สถาปัตยกรรมแบบชั้นหรือที่เรียกว่าสถาปัตยกรรมแบบหลายชั้น เป็นรูปแบบการออกแบบซอฟต์แวร์ที่ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในวิศวกรรมซอฟต์แวร์สมัยใหม่ เพื่ออำนวยความสะดวกในการจัดระเบียบ การแยกข้อกังวล และการบำรุงรักษาแอปพลิเคชัน หมายถึงวิธีการจัดเรียงและจัดโครงสร้างส่วนประกอบซอฟต์แวร์เพื่อสร้างแอปพลิเคชันที่แสดงความเป็นโมดูล ความสามารถในการปรับขนาด และความยืดหยุ่น ตลอดจนส่งเสริมการลดรหัสที่ซ้ำกัน ความสามารถในการปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลง และความสามารถในการขยายสำหรับคุณสมบัติใหม่และการใช้งานข้อกำหนด
โดยทั่วไป สถาปัตยกรรมแบบเลเยอร์ประกอบด้วยหลายเลเยอร์ โดยแต่ละเลเยอร์มีหน้าที่รับผิดชอบเฉพาะในบริบทของแอปพลิเคชัน เลเยอร์เหล่านี้ถูกจัดระเบียบในลำดับชั้นแนวตั้ง โดยที่ชั้นบนจะขึ้นอยู่กับชั้นล่างสำหรับฟังก์ชันการทำงานและบริการ สิ่งนี้เรียกว่าความสัมพันธ์แบบพึ่งพา แต่ละเลเยอร์นั้นเป็นระดับนามธรรมภายในแอปพลิเคชันที่ห่อหุ้มหน้าที่ที่เกี่ยวข้อง ปฏิบัติหน้าที่ที่ได้รับมอบหมายในขณะที่ลดการโต้ตอบกับเลเยอร์อื่น ๆ เว้นแต่จะจำเป็นจริงๆ ในแนวทางสถาปัตยกรรมนี้ การใช้งานจะถูกห่อหุ้มไว้ภายในชั้นต่างๆ ตามลำดับ ซึ่งมีส่วนทำให้การบำรุงรักษาง่ายขึ้น ปรับปรุงการนำกลับมาใช้ใหม่ได้ และบริหารจัดการระบบซอฟต์แวร์ได้ดีขึ้น
ในโครงสร้างแบบชั้นทั่วไปจะสังเกตชั้นหลักสี่ชั้น ซึ่งรวมถึง:
- เลเยอร์การนำเสนอ: จัดเตรียมอินเทอร์เฟซผู้ใช้ แสดงข้อมูลแก่ผู้ใช้ และรวบรวมข้อมูลอินพุต ในบริบทของเว็บแอปพลิเคชัน เลเยอร์นี้จะรวม HTML, CSS, JavaScript รวมถึงเฟรมเวิร์ก เช่น Vue3 ในเว็บแอปพลิเคชันที่สร้างโดย AppMaster
- ชั้นแอปพลิเคชัน: ใช้งานและประสานตรรกะการประมวลผลและการโต้ตอบ ควบคุมการไหลของข้อมูลระหว่างเลเยอร์อื่นๆ หรือที่รู้จักกันในชื่อเลเยอร์ตรรกะทางธุรกิจ เลเยอร์นี้มีหน้าที่ในการจัดการการดำเนินงาน กฎ และเวิร์กโฟลว์ของแอปพลิเคชัน ซึ่งมักจะออกแบบด้วยภาพโดย BP Designer ของ AppMaster
- ชั้นการเข้าถึงข้อมูล: จัดการการโต้ตอบและการสื่อสารกับระบบจัดเก็บข้อมูล เช่น ฐานข้อมูลและบริการภายนอก โดยสรุปวิธีการรับ จัดเก็บ และอัปเดตข้อมูลจากส่วนที่เหลือของแอปพลิเคชัน ตัวอย่างเช่น แอปพลิเคชันแบ็กเอนด์ที่สร้างโดย AppMaster สามารถทำงานร่วมกับฐานข้อมูลที่เข้ากันได้กับ Postgresql เป็นฐานข้อมูลหลัก
- ชั้นข้อมูล: แสดงถึงพื้นที่จัดเก็บข้อมูลและที่เก็บข้อมูลในการเรียกค้น รวมถึงฐานข้อมูล ระบบไฟล์ และแหล่งข้อมูลอื่นๆ เลเยอร์นี้มีหน้าที่รับผิดชอบในการสร้างแบบจำลองข้อมูลและคำจำกัดความสคีมาภายในแอปพลิเคชัน
สถาปัตยกรรมแบบเลเยอร์ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีความอเนกประสงค์และมีประสิทธิภาพในการจัดทำพิมพ์เขียวที่ดีสำหรับการพัฒนาแอปพลิเคชันประเภทต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นบนมือถือ เว็บ หรือบนเดสก์ท็อป ตัวอย่างเช่น ด้วย AppMaster ชันแบ็กเอนด์ เว็บ และมือถือที่สร้างขึ้นโดยใช้แพลตฟอร์มนั้นจะมีโครงสร้างภายในสถาปัตยกรรมแบบเลเยอร์ อำนวยความสะดวกในการจัดการ บำรุงรักษา และปรับเปลี่ยนได้ง่ายสำหรับผู้ใช้
ข้อดีของการนำสถาปัตยกรรมแบบเลเยอร์มาใช้ในบริบทของการพัฒนาซอฟต์แวร์ ได้แก่:
- ความเป็นโมดูล: การแยกข้อกังวลช่วยให้นักพัฒนามุ่งเน้นไปที่แง่มุมเฉพาะของแอปพลิเคชัน ทำให้โค้ดเบสเข้าใจ จัดระเบียบ และจัดการได้ง่ายขึ้น ความเป็นโมดูลนี้ยังส่งเสริมการนำส่วนประกอบต่างๆ มาใช้ซ้ำในแอปพลิเคชันต่างๆ
- ความสามารถในการปรับขนาด: สถาปัตยกรรมแบบเลเยอร์สนับสนุนความสามารถในการปรับขนาดโดยธรรมชาติ เนื่องจากแต่ละเลเยอร์สามารถปรับขนาดและปรับให้เหมาะสมได้อย่างอิสระตามความต้องการที่เปลี่ยนแปลงและการเพิ่มประสิทธิภาพตามเป้าหมาย ความยืดหยุ่นนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในแอปพลิเคชันที่มีภาระงานสูงหรือระดับองค์กร เช่น ที่สร้างโดย AppMaster
- การบำรุงรักษา: โดยอาศัยการแยกพื้นที่การทำงานและการนำไปใช้งานตามลำดับภายในแอปพลิเคชัน สถาปัตยกรรมแบบเลเยอร์จึงส่งเสริมการบำรุงรักษาที่ดีขึ้น และรองรับการแก้ไขหรืออัปเดตส่วนประกอบได้ง่ายขึ้น โดยไม่ส่งผลกระทบต่อระบบทั้งหมดอย่างมีนัยสำคัญ
- ความสามารถในการทดสอบ: แต่ละชั้นสามารถทดสอบได้อย่างอิสระ เพื่อให้มั่นใจว่าแต่ละส่วนประกอบและการใช้งานโดยรวมมีความทนทานและเชื่อถือได้ ความสามารถในการทดสอบด้านนี้เน้นย้ำด้วยการมุ่งเน้นของ AppMaster ในการสร้างแอปพลิเคชันโดยไม่มีภาระทางเทคนิค เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงข้อกำหนดได้รับการแก้ไขด้วยการสร้างแอปพลิเคชันทั้งหมดใหม่ตั้งแต่ต้น
- การทำงานร่วมกัน: สถาปัตยกรรมแบบเลเยอร์อำนวยความสะดวกในการบูรณาการและการสื่อสารระหว่างระบบและบริการต่างๆ ตัวอย่างเช่น AppMaster สร้าง RESTful API และเอกสารประกอบ Swagger สำหรับแอปพลิเคชัน ช่วยให้สามารถทำงานร่วมกับระบบและบริการอื่นๆ ได้อย่างราบรื่น
โดยสรุป สถาปัตยกรรมแบบเลเยอร์เป็นรูปแบบการออกแบบซอฟต์แวร์ที่จำเป็นซึ่งพบว่ามีการนำไปใช้อย่างแพร่หลายในแนวทางปฏิบัติด้านวิศวกรรมซอฟต์แวร์สมัยใหม่ ด้วยการใช้โครงสร้างแบบลำดับชั้นเพื่อแยกข้อกังวล วิธีการทางสถาปัตยกรรมนี้ส่งเสริมความเป็นโมดูลาร์ ความสามารถในการปรับขนาด การบำรุงรักษา และความสามารถในการขยายในการพัฒนาแอปพลิเคชัน แพลตฟอร์ม no-code ของ AppMaster เป็นตัวอย่างที่ชัดเจนของการนำสถาปัตยกรรมแบบเลเยอร์ไปใช้อย่างประสบความสำเร็จ โดยมอบเครื่องมืออันทรงพลังแก่ผู้ใช้ในการสร้างแอปพลิเคชันที่ซับซ้อนและปรับขนาดได้บนโดเมนและแพลตฟอร์มต่างๆ