Kiến trúc ứng dụng web: Hướng dẫn và thực tiễn tốt nhất
Ngày nay, Internet đã trở thành một phần quan trọng trong cuộc sống của mỗi người ở hầu hết các quốc gia tiến bộ. Trong mười năm qua, đối tượng sử dụng các lợi ích của Internet hàng ngày đã vượt quá 50 triệu người dùng và tiếp tục tăng.
Các ứng dụng phần mềm và hệ thống thông tin hiện đại đã đạt đến mức độ phát triển đến mức thuật ngữ kiến trúc trực tuyến mà áp dụng cho chúng dường như không còn tồn tại. Tạo ra một hệ thống thông tin hoạt động hiệu quả và đáng tin cậy từ đầu không dễ hơn là xây dựng và xây dựng một tòa nhà đa chức năng hiện đại. Do đó, thuật ngữ kiến trúc ứng dụng web.
Trong khi nhiều nhà phát triển hiện đại cố gắng học cách thiết kế một ứng dụng web sẽ hấp dẫn và có lợi hơn so với các nhà phát triển khác, thì điều quan trọng là làm nổi bật những lợi thế chính của các ứng dụng đó: Các ứng dụng web có giá cả phải chăng hơn và dễ cài đặt hơn. Bằng cách sử dụng các ứng dụng như vậy, doanh nghiệp có thể giảm chi phí duy trì các bộ phận CNTT chịu trách nhiệm cài đặt phần mềm và bảo trì phần mềm.
Cập nhật ứng dụng web ít phức tạp hơn và ít tốn kém hơn. Chi phí bảo trì phần mềm luôn là một bài viết thiết yếu về chi tiêu cho bất kỳ công ty nào. Một ứng dụng web phải được cập nhật chỉ trên máy chủ, từ đó mọi người sẽ có thể làm việc với phiên bản mới ngay lập tức.
Các ứng dụng web linh hoạt và thiết thực hơn cho người dùng cuối. Yêu cầu duy nhất là cài đặt ứng dụng web trên máy chủ hỗ trợ bất kỳ HĐH hiện đại nào (Mac OS, Windows, Linux, v.v.) và có thể sử dụng ứng dụng này qua Internet trên bất kỳ máy tính hoặc thiết bị di động nào.
Các ứng dụng web tăng cường tổ chức lưu trữ dữ liệu. Nếu có nhu cầu hoạt động với cùng một dữ liệu từ các vị trí khác nhau, việc tổ chức lưu trữ của nó ở một nơi cụ thể sẽ đơn giản hơn nhiều. Nó loại bỏ nhu cầu đồng bộ hóa và tăng tính bảo mật của thông tin có giá trị.
Với tất cả những lợi thế này, các nhà phát triển khao khát chỉ phải đối mặt với một thách thức liên quan đến việc xây dựng các ứng dụng web - loại và thành phần nào của kiến trúc ứng dụng web sẽ sử dụng.
Kiến trúc ứng dụng web là gì? Ứng dụng web là một loại chương trình chọn lọc được xây dựng trên kiến trúc máy khách-máy chủ. Điểm đặc biệt của nó nằm ở chỗ ứng dụng web được định vị và thực thi trên máy chủ, trong khi máy khách chỉ nhận được kết quả hoạt động. Công việc của một ứng dụng như vậy dựa trên việc nhận yêu cầu từ người dùng, quá trình xử lý và phân phối kết quả của họ. Việc chuyển yêu cầu và hậu quả của việc xử lý chúng được thực hiện thông qua Internet. Một trong những điểm cộng của phương pháp này là việc khách hàng không phụ thuộc vào hệ điều hành cụ thể của người dùng, do đó, tạo ra các ứng dụng web cho các dịch vụ đa nền tảng.
Một ứng dụng cụ thể - trình duyệt (Google Chrome, Safari, Opera, v.v.) - thường tham gia vào việc hiển thị kết quả yêu cầu của khách hàng, cũng như nhận dữ liệu từ anh ấy / cô ấy và gửi đến máy chủ. Một trong những chức năng chính của trình duyệt là hiển thị dữ liệu được thu thập từ Internet dưới dạng một trang được mô tả bằng HTML. Do đó, kết quả được truyền bởi máy chủ đến máy khách phải được trình bày bằng ngôn ngữ này. Ứng dụng web của phía máy chủ thực hiện, với sự trợ giúp của phần mềm đặc biệt (máy chủ web) nhận yêu cầu của người dùng, xử lý chúng, tạo phản hồi dưới dạng trang được mô tả trong HTML và gửi cho khách hàng.
Các loại máy khách trong một URL cụ thể.
Trình duyệt nhận được yêu cầu, xác định vị trí của trang web cần thiết (được cung cấp bởi một máy tính có truy cập Internet) và yêu cầu truy cập vào trang web đó.
Máy chủ truyền thông tin đến trình duyệt.
Trình duyệt có nghĩa là dịch dữ liệu đã gửi, do đó người dùng sẽ có thể hiển thị kết quả yêu cầu của mình trên máy tính của họ.
Các giải pháp kiến trúc nằm trong cốt lõi của bất kỳ ứng dụng web nào, kể cả những ứng dụng có tải trọng cao. Điều quan trọng là phải hiểu rằng kiến trúc ứng dụng web quyết định 95% thành công của hoạt động, bao gồm khả năng đối phó với tải trọng cao.
Kiến trúc ứng dụng web hoạt động ra sao ?
Như đã nói trước đây, các ứng dụng web hoạt động theo nguyên tắc tương tác giữa máy khách và máy chủ, đòi hỏi hai chương trình hoạt động đồng thời. Một trong số họ xử lý các yêu cầu của người dùng thông qua trình duyệt web, hiển thị cho họ kết quả tìm kiếm. Một cái khác, dựa trên máy chủ, xử lý yêu cầu HTTP đã được gửi đi.
Vì cả trình duyệt (máy khách) và người trả lời (máy chủ) đều hoạt động với các mã cụ thể, nên việc lựa chọn ngôn ngữ lập trình phải dựa trên sự tương tác của các mã này - liệu mã máy chủ có tương tác thành công với mã trình duyệt không? Chuyên gia làm việc trong lĩnh vực này có xu hướng sử dụng các ngôn ngữ sau ở phía máy chủ:
+ JavaScript
+ PHP
+ Ruby on Rails , v.v.
Đối với mã phía người dùng, các ngôn ngữ máy tính phổ biến nhất là:
+ HTML
+ JavaScript
+ CSS.
Điều đáng chú ý là mã trình duyệt trên máy tính có thể được mở và thay đổi bởi máy khách, không giống như các tập lệnh của máy chủ. Trình duyệt chỉ hoạt động với yêu cầu HTTP, đáp ứng dữ liệu được nhập bởi người dùng.
Tại sao bạn cần kiến trúc ứng dụng web?
Thiết kế kiến trúc web là một phần quan trọng trong việc tạo ra các dự án web nhỏ nhất. Không có điều này, gần như không thể tưởng tượng được để xây dựng một đại diện tốt của một mô hình phần mềm hoạt động ổn định với hiệu suất thỏa đáng.
Các ứng dụng web đáng tin cậy chỉ có thể được tạo thông qua bố cục chất lượng cao. Nếu ứng dụng có thể được sử dụng trên nhiều thiết bị khác nhau, nếu cả tập lệnh máy chủ và người dùng có thể hợp tác thành công với nhau, một ứng dụng như vậy sẽ luôn có nhu cầu cao. Vì các chương trình được xây dựng với việc sử dụng kiến trúc web hiện đại phù hợp có thể hoạt động an toàn với thông tin của khách hàng, cung cấp các tùy chọn bổ sung (ủy quyền, cập nhật và loại bỏ dữ liệu của người dùng), mọi doanh nghiệp đáng tin cậy nên đặc biệt chú ý đến vấn đề này.
Các thành phần của kiến trúc ứng dụng web
Tính năng này của xây dựng ứng dụng web bao gồm một số khía cạnh đảm bảo hiệu suất kỹ thuật số của nó. Các thành phần như vậy có thể được chia thành hai loại: nội bộ (giao diện máy khách) và các yếu tố xây dựng. Thiết kế giao diện người dùng tập trung chủ yếu vào nhu cầu thẩm mỹ và thực dụng của khách hàng. Trải nghiệm thoải mái không thể có được nếu không có tùy chọn xác thực thuận tiện và các cài đặt hữu ích khác. Các thành phần ứng dụng web quan trọng hơn được đại diện bởi:
Các máy chủ của cơ sở dữ liệu. Máy chủ cơ sở dữ liệu lưu giữ tất cả các thông tin cần thiết sẽ được xử lý thêm bởi máy chủ ứng dụng.
Trình duyệt được sử dụng bởi khách hàng. Chương trình này kiểm soát giao tiếp giữa máy khách và ứng dụng web.
Các ứng dụng web, trên đó máy chủ dựa trên. Điều này thực hiện các quy tắc và hạn chế đối với các hoạt động tự động và cung cấp sự kiên trì dữ liệu.
Các loại kiến trúc ứng dụng web
Những loại kiến trúc web hiện đại nào được các nhà phát triển ngày nay áp dụng rộng rãi?
Microservice là một loại kiến trúc hướng dịch vụ (SOA) được áp dụng để hình thành các hệ thống phần mềm phân tán. Các mô hình thành phần trong loại kiến trúc ứng dụng web này tương tác qua mạng trong khi hoàn thành một mục tiêu chung. Điều quan trọng là phải hiểu rằng microservice là sự phân mảnh chức năng để nó có sẵn cho các phần khác của hệ thống. Hơn nữa, sự phân mảnh chức năng này kỹ lưỡng đến mức một số lượng chức năng tối thiểu được triển khai trong mỗi microservice.
Các ứng dụng trang đơn hoặc SPA có phần gợi nhớ đến các ứng dụng máy tính để bàn. Kiểu thiết kế kiến trúc web này được tổ chức theo cách mà khi người dùng tiến tới một trang mới, chỉ một phần nội dung được cập nhật. Do đó, khách hàng không phải tải lại các thành phần tương tự. Nó là vô cùng thuận tiện cho cả nhà phát triển và người dùng. Một trong những ngôn ngữ lập trình phổ biến nhất - JavaScript - được sử dụng để phát triển SPA.
Kiến trúc không có máy chủ. Một kiểu kiến trúc ứng dụng web như vậy có nghĩa là các nhà phát triển không còn cần phải định cấu hình và quản trị các máy chủ chạy phần mềm quản lý. Tuy nhiên, nó không có nghĩa là hoàn toàn thiếu máy chủ. Về bản chất, các nhà cung cấp bên thứ ba hỗ trợ toàn bộ cơ sở hạ tầng, trong khi các chức năng cần thiết được cung cấp dưới dạng dịch vụ chịu trách nhiệm cho các quy trình ủy quyền, truyền tin nhắn, v.v.