Список инструментов для бэкенда, которые вы должны знать

Разработка бэкенда имеет огромное значение в мире программирования. Поэтому спрос на бэкенд-инженеров постоянно растет.

Хотя средняя годовая зарплата бэкенд-разработчика в США составляет 155 681 доллар, объем работы также высок.

Однако инженеры-программисты могут преодолеть это давление, используя передовые инструменты серверной части. Эти инструменты, такие как базы данных, фреймворки, BaaS и библиотеки, отвечают за функционирование приложений и веб-сайтов на стороне сервера.

Поэтому, независимо от того, являетесь ли вы руководителем предприятия или разработчиком и хотите работать более эффективно, вы должны рассмотреть эти варианты. Давайте обсудим эти инструменты по порядку.

Что такое бэкэнд-инструменты?

Backend-инструменты – это утилиты, которые разработчики используют для создания серверной части мобильных и веб-приложений.

Эти инструменты позволяют командам разработчиков управлять отложенными данными, плавно добавлять бизнес-логику и взаимодействовать с клиентской частью приложения.

Эти BaaS-решения, фреймворки, библиотеки и базы данных позволяют программистам без труда запускать и создавать легко расширяемые приложения.

Тип внутренних инструментов

Давайте обсудим различные типы бэкэнд-инструментов:

Бэкэнд как услуга

Это модель облачных вычислений, которая позволяет использовать встроенные функциональные возможности бэкэнда.

Таким образом, вы можете сосредоточиться на фронтенде и основном бизнесе, а платформы BaaS возьмут на себя ответственность за закулисные операции.

Базы данных, API, облачные функции, аутентификация и хранение данных в режиме реального времени – важнейшие свойства поставщиков услуг Backend as a Service (BaaS).

Back4app, Firebase и Backendless являются известными именами в этом отношении.

Базы данных

База данных – это собранная воедино коллекция данных. Предприятия и разработчики используют базы данных для хранения, доступа, редактирования и обновления различных типов данных.

NoSQL и реляционные БД – два основных типа схем данных, используемых для хранения внутренних данных.

Postgres, Oracle и MySQL – это несколько надежных систем управления базами данных.

Веб-серверы

Веб-сервер состоит из аппаратного и программного обеспечения, использующего различные протоколы, включая HTTP, FTP и SMTP, для ответа на запросы клиентов через Интернет.

Пользователи обычно делают эти запросы, чтобы обратиться к многочисленным веб-страницам в браузере.

Аппаратные компоненты связаны с Интернетом и позволяют обмениваться информацией с синхронизированными устройствами. С другой стороны, программное обеспечение контролирует, как пользователи получают файлы.

В качестве веб-серверов обычно используются Apache, Microsoft Internet Information Services (IIS), Lighttpd и Nginx.

Языки программирования

Письменные инструкции, которые разработчики используют для общения с компьютерами и создания программ и команд, относятся к языкам программирования.

Каждый язык программирования имеет свой синтаксис, возможности обработки ошибок, архитектуру и правила.

JavaScript, Python, Java, C# и PHP – популярные языки программирования на стороне сервера.

Рамки

Фреймворк – это группа готовых и используемых компонентов, которые помогают грамотно создавать приложения.

Действительно, благодаря встроенному компилятору, библиотекам, API, модулям кода и другим элементам, создавать эффективные приложения становится проще простого.

Node.js, Django, Spring, ASP.NET Core и Laravel – вот некоторые известные фреймворки.

Другие инструменты

Git-хостинги, редакторы кода, скриптовые хабы и платформы искусственного интеллекта также играют важнейшую роль в разработке бэкенда. Эти инструменты улучшают качество скриптов и оказывают большую помощь программистам.

Среди них выделяются Docker, GitHub, Sublime Text и Jira.

Лучшие инструменты для бэкенда

Бэкэнд как услуга

Вот самые надежные платформы BaaS или Backend as a Service:

Back4app

Back4app – это поставщик услуг Backend as a Service (BaaS) с поддержкой искусственного интеллекта и низким уровнем кодирования, известный созданием, масштабированием и развертыванием передовых приложений.

Этот поставщик BaaS с открытым исходным кодом, объединяющий 300 тыс. разработчиков, поставил 400 тыс. приложений.

Его база данных реального времени позволяет хранить, иллюстрировать и получать данные с помощью SDK и API. Кроме того, этот бэкэнд-инструмент имеет облачные функции, позволяющие плавно добавлять логику на стороне сервера в ваши приложения.

Аналогичным образом, Back4app предлагает предприятиям и разработчикам хорошо синхронизированную систему аутентификации пользователей. Благодаря этой функции вам не придется писать дополнительный код.

Push-уведомления, бесплатный тарифный план и файловое хранилище – дополнительные преимущества использования этой серверной платформы для разработки.

Firebase

Firebase – еще одно универсальное BaaS-решение, поддерживаемое Google Cloud. Этот поставщик услуг Backend as a Service (BaaS) предлагает широкий спектр продуктов для создания, запуска, развертывания и расширения мобильных и веб-приложений “на лету”.

Вы можете использовать его базы данных Firestore и Realtime для хранения схем NoSQL. Соответственно, с помощью функции Data Connect можно выполнять резервное копирование и запросы к реляционным данным.

Наличие многоплатформенных SDK и подробной документации позволяет разработчикам поддерживать свои проекты на C++, Swift, JS, Dart и Unity.

Высокомасштабируемое облачное хранилище, готовая аутентификация пользователей, удаленная настройка и бесшовная интеграция также являются привлекательными преимуществами Firebase.

Кроме того, Spark Plan не требует от вас никаких затрат в течение ограниченного времени.

Backendless

Backendless – это легкая, современная платформа для разработки приложений с низким уровнем кодирования и без него. Хотя она предлагает различные инструменты для программирования бэкэнда, ее графический пользовательский интерфейс и визуальная база данных дают ей преимущество перед другими производителями.

Да, с помощью этой платформы удобно создавать, развертывать, запускать и масштабировать мобильные и веб-приложения. Благодаря возможностям работы в режиме реального времени ее база данных поддерживает структуры данных как SQL, так и NoSQL.

Аналогично, логика без кода позволяет выполнять различные функции на стороне сервера, не обладая техническими знаниями.

Среди других достоинств Backendless – встроенное управление пользователями, бесплатный пакет, хранилище Hive, кэширование, облачный код и пуленепробиваемая безопасность.

Базы данных

Вот важнейшие базы данных, которые вы можете использовать для программирования бэкенда:

Postgres

Postgres – это широко используемая реляционная СУБД с открытым исходным кодом, поддерживающая запросы в формате JSON и SQL.

Эта база данных помогает командам разработчиков работать с большими массивами данных, обеспечивает целостность данных и создает отказоустойчивые экосистемы.

Кроме того, эта масштабируемая СУБД может накапливать данные для аналитики, проектов корпоративного уровня, а также мобильных, веб- и пространственных приложений.

Это freemium-решение также имеет широкую поддержку сообщества. По результатам опроса, проведенного Stack Overflow, PostgreSQL занял первое место с 48,7 % голосов.

Кроссплатформенная поддержка, ACID-характеристики, оптимизированная производительность и поддержка глубоких языков также являются привлекательными особенностями этой базы данных.

MySQL

По данным Stack Overflow, MySQL является второй по популярности реляционной базой данных, набрав 40,3% голосов.

Эта база данных на основе SQL предназначена для сбора, получения и организации информации на сайтах электронной коммерции, в веб-приложениях и приложениях для работы с большими данными.

Обладая мультиплатформенными возможностями, он поддерживает практически все операционные системы, включая macOS, Windows, Linux, Ubuntu и др.

Кроме того, он хорошо совместим с такими популярными технологиями бэкенда, как Node.js, PHP, Python, Java, JS, Go и Ruby.

MySQL также является главным выбором для разработчиков благодаря мощным атрибутам индексирования, готовой поддержке репликации и точности.

Поэтому, если вы ищете надежную базу данных с открытым исходным кодом и моделью “сервер-клиент”, вам не стоит пропускать MySQL.

Oracle

Oracle Database, одобренная корпорацией Oracle, – еще одна авторитетная реляционная СУБД в нашем списке.

Эта универсальная база данных является продуктивным выбором для хранения, упорядочивания и запроса сложных и гигантских массивов данных. Oracle – это идеальное предложение для корпоративных приложений.

Да, он может стать отличным выбором для хранилищ данных, CRM, OLTP, телекоммуникаций, ERP и систем здравоохранения.

Используя Oracle, вы можете администрировать несколько экземпляров БД на одном сервере. Соответствующая технология flashback, производительность и переносимость дают этой СУБД преимущество перед конкурентами.

Однако, в отличие от других упомянутых СУБД, Oracle не является полностью бесплатным решением.

Хотя бесплатная версия называется Oracle Database Express Edition (XE), она имеет дозированные объемы хранения, оперативной памяти и вычислительных экземпляров.

Веб-серверы

Давайте рассмотрим основные веб-серверы:

Apache

Apache HTTP Server или Apache – это многоплатформенный, бесплатный веб-сервер с открытым исходным кодом. Он позволяет программистам разворачивать свои сайты и веб-приложения в Интернете.

В этом смысле он выстраивает отношения между браузером и сервером и отвечает за доставку файлов по модели клиент-сервер.

По данным W3Techs, это виртуальное программное обеспечение, основанное на HTTP, является вторым по распространенности веб-сервером, и 29,0% веб-сайтов используют его.

Автоиндексация, переписывание URL, загружаемые динамические модули и совместимость с IPv6 – основные атрибуты, которые делают Apache известным среди пользователей.

Nginx

Nginx – самый распространенный веб-сервер с открытым исходным кодом, его используют 33,9 % веб-сайтов. Этот сервер считается надежным выбором для кэширования, потоковой передачи мультимедиа, веб-сериализации, обратного проксирования и балансировки нагрузки.

Благодаря возможности работы с кросс-платформенными ОС, это программное обеспечение обеспечивает высокую производительность и поддерживает множество протоколов, таких как gRPC, HLS, HDS и Web Socket.

Аналогично, Nginx эффективно использует сетевые ресурсы и делает упор на ускорение работы веб-страниц.

Microsoft IIS

Если вы ищете веб-сервер специально для Windows, не пропустите Microsoft IIS.

Этот веб-сервер общего назначения обычно используется для запуска и развертывания веб-сайтов и приложений, использующих технологии PHP и ASP.NET.

В этой связи для взаимодействия с удаленными клиентами он использует различные протоколы, такие как HTTP, FTP и SMTP.

Аналогичным образом, журналы сервера IIS очень важны для получения важных данных о дизайне использования и производительности сайтов и серверов.

Мощная система безопасности, фильтрация запросов, масштабируемость и встроенная поддержка библиотек .NET – дополнительные преимущества использования IIS Server.

Языки программирования

Вы ищете надежные технологии серверных сценариев? Давайте рассмотрим следующие варианты:

JavaScript

JavaScript – выдающийся язык, который по результатам опроса Stack Overflow неизменно занимает первое место среди самых популярных технологий программирования.

Во-первых, когда вы используете JS для задач бэкенда и фронтенда, совместное использование скриптов клиентом и сервером не вызывает затруднений. Это упрощает DevOps и сокращает время разработки.

Аналогично, асинхронность JavaScript позволяет кодерам управлять несколькими задачами на стороне сервера одновременно.

Наличие большого количества библиотек, динамическая типизация, ООП и вспомогательные ресурсы также являются плюсами использования JS.

JavaScript может стать отличным выбором, если вы используете среду исполнения Node.js. Кроме того, вы можете использовать JS вместе с Go, Ruby, CSS, HTML и Java.

Python

Python – еще один рекомендуемый язык бэкенда, поддерживающий функциональную, объектно-ориентированную и процедурную модели программирования.

Его многочисленные библиотеки позволяют разработчикам использовать готовые скрипты, что избавляет их от необходимости писать код с нуля.

Кроме того, простой синтаксис и легкая кривая обучения делают его идеальным вариантом для новичков. Однако он может создавать проекты от начального до корпоративного уровня.

Таким образом, он может стать отличным вариантом для создания веб-сайтов, приложений для визуализации данных, автоматизации, искусственного интеллекта и машинного обучения.

Графические пользовательские интерфейсы, удобная отладка и обширная стандартная библиотека – дополнительные возможности Python.

PHP

Hypertext Preprocessor, или PHP, – это мультипарадигмальная технология написания сценариев на стороне сервера. Несмотря на то, что это старый язык программирования, 75,9 % сайтов в Интернете до сих пор работают на PHP.

Действительно, PHP – идеальный язык бэкенда для работы с веб-приложениями благодаря своей кроссплатформенности и удобной связи с JS, CSS и HTML.

Команды разработчиков и компании также предпочитают PHP, потому что его можно интегрировать с различными базами данных.

Да, наряду с PHP вы можете использовать такие СУБД, как Redis, MySQL, PostgreSQL и SQLite. Более того, использование PHP оптимально для управления сессиями и памятью.

Java

Java – это платформонезависимый язык высокого уровня. Он обычно используется для создания систем искусственного интеллекта, больших данных, IoT, игр и облачных вычислений.

В течение последних двух десятилетий разработчики предпочитали Java для создания и запуска приложений корпоративного уровня.

Многопоточность Java также позволяет выполнять различные участки программы одновременно. Эта функциональность обеспечивает отзывчивость и эффективное распределение ресурсов при программировании бэкэнда.

C#

Одобренный компанией Microsoft, C# – это мультипарадигмальный объектно-ориентированный язык программирования. Несмотря на то, что это кроссплатформенная технология написания сценариев, он дает отличные результаты при работе с Visual Studio и .NET Framework.

Соответственно, если говорить о сферах применения, то C# – это надежный вариант для создания корпоративного программного обеспечения, облачных сервисов и игровых приложений.

Надежность исполнения, совместимость, быстрая компиляция кода и богатая библиотека также являются преимуществами использования C#.

Рамки

Для поддержки своих проектов вы должны учитывать следующие основы:

Node.js

Node.js – это многоплатформенная серверная среда исполнения с открытым исходным кодом, основанная на движке Chrome V8 Engine. Эта среда выполнения позволяет выполнять JS-код на стороне сервера и не требует API для получения данных.

Именно поэтому Node.js считается подходящим фреймворком для создания потоковых приложений, чатов в реальном времени, цифровых транзакций и приложений для совместного использования поездок.

Кроме того, вы можете использовать этот фреймворк для создания высокорасширяемых веб-серверов.

Node.js также популярен благодаря активной поддержке сообщества, однопоточной архитектуре, событийно-ориентированному и асинхронному характеру.

Прочитайте статью Как развернуть приложение Node.js, чтобы узнать больше об этой теме.

Django

Django – это фреймворк с открытым исходным кодом, ориентированный на Python, который следует шаблону проектирования MTV (модель-шаблон-вид). Он позволяет командам разработчиков легко создавать и управлять сайтами, реагирующими на базы данных.

Именно поэтому Django считается ценным фреймворком для создания CMS, социальных, финансовых и облачных платформ хранения данных.

Среди других особенностей, выделяющих Django среди бэкенд-инструментов, – удобный интерфейс администратора, принцип DRY и ORM.

Аналогично, Django имеет обширную поддержку сообщества, а его масштабируемость позволяет расширять проект в любое время.

Laravel

Вы ищете фреймворк с открытым исходным кодом для своих PHP-предприятий? Если да, то вам не стоит игнорировать Laravel.

Этот бесплатный фреймворк использует паттерн MVC (model-view-controller) и считается подходящим выбором для разработки расширяемых веб-приложений и PHP-ориентированных веб-сайтов.

Соответственно, Artisan CLI позволяет переносить и администрировать наборы данных “на лету”. Этот интерфейс командной строки также полезен для быстрой генерации шаблонных кодов.

Готовые модульные библиотеки, простой и короткий синтаксис, а также Eloquent ORM являются еще одними привлекательными аспектами этого фреймворка на базе PHP.

Spring Framework

Spring Framework, также известный как Spring, – еще один продвинутый и широко используемый фреймворк Java. Он предоставляет все необходимое для развертывания и создания приложений корпоративного уровня с использованием Java.

Spring упрощает сложности, с которыми сталкиваются компоненты Java в зависимости от операционных систем.

В связи с этим для ускорения процесса разработки в нем используются аспектно-ориентированное программирование (AOP), контейнеры сервлетов и POJO.

Инъекция зависимостей, контейнер IoC, фреймворк MVC, бобы и управление транзакциями – это также важные технологии, которые делают Spring популярным решением.

ASP.NET Core

ASP.NET Core – это многоплатформенный веб-фреймворк с открытым исходным кодом для создания современных приложений. Это высокопроизводительное решение подходит для создания IoT, веб-приложений, мобильных бэкендов и облачных приложений на лету.

Этот фреймворк .NET совместим с Docker, Windows, macOS и Linux и соответствует архитектурному шаблону MVC (модель-вид-контроллер).

Кроме того, он упрощает процесс разработки, предоставляя несколько готовых инструментов и редакторов, таких как .NET CLI, ReSharper, Libmam и LINQPad.

Легкое тестирование и надежное масштабирование проектов также являются преимуществами использования ASP.NET Core.

Другие инструменты бэкенда

Инструменты бэкенда не ограничиваются языками, фреймворками, серверами и базами данных, но есть еще несколько платформ, которые играют решающую роль в программировании на стороне сервера. Давайте обсудим некоторые из них:

Docker

Docker – это широко используемый инструмент с открытым исходным кодом, который помогает программистам в создании, развертывании, совместном использовании и запуске приложений.

Разработчики создают приложения с помощью образов Docker и генерируют многочисленные контейнеры с помощью Docker Compose.

Контейнеры также являются важнейшими компонентами Docker, которые включают в себя среду выполнения, библиотеки, код и другие инструменты, необходимые для разработки.

Кроме того, благодаря отсутствию необходимости в настройке и управлении инфраструктурой, Docker развернул 7 миллионов приложений и ежемесячно обрабатывает 20 миллиардов образов.

Сверхбыстрое развертывание, предустановленные системы контроля версий и быстрое масштабирование также являются преимуществами использования Docker.

Напротив, если говорить об использовании, то Docker полезен для обработки данных, построения микросервисов и оптимизации CI/CD.

Прочитайте статью Как развернуть контейнер Docker, чтобы узнать больше об этой теме.

GitHub

GitHub – это платформа для размещения репозиториев Git, позволяющая программистам создавать, хранить, распространять и администрировать код.

Обычно GitHub используется для проектов с открытым исходным кодом и предоставляет графический интерфейс для удобного размещения кодов, написанных с использованием различных скриптовых технологий.

Для этого разработчикам достаточно зарегистрироваться на GitHub, а после открытия бесплатного аккаунта они смогут просто устанавливать файлы и делиться скриптами. Кстати, на GitHub можно размещать проекты и в частном порядке.

Среди других похожих решений GitHub – SourceForge, GitLab, Bitbuckets и AWS Code Commit.

Stack Overflow

Будь вы начинающий разработчик или опытный инженер-программист, вы наверняка знаете о Stack Overflow.

Это известная платформа вопросов и ответов, на которой с момента ее создания пользователи разместили 58 миллионов вопросов и ответов.

Да, присоединиться к этой платформе можно совершенно бесплатно, и вы можете размещать любые свои запросы по программированию.

Активное сообщество Stack Overflow спонтанно ответит на любой вопрос, связанный с разработкой серверной части. По статистике, новый вопрос появляется на Stack Overflow каждые 15 секунд.

Вы также можете приобрести “Stack Overflow for Teams”, чтобы получить специализированную поддержку для своих проектов. Однако Stack Overflow не только предлагает решения ваших проблем, но и ежегодно проводит опросы. Эти опросы показывают популярность и полезность различных технологий.

Jira

Jira, одобренная компанией Atlassian, – еще один интересный бэкэнд-инструмент в нашем списке.

Это программное обеспечение для администрирования проектов позволяет командам разработчиков беспрепятственно отслеживать проблемы, проекты, доски объявлений и рабочие процессы.

Jira – это программное обеспечение с открытым исходным кодом, которое также автоматизирует, упорядочивает и планирует задачи разработчиков.

Таким образом, члены команды могут легко увидеть общий прогресс проекта с помощью графического представления.

Кроме того, удобный интерфейс Jira позволяет настраивать командные роли и интегрировать это программное обеспечение со сторонними платформами.

Sublime Text

Sublime Text, написанный на языках Python и C++, является широко распространенным редактором исходного кода. Этот кроссплатформенный текстовый редактор можно использовать в различных операционных системах, включая Linux, Windows и macOS.

Кроме того, он поддерживает большое количество языков программирования, включая Python, Java, JS, PHP и др.

Макросы, решение ошибок компоновщика и легкая интеграция с платформами Git – дополнительные преимущества использования Sublime Text.

OpenAPI

OpenAPI – последний, но еще один удобный для разработчиков инструмент программирования в нашем списке. Это макет или шаблон, используемый для интерпретации HTTP API.

Предприятия и команды разработчиков могут узнать, как работают API, как они устроены и изучены, используя этот стандарт описания.

Кроме того, OpenAPI используется для разработки серверных заглушек, клиентских библиотек и интерактивной документации для ваших API.

Заключение

Разработка серверной части является более значимой в программировании из-за сложности закулисных функций.

Однако с помощью надежных инструментов для бэкенда можно упростить выполнение задач на стороне сервера. Поэтому в этой статье мы расскажем об одном из лучших инструментов для разработки бэкенда.

Аналогично, если вам нужны BaaS-предложения, стоит обратить внимание на Back4app, Firebase и Backendless. Что касается фреймворков и языков, вы также можете выбрать Java, Python, JS, Django, Laravel, Spring и Node.js.

Соответственно, в этом руководстве представлены ведущие базы данных, веб-серверы и другие инструменты, которые помогут компаниям и разработчикам.