web 軟件app開發(fā)
Web軟件app市場是一個不斷發(fā)展、融合新技術和不斷提高安全標準的環(huán)境。
在這方面,適當關注Web軟件app的基礎設計有助于保持該軟件所需的穩(wěn)健性、響應能力和安全性。在Web軟件app中,這就是可靠的Web軟件app架構的職責。
Web軟件app架構的定義很廣泛,取決于構建Web軟件app的重點。
Web軟件app架構是Web軟件app組件之間交互的模型。Web軟件app的具體架構類型嚴格取決于軟件app邏輯在客戶端和服務器端之間分配的方式。
從技術上講,它是Web軟件app的骨架,包括其元素、數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)、服務器、界面以及它們之間發(fā)生的所有通信。用更抽象的術語來說,它表示對客戶端和服務器請求的響應背后的邏輯。
當談到業(yè)務利益時,Web軟件app架構與創(chuàng)建Web軟件app并規(guī)劃其在速度、可擴展性、安全性和其他質(zhì)量屬性方面的需求的過程相關。
本文將概述現(xiàn)代Web軟件app架構,包括其關鍵組件、類型和模型,以便您可以放心地投資此類架構。讓我們開始吧!
Web軟件app架構的組成部分
軟件app的復雜性和功能各不相同,層數(shù)和組件的數(shù)量也會相應變化。一個軟件app可能非常簡單,以至于它作為一個整體運行,將所有Web軟件app設計架構存儲在一個地方。
然而,典型的Web軟件app將由多個相互交互的組件(或?qū)樱┙M成。通常,Web軟件app架構的兩大類是用戶界面和結構Web組件。反過來,結構化Web組件包括客戶端組件和服務器端組件。
Web應用架構圖
當涉及太多組件時,它們的描述可能不足以闡明整個情況。Web軟件app架構圖可以通過展示組件及其之間的交互的示意圖來幫助解決這種情況?,F(xiàn)在,讓我們仔細看看該圖上描繪的關鍵元素。
1.域名系統(tǒng)
縮寫DNS代表域名系統(tǒng)。它是將IP地址與域名相匹配的關鍵元素。這樣,特定的服務器接收最終用戶發(fā)送的請求。
2.負載均衡器
它將來自軟件app用戶的傳入請求定向到多個服務器之一,當太多用戶同時處于活動狀態(tài)時,該服務器可以更均勻地分配負載。一般來說,Web應用服務以相互鏡像的各種副本的形式存在,以使所有服務器能夠以相同的方式處理請求。此外,負載平衡器是分配任務以防止任務過度收費的元素。
3.Web軟件app服務器
該組件基本上是一個軟件app部署描述符。這是什么意思?這意味著它處理用戶的請求并將響應發(fā)送回初始瀏覽器。為了實現(xiàn)這一點,它指的是后端基礎設施,包括數(shù)據(jù)庫、作業(yè)隊列、緩存服務器等。
4.數(shù)據(jù)庫
該組件的含義非常簡單。它提供了多種工具來執(zhí)行、刪除、組織和更新數(shù)據(jù)條目。主要是,Web應用服務器與作業(yè)服務器交互,無需任何中介。
5.緩存服務
該組件提供簡單快速的數(shù)據(jù)存儲和搜索。當用戶從服務器接收到信息時,搜索結果可以被緩存。因此,未來的請求將得到更快的返回。
以下是緩存高效的場景:
· 計算緩慢或重復
· 當用戶收到特定請求的類似結果時
6.作業(yè)隊列(可選)
它有兩個組件,即作業(yè)隊列和處理這些作業(yè)的服務器。許多網(wǎng)絡服務器運行大量次要的工作。必須完成的工作將進入隊列并根據(jù)時間表進行操作。
7.全文檢索服務(可選)
有很多網(wǎng)絡軟件app支持文本搜索功能。此后,軟件app將相關結果發(fā)送給最終用戶。整個過程稱為全文檢索,它可以通過關鍵字在系統(tǒng)中的所有可用文檔中找到所請求的數(shù)據(jù)。
8.CDN
CDN縮寫代表內(nèi)容交付系統(tǒng)。該系統(tǒng)發(fā)送靜態(tài)內(nèi)容,包括圖像和其他文件?;旧?,它包括比軟件app數(shù)據(jù)庫更接近最終用戶地理位置的多個服務器。因此,CDN可以更有效地向全球用戶交付內(nèi)容,從而大大縮短加載時間。
什么是三層架構?
大多數(shù)網(wǎng)絡軟件app是通過將其主要功能分成層/層來創(chuàng)建的。這使您能夠快速、輕松地獨立替換或升級這些層。它被稱為多層或三層架構。
在3層Web架構中,共有三層:
· 表示(客戶端)層
· 應用(業(yè)務)層
· 數(shù)據(jù)訪問層
可以說,這種現(xiàn)代Web軟件app架構是最安全的架構??梢杂每蛻舳瞬恢苯釉L問數(shù)據(jù)的事實來解釋。軟件app服務器可以部署在多個機器提供商上,從而實現(xiàn)更高的可擴展性、更高的性能和更高的效率。
每層都可以獨立擴展;因此,該架構可以水平擴展。此外,它還顯著提高了整體數(shù)據(jù)完整性,因為數(shù)據(jù)將通過軟件app服務器,而軟件app服務器準確決定數(shù)據(jù)的訪問方式和訪問者。對于新公司管理層來說,這項令人驚嘆的福利是一個簡單且經(jīng)濟高效的解決方案。
現(xiàn)代Web軟件app架構層
現(xiàn)在,讓我們仔細看看三個Web軟件app架構層中的每一層。
表示層/客戶端層
當我們談論表示層時,我們指的是軟件app的前端。該層包括最終用戶可見的靜態(tài)內(nèi)容和動態(tài)界面等元素。該層的環(huán)境是任意瀏覽器。在本例中使用的技術中,我們可以稱之為HTML、CSS或JavaScript??晒┻x擇的潛在框架包括Angular、React和Vue。
業(yè)務/應用層
說到業(yè)務層,也稱為應用層,是軟件app后端的一部分。Web軟件app的后端確定業(yè)務邏輯并響應發(fā)送到表示層的瀏覽器請求。它由核心軟件app邏輯組成,并概述了數(shù)據(jù)和請求的所有內(nèi)部流程。在這種情況下,最方便的環(huán)境是服務器、無服務器云平臺或PaaS。在本例中使用的編程語言中,我們可以提到C#、JavaScript、Java、Python和PHP??晒┻x擇的潛在后端框架包括ASP.NET、express.js、nest.js、Spring、Flask、Django和Symfony。
數(shù)據(jù)訪問層
該架構中的最后一層是數(shù)據(jù)訪問層,它通過與業(yè)務層緊密連接、從服務器檢索基本信息而發(fā)揮著至關重要的作用。同時,數(shù)據(jù)服務層充當中介,在請求處理期間有效地將業(yè)務邏輯與客戶端隔離。
它是一個軟件app后端部分,包含收集、管理和存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫和DBMS(數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng))。該環(huán)境可以與應用層相同。在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中,我們可以提到PostgreSQL、MicrosoftSQLServer、MySQL、MongoDB、云產(chǎn)品等。
所有層獨立工作并通過相關組件相互通信。
Web軟件app架構的類型
Web軟件app體系結構類型是組件相互交互的特定模式??傮w層可以分為客戶端架構、服務器端架構和托管方法。
客戶端
單頁軟件app架構
此Web軟件app架構旨在僅顯示相關內(nèi)容。為了實現(xiàn)這一點,它首先加載相關網(wǎng)頁,然后僅使用請求的信息動態(tài)更新其內(nèi)容的表示。
換句話說,它不是指服務器加載新頁面,而是僅發(fā)送對網(wǎng)頁所需部分的請求。
單頁軟件app有助于實現(xiàn)更流暢的性能和更直觀的用戶體驗。
單頁軟件app架構的優(yōu)點:
· 更快的性能
· 提高用戶體驗的靈活性
單頁軟件app架構的缺點:
· 增加測試時間
· 可能會丟失未保存的進度
· 首次加載速度較慢
漸進式網(wǎng)絡軟件app
由于其獨特的格式,漸進式網(wǎng)絡軟件app仍然是最有前途的網(wǎng)絡軟件app趨勢之一。它們通過共享URL從任何瀏覽器和設備提供方便且有效的用戶體驗。
漸進式網(wǎng)絡軟件app的應用非常廣泛,包括娛樂、金融和電子商務等行業(yè)。它們的主要優(yōu)點包括輕量級、成本效益、跨設備性質(zhì)、吸引網(wǎng)絡流量的能力以及功能齊全的軟件app體驗。
漸進式Web軟件app架構的優(yōu)點:
· 瀏覽器可用性
· 移動優(yōu)先方法
· 流量增加
· 有效的線下表現(xiàn)
漸進式Web軟件app架構的缺點:
· 瀏覽器支持受限
· 本機API的利用率有限。
服務器端
微服務架構
微服務是不可靠的整體Web軟件app架構的常見替代方案。它們分散功能以分別提供小型和輕量級服務。
特別是,它們是松散耦合的,并且在出現(xiàn)復雜的業(yè)務問題時使用API進行通信。這種特性簡化了開發(fā)人員的工作,因為可以用不同的編程語言構建各個服務組件。
由于其靈活性和穩(wěn)定性,微服務架構如今越來越受歡迎,亞馬遜、eBay和Netflix等企業(yè)都采用它來滿足其復雜的需求。
微服務架構的優(yōu)點:
· 更容易擴展
· 更好的容錯能力
· 簡單易懂的代碼庫
· 獨立模塊部署
微服務架構的缺點:
· 測試和調(diào)試困難
· 部署復雜
托管方式
無服務器架構
在Web軟件app開發(fā)(這種架構類型)中,您將服務器和基礎設施管理外包給第三方云服務提供商。這樣,Web軟件app邏輯執(zhí)行就不會干擾基礎設施的運行。
對于希望將服務器和硬件管理委托給可靠的技術合作伙伴并專注于前端開發(fā)任務的公司來說,選擇無服務器架構是有好處的。
此外,這種Web軟件app架構類型允許處理軟件app中的小功能。協(xié)助服務器管理的服務提供商包括亞馬遜和微軟等。
無服務器架構的優(yōu)點:
· 缺乏服務器管理
· 高度可擴展
· 最小化延遲
· 速度和靈活性
無服務器架構的缺點:
· 安全問題
· 高復雜度
先進且可擴展的Web軟件app架構
數(shù)字技術不斷發(fā)展,為網(wǎng)絡應用創(chuàng)造了新的可能性。因此,他們的架構也不斷發(fā)展,以適應軟件適應新的業(yè)務需求和條件。如今,各行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)需要軟件開發(fā)人員采取適當?shù)男袆雍蛯嵤┐胧?。讓我們看看哪些業(yè)務需求對軟件開發(fā)影響最大,以及專家如何使用新趨勢和正確設計的架構來確保Web軟件app的必要特征。
當今Web軟件app最需要的三個特性是改進的可擴展性、可靠性和安全性。企業(yè)需要確保定制軟件是可靠的,并且不會在負載或惡意操作下失敗。為了滿足這些要求,開發(fā)人員通過實施更先進的技術和更高的標準來不斷增強軟件架構。
如今,大多數(shù)有關Web軟件app的可擴展性和安全性的要求都可以在云技術的幫助下得到滿足。Web開發(fā)人員廣泛將它們用于兩個主要目的:高級內(nèi)容存儲和交付以及流量負載的智能平衡。
云解決方案是大多數(shù)業(yè)務Web軟件app架構中最明顯和最佳的技術選擇。這就是為什么許多Web開發(fā)人員有效地使用Amazon、Microsoft和Google等IT巨頭提供的各種云服務。如今,AmazonWebServices、MicrosoftAzure和GoogleCloudPlatform已成為可針對所有類型的Web軟件app進行定制的重要工具。以下是與Web軟件app架構中的云服務實施相關的用途和優(yōu)勢的一些示例。
數(shù)據(jù)存儲工具
· 亞馬遜S3
· Azure云存儲
· 谷歌云存儲
將Web軟件app信息存儲在云中而不是本地服務器中,無論用戶位于何處,都可以更輕松地訪問數(shù)據(jù)。大多數(shù)云服務提供商提供多種具有不同容量和流量負載能力的訂閱計劃。他們確保您的信息安全可靠,這對企業(yè)來說是一個寶貴的優(yōu)勢。
云存儲還允許開發(fā)人員優(yōu)化目標地理區(qū)域用戶的訪問時間。這樣,使用Web軟件app的客戶或員工將體驗到更少的延遲。Web軟件app發(fā)布后,開發(fā)人員可以添加新的云存儲單元或刪除現(xiàn)有的云存儲單元并更改服務訂閱計劃。這顯著提高了可擴展性并根據(jù)業(yè)務規(guī)模優(yōu)化了軟件app成本。
負載均衡工具
· AWS彈性負載平衡
· Azure負載均衡器
· 谷歌云負載均衡
即使在高流量負載時,負載均衡器也能確保Web軟件app順利工作。此類技術對于B2C或零售企業(yè)特別有用。通常,這種高負載期是可以預測的,并且會定期發(fā)生,例如在假期期間。然而,有時,它們是由于旨在破壞特定公司在線運營的惡意攻擊而發(fā)生的。最常見的類型是DDoS攻擊,它可能對任何在線業(yè)務產(chǎn)生毀滅性影響。負載平衡技術有助于使用硬件或軟件組件以及預定義策略在多個服務器之間分配多余的負載。
緩存和內(nèi)容交付工具
· 亞馬遜云前
· AzureCDN
· Google云CDN和媒體CDN
· 云耀光
軟件開發(fā)人員可以在軟件app架構中實現(xiàn)緩存系統(tǒng),以優(yōu)化數(shù)據(jù)訪問并提高軟件app性能。通常,軟件app緩存包含最頻繁或最近請求的信息。它將數(shù)據(jù)傳送到用戶設備比從軟件app服務器上的數(shù)據(jù)庫請求相同信息要快得多。
根據(jù)架構的不同,Web軟件app可能具有全局緩存、分布式緩存或內(nèi)存緩存。另一種廣泛使用的處理緩存的技術是內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(CDN)。它允許開發(fā)人員通過將查詢重新路由到CDN服務器來減少軟件app服務器上的負載。
Web軟件app架構最佳實踐
在這里,我們收集了5條最重要的建議,供企業(yè)主在為其項目開發(fā)Web軟件app架構以及與技術合作伙伴建立合作時考慮。
1.在最早階段考慮合適的Web軟件app架構
如果沒有全面的結構,您的軟件app將變成一個由難以處理的凌亂元素和組件組成的迷宮。
2.不要復制別人的成功
最大的錯誤是選擇一家成功公司的Web軟件app架構并簡單地復制它。事實上,成功的架構是與您的業(yè)務目標和想法相對應的架構,而不是他們的。
3.注意你的技術限制
在Web軟件app架構中并不總是能夠獲得最好和最成功的元素。然而,通過適當關注質(zhì)量屬性和現(xiàn)實的業(yè)務期望,您將從您擁有的所有組件中獲得最大收益。
4.立即消除問題
不要等待Web軟件app發(fā)布來解決其架構中的問題。越早解決問題,其核心功能就越可靠。
5.創(chuàng)建成功的網(wǎng)絡軟件app功能清單
為了確保您的網(wǎng)絡軟件app實現(xiàn)其目標,最好從一開始就記下您的期望,并與您的技術合作伙伴討論其可能性和可衡量的KPI。
可能的清單可能包括以下功能:
· 整體系統(tǒng)靈活性
· 組件可以重復使用
· 代碼寫得好
· 擴展能力
· 系統(tǒng)穩(wěn)定性
· 輕松檢測錯誤
· 遵守安全標準
· 處理用戶反饋的字段
· 沒有崩潰
· 便于使用
· 響應速度快
· 可自動部署
加起來
對于每個基于Web平臺的數(shù)字產(chǎn)品來說,一個可靠、快速、可擴展且安全的Web軟件app架構是必須的,尤其是在業(yè)務方面。因此,該架構必須始終由具有為特定行業(yè)創(chuàng)建類似解決方案經(jīng)驗的軟件工程專家開發(fā)和實施。
言鼎科技是一家15年來一直為金融科技、醫(yī)療保健、建筑、酒店、物流、電子商務和許多其他行業(yè)各種規(guī)模的公司創(chuàng)建數(shù)字解決方案的公司。我們?yōu)槭澜绺鞯氐某鮿?chuàng)公司、中小企業(yè)和企業(yè)提供 Web開發(fā)服務,并創(chuàng)建具有最高效、安全和靈活的Web應用架構的解決方案。
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