前后端分离之分析
前言
前后端分離已成為互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)使用方式,通過(guò)nginx+tomcat的方式(也可以中間加一個(gè)nodejs)有效的進(jìn)行解耦,并且前后端分離會(huì)為以后的大型分布式架構(gòu)、彈性計(jì)算架構(gòu)、微服務(wù)架構(gòu)、多端化服務(wù)(多種客戶端,例如:瀏覽器,車(chē)載終端,安卓,IOS等等)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這個(gè)步驟是系統(tǒng)架構(gòu)從猿進(jìn)化成人的必經(jīng)之路。
核心思想是前端html頁(yè)面通過(guò)ajax調(diào)用后端的restuful api接口并使用json數(shù)據(jù)進(jìn)行交互。
在互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中,名詞解釋:
- Web服務(wù)器:一般指像nginx,apache這類(lèi)的服務(wù)器,他們一般只能解析靜態(tài)資源。
- 應(yīng)用服務(wù)器:一般指像tomcat,jetty,resin這類(lèi)的服務(wù)器可以解析動(dòng)態(tài)資源也可以解析靜態(tài)資源,但解析靜態(tài)資源的能力沒(méi)有web服務(wù)器好。
一般都是只有web服務(wù)器才能被外網(wǎng)訪問(wèn),應(yīng)用服務(wù)器只能內(nèi)網(wǎng)訪問(wèn)。
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一、開(kāi)發(fā)人員分離(術(shù)業(yè)有專(zhuān)攻)
以前的JavaWeb項(xiàng)目大多數(shù)都是java程序員又當(dāng)?shù)之?dāng)媽,又搞前端,又搞后端。
隨著時(shí)代的發(fā)展,漸漸的許多大中小公司開(kāi)始把前后端的界限分的越來(lái)越明確,前端工程師只管前端的事情,后端工程師只管后端的事情。正所謂術(shù)業(yè)有專(zhuān)攻,一個(gè)人如果什么都會(huì),那么他畢竟什么都不精。
大中型公司需要專(zhuān)業(yè)人才,小公司需要全才,但是對(duì)于個(gè)人職業(yè)發(fā)展來(lái)說(shuō),我建議是分開(kāi)。
1、對(duì)于后端java工程師:
把精力放在java基礎(chǔ),設(shè)計(jì)模式,jvm原理,spring+springmvc原理及源碼,linux,mysql事務(wù)隔離與鎖機(jī)制,mongodb,http/tcp,多線程,分布式架構(gòu),彈性計(jì)算架構(gòu),微服務(wù)架構(gòu),java性能優(yōu)化,以及相關(guān)的項(xiàng)目管理等等。
后端追求的是:三高(高并發(fā),高可用,高性能),安全,存儲(chǔ),業(yè)務(wù)等等。
2、對(duì)于前端工程師:
把精力放在html5,css3,jquery,angularjs,bootstrap,reactjs,vuejs,webpack,less/sass,gulp,nodejs,Google V8引擎,javascript多線程,模塊化,面向切面編程,設(shè)計(jì)模式,瀏覽器兼容性,性能優(yōu)化等等。
前端追求的是:頁(yè)面表現(xiàn),速度流暢,兼容性,用戶體驗(yàn)等等。
術(shù)業(yè)有專(zhuān)攻,這樣你的核心競(jìng)爭(zhēng)力才會(huì)越來(lái)越高,正所謂你往生活中投入什么,生活就會(huì)反饋給你什么。并且兩端的發(fā)展都越來(lái)越高深,你想什么都會(huì),那你畢竟什么都不精。
通過(guò)將team分成前后端team,讓兩邊的工程師更加專(zhuān)注各自的領(lǐng)域,獨(dú)立治理,然后構(gòu)建出一個(gè)全棧式的精益求精的team。
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二、原始人時(shí)代(各種耦合)
幾曾何時(shí),我們的JavaWeb項(xiàng)目都是使用了若干后臺(tái)框架,springmvc/struts + spring + spring jdbc/hibernate/mybatis 等等。
大多數(shù)項(xiàng)目在java后端都是分了三層,控制層,業(yè)務(wù)層,持久層。控制層負(fù)責(zé)接收參數(shù),調(diào)用相關(guān)業(yè)務(wù)層,封裝數(shù)據(jù),以及路由&渲染到j(luò)sp頁(yè)面。然后jsp頁(yè)面上使用各種標(biāo)簽或者手寫(xiě)java表達(dá)式將后臺(tái)的數(shù)據(jù)展現(xiàn)出來(lái),玩的是MVC那套思路。
我們先看這種情況:需求定完了,代碼寫(xiě)完了,測(cè)試測(cè)完了,然后呢?要發(fā)布了吧?你需要用maven或者eclipse等工具把你的代碼打成一個(gè)war包,然后把這個(gè)war包發(fā)布到你的生產(chǎn)環(huán)境下的web容器里,對(duì)吧?
發(fā)布完了之后,你要啟動(dòng)你的web容器,開(kāi)始提供服務(wù),這時(shí)候你通過(guò)配置域名,dns等等相關(guān),你的網(wǎng)站就可以訪問(wèn)了(假設(shè)你是個(gè)網(wǎng)站)。那我們來(lái)看,你的前后端代碼是不是全都在那個(gè)war包里?包括你的js,css,圖片,各種第三方的庫(kù),對(duì)吧?
好,下面在瀏覽器中輸入你的網(wǎng)站域名(www.xxx.com),之后發(fā)生了什么?(這個(gè)問(wèn)題也是很多公司的面試題)我撿干的說(shuō)了啊,基礎(chǔ)不好的童鞋請(qǐng)自己去搜。
瀏覽器在通過(guò)域名通過(guò)dns服務(wù)器找到你的服務(wù)器外網(wǎng)ip,將http請(qǐng)求發(fā)送到你的服務(wù)器,在tcp3次握手之后(http下面是tcp/ip),通過(guò)tcp協(xié)議開(kāi)始傳輸數(shù)據(jù),你的服務(wù)器得到請(qǐng)求后,開(kāi)始提供服務(wù),接收參數(shù),之后返回你的應(yīng)答給瀏覽器,瀏覽器再通過(guò)content-type來(lái)解析你返回的內(nèi)容,呈現(xiàn)給用戶。
那么我們來(lái)看,我們先假設(shè)你的首頁(yè)中有100張圖片,此時(shí),用戶的看似一次http請(qǐng)求,其實(shí)并不是一次,用戶在第一次訪問(wèn)的時(shí)候,瀏覽器中不會(huì)有緩存,你的100張圖片,瀏覽器要連著請(qǐng)求100次http請(qǐng)求(有人會(huì)跟我說(shuō)http長(zhǎng)連短連的問(wèn)題,不在這里討論),你的服務(wù)器接收這些請(qǐng)求,都需要耗費(fèi)內(nèi)存去創(chuàng)建socket來(lái)玩tcp傳輸(消耗你服務(wù)器上的計(jì)算資源)。
重點(diǎn)來(lái)了,這樣的話,你的服務(wù)器的壓力會(huì)非常大,因?yàn)轫?yè)面中的所有請(qǐng)求都是只請(qǐng)求到你這臺(tái)服務(wù)器上,如果1個(gè)人還好,如果10000個(gè)人并發(fā)訪問(wèn)呢(先不聊服務(wù)器集群,這里就說(shuō)是單實(shí)例服務(wù)器),那你的服務(wù)器能扛住多少個(gè)tcp連接?你的帶寬有多大?你的服務(wù)器的內(nèi)存有多大?你的硬盤(pán)是高性能的嗎?你能抗住多少I(mǎi)O?你給web服務(wù)器分的內(nèi)存有多大?會(huì)不會(huì)宕機(jī)?
這就是為什么,越是大中型的web應(yīng)用,他們?cè)绞且怦睢@碚撋夏憧梢园涯愕臄?shù)據(jù)庫(kù)+應(yīng)用服務(wù)+消息隊(duì)列+緩存+用戶上傳的文件+日志+等等都扔在一臺(tái)服務(wù)器上,你也不用玩什么服務(wù)治理,也不用做什么性能監(jiān)控,什么報(bào)警機(jī)制等等,就亂成一鍋粥好了。但是這樣就好像是你把雞蛋都放在一個(gè)籃子里,隱患非常大。如果因?yàn)橐粋€(gè)子應(yīng)用的內(nèi)存不穩(wěn)定導(dǎo)致整個(gè)服務(wù)器內(nèi)存溢出而hung住,那你的整個(gè)網(wǎng)站就掛掉了。
如果出意外掛掉,而恰好這時(shí)你們的業(yè)務(wù)又處于井噴式發(fā)展高峰期,那么恭喜你,業(yè)務(wù)成功被技術(shù)卡住,很可能會(huì)流失大量用戶,后果不堪設(shè)想。(注意:技術(shù)一定是要走在業(yè)務(wù)前面的,否則你將錯(cuò)過(guò)最佳的發(fā)展期喲,親~)
此外,你的應(yīng)用全部都耦合在一起,相當(dāng)于一個(gè)巨石,當(dāng)服務(wù)端負(fù)載能力不足時(shí),一般會(huì)使用負(fù)載均衡的方式,將服務(wù)器做成集群,這樣其實(shí)你是在水平擴(kuò)展一塊塊巨石,性能加速度會(huì)越來(lái)越低,要知道,本身負(fù)載就低的功能or模塊是沒(méi)有必要水平擴(kuò)展的,在本文中的例子就是你的性能瓶頸不在前端,那干嘛要水平擴(kuò)展前端呢???還有發(fā)版部署上線的時(shí)候,我明明只改了后端的代碼,為什么要前端也跟著發(fā)布呢???
正常的互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),是都要拆開(kāi)的,你的web服務(wù)器集群,你的應(yīng)用服務(wù)器集群+文件服務(wù)器集群+數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器集群+消息隊(duì)列集群+緩存集群等等。
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三、JSP的痛點(diǎn)
以前的javaWeb項(xiàng)目大多數(shù)使用jsp作為頁(yè)面層展示數(shù)據(jù)給用戶,因?yàn)榱髁坎桓?#xff0c;因此也沒(méi)有那么苛刻的性能要求,但現(xiàn)在是大數(shù)據(jù)時(shí)代,對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目的性能要求是越來(lái)越高,因此原始的前后端耦合在一起的架構(gòu)模式已經(jīng)逐漸不能滿足我們,因此我們需要需找一種解耦的方式,來(lái)大幅度提升我們的負(fù)載能力。
基于上述的一些痛點(diǎn),我們應(yīng)該把整個(gè)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)權(quán)重往前移,實(shí)現(xiàn)前后端真正的解耦!
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四、開(kāi)發(fā)模式
以前老的方式是:
新的方式是:
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五、請(qǐng)求方式
以前老的方式是:
新的方式是:
總結(jié)一下新的方式的請(qǐng)求步驟:
大量并發(fā)瀏覽器請(qǐng)求—>web服務(wù)器集群(nginx)—>應(yīng)用服務(wù)器集群(tomcat)—>文件/數(shù)據(jù)庫(kù)/緩存/消息隊(duì)列服務(wù)器集群同時(shí)又可以玩分模塊,還可以按業(yè)務(wù)拆成一個(gè)個(gè)的小集群,為后面的架構(gòu)升級(jí)做準(zhǔn)備。
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六、前后分離的優(yōu)勢(shì)
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七、注意事項(xiàng)
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八、擴(kuò)展閱讀
九、總結(jié)
前后端分離并非僅僅只是一種開(kāi)發(fā)模式,而是一種架構(gòu)模式(前后端分離架構(gòu))。千萬(wàn)不要以為只有在擼代碼的時(shí)候把前端和后端分開(kāi)就是前后端分離了,需要區(qū)分前后端項(xiàng)目。前端項(xiàng)目與后端項(xiàng)目是兩個(gè)項(xiàng)目,放在兩個(gè)不同的服務(wù)器,需要獨(dú)立部署,兩個(gè)不同的工程,兩個(gè)不同的代碼庫(kù),不同的開(kāi)發(fā)人員。前后端工程師需要約定交互接口,實(shí)現(xiàn)并行開(kāi)發(fā),開(kāi)發(fā)結(jié)束后需要進(jìn)行獨(dú)立部署,前端通過(guò)ajax來(lái)調(diào)用http請(qǐng)求調(diào)用后端的restful api。前端只需要關(guān)注頁(yè)面的樣式與動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的解析&渲染,而后端專(zhuān)注于具體業(yè)務(wù)邏輯。
后記
轉(zhuǎn)載于:?為什么要前后端分離?各有什么優(yōu)缺點(diǎn)?
原文鏈接:JavaWeb項(xiàng)目為什么我們要放棄jsp?為什么要前后端解耦?為什么要前后端分離?2.0版,為分布式架構(gòu)打基礎(chǔ)
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