Architektura aplikacji internetowych: Definicje, modele, typy i więcej

W Internecie nie chodzi już o statyczne strony internetowe i dłuższe czasy ładowania. Z biegiem czasu Internet przeszedł w kierunku aktywnego zaangażowania użytkowników oraz rozszerzonej funkcjonalności za pomocą atrakcyjnych wizualnie i wydajnych aplikacji internetowych.

Aplikacja internetowa jest podobna do normalnej aplikacji komputerowej, z tą różnicą, że działa przez Internet. Ponieważ w dzisiejszych czasach wszyscy są w sieci, większość programistów stara się korzystać z aplikacji internetowych i przyciągać jak największą liczbę użytkowników poprzez odpowiednie oferty.

Przed przystąpieniem do projektu rozwoju aplikacji internetowej, ważne jest, aby wybrać typ architektury aplikacji internetowej, jak również model komponentów aplikacji internetowej. Dokonanie właściwych wyborów jest ważne dla sukcesu aplikacji internetowej.

Omówimy sposób, w jaki działa architektura aplikacji internetowej, jej komponenty, modele, typy, a następnie kilka wskazówek, aby w pełni wykorzystać projekt rozwoju aplikacji internetowej. Ale zanim to wszystko nastąpi, zacznijmy od definicji architektury aplikacji internetowych.

Architektura aplikacji webowych Definicja

Architektura aplikacji internetowych opisuje interakcje pomiędzy aplikacjami, bazami danych i systemami oprogramowania pośredniczącego w sieci. Zapewnia ona jednoczesną pracę wielu aplikacji. Zrozummy to na prostym przykładzie otwarcia strony internetowej.

Jak tylko użytkownik trafi na przycisk go po wpisaniu adresu URL w pasku adresu przeglądarki internetowej, poprosi o podanie tego konkretnego adresu. Serwer wysyła pliki do przeglądarki w odpowiedzi na złożone zapytanie. Przeglądarka następnie wykonuje te pliki, aby wyświetlić żądaną stronę.

Wreszcie, użytkownik jest w stanie komunikować się ze stroną internetową. Najważniejszą rzeczą, na którą należy zwrócić uwagę, jest kod parsowany przez przeglądarkę internetową. Aplikacja webowa działa w podobny sposób.

Kod ten może, ale nie musi zawierać konkretnych instrukcji, które informują przeglądarkę o tym, jak reagować na różne rodzaje danych wprowadzanych przez użytkownika.

Dlatego architektura aplikacji webowej musi obejmować wszystkie pod-komponenty, jak również zewnętrzne wymiany aplikacji dla całej aplikacji, w wyżej wymienionym przypadku, czyli strony internetowej.

Architektura aplikacji internetowych jest niezbędna we współczesnym świecie, ponieważ znaczna część globalnego ruchu sieciowego, jak również większość aplikacji i urządzeń, wykorzystuje komunikację internetową.

Architektura aplikacji webowej musi zajmować się nie tylko wydajnością, ale także niezawodnością, skalowalnością, bezpieczeństwem i solidnością.

Jak to działa?

W każdej typowej aplikacji webowej, istnieją dwa różne kody (podprogramy) działające obok siebie. Są to następujące kody (podprogramy):

• Kod po stronie klienta - kod, który znajduje się w przeglądarce i odpowiada na niektóre dane wprowadzone przez użytkownika.
• Kod po stronie serwera - kod znajdujący się na serwerze i odpowiadający na żądania HTTP

Web developer (zespół) tworzący aplikację internetową decyduje, co zrobi kod na serwerze w odniesieniu do kodu w przeglądarce. Do pisania kodu po stronie serwera używane są C#, Java, JavaScript, Python, PHP, Ruby, itp.

Każdy kod, który jest w stanie odpowiedzieć na żądania HTTP, ma możliwość uruchomienia na serwerze. Kod po stronie serwera jest odpowiedzialny za stworzenie strony, której użytkownik zażądał, jak również za przechowywanie różnego rodzaju danych, w tym profili użytkowników i danych wprowadzanych przez użytkownika. Nie jest on nigdy widoczny dla użytkownika końcowego.

Do pisania kodu po stronie klienta używana jest kombinacja CSS, HTML i JavaScript. Kod ten jest parsowany przez przeglądarkę internetową. W przeciwieństwie do kodu po stronie serwera, kod po stronie klienta może być widziany, jak również modyfikowany przez użytkownika. Reaguje on na dane wprowadzone przez użytkownika.

Kod po stronie klienta komunikuje się tylko poprzez żądania HTTP i nie jest w stanie bezpośrednio odczytać plików z serwera.

Web Application Components

Kiedy mówimy o komponentach aplikacji internetowych, możemy mieć na myśli dowolne z poniższych dwóch:

• UI/UX Web Application Components - Obejmuje to logi aktywności, pulpity, powiadomienia, ustawienia, statystyki itp. Komponenty te nie mają nic wspólnego z działaniem architektury aplikacji webowej. Są one natomiast częścią planu rozmieszczenia interfejsu aplikacji internetowej.
• Komponenty strukturalne - Dwa główne komponenty strukturalne aplikacji webowej to strona klienta i strona serwera.
• Komponent kliencki - komponent kliencki jest rozwijany w CSS, HTML i JS. Ponieważ istnieje on w przeglądarce internetowej użytkownika, nie ma potrzeby dostosowywania systemu operacyjnego ani urządzeń. Komponent kliencki jest odzwierciedleniem funkcjonalności aplikacji internetowej, z którą użytkownik końcowy wchodzi w interakcję.
• Komponent serwerowy - Komponent serwerowy może być zbudowany przy użyciu jednego lub kombinacji kilku języków programowania i frameworków, w tym Java, .Net, NodeJS, PHP, Python i Ruby on Rails. Komponent serwerowy składa się z co najmniej dwóch części: logiki aplikacji i bazy danych. Pierwsza z nich jest głównym centrum kontroli aplikacji internetowej, natomiast druga jest miejscem przechowywania wszystkich trwałych danych.

Modele komponentów aplikacji internetowych

W zależności od całkowitej liczby serwerów i baz danych wykorzystywanych do aplikacji internetowej, decyduje model aplikacji internetowej. Może to być dowolny z trzech poniższych modeli:

1. Jeden serwer sieciowy, jedna baza danych

Jest to najprostszy, jak również najmniej niezawodny model komponentu aplikacji internetowej. Taki model wykorzystuje zarówno jeden serwer, jak i jedną bazę danych. Aplikacja webowa zbudowana na takim modelu zejdzie na dół w momencie, gdy serwer zostanie wyłączony. Nie jest więc zbytnio niezawodny.

Jeden serwer sieciowy, jeden model komponentu bazy danych aplikacji internetowych nie jest zazwyczaj używany dla prawdziwych aplikacji internetowych. Jest on używany głównie do uruchamiania projektów testowych, jak również z zamiarem poznania i zrozumienia podstaw aplikacji internetowej.

2. Wiele serwerów internetowych, jedna baza danych (na maszynie, a nie na serwerze internetowym)

Ideą przy takim modelu komponentu aplikacji internetowej jest to, że serwer nie przechowuje żadnych danych. Kiedy serwer pobiera informacje od klienta, przetwarza je, a następnie zapisuje do bazy danych, która jest zarządzana poza serwerem. Jest to czasami nazywane również architekturą bezpaństwową.

Do tego modelu komponentu aplikacji webowej wymagane są co najmniej 2 serwery WWW. To wszystko w celu uniknięcia awarii. Nawet, gdy jeden z serwerów WWW ulegnie awarii, drugi przejmie kontrolę nad nim.

Wszystkie dokonane zgłoszenia zostaną automatycznie przekierowane na nowy serwer, a aplikacja internetowa będzie kontynuowała wykonywanie. Dzięki temu niezawodność jest lepsza w porównaniu z pojedynczym serwerem z wbudowanym modelem bazy danych. Jednakże, jeśli baza danych ulegnie awarii, aplikacja internetowa zrobi to samo.