Как мы создаем масштабируемую архитектуру программных продуктов
Архитектура программного продукта — это модель, которая определяет структуру, компоненты, модули и взаимодействие системы, гарантируя, что она соответствует как функциональным, так и нефункциональным требованиям, а также обеспечивает ее связь на всех уровнях, от базы данных до клиентского сервера, для доставки функциональных решений и данных конечным пользователям. Этот термин может незначительно меняться в зависимости от типа программы и ее цели.
Высококачественная архитектура позволяет создавать надежные, производительные, адаптивные программные решения, в которые легко внедрять обновления и изменения, тем самым они дольше остаются актуальными на рынке. В зависимости от проекта разработки специалисты выбирают соответствующие модели: Serverless-архитектура, слоистая или чистая архитектура. Углубление в технические компоненты позволит вам понять принцип работы программного продукта и какие задачи и этапы преодолевает нанятая команда ИТ разработчиков. В этой статье мы рассмотрим наиболее популярные виды архитектур, которые эффективны для масштабирования программных продуктов.
Удачная архитектура напрямую влияет на качество, надежность и масштабируемость проекта. Мы специализируемся на создании кастомных программных продуктов для среднего и крупного бизнеса. Такие решения должны быть адаптивными, эффективно обрабатывать большое количество запросов и легко масштабироваться. Все это мы вкладываем в наши основы архитектуры программного обеспечения. Для проектирования устойчивой системы мы руководствуемся принципами программирования, которые способствуют созданию высококачественных, поддерживаемых и эффективных систем ПО.
Существует ряд аспектов, по которым можно оценить производительность архитектуры программного продукта:
❖ Масштабируемость. Когда программное обеспечение способно масштабироваться без потери производительности, оно считается масштабируемым. Также по этому аспекту определяют систему архитектуры, которая адаптируется к расширению.
❖ Пригодность к поддержке и обновлениям. Исходя из первого аспекта, «пригодность» — еще один ключевой пункт оценки качества архитектуры ПО. Проект должен быть гибким к изменениям, обновлениям, внедренным технологиям, а также тестированию. Успешная архитектура будет структурирована и будет иметь четко определенные модули. Это упрощает процесс тестирования и помогает успешно выявлять баги.
❖ Надежность и безопасность. Архитектура приложений должна быть устойчивой к сбоям и кибератакам. Разработчики PNN Soft внедряют эти решения путем обеспечения обработки ошибок, резервирования, разграничения доступа и качественного шифрования приложений.
❖ Юзабилити. Продуманная архитектура программы учитывает конечный результат разработки: будет ли продукт удобным и интуитивно понятным для конечного пользователя.
Важно отметить, что не все подходы к проектированию подходят для создания масштабируемой архитектуры. На выбор влияют техническое обеспечение, размер, назначение и тип проекта разработки. Однако выбор достаточно велик, и мы рассмотрим актуальные подходы.
Какие типы архитектуры программного обеспечения выбирают наши разработчики для обеспечения отличного программного решения?
Этот подход структурирован и прост в поддержке. Его считают классическим решением для проектирования REST API, веб-сервисов, бизнес-приложений и бэкенда мобильных приложений. Однако этот подход имеет ряд недостатков для задач расширения. Прежде всего, при таком подходе трудно адаптироваться под микросервисы или событийную модель без существенных изменений. Также для обновления и внесения изменений в такую систему требуется больше времени, чем при других подходах.
Идеальное решение для масштабируемости. Благодаря тому, что каждая функция выполняется изолированно, без необходимости управления инфраструктурой, такая архитектура способна автоматически масштабироваться в ответ на нагрузку. Прекрасно подходит для событийно-ориентированных систем, таких как обработка файлов различного формата, выполнение фоновых задач (например, обновление аналитики), реализация REST API решений для мобильных и веб-приложений.
Этот подход к архитектуре программных продуктов также удовлетворяет требованиям к масштабируемости. Разработчики могут создавать и развертывать независимые сервисы. Соответственно, те масштабируются отдельно. К преимуществам этого подхода можно отнести централизованность системы, особенно по сравнению с микросервисным подходом. Однако развернуть сервисно-ориентированную архитектуру сложнее. SAO ориентирована на интеграцию между сервисами через API или шину данных.
Лучше всего подходит для крупных распределенных систем, которым нужна гибкость в масштабировании, CI/CD, DevOps. Каждый отдельный сервис остается автономным, имеет свою базу данных, логику и API. Масштабирование при таком подходе остается гибким, однако имеет повышенную сложность. Например, может быть трудно координировать версии API, существует необходимость в обеспечении оркестрации для сервисов, существуют высокие требования к DevOps инфраструктуре.
Эта архитектура разработки программного обеспечения также подходит для долгосрочных и сложных проектов с высокими требованиями к гибкости, тестированию и поддержке. Чистая архитектура определяет четкую ответственность для каждого уровня системы и позволяет масштабировать отдельные компоненты логики независимо от базы данных или фреймворка. Однако распределение по сети необходимо внедрять отдельно, в отличие от микросервисного подхода.
Некоторые модели менее подходят для задач расширения и адаптивности ПО, однако разработчики могут использовать их для определенных задач проекта.
Она ограниченно удовлетворяет задачам масштабирования. Хорошо подходит для вертикального масштабирования при наличии мощных серверов. Но при высоких нагрузках горизонтальное масштабирование (развертывание нескольких экземпляров) требует дополнительных механизмов — кэширования, балансировки, выделения сервисов и т. д.
Типы архитектуры приложений по упрощенному подходу. Они не учитывают обработку большого количества данных, сетевое взаимодействие, балансировку нагрузки, кластеризацию и т. д. Но иногда их используют как часть масштабируемой архитектуры, для UI, но не как архитектуру системы в целом.
Налаженное управление базой данных и стабильная архитектура ПО — залог успешного программного решения. Системная архитектура информационных систем требует определенных действий, которые помогут избежать сложностей ее функционирования в будущем. Разработчики должны внедрить в программы ряд методов, которые могут быть масштабированы в будущем. Это поможет избежать проблем и сложных вызовов. Перечень этих методов может меняться в зависимости от проекта.
PNN Soft хорошо владеет основами архитектуры программного обеспечения и предоставляет услуги кастомной разработки ПО, мобильных приложений и систем. Наши команды предоставляют услуги фулстек и проектной разработки. Благодаря опыту более 20 лет, мы готовы к вызовам разработки программных решений различной сложности. PNN Soft предлагает выделенную высококвалифицированную команду специалистов с опытом проектирования решений для различных отраслей бизнеса. Вы можете оставить заявку на CI/CD, DevOps, интеграцию облачных сервисов, модернизацию архитектуры или разработку микросервисных решений. PNN Soft придерживается современных стандартов безопасности и качества кода. Оставьте свою заявку в форме ниже, и наши эксперты свяжутся с вами для консультации.
