Бэкэнд — это реализация приложения на сервере. Часть разработки, которая происходит внутри системы и определяет логику работы сервера и обработку данных. Это скрыто от глаз пользователя и происходит даже не на его компьютере.
Например, пользователь входит в личный кабинет, вводит логин, пароль, нажимает enter и начинается бэкэнд…
Как это происходит
Введённые пользователем данные в виде запроса передаются на сервер. Этот запрос обрабатывается. Сначала сервер сравнивает вводные данные с имеющейся базой данных, или каким-нибудь иным источником данных.
Если все данные правильны, сервер аутентифицирует пользователя, создаёт пользовательскую сессию и присваивает идентификатор. В течении этой сессии сервер может сохранять пользовательские данные, например какие-то его настройки, и использовать их для персонализации работы.
Далее, сервер проверяет, есть ли соответствующие права доступа у пользователя к личному кабинету. Если все права соответствуют, сервер разрешает доступ и отправляет ответ клиентской части приложения с информацией о пользователе и личном кабинете.
Если прав доступа нет, или ошибка в вводных данных, то сервер отправляет ответ об ошибке в клиентскую часть приложения, а уже там пользователю выведут сообщение об ошибке.
То, что происходит между нажатием кнопки «enter» и сообщением об ошибке, этот невидимый человеческому глазу процесс, часто в шутку называют магией, но это всё бэкэнд и его программы.
Области применения backend- разработки
Пример со входом в личный кабинет, лишь один из множества примеров работы бэкенд-разработки. Работа с сервером- неотъемлемая часть it- разработки, и встречается в самых широких сферах окружающего нас материального и культурного мира. Вот, например некоторые из них:
- Веб-разработка: обработка запросов (как в примере с личным кабинетом), хранение и обработка данных, обеспечение безопасности веб-приложений
- Игровая индустрия: управление игровым процессом и обработка игровых событий, сохранение данных о пользователе, обеспечение высокой производительности
- Финансовый сектор: хранение массива данных о клиентах, обработка транзакций, безопасность
- Медицина: автоматизация требует грамотного управления процессами, обработки запросов, обеспечения безопасности хранения данных
- Транспорт: хранение и обработка маршрутов, сопряжение средств навигации и встроенных электронных систем
- Образование: эффективная обработка, анализ и классификация гигантских массивов данных, управление образовательными приложениями
- Социальные сети: обработка пользовательских запросов, управление процессами взаимодействия пользователей между собой и с системой в целом
Практически все, привычные нам сегодня, примеры автоматизации и компьютеризации нашей жизни и деятельности стали возможны благодаря бэкенду и его технологиям.
3 главных технологии бэкенда
Бэкенд предназначен для возможности простого и эффективного взаимодействия с сервером. Он обеспечивает обработку пользовательских запросов, хранение и обработку данных, безопасность.
Чтобы выполнять такую работу, применяются 3 главных технологии:
- Язык программирования (чем пишутся программы)
- Базы данных (с чем непосредственно производятся операции)
- Фреймворки (каркас приложения, архитектура и логика)
1.Языки программирования
Языки бэкенда это практически все популярные сегодня языки, за исключением, разве что, JavaScript, который традиционно относится к фронтенду, однако сегодня он вполне себе неплохо удовлетворяет определённым требованиям бэкенда, поэтому и его тоже не стоит сбрасывать со счетов.
Языков много (Java, C#, C++, PHP, Python и прочие) и каждый по-своему хорош в своей сфере. Наиболее типичным для бэкенда, наверное, можно назвать Java. Это самый используемый язык в крупных, масштабных проектах, где требуется высочайший уровень безопасности, производительности и удобства. Так, например, на Java написаны: банковские, страховые, промышленные и прочие крупнейшие административно-социальные ресурсы.
Приложения и системы попроще, где главным образом необходим какой-нибудь минимальный уровень автоматизации, довольно часто используют язык Python. Он более гибкий чем Java, но менее функционален, поэтому его стихия — это примерно: сервисы такси, доставка еды, и подобные, не очень сложные e-commerce системы.
Язык PHP. Не заслужено считается устаревающим языком, хотя создан так же, как и java в 1995. Нельзя, конечно, назвать его молодым, но до сих пор 80% всех сайтов в интернете написаны на нём. Спрос на рынке труда на разработчиков PHP вполне себе высокий, и, пожалуй, не уступает хайповому Python.
С# и C++ на этих языках пишутся, например, приложения для Windows, как отдельная ниша-разработка игр под Unity (кроссплатформенная среда разработки). С++ пишет программы для «железа», очень подходит для работы с разного рода встраиваемыми, бортовыми и прочими «умными» устройствами.
Отдельно стоит поставить мобильную разработку. Бэкенд здесь естественно актуален так же как и везде, а именно – функционально необходим, а вот языки используются другие, специально заточенные под mobile. Главный критерий тут – операционная система устройства: IOS или Android.
Для IOS – язык swift;
Для Android-kotlin;
2.Базы данных
Любой проект в разработке имеет определённый массив данных, эти данные для удобства хранения, изменения и обработки содержаться в базе. Умение грамотно взаимодействовать с этими базами – необходимое условие в бэкенде, и даже, наверное, одна из его целей.
Система управления базами данных MySQL, и язык SQL (язык структурированных запросов) в полной мере реализуют такое взаимодействие с данными.
3.Фреймворки
Фреймворки – это наборы инструментов и библиотек, уже готовые решения для таких задач, как работа с данными, обработка ошибок и маршрутизация запросов. Это экономит огромное количество времени и делает разработку эффективнее, программисту не надо писать код с нуля, ключевые части кода уже написаны.
Фреймворк представляет собой каркас будущего приложения и уже имеет свою архитектуру- алгоритмы обработки данных, дизайн, основные модули, компоненты, интерфейс и организацию взаимодействия между ними.
Самые популярные фреймворки в бэкенде сегодня:
- Spring. Фреймворк для приложений на Java. Включает множество инструментов по работе с базами данных, созданию веб-сервисов и обработки запросов
- Фреймворк для Python. Создаёт веб-приложения, административные интерфейсы, отвечает за обработку форм, отлично справляется с обработкой баз данных и ещё многое другое
- Самый популярный фреймворк для PHP. Предназначен для быстрого и эффективного создания веб-приложений (включает в себя всё для этого необходимое)
- Ещё один популярный фреймворк для PHP. Он подходит для более сложных, более крупных веб-проектов. Имеет гибкую архитектуру, внушительный набор инструментов и компонентов
- Qt. Кроссплатформенный фреймворк для C++. Предоставляет инструменты для создания графического интерфейса, работы с базами данных и сетью
- NET Framework. Фреймворк для языка C#. Имеет набор инструментов для создания приложений с высокой производительностью
С одной стороны: использование фреймворков значительно упростило разработку, львиная часть работы уже выполнена и настроена, но с другой стороны: теперь уже недостаточно одного знания языка, надо отдельно учиться работе нужного фреймворка, и навыкам его грамотной эксплуатации.
Функционал бэкенда, конечно, не ограничивается применением только перечисленных 3 технологий, это только база, фундамент на котором зиждется вся бэкенд-разработка, необходимый минимум для общего представления.
Бэкенд это
Резюме. Веб-приложение состоит из двух частей: клиентской и серверной. Клиентская часть выполняется в браузере пользователя, это то, что он видит перед собой и с чем может взаимодействовать посредством интерактивного интерфейса – в разработке эту часть называют фронтендом.
Серверная часть выполняется на сервере, непосредственно там, на том железе, где располагаются все технические данные приложения. Эта часть скрыта от глаз, но является, пожалуй, самой сутью программы, процессом, который управляет программой и непосредственно выполняет всю грязную работу. Эта часть и называется бэкендом.
Бэкенд реализуется с помощью 3 основных it-технологий: язык программирования, базы данных, фреймворки. Фреймворки представляют готовый каркас приложения, его нужно только адаптировать под свои цели с помощью выбранного языка программирования. Работа с базами данных тоже заранее предусмотрена фреймворком.
Бэкенд-разработка: самое востребованное направление IT, глобальная цифровизация неизбежно ведёт к всё большему расширению рынков индустрии, перспективы в прямом смысле фантастические. Чтобы примкнуть к передовым, прогрессивным рядам профессионалов будущего, сегодня достаточно желания и здорового любопытства. Нет никаких ограничений. Возможно всё.
P.S.
IT – самое прогрессивное направление научного прогресса. Перспективы развития просто фантастичны. Классик сказал: «кто владеет информацией – владеет миром!». Тогда он просто ещё не знал, как далеко вперёд сможет шагнуть человечество и каких высот достигнут технологии работы с информацией.
Знать и уметь эффективно использовать информационные технологии – вот проездной билет в светлое будущее. Начни изучение уже сейчас, не теряй времени. Бесплатная библиотека «Слюнявый джун» — идеальное место для старта в профессию будущего. Здесь вы сможете познакомиться с структурированными, четко и доступно изложенными книгами по основам программирования.
Или посетите наш телеграмм-канал. В нём обучающие видеокурсы, лекции и статьи. Информация может быть не всегда самой актуальной, но всегда бесплатная.
Рады видеть Вас на своих ресурсах!