Ölçeklenebilir bir mobil uygulama altyapısı nasıl oluşturulur?

Bir mobil uygulama altyapısını ölçeklendirmek mi istiyorsunuz? İşte mobil uygulama altyapısının nasıl ölçeklendirileceğine dair gerçek hayattan dersler içeren derinlemesine bir eğitim.

Mobil uygulama nedir?

Mobil uygulama, akıllı telefonlar, tabletler ve saatler gibi bir mobil cihazda çalışan bir uygulamadır. Yerel uygulamalar, hibrit uygulamalar ve web uygulamaları dahil olmak üzere birden fazla mobil uygulama türü vardır.

• Yerel uygulamalar Android veya iOS gibi belirli bir işletim sistemi için çalışır;
• Web uygulamaları HTML5 ve CSS gibi teknolojiler kullanılarak kodlanır;
• Hibrit uygulamalar web uygulamaları gibi çalışır ancak yerel bir kapsayıcı içinde çerçevelenmiştir.

Mobil uygulama altyapı mimarisi hakkında daha fazla bilgi edinmek için okumaya devam edin.

Ölçeklenebilir bir uygulama mimarisinin tanımı nedir?

Ölçekli mobil uygulamalar oluşturmak kolay değildir ve ölçeklenebilir bir mimari tanımlanırken birçok değişken gereklidir.

Büyük ve ölçeklenebilir bir mobil uygulama büyük olasılıkla binlerce hatta milyonlarca kullanımı destekleyecek ve performanslı, güvenilir ve güvenli olması gerekecektir.

Bu, sınıfının en iyisi bir mimaride kesinti, çökme, yüksek yükleme hızları ve son teknoloji güvenlik olmayacağı anlamına gelir.

Bu makalede, mobil uygulamalar için ölçeklenebilir bir arka uç altyapısı önermek üzere bu faktörler ele alınacaktır.

Bir mobil uygulama altyapısı nasıl görünür?

Bir mobil uygulama mimarisini çeşitli unsurlar oluşturur ve aşağıda mobil uygulamalar için gerekli altyapı yer almaktadır.

• Uygulama yayınlama platformları
• SDK’lar – Yazılım Geliştirme Kitleri
• API’ler
• CDN – İçerik Dağıtım Ağı
• Nesne Depolama
• Yük Dengeleyiciler
• Uygulama Sunucuları
• Veritabanı Sunucuları

Ölçeklenebilir bir mobil uygulama mimarisi ve yukarıda açıklanan katmanların her biri hakkında daha fazla bilgi edinmek için okumaya devam edin.

Uygulama yayınlama platformları

Farklı teknolojiler kullanarak bir mobil uygulama oluşturmak mümkün. Swift ve Kotlin/Java gibi yerel iOS ve Android geliştirme dillerinden React Native veya Flutter gibi platformlar arası geliştirme çerçevelerine kadar.

Yukarıda açıklanan teknolojiler bir mobil uygulamanın ön yüzünü veya istemci tarafı arayüzünü oluşturacaktır. Google Play ve App Store gibi uygulama mağazaları, mobil uygulamaların son kullanıcılara dağıtılması için ekosistem sağlar.

Geliştiricilerin mobil uygulamalarını bu yayın platformlarına göndermeleri, incelemelerini beklemeleri ve ancak bu adımı tamamladıktan sonra uygulamayı çalışır hale getirebilmeleri gerekir.

Hem Google Play hem de App Store’un farklı yayınlama yönergeleri vardır ve bir uygulamanın yayınlanmasını engelleyebilecek sorunlardan kaçınmak için önce bunları okumak çok önemlidir.

Uygulama mağazalarının incelemesinden kaçınmak için bir alternatif de React, Angular ve Ionic gibi teknolojileri kullanarak bir PWA – Aşamalı Web Uygulamaları geliştirmektir.

SDK’lar – Yazılım Geliştirme Kitleri

Yazılım Geliştirme Kitleri, ölçeklenebilir bir mobil uygulama altyapısı oluşturmanın önemli bir adımıdır. Bir SDK, API’ler, kütüphaneler, hata ayıklayıcı, dokümantasyon vb. araçları içeren yüklenebilir bir paketten oluşur.

Bir mobil arka uç SDK ‘sı büyük olasılıkla arka uç ile ön uç arasındaki arayüzü köprüleyen unsurlar içerecektir.

Kolay anlaşılır bir örnek, arka uçtan ön uca bir anlık bildirim göndermektir. Bir SDK bu işlemi kolaylaştıracak ve işlevsel unsurların entegrasyonunu hızlandıracaktır.

API’ler – Uygulama Programlama Arayüzleri

API’ler bir mobil uygulama mimarisi geliştirmede hayati bir unsurdur. API’ler, ön ucu (istemci tarafı) bir mobil uygulamanın arka ucuna (sunucu tarafı) bağlayan yazılım arayüzleridir.

Bir mobil uygulama arka uç uygulamasında API kullanmanın avantajları arasında görevlerin otomatikleştirilmesi, işlevlerin özelleştirilmesi, esnek bilgi sunumu ve yeni hizmetlerin dağıtılması yer alır.

CDN – İçerik Dağıtım Ağı

CDN, hızlı içerik dağıtımı sağlamak için birlikte çalışan coğrafi olarak dağıtılmış bir sunucu grubudur. Bu sunucular son kullanıcılara daha yakın konumdadır ve internet içeriğini (resimler, videolar vb.) yüklemek için varlıkların daha hızlı aktarılmasını sağlar.

CDN uygulamasının diğer avantajları arasında optimum yönlendirme yoluyla mobil uygulama istemci tarafı ile sunucu tarafı arasındaki iletişim süresinin azaltılması, bant genişliği maliyetlerinin düşürülmesi ve güvenlik (DDoS saldırıları, sertifikalar vb.) yer almaktadır.

Nesne Depolama

Mobil uygulama altyapısının bu unsuru CDN’e bağlanacak ve dosya depolama, video depolama, görüntü depolama vb. unsurları kapsayacaktır. CDN içeriği önbelleğe alacak ve son kullanıcıya en yakın konuma teslim süresini hızlandıracaktır.

Yük Dengeleyiciler

Mobil uygulama altyapısı oluşturmada bir sonraki katman yük dengeleyicilerdir. Bulut bilişimde yük dengeleyiciler, genel işlemeyi daha verimli hale getirmek için görevleri bir dizi sunucu üzerinde dağıtır.

CDN yük dengeleyicilere bağlanacak ve yük dengeleyici yazılımı istemci tarafı taleplerini verimli bir şekilde dağıtacak, yüksek kullanılabilirlik sağlayacak ve talebe bağlı olarak yukarı/aşağı ölçeklendirecektir.

Uygulama Sunucuları

Bir mobil uygulama mimarisi oluşturmanın bir sonraki adımı uygulama sunucularıdır. Altyapının bu parçası iş mantığını idare edecek ve veritabanı sunucuları ile CDN arasında ortada kalacaklardır.

Veritabanı Sunucuları

Bir mobil uygulama altyapısı kurmanın son adımı veritabanı sunucularını oluşturmaktır. Bir veritabanı kümesi, depolanan verileri saklayan ve manipüle eden yüksek güçlü örneklerden oluşur.

Bir veritabanı altyapısı yedekli olabilir ya da olmayabilir. Yedekli mimariler, verileri gerçek zamanlı olarak senkronize eden en az iki örnek sağlayacaktır.

Bir mobil uygulama nasıl ölçeklendirilir?

Ölçeklenebilir bir uygulama altyapısı oluşturmanın başlıca iki yolu vardır. Birincisi Hizmet Olarak Mobil Arka Uç gibi yönetilen hizmetleri kullanmak, ikincisi ise bir Hizmet Olarak Altyapı sağlayıcısı kullanarak arka ucu sıfırdan oluşturmaktır.

Bir BaaS hizmeti kullanmak, kullanıma hazır ve ölçeklenebilir bir altyapı, arka uç geliştirmeyi hızlandırmak için kullanıma hazır yapı taşları ve sunucu tarafı ile istemci tarafı entegrasyonunu kolaylaştırmak için SDK’lar içerir. Genel olarak, bir arka uç platformu kullanarak uygulama ölçeklendirmesi yapmak daha kolaydır.

Sıfırdan bir arka uç geliştirmek, geliştiricilere çoğu altyapı öğesi üzerinde daha fazla esneklik ve kontrol sağlayacaktır. Öte yandan, arka ucu yönetmeleri ve iş yüküne bağlı olarak altyapıyı yukarı ve aşağı ölçeklendirmeleri gerekecektir.

Bu iki seçeneğin her birini daha ayrıntılı olarak inceleyelim.

BaaS – Hizmet Olarak Arka Uç

Bir BaaS kullanarak bir mobil uygulama arka ucunu ölçeklendirmek son derece kolaydır ve bu hedefe ulaşmak için tüm unsurlar mevcuttur. Bir BaaS platformunun temel işi, müşterilerine sorunsuz, güvenli ve ölçeklenebilir bir mimari sunmaktır.

Back4App gibi bazı arka uç sağlayıcıları, kullanıcıların sadece birkaç dakika içinde bir arka uç oluşturmasına olanak tanır. İlk adım Kaydolmak ve ilk uygulamayı adlandırmaktır.

Bir sonraki adım tamamen otomatiktir ve platform sadece birkaç dakika içinde bir veri modeli, uygulama sunucuları, ölçeklendirme politikaları, yedeklemeler ve güvenlik sağlayacaktır.

Bir sonraki ekran, veri modelini, sunucusuz işlevleri, API’leri ve altyapı ayarlarını kapsayan bir GUI – Grafik Kullanıcı Arayüzü sağlar.

Arka uç kullanıma hazırdır, yerleşik ölçeklenebilirliğe sahiptir ve kullanıcının tek yapması gereken uygulama ön ucunu SDK’lar aracılığıyla arka uca bağlamak, veri yüklemek ve iş mantığını kodlamaktır.

Back4App, React Native, Flutter, Android, iOS, Javascript, Xamarin vb. dahil olmak üzere kullanıma hazır birçok SDK sunar.

Back4App kullanarak ilk uygulamanızı nasıl oluşturacağınızı daha ayrıntılı olarak öğrenmek için lütfen Back4App ile İlk Uygulamanızı Oluşturun eğitimine bakın.

Bir mobil uygulama altyapısını ölçeklendirmeye ilişkin gerçek hayattan örnekler

Aşağıda, bir mobil uygulama altyapısını ölçeklendirmek için Hizmet Olarak Arka Uç kullanmanın avantajlarına ilişkin iki pratik örnek yer almaktadır.

• Broadcast

Kullanacağımız ilk örnek Norveçli bir girişim olan Broadcast Oslo. Şirket Oslo’daki festivaller, konserler ve kulüpler için ücretsiz bir rehber.

Broadcastoslo mobil öncelikli bir uygulamadır ve uygulamalarını hem Google Play hem de App Store’da dağıtmaktadır. Kullanıcılar uygulamayı indirerek önümüzdeki aylarda Oslo’da gerçekleşecek tüm etkinliklere erişebiliyor.

Uygulama aynı zamanda kullanıcıların festival programlarına gerçek zamanlı olarak erişmesine de olanak tanıyor ve altyapı ölçeklenebilirliği zorlukları da bu noktada başlıyor.

Musikkfest Oslo 2022 4 Haziran’da gerçekleşti ve yaklaşık 20 bin katılımcı vardı. Dolayısıyla, binlerce kullanıcının aynı anda bir uygulamaya erişmesini ve uygulamadan veri almasını desteklemek için altyapının ne kadar ölçeklenebilir olması gerektiğini hayal edin.

Broadcast’in teknik ekibi bu sorunu çözmek için Back4App’i kullanmaya karar verdi ve sonuçlar mükemmeldi! Broadcast’in CEO’su Tim Harris bu deneyim hakkında şunları söyledi

Tüm yardımlarınız için tekrar teşekkürler, bizim için çok başarılı bir gün oldu ve insanların uygulamaya erişiminde herhangi bir sorun yaşamamamız çok önemliydi!

Tim Harris, Broadcast’in CEO’su

• Fight List

Fight List 10 milyondan fazla indirilmiştir ve Two4Tea tarafından yaratılmış çok başarılı bir oyundur. Yediden fazla dilde dağıtılan ve ABD ve Fransa’da en üst sıralara ulaşan bir soru-cevap oyunudur.

Oyun karmaşık ölçeklendirme zorluklarına sahip ve binlerce kullanıcının aynı anda uygulamaya erişmesini gerektiriyor.

Two4Tea altyapı sorununu çözmek için Back4app’i seçti ve yoğun kullanımda saniyede 10 binden fazla istek işledi. Two4Tea CEO’su Nicolas Boulch deneyim hakkında şunları söyledi.

Bu sırada Back4App’in doğru seçim olduğunu fark ettik çünkü uygulamamızı özel olarak analiz edip bize özel bir çözüm oluşturabildiler

Nicolas Boulch, Two4Tea CEO’su

Fight List’in ölçeklendirme zorlukları hakkında daha fazla bilgi için lütfen Back4App ile Bir Oyunu Ölçeklendirme makalesini okuyun.

Herhangi bir büyük bulut sağlayıcısında özel bir arka uç oluşturun

Ölçeklenebilir bir mobil uygulama altyapısı oluşturmak için ikinci seçenek, AWS, Google Cloud, Azure, Digital Ocean gibi bulut sağlayıcıları kullanarak arka uç oluşturmaktır.

Bu kurulumu tercih etmenin avantajları öncelikle sağlayacağı esnekliğe, arka uç altyapısı üzerinde daha fazla kontrole ve her bir süreç adımı üzerinde görünürlüğe dayanmaktadır.

Dezavantajları ise arka uç altyapısını oluşturmak ve bakımını yapmak, şablon arka uç kodu geliştirmek ve sistemleri günün her saati izlemek için harcanan mühendislik çabalarına dayanmaktadır.

AWS dünya çapında en çok kullanılan bulut sağlayıcısıdır. Ölçeklenebilir bir mobil uygulama arka ucu oluşturma adımlarını göstermek için bu sağlayıcıyı kullanalım.

İlk adım AWS’de bir hesap oluşturmak ve aktif hale getirmektir. Nasıl devam edeceğinizle ilgili daha fazla ayrıntı için lütfen Yeni bir AWS hesabını nasıl oluşturur ve etkinleştiririm eğitimini izleyin.

Bir sonraki adım, arka uç uygulamasını destekleyecek ürünleri tanımlamaktır. Bu örnekte aşağıdakileri kullanacağız:

• EC2 Örnekleri
• EBS – Elastik Blok Depolama
• S3 – Basit Depolama Sistemi
• Yük Dengeleyiciler
• CDN – CloudFront

Her bir adımı daha ayrıntılı olarak inceleyelim.

EC2 Örnekleri Oluşturma

Ölçeklenebilir bir arka uç altyapısı, uygulama ve veritabanı sanal makineleri gerektirecektir. İlk adım, küme üzerinde kullanılacak örnek modelini tanımlamaktır.

AWS, birçok kullanım durumu için optimize edilmiş birden fazla örnek türü sunar. Bu liste genel amaçlı, bilgi işlem için optimize edilmiş, bellek için optimize edilmiş, hızlandırılmış bilgi işlem ve depolama için optimize edilmiş örnekleri kapsar.

Bu örnek için genel amaçlı bir örnek kullanacağız. Arm tabanlı bir mimari sağlayan bir t4g.medium örneği ile başlayalım; patlamalı iş yükleri için mükemmeldir ve saat başına harika bir fiyat sunar.

Aşağıda izlenmesi gereken ilk adımlar yer almaktadır:

• AWS’ye Giriş Yapın

• EC2’ye gidin
• Örnekler

• Yeni Bir Örnek Başlatın

Bu adımda işletim sistemi, örnek türü ve boyutu, ağ ayarları, örneğe blok depolama alanı ekleme, güvenlik ayarları vb. tanımlanmalıdır.

EC2 örneği kurma hakkında daha fazla bilgi için lütfen EC2 örneği oluşturma ve başlatma eğitimini izleyin.

Sunucu kümesi hazır olur olmaz, bir sonraki adım iş yüküne göre ölçeklendirme ilkelerini yapılandırmaktır.

Bir sunucu kümesini ölçeklendirmenin iki yolu vardır: yatay ölçeklendirme ve dikey ölçeklendirme.

• Yatay Ölçeklendirme – yeni iş yükleriyle başa çıkmak için kümeye daha fazla örnek ekleme.
• Dikey Ölçeklendirme – yeni iş yükünü karşılamak için bir örneğe daha fazla kaynak (CPU/RAM) eklemek, yani örneğin boyutunu artırmak.

Genel olarak, uygulama sunucuları tercih edilen ölçeklendirme mekanizması olarak yatay ölçeklendirmeyi kullanacaktır. Bir veritabanı kümesi, tercih edilen ölçeklendirme yöntemi olarak dikey ölçeklendirmeyi kullanacaktır.

Bir uygulama kümesini yatay olarak ölçeklendirmek genel olarak basit bir işlemdir. AWS kullanarak bunu yapmanın yolu Otomatik Ölçeklendirme menüsüne erişmek ve yeni bir yapılandırma başlatmaktır.

Dikey veritabanı ölçeklendirmesi daha karmaşık bir süreçtir çünkü örneği kapatmak ve örnek boyutunu değiştirmek mümkün değildir. Bu şekilde, küme kesinti süresiyle karşı karşıya kalacaktır.

Doğru yol, yeni ve daha büyük bir örnek oluşturmak, verileri senkronize etmek ve iş yükü işlemlerini daha büyük örneğe aktarmaktır. Bunu yapmakta roket bilimi yoktur, ancak bu işlemi otomatikleştirmek zaman alıcıdır.

Uygulama iş yükü dikey veritabanı ölçeklendirmesinin artık mümkün olmadığı kadar büyürse, iş yükünü birden çok örneğe dağıtmak ileriye dönük tek yol olacaktır. Bu karmaşık bir uygulamadır ve yalnızca son seçenek olarak kullanılmalıdır.

EC2’ye otomatik ölçeklendirmenin nasıl ekleneceğine ilişkin ayrıntılı adımlar için lütfen Amazon EC2 otomatik ölçeklendirmeye başlama eğitimini izleyin.

EBS – Elastik Blok Depolama

Her örnek bağlı bir EBS birimi gerektirecektir. Bunun istisnası, depolama alanı donanımda yerleşik olan geçici örneklerdir.

Bu, ilk sanal makine yapılandırması sırasında yapılan kolay bir adımdır. Zor olan, gereksiz maliyetlerden kaçınmak ve veri depolamak için yeterli kapasiteye sahip olmak için doğru EBS boyutunu belirlemektir.

Doğru EBS türünü seçmek de çok önemlidir. SSD ve Manyetik diskler de dahil olmak üzere birçok EBS seçeneği vardır. Performans ve maliyetler arasında iyi bir denge sağlamak için uygun EBS türünü seçmek hayati önem taşır.

Bir EBS biriminin bir sanal makineye nasıl ekleneceği hakkında daha fazla bilgi için lütfen Amazon EBS birimini bir örneğe ekleme bölümüne bakın.

S3 – Basit Depolama Hizmeti

Sağlam ve ölçeklenebilir bir arka uç altyapısı için nesne depolama gerekir. Bunu AWS ile yapmak kolay bir iştir ve S3 bu hedefe ulaşmak için ideal bir üründür.

Bir S3 kovası oluşturmanın ilk adımı, dosyaların depolanacağı bölgeyi tanımlamaktır. Genel olarak, EC2 örneği ile aynı bölgeyi seçmelisiniz.

Oluşturma sürecinin bir parçası olarak, nesne sahipliğinin, genel erişim kurallarının, kova sürümlemesinin ve şifreleme gereksinimlerinin tanımlanması gereklidir.

AWS S3 kovaları varsayılan olarak ölçeklenebilir ve kullanıcılar yalnızca kullanılan kaynaklar için ödeme yapar. Bir S3 kovası oluşturma hakkında ek bilgi için lütfen S3 kovası oluşturma eğitimini izleyin.

Yük Dengeleyiciler

Ölçeklenebilir bir altyapı, doğru bir yük dengeleyici uygulaması gerektirir. AWS, ürünlerinin bir parçası olarak çeşitli yük dengeleyici türleri sunar.

Uygulama yük dengeleyicileri istekleri doğru EC2 örneklerine yönlendirecek ve bu örneklerin durumunu izleyecektir.

Yük dengeleyiciyi örneklere eklemek karmaşık bir işlem değildir ve aşağıdaki adımları kapsar:

• EC2 kontrol paneline gidin
• Yük Dengeleme
• Creat Yük Dengeleyici
• Yük Dengeleyici Türünü Seçin

• Yük Dengeleyiciyi IP adresi türü, VPC’ler, kullanılabilirlik bölgeleri ve hizmet ekleme ile ilgili olarak yapılandırın.

Bir yük dengeleyicinin nasıl kurulacağı hakkında ayrıntılı bilgi için lütfen Uygulama yük dengeleyicilerini kullanmaya başlama eğitimine bakın.

Cloudfront CDN

Cloudfront, AWS’de bulunan ve dünya çapında yaklaşık 300 uç konumu destekleyen yerleşik bir içerik dağıtım ağıdır. Ürün statik ve dinamik içerik dağıtımını hızlandırır, güvenliği artırır ve diğer AWS ürünleriyle entegrasyonu kolaydır.

Ölçeklenebilir arka uç mimarisinin bir parçası olarak Cloudfront, S3 kovalarına ve yük dengeleyicilere bağlanacaktır.

Kullanıcılar EC2 panosu üzerinden Cloudfront’u yük dengeleyicilere bağlayabilir, bir yük dengeleyici oluşturabilir, grupları hedefleyebilir ve bir Cloudfront dağıtımını yapılandırabilir. Daha fazla ayrıntı için EC2 için Cloudfront dağıtımı ayarlama.

Cloudfront’u bir S3 kovasına bağlamak da basittir. Bağlantı, Cloudfront panosu üzerinden, bir Cloudfront dağıtımı oluşturarak ve kaynak etki alanını ekleyerek gerçekleşir. Daha fazla bilgi için S3 Origin ile AWS CloudFront Dağıtımı Oluşturma blog yazısını okuyabilirsiniz.

Sonuç

Bir mobil uygulama cep telefonları, tabletler ve saatler gibi cihazlarda çalışır. En yaygın uygulamalar yerel, hibrit ve web uygulamalarıdır.

Ölçeklenebilir bir mobil uygulama altyapısı, hiçbir kesinti, çökme olmayacak ve süper hızlı ve güvenli olacak şekilde tasarlanmış bir sistemden oluşur.

Ölçeklenebilir bir altyapının temel unsurları arasında uygulama yayınlama platformları, SDK’lar, API’ler, CDN’ler, Yük Dengeleyiciler ve Uygulama ve Veritabanı sunucuları yer alır.

Sınıfının en iyisi ölçeklenebilir bir mobil uygulama altyapısı elde etmenin en yaygın iki yolu ya Hizmet Olarak Arka Uç gibi hazır çözümler kullanmak ya da AWS gibi bulut hizmetlerinde özel bir arka uç kurmaktır.

Hizmet olarak arka uç çözümleri daha hızlı bir uygulama, kullanıma hazır ölçeklendirme özellikleri ve önceden tanımlanmış güvenlik protokolleri sağlayacaktır. Öte yandan, özel yapım bir arka uç daha esnek bir ortam ve kontrol sağlayacaktır.

Umarım bu makaleyi okumaktan keyif almışsınızdır ve iyi bir mobil uygulama mimarisinin temellerini daha iyi anlamanıza yardımcı olmuştur. Bir arka uç oluşturmanın, sürdürmenin ve ölçeklendirmenin zorluklarını istemiyorsanız, size nasıl yardımcı olabileceğimiz hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen Back4App ile iletişime geçin.

SSS