные Элементы Бэкенда?
Что такое бэкенд?
Серверная часть или бэкенд –это часть приложения, которая выполняет различные задачи, для выполнения которых предназначено приложение. Серверная часть приложения управляется администратором и недоступна пользователю приложения; это часть приложения, которая хранит данные и написанный код, интерпретирующий синтаксис программы.
Бэкенд напрямую взаимодействует с внешним интерфейсом, который предоставляет из себя интерфейс, позволяющий пользователю взаимодействовать с бэкендом приложения.
Чаще всего бэкенд-код состоит из нескольких языков программирования. Его часто называют уровнем доступа к данным, поскольку он содержит функции, доступные клиентским программам и пользователям для предоставления различных услуг.
Критически Важные Элементы Бэкенда
Бэкенд состоит из нескольких частей. Необходимо обсудить архитектуру бэкендов, чтобы понять, какие обязательные части он содержит. Ниже приведены некоторые основные компоненты серверной архитектуры.
База данных является центральным местом для хранения данных в уникальном формате и извлечения их при необходимости. База данных предоставляет функции для доступа, добавления, удаления и обновления данных привилегированным пользователем. Типичным примером является библиотека, в которой есть различные разделы и подразделы, содержащие книги.
Это относится к серверу, расположенному на другом физическом сервере. Этот тип сервера имеет операционную систему и выделенные ресурсы сервера. Его операции и функции не зависят от других виртуальных машин.
Одна серверная машина может содержать несколько виртуальных серверов. Возможно, лучшая особенность виртуального сервера заключается в том, что он не взаимодействует с машиной хост-сервера. По сути, приложения, работающие в среде виртуального сервера, изолированы и безопасны.
Контейнеры выполняют те же функции, что и виртуальная машина, за исключением того, что они не запускают выделенную операционную систему. Вместо этого несколько контейнеров могут совместно использовать одну и ту же операционную систему. Тот факт, что контейнер не содержит операционной системы, делает его более легким и быстрым, чем виртуальный сервер.
Контейнеры подобны операционным системам, предназначенным для выполнения определенных процессов. Они отлично подходят для запуска приложений и других микропроцессов.
Запросы API относятся к вызовам данных с сервера, инициируемым путем ввода определенного URL-адреса в клиентском приложении.
Бэкенды имеют ресурс, который распределяет нагрузку между доступными бэкенд-серверами для улучшения предоставления услуг клиентским терминалам. Этот ресурс называется балансировщиком нагрузки; он предотвращает перегрузку одного сервера клиентскими запросами, чтобы приложения продолжали функционировать оптимально. Этот ресурс также может добавлять серверы по требованию, когда доступные серверы не могут обрабатывать трафик с клиентских терминалов.
Архитектура Бэкенда
Более внимательно изучив архитектуру бэкенда, вы поймете, что они разделены на три сегмента, называемых слоями бэкенда. Давайте рассмотрим эти слои по очереди.
Слой базы данных является первым слоем в бэкенде. Важно отметить, что уровень базы данных может содержать несколько серверов, которые могут функционировать в качестве репликаторов данных или управлять процедурами резервного копирования.
Чаще всего базы данных проектируются как избыточные инфраструктуры с по крайней мере двумя базами данных, которые синхронизируют данные в режиме реального времени. Серверы баз данных работают вместе, чтобы гарантировать, что данные всегда доступны, несмотря на непредвиденные обстоятельства.
Второй уровень состоит из нескольких виртуальных машин, которые обрабатывают запросы от клиентских устройств. Количество доступных виртуальных машин варьируется в течение дня с помощью технологии, называемой автоматическим масштабированием, чтобы выделить оптимальное количество виртуальных машин для обработки трафика с подключенных клиентских терминалов.
Виртуальные серверы могут иметь несколько контейнеров, в то время как каждый контейнер может содержать только одно приложение.
Слой, который соединяет приложение с Интернетом, является третьим и последним слоем. Этот уровень обеспечивает оптимальную производительность приложения с помощью балансировщиков нагрузки и сетей доставки контента (CDN). Когда в работе приложения возникает задержка, ошибка отслеживается на уровне сетевого подключения.
Заключение
В этой статье представлен обзор бэкенда и того, как он работает, чтобы обеспечить стабильную платформу для размещения приложений. Были объяснены основные концепции бэкенда, такие как масштабируемые базы данных, контейнеры, виртуальные серверы, балансировщики нагрузки и CDN.
Здесь мы обсудили всю архитектуру и работу бэкенда. Все эти элементы работают вместе, чтобы обеспечить работоспособность бэкенда для разработки и размещения приложений.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Что такое Backend?
Серверная часть – это часть приложения, которая выполняет различные задачи, для выполнения которых предназначено приложение. Серверная часть приложения управляется администратором и недоступна пользователю приложения; это часть приложения, которая хранит данные и коды, интерпретирующие синтаксис программы.
Как выглядит бэкенд архитектура?
– Серверы Баз Данных
– Серверы Приложений
– Подключение к Сети
Критически Важные Элементы Бэкенда?
– База данных
– Виртуальный сервер
– Контейнер
– Запросы по API
– Балансировщик Нагрузки
Источник: blog.back4app.com
Серверные
мобильные приложения
Мобильные приложения условно делятся на две категории. В первую входят те, у которых есть только клиентская часть: например, будильник, таймер и редактор фотографий.
Они не используют и не хранят информацию о пользователе, в этом нет необходимости.
Клиентская часть
Клиентская часть — это интерфейс с набором функций, с которым взаимодействует пользователь. Когда вы устанавливаете будильник или ищете нужный товар в интернет-магазине, вы работаете только с клиентской частью. Другие мобильные приложениям запоминают данные пользователя. Для хранения и обработки этой информации нужна серверная часть, иначе говоря — бэкенд (backend).
Серверная часть
Серверная часть — это программно-аппаратная часть сервиса, которая хранится на сервере, обрабатывает полученные данные и отправляет ответ обратно. Создание некоторых проектов или решений невозможно без серверной части. Например, мобильное приложение для поиска туров Слетать.ру, которое сделали в MobileUp, не работало бы без бэкенда.
Серверная часть предоставляет данные о наличии билетов, отвечает за формирование заказа и проводит оплату. Самая большая польза бэкенда — это возможность настроить контент и доступ к услугам компании под каждого пользователя. Благодаря серверной части приложение может сохранять личные предпочтения или информацию о пользователе. Например, хранить данные банковской карты для повторного использования. Разработка серверных приложений позволяет доставлять информацию, сгенерированную для конкретного юзера, и улучшает пользовательский опыт.
Кто и как использует серверную часть
Услуги современного банкинга невозможно представить без бэкенда. При помощи серверной части хранят информацию о клиентах и позволяют переводить деньги и просматривать счета только авторизованным пользователям.
В своих проектах Amazon использует backend, чтобы выстраивать результаты поисковых запросов и делать предложения о дополнительных покупках на основе полученной информации о предпочтениях клиента и его предыдущих действиях и операциях.
Cоциальные сети — Facebook, Twitter и Instagram — используеют бэкенд для решения задач по контролю доступа к интересному контенту.
На каких языках ведется разработка клиент‑серверного приложения
Разработка клиент‑серверного приложения по сути состоит из двух направлений — клиентской части и серверной. Для каждого используется своя группа языков программирования. В MobileUp для создания клиентской части приложений мы используем:
- Swift и Objective‑C для iOS;
- Kotlin, Kotlin Native, Java для Android.
Язык серверной части мы выбираем в зависимости от технических задач и сложности проекта. Наши фавориты: Node.js, Java, Python, PHP.
Java
На Java пишут уже больше 20 лет. Это один из популярных и универсальных языков программирования. Технологии Java используют для разработки приложений на Android и написания бэкенда веб‑сайтов.
PHP
PHP существует с 1995 года, его используют примерно 78% всех ныне существующих сайтов. Этот язык часто критикуют на просторах интернета, но у него достаточно преимуществ — например, большое сообщество, которое занимается его развитием и расширяет функционал. Кроме того, PHP — опенсорсный язык.
То есть он позволяет сэкономить бюджет за счет отсутствия необходимости оплачивать лицензию. Сильное преимущество языка PHP — его гибкость и масштабируемость. Благодаря этому он отлично подходит для кросс-платформенных приложений: бизнес может использовать существующую инфраструктуру без дополнительных затрат.
Python
Как и вокруг PHP, у Python большое и сильное комьюнити, что способствует постоянному развитию языка. Благодаря большому количеству библиотек с помощью Python можно быстро решать различные коммерческие задачи. Уровень доверия к языку повышает то, что на разных этапах развития его использовали такие крупные компании, как Uber, Facebook, Pinterest, Google, Netflix, Spotify.
Node.js
Node.js — это программная платформа Java Script, созданная специально для разработки бэкенда. Основное преимущество Node. js в его способности выдерживать большое количество соединений. Благодаря техническим особенностям система работает асинхронно и выстраивает очередь по приоритетности. Большое количество готовых решений в пакетной экосистеме npm содержит большинство типовых решений и экономит время на разработку.
Особенности разработки серверной части
Бэкенд — основа создания мобильного приложения. Вы его не видите, но именно он заставляет все функционировать. На что нужно обратить внимание, чтобы заказать разработку проекта с серверной частью:
Документация
Стабильность
Фреймворк
Стоимость разработки серверной части
Разработка серверной части приложения — это услуга со множеством нюансов. Рассчитать точную цену проекта без разговора со специалистами практически невозможно. Обычно стоимость зависит от двух основных факторов: сложность приложения и квалификация специалистов. Все остальное обсуждается индивидуально.
Прежде чем заказать серверное приложение, специалисты MobileUp обсуждают с клиентами все тонкости разработки и фиксируют пожелания разработчикам. После клиенты получают максимально точную стоимость услуги.
Источник: mobileup.ru