Como construir um back-end para dispositivos móveis?

Neste artigo, você aprenderá o que é um back-end para um aplicativo de dispositivos móveis e tudo o que precisa saber para criar seu back-end.

Veremos as diferenças entre um back-end e um front-end, diferentes tipos de back-end, aprenderemos sobre as funcionalidades de back-end para dispositivos móveis e os custos para desenvolver um back-end.

Por fim, aprenderemos como criar um back-end para um aplicativo de dispositivos móveis simples no Back4app — um dos melhores provedores de MBaaS.

Diferenças entre um front-end e um back-end

Os termos front-end e back-end referem-se à separação de preocupações entre a camada de apresentação e a camada de acesso a dados.

A maneira mais fácil de entender suas diferenças é visualizar um iceberg. O front-end está acima do nível da água e é tudo o que o usuário pode ver e interagir. O back-end, por outro lado, é a parte do iceberg que está debaixo d’água. É a lógica estrutural que alimenta o negócio.

Front-end

Um front-end é uma interface gráfica do usuário de um site, app para dispositivos móveis ou qualquer outro tipo de cliente com o qual o usuário possa interagir. Front-end inclui todos os aspectos visuais de um aplicativo, incluindo design, menus, textos, imagens, vídeos e assim por diante. Na maioria dos projetos, representa cerca de 20% do esforço total e não é repetitivo.

Os desenvolvedores de front-end precisam cuidar de:

• Design responsivo
• Desempenho do app
• Compatibilidade entre navegadores
• Preocupações de acessibilidade
• Otimização de SEO

Os front-ends da Web geralmente são implementados com ferramentas como HTML, CSS, JavaScript e WebAssembly. Os aplicativos de Android nativos são escritos em Java/Kotlin, enquanto os de iOS nativos usam Objective-C e Swift.

Nos últimos anos, muitos desenvolvedores de front-end adaptaram ferramentas como React Native, Vue e Svelte Native para simplificar ainda mais o processo de desenvolvimento e fazer a mesma base de código funcionar em diferentes plataformas.

Os front-ends podem ser “implantados” em serviços como Google Play, App Store, Vercel, Netlify.

Back-end

O desenvolvimento de back-end ou do lado do servidor é a prática de desenvolver a camada de acesso a dados. O back-end é a conexão entre o banco de dados e o front-end. A maioria dos back-ends fornece uma interface de camada de aplicativo (API), que um front-end pode usar para buscar e armazenar dados.

Os dados geralmente são trocados no formato JSON ou GraphQL. Um back-end geralmente representa cerca de 80% do trabalho e é repetitivo. Por exemplo, quase todo projeto requer autenticação, autorização, gerenciamento de banco de dados etc.

Os desenvolvedores de back-end são responsáveis por:

• Gerenciamento de banco de dados
• Lógica de negócios do aplicativo
• Escalabilidade, alta disponibilidade
• Preocupações com segurança & backups

Os desenvolvedores de back-end geralmente trabalham com linguagens de programação como Python, JavaScript (Node.js), Ruby, C#, Java & Go. No momento da redação, a arquitetura de back-end mais popular é o Model-View-Controller (MVC), que foi adotado por muitos frameworks da Web, como Django e Laravel.

O componente mais importante de um back-end é seu banco de dados. Temos diferentes tipos de bancos de dados que podemos dividir em três categorias gerais:

• Bancos de dados SQL
• Bancos de dados NoSQL
• Bancos de dados multiparadigmáticos

Cada um deles tem seus prós e contras, que devem ser considerados ao iniciar um projeto.

Um back-end pode ser implantado em diferentes plataformas com base no nível de abstração desejado. Por exemplo, você pode usar seu próprio servidor, IaaS (AWS, GCE, Azure), PaaS (Heroku, Digital Ocean App Service) ou BaaS (Back4app, Firebase, AWS Amplify).

Continue lendo para saber mais sobre o desenvolvimento de back-end de app para dispositivos móveis.

O que é um back-end para um aplicativo de dispositivos móveis?

Um back-end para um aplicativo de dispositivos móveis é a parte do aplicativo que é executada em um servidor, e não no próprio dispositivo. O back-end fornece as funcionalidades que o aplicativo precisa para armazenar e gerenciar dados, autenticar usuários, processar e analisar dados e se comunicar com outros sistemas ou serviços.

Um back-end pode assumir várias formas, como um servidor executado em um serviço de nuvem, um banco de dados ou uma API. Ele fornece a infraestrutura e as ferramentas necessárias de que o aplicativo precisa para funcionar corretamente e permite que o aplicativo forneça uma experiência de usuário rica e envolvente.

Quais funções um back-end para dispositivos móveis oferece?

Um back-end para um aplicativo de dispositivos móveis geralmente fornece as seguintes funcionalidades:

• Armazenamento e gerenciamento de dados
• Processamento e análise de dados
• Autenticação & autorização
• Sincronização entre vários dispositivos
• Capacidade de integração com outros sistemas e serviços
• Gerenciamento de tarefas do lado do servidor
• Análise & monitoramento
• Notificações via push

Um aplicativo para dispositivos móveis precisa de um back-end?

Short answer: If your app functions locally (without an internet connection) then you usually don’t need a backend, but this does not mean your app can’t benefit from a backend.

Para entender melhor essa resposta, vamos dar uma olhada em alguns dos aplicativos que usamos no dia a dia.

Aplicativos que não precisam de um back-end:

• Calculadora
• Calendário e relógio
• Câmera e galeria
• Gravador de voz
• Jogos para um jogador

Aplicativos que precisam de um back-end:

• Aplicativos de e-commerce — é necessário um back-end para acompanhar o estoque, processar pedidos etc.
• Aplicativos de transporte — um back-end permite o processamento de bilhetes, informações sobre atrasos etc.
• Aplicativos de mensagens — um back-end é usado para transferir mensagens de um dispositivo para outro
• Aplicativos meteorológicos — é necessário um back-end para buscar informações meteorológicas atuais

Agora, vamos pensar em como um back-end poderia melhorar os aplicativos listados acima:

• Calculadora — pode usar um back-end para descarregar cálculos complexos para um servidor remoto
• Calendário e relógio — pode armazenar eventos em um banco de dados e sincronizá-los entre os dispositivos
• Câmera — pode usar um serviço de back-end para corrigir distorções, iluminação etc.
• Gravador de voz — pode usar um serviço de back-end para diminuir os barulhos
• Jogos para um jogador — podem armazenar as pontuações do usuário em um banco de dados e exibir uma tabela de classificação

Devido aos grandes benefícios que os back-ends têm a oferecer, quase todos os aplicativos para dispositivos móveis possuem um back-end. Se não for para armazenar dados, o back-end permite que aplicativos móveis coletem análises, enviem notificações por push, monitorem aplicativos, coletem relatórios de falhas e muito mais. Se você deseja ter sucesso, provavelmente precisará de um back-end.

Quais são os tipos de back-end?

Dependendo do tipo de seu aplicativo, existem vários tipos de back-end que você pode escolher. De um modo geral, podemos dividi-los em três grupos com base em seu nível de abstração:

1. Software como Serviço (SaaS) ou serviços de terceiros
2. Back-end para dispositivos móvies como Serviço (MBaaS)
3. Back-ends personalizados

Vamos dar uma olhada em cada um deles.

Software como Serviço (SaaS) ou serviços de terceiros

Software como Serviço (SaaS) é um modelo de entrega de software no qual um aplicativo de software é hospedado por um provedor terceirizado e disponibilizado aos clientes pela Internet.

As soluções SaaS geralmente exigem que seus clientes paguem uma taxa de assinatura mensal ou anual. Esse tipo de back-end é o mais fácil de usar e permite que você coloque seu back-end em funcionamento com apenas alguns cliques.

A desvantagem desse tipo de back-end é que você provavelmente não encontrará um SaaS que atenda a todos os requisitos do seu projeto. Para criar um back-end do mundo real, você provavelmente terá que combinar várias soluções de SaaS.

Alguns exemplos de SaaS incluem:

• WordPress
• Mailchimp
• Salesforce
• Shopify
• Dropbox

Back-end para dispositivos móveis como Serviço (MBaaS)

Back-end como Serviço (BaaS) é uma plataforma que automatiza o lado de back-end do desenvolvimento e cuida da infraestrutura de nuvem.

Além disso, oferece recursos como gerenciamento de usuários, notificações por email, notificações via push, funções de código na nuvem, integrações de rede social, armazenamento de arquivos e pagamentos.

Isso permite que os desenvolvedores se concentrem no negócio principal e na construção do front-end sem se preocupar com o back-end e a infraestrutura subjacentes. O front-end geralmente é desenvolvido por meio de API e SDK especializados oferecidos pelo fornecedor de BaaS. Isso torna os aplicativos menos complexos e mais fáceis de manter.

Os benefícios de usar um Back-end como Serviço incluem uma velocidade de desenvolvimento mais rápida, menores custos de engenharia e foco no negócio principal.

Alguns exemplos de BaaS incluem:

• Back4app
• Firebase
• AWS Amplify
• Apple Cloudkit

Quer saber mais sobre BaaS e MBaas? Dê uma olhada em O que é BaaS?

Back-end personalizado

Um back-end personalizado é a opção mais poderosa e flexível. Ele oferece controle total e permite implementar recursos que não podem ser implementados com uma solução SaaS ou MBaaS.

Sua maior desvantagem é o custo e o tempo de construção. Ao usar essa abordagem, você também será totalmente responsável pelo desempenho e pela segurança do seu back-end.

Construir um back-end personalizado geralmente leva meses e requer um desenvolvedor de back-end qualificado ou até mesmo uma equipe de desenvolvedores de back-end.

Estruturas populares para criar back-ends personalizados:

• Django
• Laravel
• Express.js
• Ruby on Rails
• Spring Boot

Quanto custa fazer um back-end de aplicativo para dispositivos móveis?

Não existe uma fórmula simples para calcular o custo de um back-end de aplicativo para dispositivos móveis. O custo varia de acordo com a complexidade do aplicativo, o número de recursos, sua escalabilidade, desempenho e assim por diante.

Custo de SaaS

SaaS é normalmente a opção mais barata que você pode optar. Os produtos de SaaS geralmente seguem um modelo de preços direto com taxas de assinatura mensais ou anuais. Alguns provedores de SaaS também oferecem diferentes níveis de preços, dependendo do tamanho do seu negócio.

Custo de MBaaS

Construir um back-end com MBaaS é realmente barato em comparação com um back-end personalizado. Ele permite que você reduza muito o custo de desenvolvimento e não precise se preocupar com a infraestrutura ou contratar uma equipe de engenheiros de back-end especializados. Isso economiza muito dinheiro!

A maioria dos provedores de MBaaS vem com diferentes níveis de preços, dependendo do tamanho do seu aplicativo. Ao usar o MBaaS, você pode esperar pagar de $15 a $500 por mês.

Custo de back-end personalizado

O desenvolvimento de back-end personalizado é a opção mais cara. Ao escolher esta opção, você terá que montar uma equipe de desenvolvedores qualificados e cuidar da infraestrutura do seu back-end.

Os preços para construir um back-end personalizado geralmente variam entre alguns milhares de dólares e dezenas de milhares de dólares, dependendo dos requisitos do projeto.

Como a implementação de um back-end customizado é uma tarefa difícil, as empresas costumam terceirizá-lo para empresas especializadas em desenvolvimento de software.

Como construir um back-end para um aplicativo de dispositivo móvel usando MBaaS?

Nesta seção do tutorial, veremos como desenvolver um back-end para um aplicativo de dispositivo móvel usando o Back4app.

O que é o Back4app?

O Back4app é uma das melhores soluções de Back-end como Serviço (BaaS) de código aberto do mercado. Ele oferece uma ampla gama de recursos e benefícios para seus usuários, permitindo que os desenvolvedores criem rapidamente aplicativos da Web e para dispositivos móveis.

Ao usar o Back4app, você poderá se concentrar no negócio principal, em vez de se preocupar com o back-end ou a infraestrutura subjacente.

A solução vem com um painel rico em recursos e fácil de usar e uma interface de linha de comando (CLI). Eles também fornecem SDK para todas as suas ferramentas favoritas como Flutter, React Native, Node.js, Angular, Android, iOS & mais!

Os principais recursos do Back4app incluem:

• Banco de dados tipo planilha
• API REST e GraphQL
• Consultas ao vivo
• Autenticação (incluindo autenticação social)
• Hospedagem Escalável
• Notificações via push e email

O Back4app segue um modelo de preço simples e direto que pode atender a um aplicativo de qualquer tamanho. Eles oferecem um plano gratuito generoso (sem necessidade de cartão de crédito) que é ótimo para prototipar e testar a plataforma. Ele inclui:

• 25k requisições
• 250 MB de armazenamento de dados
• 1 GB de transferência
• 1 GB de armazenamento de arquivos

Introdução do projeto

Vamos construir um back-end para um aplicativo de notícias simples. O aplicativo permitirá que os editores criem, atualizem e excluam artigos. Para tornar a administração o mais fácil possível, vamos habilitar o Aplicativo de administração do Back4app.

Cuidaremos da segurança do back-end e mostraremos como usar a API REST do back-end. O back-end será construído com uma quantidade mínima de código.

Pré-requisitos:

• Compreensão básica de Back-end como Serviço (BaaS)
• Compreensão básica de bancos de dados (e relacionamentos entre modelos)
• Compreensão básica de solicitações e respostas HTTP
• Entender a sintaxe JSON

Objetivos:

Ao final deste tutorial, você será capaz de:

• Criar e implantar um back-end simples no Back4app
• Ser capaz de estruturar seu próprio banco de dados
• Entender os fundamentos da segurança da plataforma Parse
• Saber como realizar operações CRUD via a API REST

Criar aplicativo

As etapas a seguir exigirão que você tenha uma conta Back4app. Se você já tem faça o login caso contrário, vá em frente e cadastre-se para a conta gratuita.

Para trabalhar com Back4app, primeiro precisamos criar um aplicativo. Ao fazer login no seu painel, você verá a lista de seus aplicativos. Clique em “Criar um novo aplicativo” para criar um novo aplicativo.

Dê um nome personalizado e clique em “Continuar”.

O Back4app levará alguns minutos para preparar tudo o que é necessário para o seu aplicativo, como banco de dados, camada do aplicativo, dimensionamento, backups & segurança.

Assim que seu aplicativo estiver pronto, você será redirecionado para o painel do seu aplicativo.

Base de dados

Nesta seção do tutorial, criaremos todos os modelos de banco de dados necessários.

Conforme mencionado na introdução do projeto, vamos criar um aplicativo de notícias simples. Nosso banco de dados será composto pelos seguintes modelos:

• Article representa uma notícia.
• ArticleCategory representa uma categoria de artigo (por exemplo, esportes, entretenimento). Um artigo pode pertencer a uma categoria.
• ArticleTag representa uma hashtag de artigo (por exemplo, cosméticos, saúde, beleza). Um artigo pode ter várias hashtags.

Essa estrutura de banco de dados nos permitirá posteriormente filtrar os artigos com base em categorias ou tags. Vamos desenhar um diagrama entidade relacionamento (ERD) para entender melhor as relações entre os modelos:

Agora, vamos realmente criar os modelos.

Comece criando o modelo  ArticleCategory model. No canto superior esquerdo da tela, clique em “Criar uma classe”, nomeie-a ArticleCategory e adicione os seguintes campos:

+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| Data type                   | Name        | Default value | Required |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| String                      | name        | <leave blank> | yes      |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| String                      | description | <leave blank> | no       |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| Pointer -> User             | author      | <leave blank> | yes      |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+

Em seguida, crie outra classe chamada ArticleTag com os seguintes detalhes:

+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| Data type                   | Name        | Default value | Required |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| String                      | name        | <leave blank> | yes      |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| Pointer -> User             | author      | <leave blank> | yes      |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+

Por fim, crie outra classe chamada Article com os seguintes campos:

+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| Data type                   | Name        | Default value | Required |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| String                      | title       | <leave blank> | yes      |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| String                      | description | <leave blank> | no       |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| String                      | content     | <leave blank> | yes      |
+-----------------------------+-------------+--------------+-----------+
| Pointer -> ArticleCategory  | category    | <leave blank> | no       |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| Relation -> ArticleTag      | tags        | <leave blank> | no       |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| Pointer -> User             | author      | <leave blank> | yes      |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+

É isso para a arquitetura do banco de dados. Agora vamos adicionar alguns dados de amostra.

Para tornar as coisas um pouco mais fáceis, eu gerei alguns dados que você pode importar. Para importar um conjunto de dados, selecione a classe no lado esquerdo da tela e clique nos três pontos no lado direito da tela. Selecione “Importar” > “Dados de classe” e selecione o arquivo apropriado.

Para baixar os conjuntos de dados JSON, navegue até o repositório do GitHub back4app-mobile, clique em “Código” e depois em “Baixar ZIP”.

Importe os arquivos JSON na seguinte ordem:

1. User
2. ArticleCategory
3. ArticleTag
4. Article

Painel administrativo

Para tornar a administração um pouco mais fácil, habilitaremos o aplicativo administrador. O aplicativo administrador é uma ferramenta baseada em navegador da Web projetada para gerenciar os dados do aplicativo usando uma interface de usuário não técnica.

Navegue até o painel do aplicativo, clique em “Mais” > “Aplicativo de administração” e, em seguida, clique no botão “Ativar aplicativo de administração”.

Escolha um nome de usuário e senha. Eu usarei:

Username: admin
Password: complexpassword123

Em seguida, escolha um nome de domínio que gostaria de usar para acessar seu painel de administração. Eu usarei:

mobile-backend.admin.back4app.com

Ótimo, agora você pode fazer login em seu painel de administração no domínio selecionado.

Para saber mais sobre aplicativo administrador do Back4app, dê uma olhada nos documentos oficiais.

Protegendo o aplicativo

Para tornar nosso aplicativo seguro, precisamos fazer o seguinte:

1. Não permitir que os clientes criem classes de banco de dados
2. Modificar Permissões do Nível de Classe (CLP) do modelo de User
3. Modifique CLP para cada modelo que criamos

Não permitir a criação de classe de cliente

Para proibir a criação de classes de clientes, navegue até “Configurações do aplicativo” > “Configurações do servidor” > “Configurações principais” > “Editar”, role até a parte inferior da página e desmarque “Permitir criação de classes de clientes”.

Modificar CLP do modelo de User

Selecione seu modelo de User dentro da aba “Banco de dados” e clique nos três pontinhos do lado direito da tela > “Segurança” > “Permissões do nível de classe”. Em seguida, clique no ícone de engrenagem e altere-o para “Avançado”. Desmarque tudo, exceto Get e Create igual a:

Modificar CLP para cada modelo que criamos

Faça algo semelhante para todos os seus modelos personalizados  (Article, ArticleCategory, and ArticleTag). Desta vez, desative tudo, exceto  Read e Find para o grupo Public assim:

Dessa forma, usuários não autenticados só poderão encontrar e ler os artigos.

Para mais informações sobre segurança, consulte Parse Seguranca.

Teste de API

Nesta seção do tutorial, testaremos nossa API usando o Console de API integrado.

Para abrir o console da API REST, navegue até o painel do seu aplicativo. Selecione “Console” na seção “API” e depois “REST”.

Devido aos nossos ACL/CLP, certifique-se de marcar “Use Master Key?” para que as requisições tenham sucesso.

Recuperar

Os objetos podem ser recuperados com o tipo de solicitação GET. Para o uso do endpoint classes/<your_class> p. ex. classes/Article e clique no botão “Enviar consulta” na parte inferior da página.

A resposta será mais ou menos assim:

{
    "results": [
                {
            "objectId": "oRwkdx7KgX",
            "title": "Voting 2022 has ended!",
            "description": "The voting for year 2022 has ended, the new major is...",
            "content": "Lorem ipsum dolor sit amet...",
            "category": {
                "__type": "Pointer",
                "className": "ArticleCategory",
                "objectId": "FYxzrBlCBC"
            },
            "author": {
                "__type": "Pointer",
                "className": "_User",
                "objectId": "UZ76K07znv"
            },
            "createdAt": "2022-12-13T09:09:04.845Z",
            "updatedAt": "2022-12-13T09:09:13.297Z",
            "tags": {
                "__type": "Relation",
                "className": "ArticleTag"
            }
        },
        ... more results ...
    ]
}

Criar

Para criar uma instância de modelo, selecione a solicitação POST e envie para classes/<your_class>, p. ex. classes/Article. Com solicitações POST, você precisa fornecer parâmetros de consulta. Por exemplo:

{
   "title": "Another article",
   "content": "This is another test article added via the API",
   "category": {
      "__type": "Pointer",
      "className" :"ArticleCategory",
      "objectId": "pPGdxPAxQA"
   },
   "author": {
      "__type": "Pointer",
      "className": "_User",
      "objectId": "LFAf3yD8w0"
   }
}

Resposta:

{
    "objectId": "yAbmJ0sRZT",
    "createdAt": "2022-12-12T17:18:32.922Z"
}

Atualizar

Para atualizar um modelo, selecione o tipo de solicitação PUT e envie-a para classes/<your_class>/<object_id>, p. ex. classes/Article/oRwkdx7KgX. Você terá que fornecer parâmetros de consulta contendo os dados que deseja alterar:

{"description": "Back4app is cool!"}

Resposta:

{
    "updatedAt": "2022-12-12T17:31:23.459Z"
}

Excluir

Para excluir uma instância de modelo, selecione o tipo de solicitação DELETE e envie-a para classes/<your_class>/<object_id>, p. ex. classes/Article/oRwkdx7KgX.

Se a solicitação for bem-sucedida, um corpo vazio será retornado.

Para saber mais sobre requisições REST com Back4app, dê uma olhada na API referencia.

Etapas futuras

Nosso back-end para um aplicativo de dispositivo móvel agora está mais ou menos completo. Para conectá-lo ao seu aplicativo para dispositivo móvel, você terá que fazer o seguinte:

1. Consiga seu Application ID e Client key em “Configurações do aplicativo” > “Segurança & chaves”.
2. Instale o SDK ParseJS apropriado (com base em sua plataforma).
3. Use o SDK para se conectar ao Back4app usando suas credenciais.
4. Use o SDK para enviar solicitações.

Para obter instruções detalhadas, consulte nossos documentos:

• Flutter Quickstart
• React Native Quickstart
• Android Quickstart
• iOS Quickstart

Conclusão

Os termos front-end e back-end referem-se à separação de preocupações entre a camada de apresentação e a camada de acesso a dados.

Hoje em dia, quase todos os aplicativos para dispositivos móveis têm seu próprio back-end devido a todas as grandes vantagens que um back-end tem a oferecer. Os back-ends permitem que aplicativos móveis coletem análises, enviem notificações via push, monitorem aplicativos, coletem relatórios de falhas e mais.

Existem várias maneiras de construir um back-end. Você também pode:

• Combinar vários produtos SaaS
• Usar Back-end para dispositivos móveis como Serviço (MBaaS)
• Criar um back-end personalizado

O uso do MBaaS é uma ótima opção, pois é muito barato em comparação com um back-end personalizado, ao mesmo tempo em que oferece muita flexibilidade. O Back4app é um dos melhores provedores de MBaaS que permite criar um back-end em questão de dias — ou até mesmo horas.

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