Что такое бэкенд и зачем его понимание бизнесу?

Безупречно разработанный бэкенд, который идеально воплощает бизнес-логику и достаточно гибкий к масштабированию и обновлениям — это стратегический актив современных компаний.

Сегодня цифровизация бизнеса происходят так стремительно, как никогда. Бренды подхватывают тренды и наперебой предлагают яркие удобные веб-приложения с товарами и услугами, лидеры рынка удивляют креативными инновациями, чтобы повысить вовлеченность к бренду, а в IT-мастерских непрерывно ищут, как сделать работу веб-ресурсов еще быстрее и интереснее.

В процессе создания веб-продуктов в значительной степени именно бэкенд определяет, насколько база клиентов и их данные будут безопасно храниться, эффективной ли будет работа сайта или CRM, и будет ли возможным со временем "дописать" функции для новых запросов рынка. Backend — основа успеха цифровых продуктов, и понимание его работы важно для эффективного сотрудничества с программистами и для осознания возможностей собственного веб-продукта.

Давайте рассмотрим подробнее на простых примерах, в чем разница между frontend и backend и как именно от них зависит успех бизнеса в онлайн.

Экосистема веб-разработки: что такое бэкенд?

Еще 10-20 лет назад одно только присутствие бизнеса в интернете было конкурентным преимуществом. Первые коммерческие сайты были простыми: текст, фото товаров, контактная информация. Сегодня они гораздо сложнее, ведь теперь это — первая точка контакта с клиентами.

Мир современных людей сосредоточен в их умных гаджетах. Приглашение на встречу или покупка новой техники стало делом 2-х кликов или голосовой команды, и чуть ли не каждый год пользователи уже испытывают новые, более удобные  инструменты для просмотра веб-страниц. Благодаря стремлению бизнеса предоставить лучший пользовательский опыт и одновременно перенести все операционные процессы в одну единую систему, постоянно совершенствуются также подходы к бэкенд-разработке.

Так что такое бэкенд простыми словами и какие принципы его работы? Это часть архитектуры веб-ресурса, которую можно сравнить с технической частью круизного лайнера. Пользователи, то есть пассажиры, восхищаются интерьером уютных номеров, новым джакузи, комфортным микроклиматом в каютах в любую погоду и даже скоростным Wi-Fi посреди океана. Но весь этот безопасный приятный опыт обеспечивает та часть корабля, что за кулисами, а, точнее, ниже линии воды.

В технической зоне находятся сложные системы, которые отвечают за всю функциональность лайнера. Кроме главного двигателя, который движет судно, и пропеллеров, благодаря которым он маневрирует, значение также имеют другие технологии и коммуникации. Это система стабилизации, благодаря которой даже чувствительные к колебаниям пассажиры чувствуют себя комфортно, станции для очистки воды, электроснабжение и прочее. И на то, чтобы все работало как часы, нужно не меньше таланта и экспертизы, чем на проектирование новой зоны отдыха на палубе.

Схожая логика процессов и в программировании. Как в back-зону лайнера нет доступа у пассажиров, так и backend сайта скрыт от глаз обычных посетителей:

Итак, что такое бэкенд и фронтенд? Фронтендом называют визуальную часть веб-ресурса, через которую пользователи взаимодействуют с его бизнес-логикой и к которой имеют доступ. Это интерфейс, в котором представлены все необходимые функции, навигация и поиск, а UI/UX дизайн определяет, насколько стильно этот интерфейс выглядит (UI) и насколько приятно им пользоваться (UX). За фасадом, вне доступа пользователей, находится бэкенд, который обеспечивает бесперебойную работу всех внутренних систем и взаимосвязей.

Одних технических скиллов и математического склада ума последним недостаточно, как многие считают. Чтобы веб-ресурс был уникальным, функциональным и привлекательным для клиентов, необходимо незаурядное творческое мышление и мастерство. Это настолько непросто, что в программировании обычно разделены компетенции: фронтенд-разработчики воплощают идеи дизайнеров в жизнь, а бэкэнд-разработчики обеспечивают их механизм работы и взаимодействие с базой данных. Реже, на небольших проектах, за все отвечают универсальные фулстек-специалисты.

Тогда в чем разница между frontend и backend и как происходит их взаимодействие? 

1. Фронтенд отправляет запросы на бэкенд, когда пользователь выполняет какие-то действия на сайте (например, нажимает кнопку или вводит текст).

2. Бэкенд обрабатывает эти запросы, выполняя необходимую работу с данными (например, дополняет базу или отправляет электронное письмо).

3. Бэкенд отправляет ответы фронтенду, который обновляет то, что видит пользователь на экране.

Вот два примера, как работа этих компонентов архитектуры может происходить в реальных условиях:

1. Пользователь открывает сайт сервисного центра, чтобы сделать запрос на ремонт и нажимает кнопку "Создать заявку". При наведении и нажатии кнопка будет иметь анимацию, указывающую на обработку запроса, и это действие фронтенда. В результате нажатия появится pop-up сообщение с формой, которую нужно будет заполнить — и это еще фронтенд. Но после нажатия кнопки "Отправить" вся введенная информация будет отправлена, сохранена и обработана с помощью бэкенда.

2. Пользователь посещает сайт фототехники и видит на главной странице каталог и поле над ним для поиска нужной модели по разным параметрам: цена, марка, страна производителя и т.п. Будущий покупатель вводит в поле поиска нужные ключевые слова и нажимает кнопку "Поиск". Весь этот удобный интерфейс реализован на фронтенде, но после активации кнопки тот уже делает запрос на бэкенд. Бэкенд обращается к базе данных, получает нужную информацию и возвращает ее на фронтенд. Фронтенд "красиво" отображает результаты работы бэкенда в виде структурированного списка найденных товаров, с удобно размещенными фотографиями и описанием. 

Это достаточно простые примеры взаимодействия компонентов сайта между собой, которые позволяет понять логику их работы. Конечно, и внешний вид, и удобство пользования веб-ресурсом напрямую влияют на успех работы бизнеса в онлайн. Но как раз за кулисами и происходят все технические чудеса: управление базами данных, хранение информации, функции аутентификации/авторизации, API-взаимодействия с другими ресурсами и различных компонентов между собой. 

Благодаря слаженной работе фронтенда и серверной части страницы веб-ресурса мгновенно заполняются текстом и фотографиями. А информация о товарах хранится в базе данных, которые выглядят, как детальные таблицы с ID каждого товара и соответствующей информацией о нем, как цена, модель и другое:

Для оптимизации пространства и скорости доступа применяются различные стратегии хранения и кэширования данных в базе, методы рендеринга страниц в браузерах, а также сложные алгоритмы и программные логические цепочки. Все это делает работу веб-приложения или сайта быстрой и динамичной. Дополнительно через бэкенд-инструменты отслеживаются производительность сайта и поведение пользователей, выявляются потенциальные проблемы и оптимизируются ресурсы.

Бизнес-логика в цифровом мире

Также, что такое бэкенд и фронтенд, можно глубже понять со стороны бизнеса. Именно бэкенд реализует его логику, в виде совокупности правил, алгоритмов и процессов, которые управляют функционированием веб-приложения. Они определяют пути взаимодействия с пользователями, обработку данных и их хранение в базе, а также взаимодействие с другими системами и сервисами.

Бизнес-логика программы или веб-приложения — это та часть кода, которая обрабатывает входные данные от пользователей или других систем, а бизнес-правила определяют порядок и параметры такой обработки. Возвращаясь к нашему примеру, в технической секции лайнера изготавливаются те блюда, которые больше всего нравились пассажирам, но есть определенные правила по работе кухни, как и график приема пищи (завтрак, обед, ужин). То есть весь процесс запросов на еду, ее приготовления и доставки во фронт-зону имеет свой определенный и выверенный временем регламент.

Так и в разработке компании обычно привлекают уже проверенную бизнес-модель взаимодействия с пользователями, которая основана на базе маркетинговых исследований. Что именно нравится целевой аудитории, в какое время суток она наиболее активна, как распределить нагрузку и какие функции будут вероятнее всего использоваться? Если это интернет-магазин, он, скорее всего, будет иметь привлекательный яркий дизайн, большой каталог товаров, удобную "Корзину" и онлайн-поддержку. IT-команда встроит в него API платежных систем, и конвертация посетителей в реальных покупателей будет проходить почти мгновенно. Благодаря работе специальных инструментов на бэкенде владелец сможет также анализировать бизнес-процессы, создавать тепловые карты, отслеживать трафик и принимать взвешенные решения на основе полученных данных.

Но новые потоки дохода и прорыв на ИТ-рынке достигаются благодаря новым, уникальным бизнес-моделям. Это инновации, которые меняют цифровой ландшафт и, по сути, двигают веб-технологии вперед. "Хитрые" прогрессивные веб-приложения, выдающие себя за нативные, одностраничные сайты "все в одном", дополненная VR/AR реальность товаров появляются не только из-за трендов. Новые технологии позволяют компаниям совершенствовать бизнес-модель, увеличивая объем предоставляемой ценности для клиентов, сокращая лишние расходы и оптимизируя все процессы. Хороший пример — работа таких ритейлеров-гигантов, как Amazon, eBay и Alibaba. Они привлекли на бэкенде искусственный интеллект для аналитики, чтобы предоставлять клиентам максимально персонализированные рекомендации, "умное" ценообразование и интеллектуальную логистику.

Все бренды сегодня стремятся вместо сложных операций или просчетов свести все для своих клиентов к "одному клику", а за этим кликом — вселенная бэкенд-разработки.

От концепции до запуска

Заглянем за кулисы на процесс работы над бэкендом современного веб-приложения и узнаем, почему удачный выбор команды разработки и языков программирования имеют такое значение.

Значение команды разработки

над созданием веб-проекта обычно трудится целая команда: разработчики, дизайнеры, тестировщики, менеджеры и другие узкие специалисты. Backend разработчики сосредотачиваются на обеспечении бесперебойной работы веб-приложения. Это включает в себя:

• написание чистого, легко поддерживаемого кода (за что особенно ценят фреймворк Laravel);

• проектирование баз данных и управление ими;

• внедрение API-интеграций;

• устранение проблемных мест благодаря unit тестированию;

• отладка приложений и расширений;

• тесное сотрудничество с разработчиками интерфейса. 

Бэкенд-разработка охватывает все: от e-mail рассылки до управления базами данных и безопасности. И недаром существует понятие "хорошего" или "плохого" программирования. Причем последствия "плохого" бэкенда значительно катастрофичнее, чем "плохого" фронтенда.

Представьте себе, что вы решили купить лайнер. В первом случае он потертого вида, но имеет надежную, "вечную" механику и качественную техническую базу. Во втором — только что покрашенный, с красивым декором, но есть существенные неисправности в механике. Нанятые специалисты обнаруживают, что детали судна — разной сборки и качества, еще и недостаточно совместимы между собой. Система навигации не работает, коммуникации проведены неправильно ради дополнительного бассейна на палубе, и, ко всему, отсутствует техническая документация.

Теперь вы понимаете, почему иногда компании, предоставляющие веб-услуги, отказываются от сторонних проектов. К ним обращаются клиенты, которым разработали веб-проект с "WOW-дизайном", но он постоянно вылетает при нагрузке, данные хранятся в базе некорректно, а пользователи быстро разочаровываются. На практике получается, что разбираться в чужом плохом коде без сопроводительной документации слишком сложно, поэтому с таким проектом есть риск еще и остаться один на один. Вот почему выбор команды разработки изначально всегда имел решающее значение для бизнеса.

Серверные языки программирования

Реализация бизнес-логики в бэкенде — это непростой процесс, который требует знания сложных языков программирования, таких как PHP, Python, Ruby, Java, Perl, JavaScript, а также баз данных Mongo DB, PostgreSQL, MySQL, SQLite, Oracle и Microsoft SQL Server. Эффективная архитектура и правильно подобранные инструменты разработки обеспечивают стабильность веб-приложения и уменьшают вероятность ошибок.

Современные API-интеграции с удачно подобранным языком программирования способны усилить проект без дополнительного кодирования. Можно подключить мониторинг трафика, добавить возможности работы с социальными сетями прямо со страницы онлайн-магазина (авторизацию или шеринг), настроить мгновенный персональный маркетинг и даже подключить интеллектуальные чат-боты, так похожие на живых сотрудников поддержки.

Масштабирование: со взглядом в будущее

Еще одно из важных конкурентных преимуществ веб-ресурса — это способность быстро адаптироваться к меняющемуся ИТ-рынку и расширять свою функциональность в ответ на потребности пользователей и новые маркетинговые исследования. Веб-приложения, способные быстро реагировать на изменения и предлагать инновации, имеют гораздо больше шансов держаться в лидерах рынка.

Правильное масштабирование также помогает избежать многих технических проблем с сайтом. Со временем бэкенд уже более нагруженного сайта может быть разделен на несколько серверов, чтобы распределить нагрузку и улучшить производительность. Например, микросервисная архитектура включает разделение бэкенда на части — микросервисы, каждый из которых отвечает за конкретную функциональность. Это делает код более модульным, гибким и легким для масштабирования. Но какой бы путь ни был выбран, надежная серверная архитектура и эффективное управление базами данных обеспечивает качественное внедрение и слаженную работу новых функций.

Подводя итоги

Профессиональные ИТ-команды всегда вдохновенно следят за всем новыми тенденциями в веб-разработке и интересными кейсами. Сегодня информационные технологии развиваются еще быстрее, ведь борьба за клиентов уже перешла в цифровой ландшафт и собственные веб-проекты стали главными инструментами продаж и маркетинга. Единственный путь полноценно удовлетворять потребности пользователей и быть готовым к рыночным изменениям — это надежный бэкенд.