Як ми створюємо масштабовану архітектуру програмних продуктів
Архітектура програмного продукту — це модель, яка визначає структуру, компоненти, модулі та взаємодію системи, гарантуючи, що вона відповідає як функціональним, так і нефункціональним вимогам, а також забезпечує її зв’язок на всіх рівнях, від бази даних до клієнтського сервера, для доставлення функціональних рішень та даних кінцевим користувачам. Цей термін може незначно змінюватись вже залежно від типу програми та її мети.
Високоякісна архітектура дозволяє створювати надійні, продуктивні, адаптивні програмні рішення, у які легко впроваджувати оновлення та зміни, тим самим вони довше залишаються актуальні на ринку. Залежно від проєкту розробки спеціалісти обирають відповідні моделі: Serverless-архітектура, шарова або чиста архітектура. Заглиблення в технічні компоненти дозволить вам зрозуміти принцип роботи програмного продукту та які завдання та етапи долає найнята команда ІТ-розробників. В цій статті ми розглянемо найбільш популярні види архітектури які ефективні для масштабування програмних продуктів.
Вдала архітектура безпосередньо вливає на якість, надійність та масштабованість проєкту. Ми спеціалізуємось на створені кастомних програмних продуктів для середнього та великого бізнесу. Такі рішення мають бути адаптивними, ефективно обробляти велику кількість запитів та легко масштабуватися. Все це ми вкладаємо в наші основи архітектури програмного забезпечення. Для проєктування сталої системи ми керуємось принципами програмування, які сприяють створенню високоякісних, підтримуваних та ефективних систем ПЗ.
Існує низка аспектів за якими можна оцінити продуктивність архітектури програмного продукту:
❖ Масштабованість. Коли програмне забезпечення здатне масштабуватись без втрати продуктивності, воно вважається масштабованим. Також за цим аспектом визначають систему архітектури яка адаптивна до розширення.
❖ Придатність до підтримки та оновлень. Виходячи з першого аспекту, “придатність” ще один ключовий пункт оцінки якості архітектури ПЗ. Проєкт має бути гнучким до змін, оновлень, впроваджених технологій, а також тестування. Успішна архітектура буде структурована та матиме чітко визначені модулі. Це спрощує процес тестування та допомагає успішно виявляти баги.
❖ Надійність та безпечність. Архітектура додатків мусить бути стійкою до збоїв та кібератак. Розробники PNN Soft впроваджують ці рішення шляхом забезпечення обробки помилок, резервування, розмежування доступу та якісного шифрування застосунків.
❖ Юзабіліті. Продумана архітектура програми враховує кінцевий результат розробки: те чи буде продукт зручним та інтуїтивно зрозумілим для кінцевого користувача.
Важливо зазначити що не всі підходи до проєктування придатні для створення масштабованої архітектури. На вибір впливає технічне забезпечення, розмір, призначення та тип проєкту розробки. Проте вибір значно великий, і ми розглянемо актуальні підходи.
Які типи архітектури програмного забезпечення обирають наші розробники для забезпечення відмінного програмного рішення?
Цей підхід структурований та простий в підтримці. Його вважають класичним рішенням для проєктування REST API, вебсервісів, бізнес додатків так бекенду мобільних застосунків. Проте, цей підхід має низку недоліків для задач розширення. Насамперед за такого підходу важко адаптуватись під мікросервіси чи подієву модель без суттєвих змін. Також, для оновлення й внесення змін до такої системи потрібно більше часу, ніж за інших підходів.
Цей підхід до архітектури програмних продуктів також задовольняє вимоги до масштабованості. Розробники можуть створювати та розгортати незалежні сервіси. Відповідно ті масштабуються окремо. До переваг цього підходу можна віднести централізованість системи, особливо в порівнянні з мікросервісним підходом. Проте, й розгорнути сервісно-орієнтовну архітектуру важче. SAO орієнтована на інтеграцію між сервісами через API або шину даних.
Ідеальне рішення для масштабованості. Завдяки тому, що кожна функція виконується ізольовано, без потреби керування інфраструктурою, така архітектура здатна автоматично масштабуватись у відповідь на навантаження. Чудово підходить для подійно-орієнтовних систем, таких як обробка файлів різного формату, виконання фонових задач (наприклад, оновлення аналітики) реалізація REST API рішень для мобільних та веб додатків.
Найліпше підходить для великих розподілених систем якім потрібна гнучкість у масштабуванні, CI/CD, DevOps. Кожен окремий сервіс залишається автономним, має свою базу даних, логіку та API. Масштабування за такого підходу залишається гнучким, проте має підвищену складність. Наприклад, може бути важко координувати версії API, існує потреба в забезпеченні оркестрації для сервісів, існують високі вимоги до DevOps інфраструктури.
Ця архітектура розробки програмного забезпечення також підходить для довготривалих і складних проєктів із високими вимогами до гнучкості, тестування та підтримки. Чиста архітектура визначає чітку відповідальність для кожного рівня системи та дозволяє масштабувати окремі компоненти логіки незалежно від бази даних чи фреймворку. Проте, розподілення через мережу потрібно впроваджувати окремо, на відміну від мікросервісного підходу.
Деякі модель менше підходять до задач розширення та адаптивності ПЗ, проте розробники можуть використовувати їх для певних задач проєкту.
Вона обмежено задовольняє задачі масштабування. Добре підходить для вертикального масштабування, за наявності потужних серверів. Але при високих навантаженнях горизонтальне масштабування (розгортання кількох екземплярів) потребує додаткових механізмів — кешування, балансування, виділення сервісів тощо.
Типи архітектури додатків за прощеним підходом. Вони не враховують обробку великої кількості даних, мережеву взаємодію, балансування навантаження, кластеризацію тощо. Але іноді їх використовують як частину масштабованої архітектури, для UI, але не як архітектуру системи загалом.
Налагоджене управління базою даних та стабільна архітектура ПЗ — запорука успішного програмного рішення. Системна архітектура інформаційних систем вимагає певних дій, які допоможуть уникнути складностей її функціонування в майбутньому. Розробники мають впровадити низку методів у програми які можуть бути масштабовані у майбутньому. Це допоможе уникнути проблем та складних викликів. Перелік цих методів може змінюватись, залежно від проєкту.
PNN Soft добре володіє основами архітектури програмного забезпечення та надає послуги кастомної розробки ПЗ, мобільних застосунків та систем. Наші команди надають послуги фулстек та проєктної розробки. Завдяки досвіду понад 20 років, ми готові до викликів розробки програмних рішень різної складності. PNN Soft пропонує виділену високо кваліфіковану команда спеціалістів з досвідом проєктування рішень для різних галузей бізнесу. Ви можете залишити заявку на CI/CD, DevOps,, інтеграцію хмарних сервісів, модернізацію архітектури або розробку мікросервісних рішень. PNN Soft дотримується сучасних стандартів безпеки та якості коду. Залиште свою заявку у формі нижче, і наші експерти зв’яжуться з вами для консультації.
