モバイルアプリケーションにおけるバックエンドのベストプラクティス
モバイルアプリの開発はエキサイティングに感じられるが、バックグラウンドですべてがスムーズに機能するようにするのは厄介なことだ。
フロントエンドはユーザーが触ったり見たりする部分かもしれないが、バックエンドはそのすべてを静かに、確実に動かし続ける部分だ。開発者にとっては、バックエンドを強固で柔軟なものにすることで、アプリの拡張や修正が容易になる。
モバイルアプリケーションのバックエンドのベストプラクティスについて話すとき、私たちはアプリが速く、安全で、どんなことにも対応できるようにするための選択について話しています。最初からしっかりとしたセットアップを行うことで、長い道のりを歩むことができます。ここでは、バックエンドを構築する際に留意したいことを紹介します。
Contents
最初からセットアップをクリア
コードを書く前に、私たちはアプリに何が必要かを考え抜くようにしています。早い段階で適切なツールを選ぶことで、軌道に乗りやすくなり、後々の問題を避けることができる。慌てて継ぎ接ぎするよりも、計画を立てた方がいいのです。
- APIとクラウドベースのデータベースを組み合わせるなど、モバイルアプリと相性の良い構造を採用する。
- バックエンドをシンプルでクリーンなものにし、後で機能を追加する際に変更しやすいようにする。
- 使い慣れたツールやサービスにこだわることで、推測する時間を減らし、動く時間を増やす。
明確な計画とは、事前にすべてを把握することではない。ただ、数カ月ごとにすべてをやり直す必要なく、自分たちが成長するためのスペースを与えるということだ。
Back4Appでは、複数のプログラミング言語をサポートし、一般的なフレームワークとシームレスに統合できる柔軟なバックエンドから始めることができます。
データを高速かつスムーズに移動
ドラッグしたり、永遠にロードし続けるアプリを好む人はいません。私たちは、ユーザーが遅延のことを考えずにタップ、スクロール、メッセージをすることを望んでいる。つまり、バックエンドはデータを素早くきれいにやり取りしなければならないのです。
- JSONのような軽量でアプリが読みやすいフォーマットを使用する。
- 同じデータを何度も読み込まないようにキャッシュを設定する。
- トラフィックが増加してもアプリが高速に感じられるよう、混雑時に対応できるバックエンドを設計する。
キビキビ動くアプリは使っていて楽しいし、信頼感もある。すぐにロードされれば、ユーザーは長く滞在し、頻繁に戻ってくる傾向があります。Back4Appでは、スケーラブルなクラウドホスティングと自動スケーリング機能を利用できます。
ユーザーとデータの保護
人々はアプリを使うとき、ユーザー名やメッセージ、さらには位置情報や支払い情報など、自分にとって重要なものを共有することがよくあります。その情報が安全であることを確認することは、私たちの最大の責任のひとつです。
- トークンや多段階チェックなど、常に安全な方法でログインする。
- 必要以上のデータを送信したり保存したりしないこと。基本に忠実に。
- 個人情報を厳重に管理し、適切なチェックを行う。
誰かの信頼を得るにはそれほど時間はかからないが、信頼を失うにはたった1つの悪いリークやバグが必要だ。だからこそ私たちは、バックエンドの各レイヤーにセキュリティを導入するようにしているのです。
包括的なユーザー認証と許可システムが含まれており、ユーザーの情報をあらゆる段階で保護します。
必要になる前に成長を計画する
どのアプリも最初は小規模なものですが、私たちは常に、より多くの人が使い始める時点の計画を立てています。10人のユーザーには問題なく動作するバックエンドも、100人になるとクラッシュするかもしれません。だから私たちは、ゼロからすべてを作り直す必要なく、セットアップが成長できるようにしています。
- 新しいユーザーの参加に合わせて拡張できるクラウドベースのツールを使用する。
- 古い情報を失うことなく拡張できるデータベースのセットアップを選ぶ
- 自分たちですべてを構築する必要がないように、より大きな負荷に対応するサービスと接続する。
成長に備えるということは、アプリが勢いを増し始めたときに油断しないということだ。
スケーラブルなモバイル・アーキテクチャの構築
成長のための計画は戦略であり、拡張性のための構築は実行である。
モバイル・アプリケーションがクラッシュすることなく、100人から10万人のアクティブ・ユーザーの急増に対応できるようにするには、バックエンドがどのように設計されているかを深く掘り下げる必要がある。
スケーラブルなバックエンドとは、単にサーバーを増やすことではなく、効率的に拡張できるシステムを設計することである。
規模を拡大するためにアーキテクチャーを改良する際には、これらの細かな技術標準に注目すること:
- 重いタスクをバックグラウンドジョブにオフロード:画像のリサイズ、重いデータ分析、バッチ通知など、リソースを大量に消費する処理をリクエストとレスポンスのサイクルから切り離すことで、サーバーのタイムアウトを防ぎます。非同期のバックグラウンドキューを利用することで、APIがユーザーに即座に応答する一方で、複雑なタスクが新しい接続をブロックすることなく、バックグラウンドで確実に処理されます。
- データベースクエリの最適化:データが増大するにつれ、遅いクエリはアプリケーションの命取りになる。適切なインデックスを実装し、N+1クエリの問題を回避し、複数のマシンにデータを分散するためにデータベースのシャーディングを検討しましょう。
- コンテンツ・デリバリー・ネットワーク(CDN)の活用:画像、動画、CSSなどの静的アセットをCDNにオフロードします。これにより、プライマリ・サーバーの負荷が軽減され、物理的にコンテンツをユーザーに近づけることができるため、待ち時間が大幅に短縮されます。
- ロードバランシングを導入する:ロードバランサーを使用して、受信トラフィックをサーバーに均等に分散させます。これにより、1台のサーバーがボトルネックになるのを防ぎ、使用量がピークに達した場合でも高い可用性を確保できます。
これらのアーキテクチャ標準を手作業で実装するには、多大なDevOpsリソースと絶え間ないメンテナンスが必要だ。
そこで、Back4appのようなプラットフォームを利用することが戦略的な利点となる。Back4appは、Parseのようなオープンソースのテクノロジーをベースに構築され、コンテナ化を利用しているため、水平スケーリングやロードバランシングといった重労働を自動的に処理してくれる。
これにより、複雑な基礎インフラを自分で管理する必要なく、本質的にスケーラブルなコードをデプロイすることができる。
何が起きているのか目を離さない
アプリが公開されると、問題がすぐに現れることがある。ツールに不具合が生じたり、機能が壊れたり、警告なしに動作が遅くなったりすることがあります。そのため、私たちはバックエンドを監視する方法を設定し、何か問題が発生したときにアラートを受け取るようにしています。
- 舞台裏で起きていることを記録し、パターンを見つける
- エラー追跡ツールを使って、新しいバグが現れたときにフラグを立てる
- アプリの動作が遅かったり、ユーザーが接続できなかったりした場合に警告するアラートをオンにする。
私たちは、ユーザーから問題があると言われるのを待つことはしません。私たち自身がチェックすることで、より早く問題を解決し、アプリを本来の状態に保つことができます。
結論
成功するモバイルアプリの構築は、最初のコードコミットをはるかに超える旅です。ユーザーデータの保護やデータベースクエリの最適化から、非同期処理のためのアーキテクチャーまで、バックエンドのベストプラクティスを順守することで、機能的なだけでなく回復力のあるアプリケーションの基礎を築くことができる。
優れたバックエンドはユーザーには見えないが、タップ、スワイプ、トランザクションのすべてを瞬時に安全に行うためのエンジンである。スケーラブルなアーキテクチャーに必要な技術的要件には圧倒されるかもしれませんが、一人で管理する必要はありません。
Back4appは、複雑なバックエンドエンジニアリングと迅速な製品開発のギャップを埋めます。セキュリティ、リアルタイムのデータ同期、自動スケーリングなどの重労働を処理する堅牢なサーバーレスインフラストラクチャを提供することで、私たちは開発者が最も重要なこと、つまり優れたユーザーエクスペリエンスの創造に集中できるようにします。
成長のために設計された基盤の上に構築を始めましょう。適切なプラクティスと適切なプラットフォームがあれば、あなたのアプリは次に何が来ても対応できるようになります。
よくあるご質問
モバイルアプリのバックエンドをスケールするためのベストプラクティスは何ですか?
モバイルバックエンドを効果的にスケールするには、モノリシック構造から離れ、特定のアーキテクチャ標準を採用する必要があります。重要なプラクティスには、リソース集約型タスクをバックグラウンドジョブにオフロードする(非同期処理)、ロードバランサーを使用してトラフィックを均等に分散させること、適切なインデックス付けによるデータベースクエリの最適化が含まれます。多くの開発者は、これらの機能を自動的に実装できるBack4appのようなプラットフォームを使用し、ユーザートラフィックの増加に応じてインフラが水平スケーリングされることを保証します。
モバイルアプリのパフォーマンスと速度を向上させるにはどうすればよいですか?
バックエンドのパフォーマンスは、主にレイテンシを減らし、データ転送を最適化することで向上します。頻繁にアクセスされるデータを保存するためにキャッシングメカニズム(Redisなど)を実装し、コンテンツデリバリーネットワーク(CDN)を使用して、ユーザーに近いサーバーから画像や動画などの静的リソースを提供し、軽量データ形式(JSONなど)を使用します。データベースを高性能でコンテナ化された環境にホストすることも、応答時間を大幅に短縮します。
モバイルアプリにおいてバックエンドのセキュリティが重要な理由と実装方法は?
モバイルアプリはデータ漏洩の頻繁なターゲットであるため、バックエンドのセキュリティはユーザーの信頼に不可欠です。重要なセキュリティ対策には、セッション管理のためにトークンベース認証(単純なパスワードではなく)の使用、転送中(SSL/HTTPS)および保存時のすべてのデータの暗号化、厳格な役割ベースアクセス制御(RBAC)の実装が含まれます。Back4appのようなソリューションは、Class Level Permissions(CLPs)やAccess Control Lists(ACLs)を組み込みで提供し、オブジェクトレベルでデータをデフォルトで保護します。

