Podstawy bezserwerowych aplikacji internetowych
Podczas tworzenia aplikacji internetowych architektura bezserwerowa zyskuje na popularności jako nowoczesne podejście, które zapewnia elastyczność, skalowalność i opłacalność. Bezserwerowa aplikacja internetowa opiera się na dostawcach usług w chmurze w zakresie obsługi podstawowej infrastruktury. Oznacza to, że jako programista nie musisz martwić się zarządzaniem serwerami i zamiast tego możesz skupić się na dostarczaniu funkcjonalności swojej aplikacji.
W tej sekcji omówione zostaną podstawy bezserwerowych aplikacji internetowych i ich architektury. Architektura bezserwerowa opiera się na funkcjach jako usługa (FaaS). FaaS to usługa przetwarzania w chmurze, która zapewnia platformę do realizacji funkcji w odpowiedzi na zdarzenia, bez konieczności zarządzania infrastrukturą obsługującą te funkcje. Dzięki temu programiści mogą uruchamiać swój kod na żądanie, płacąc jedynie za czas obliczeniowy funkcji. Bezserwerowa aplikacja internetowa składa się z różnych komponentów, które płynnie ze sobą współpracują. Składniki te zazwyczaj obejmują:
- Baza danych : bezserwerowa baza danych, taka jak Amazon DynamoDB lub Google Cloud Firestore, oferuje elastyczne i skalowalne przechowywanie danych z automatycznym udostępnianiem i skalowaniem zasobów.
- Uwierzytelnianie : Dostawcy uwierzytelniania jako usługi, tacy jak AWS Cognito lub Firebase Authentication, bezproblemowo obsługują uwierzytelnianie i autoryzację użytkowników, bez konieczności ręcznej konfiguracji lub konserwacji.
- Wykonywanie funkcji : platformy chmurowe, takie jak AWS Lambda, Google Cloud Functions lub Microsoft Azure Functions, zapewniają możliwości FaaS niezbędne do uruchomienia logiki biznesowej aplikacji.
- Interfejsy API i integracje : Bramy API i bezserwerowe usługi integracyjne, takie jak AWS API Gateway, Google Cloud Endpoints lub Azure API Management, umożliwiają bezpieczną i wydajną komunikację między aplikacją internetową a różnymi usługami.
- Frontend : statyczne usługi hostingowe, takie jak AWS S3, Google Cloud Storage lub Microsoft Azure Blob Storage, umożliwiają przechowywanie i dostarczanie zasobów frontonu aplikacji internetowej bez konieczności korzystania z tradycyjnego serwera internetowego.
Wykorzystując te komponenty, bezserwerowa aplikacja internetowa może odciążyć dostawców usług z zakresu zarządzania infrastrukturą i operacji, umożliwiając programistom skupienie się na tworzeniu funkcji i ulepszaniu doświadczenia użytkownika.
Korzyści z przejścia na technologię bezserwerową
Tworzenie bezserwerowej aplikacji internetowej ma kilka zalet w porównaniu z tradycyjnymi architekturami opartymi na serwerze. Do najbardziej zauważalnych korzyści należą:
- Mniejsze koszty operacyjne : możesz skupić się na tworzeniu funkcji i ulepszaniu doświadczenia użytkownika, eliminując potrzebę zarządzania i utrzymywania serwerów. Umożliwia to szybsze cykle rozwoju i skraca czas wprowadzania na rynek nowych funkcji.
- Automatyczne skalowanie : architektury bezserwerowe mogą automatycznie skalować w górę i w dół w zależności od zapotrzebowania, zapewniając, że aplikacja pozostanie responsywna pomimo nagłych i nieoczekiwanych wzrostów ruchu.
- Szybsze wdrażanie : funkcje można wdrażać indywidualnie, co pozwala na szybkie wprowadzanie niewielkich zmian w życie bez konieczności długich procesów kompilacji i wdrażania związanych z aplikacjami monolitycznymi.
- Oszczędność kosztów : w przypadku rozwiązań bezserwerowych płacisz tylko za czas obliczeniowy zużywany przez funkcje, a nie za wstępnie przydzielone zasoby serwera. Oznacza to, że możesz zaoszczędzić pieniądze, szczególnie jeśli Twoja aplikacja doświadcza wahań popytu.
- Większa elastyczność : architektury bezserwerowe z łatwością obsługują podejście oparte na mikrousługach, umożliwiając podzielenie aplikacji na mniejsze, niezależne komponenty. Ułatwia to niezależne aktualizowanie, ulepszanie i skalowanie poszczególnych części aplikacji.
Przewodnik krok po kroku dotyczący tworzenia bezserwerowej aplikacji internetowej
Tworzenie bezserwerowej aplikacji internetowej obejmuje kilka kroków, które mogą się różnić w zależności od wybranego dostawcy chmury i narzędzi. Oto ogólny zarys procesu:
- Wybierz dostawcę usług w chmurze: wybierz takiego, który oferuje potrzebne komponenty bezserwerowe, takie jak FaaS, bezserwerowe bazy danych i usługi uwierzytelniania. Do popularnych dostawców należą AWS , Google Cloud Platform i Microsoft Azure .
- Skonfiguruj środowisko programistyczne: skonfiguruj lokalny obszar roboczy za pomocą narzędzi i zestawów SDK wymaganych dla wybranego dostawcy usług w chmurze. Zwykle obejmuje to instalację interfejsu CLI, zestawu SDK i wszelkich wymaganych wtyczek dostawcy dla preferowanego środowiska programistycznego.
- Utwórz aplikację frontendową: Zbuduj frontend swojej aplikacji internetowej, korzystając z preferowanego frameworka lub biblioteki internetowej, takiej jak React, Angular lub Vue.js. Twój kod frontendu powinien być zaprojektowany tak, aby współdziałał z backendem bezserwerowym za pomocą interfejsów API.
- Implementuj funkcje bezserwerowe: pisz funkcje, korzystając z języka programowania i środowiska wykonawczego obsługiwanego przez dostawcę FaaS. Funkcje te będą obsługiwać logikę aplikacji i współdziałać z bramami API i innymi usługami bezserwerowymi.
- Skonfiguruj bramy API: Skonfiguruj bramę API, aby kierować żądania z aplikacji frontendowej do odpowiednich funkcji bezserwerowych. Upewnij się, że brama jest prawidłowo skonfigurowana, aby zapewnić kontrolę dostępu, buforowanie i możliwości ograniczania przepustowości.
- Udostępnij zasoby bezserwerowe: korzystając z konsoli zarządzania dostawcy usług w chmurze lub interfejsu CLI, udostępnij zasoby bezserwerowe potrzebne dla Twojej aplikacji. Może to obejmować bazy danych, usługi uwierzytelniania i przechowywanie statycznych zasobów internetowych.
- Przetestuj swoją aplikację bezserwerową: Przeprowadź dokładne testy, aby upewnić się, że bezserwerowa aplikacja internetowa działa zgodnie z oczekiwaniami. Przetestuj poszczególne funkcje bezserwerowe, a także interakcje frontendu i backendu, aby zapewnić bezproblemową funkcjonalność.
- Wdróż bezserwerową aplikację internetową: Wdróż bezserwerową aplikację internetową, przesyłając zasoby frontonu do odpowiedniej usługi magazynu i wdrażając funkcje bezserwerowe u dostawcy FaaS.
- Monitoruj i optymalizuj swoją aplikację: stale monitoruj wydajność swojej bezserwerowej aplikacji internetowej, identyfikując obszary wymagające ulepszeń i optymalizując funkcje, aby zapewnić efektywność kosztową i responsywność użytkownika. Tworzenie bezserwerowej aplikacji internetowej może być prostym procesem, jeśli masz odpowiednie narzędzia i wiedzę.
Rozumiejąc architekturę i zaangażowane komponenty oraz wykonując krok po kroku proces opisany powyżej, będziesz na dobrej drodze do stworzenia skalowalnej i ekonomicznej, bezserwerowej aplikacji internetowej.
Jak rozwiązania No-Code takie jak AppMaster ułatwiają rozwój bezserwerowy
Platformy niewymagające kodu, takie jak AppMaster, sprawiają, że tworzenie aplikacji internetowych bez serwera jest bardziej dostępne i wydajne. Platformy te oszczędzają czas i zasoby, oferując wizualne podejście do tworzenia aplikacji, umożliwiając nawet osobom z niewielkim doświadczeniem w kodowaniu lub żadnym doświadczeniem tworzenie bezserwerowych aplikacji internetowych. Poniżej opisujemy, w jaki sposób AppMaster w szczególności upraszcza proces tworzenia aplikacji internetowych bez serwera.
Wizualny projekt aplikacji
AppMaster zapewnia interfejs drag-and-drop umożliwiający projektowanie interfejsu użytkownika bezserwerowej aplikacji internetowej. To przyjazne dla użytkownika podejście pozwala rozmieścić różne komponenty i stworzyć atrakcyjną wizualnie aplikację bez konieczności pisania kodu. Jest przeznaczony dla programistów na wszystkich poziomach, umożliwiając każdemu udział w procesie rozwoju i wnoszenie swoich pomysłów.
Tworzenie schematu bazy danych i logiki biznesowej
Oprócz projektowania interfejsu użytkownika, AppMaster ułatwia tworzenie schematów baz danych i logiki biznesowej. Dzięki wizualnemu Projektantowi schematu bazy danych możesz łatwo tworzyć modele danych i zarządzać nimi. Co więcej, Business Process Designer pozwala wizualnie zdefiniować logikę biznesową aplikacji, usprawniając proces i zmniejszając ryzyko błędów.
Automatyczne generowanie i wdrażanie kodu
AppMaster automatycznie generuje kod źródłowy bezserwerowej aplikacji internetowej, używając języków takich jak Go (golang) dla aplikacji backendowych, Vue3 dla aplikacji internetowych oraz Kotlin i Jetpack Compose dla Androida oraz SwiftUI dla iOS. Kompiluje Twoją aplikację, uruchamia testy, pakuje je do kontenerów Docker i wdraża w chmurze. Wszystkie te kroki odbywają się przy minimalnym udziale programisty, zapewniając wydajny i spójny proces programowania.
Integracja z usługami w chmurze
AppMaster bezproblemowo integruje się z popularnymi usługami w chmurze dla bezserwerowych aplikacji internetowych, co ułatwia wdrażanie. Integracja ta umożliwia wykorzystanie pełnych możliwości architektury bezserwerowej, korzystanie z elastyczności i skalowalności oferowanej przez platformy chmurowe, przy jednoczesnym uniknięciu złożoności zarządzania serwerami.
Eliminacja długu technicznego
Dług techniczny często powstaje podczas modernizacji lub refaktoryzacji istniejących aplikacji. AppMaster rozwiązuje ten problem, generując aplikacje od zera za każdym razem, gdy modyfikujesz plany aplikacji. Takie podejście eliminuje dług techniczny, zapewniając skalowalność aplikacji i optymalne działanie.
Ograniczenia bezserwerowe i sposoby ich rozwiązania
Chociaż architektura bezserwerowa ma wiele zalet, należy wziąć pod uwagę ograniczenia. Poniżej omawiamy niektóre typowe ograniczenia bezserwerowych aplikacji internetowych i sposoby ich rozwiązania.
Zimne starty
Zimny start ma miejsce podczas pierwszej inicjalizacji funkcji bezserwerowej, co powoduje opóźnienie w jej wykonaniu. Może to spowodować wolniejsze działanie użytkownika ze względu na dodatkowe opóźnienia. Aby ograniczyć zimne starty, można użyć udostępnionej współbieżności, która utrzymuje określoną liczbę instancji funkcji w stanie „gorącym” i gotowym do obsługi żądań. Można także zastosować techniki optymalizacji aplikacji, takie jak łączenie i minimalizowanie kodu, aby skrócić czas inicjalizacji i w ten sposób zminimalizować wpływ zimnego startu.
Ograniczony czas realizacji
Funkcje bezserwerowe mają maksymalny czas wykonywania, który różni się w zależności od dostawcy usług w chmurze. Jeśli Twoja funkcja bezserwerowa przekroczy ten limit, zostanie zakończona. Aby tego uniknąć, upewnij się, że Twoje funkcje mieszczą się w określonych limitach czasowych i podziel złożone lub czasochłonne zadania na osobne, mniejsze funkcje.
Blokada dostawcy
Polegając na konkretnym dostawcy usług w chmurze w przypadku bezserwerowej aplikacji internetowej, możesz zbyt głęboko zintegrować się z jego ekosystemem, co utrudni zmianę dostawcy w przyszłości. Korzystaj z platformy bezserwerowej typu open source lub trzymaj się praktyk kodowania niezależnych od platformy, aby zmniejszyć uzależnienie od dostawców. Umożliwi to łatwą migrację do innego dostawcy, jeśli zajdzie taka potrzeba.
Złożoność monitorowania i debugowania
Monitorowanie i debugowanie bezserwerowych aplikacji internetowych może stanowić wyzwanie ze względu na efemeryczny charakter funkcji bezserwerowych i rozproszoną architekturę. Aby rozwiązać te problemy, skorzystaj z usług rejestrowania i monitorowania udostępnianych przez dostawcę usług w chmurze lub rozwiązanie strony trzeciej. Narzędzia te mogą pomóc w monitorowaniu wydajności aplikacji oraz szybkim identyfikowaniu i rozwiązywaniu problemów.
Tworzenie aplikacji internetowych bez serwera staje się coraz bardziej dostępne i wygodne dzięki rozwiązaniom no-code takim jak AppMaster. Rozumiejąc zalety i wyzwania architektury bezserwerowej oraz wykorzystując funkcje oferowane przez te platformy, możesz przyspieszyć proces tworzenia aplikacji i tworzyć skalowalne, wydajne aplikacje internetowe przy minimalnym lub żadnym doświadczeniu w kodowaniu.