互聯(lián)網(wǎng)分層架構(gòu),為啥要前后端分離?
有水友在評(píng)論中留言問(wèn)我:
沈老師,我在一家創(chuàng)業(yè)公司,大概有20人左右的研發(fā)團(tuán)隊(duì)。
團(tuán)隊(duì)正在推進(jìn)前后端分離,我覺(jué)得架構(gòu)變得復(fù)雜了,項(xiàng)目研發(fā)周期變長(zhǎng)了,但組長(zhǎng)說(shuō),互聯(lián)網(wǎng)公司都在搞前后端分離,所以我們也要搞。 我還是不理解,為什么要進(jìn)行前后端分離呀? |
今天,簡(jiǎn)單說(shuō)說(shuō),互聯(lián)網(wǎng)分層架構(gòu)里的前后端分離。
畫(huà)外音:“別人在搞xxoo技術(shù)”一定不能成為,一家公司推動(dòng)“xxoo技術(shù)”的理由。
上圖,是一個(gè)典型的互聯(lián)網(wǎng)分層架構(gòu):
- 業(yè)務(wù)站點(diǎn)層:web-server;
- 業(yè)務(wù)服務(wù)層:biz-service;
- 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)層:data-service;
- 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層:db+cache;
隨著時(shí)間的推移,業(yè)務(wù)越來(lái)越復(fù)雜,改版越來(lái)越多,此時(shí)業(yè)務(wù)站點(diǎn)層web-server層雖然使用了MVC架構(gòu),但以下諸多痛點(diǎn)是否似曾相識(shí)?
(1)產(chǎn)品追求絢麗的效果,并對(duì)設(shè)備兼容性要求高,這些需求不斷折磨著使用MVC的Java工程師們;
畫(huà)外音:本文以Java后端舉例。
(2)不管是PC,還是手機(jī)H5,還是APP,應(yīng)用前端展現(xiàn)的變化頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于后端邏輯的變化頻率,改velocity模版并不是Java工程師喜歡和擅長(zhǎng)的工作;
畫(huà)外音:感謝那些喜歡做改版的產(chǎn)品經(jīng)理。
此時(shí),為了緩解這些問(wèn)題,一般會(huì)成立單獨(dú)的前端FE部門,來(lái)負(fù)責(zé)交互與展現(xiàn)的研發(fā),其職責(zé)與后端Java工程師分離開(kāi),但痛點(diǎn)真的解決了嗎?
- 一點(diǎn)點(diǎn)展現(xiàn)的改動(dòng),需要Java工程師們重新編譯,打包,上線,重啟tomcat,效率極低;
- 原先Java工程師負(fù)責(zé)所有MVC的研發(fā)工作,現(xiàn)在分為Java和FE兩塊,需要等前端和后端都完成研發(fā),才能一起調(diào)試整體效果,不僅增加了溝通成本,任何一塊出問(wèn)題,都可能導(dǎo)致項(xiàng)目延期;
畫(huà)外音:你有沒(méi)有被折磨過(guò)?
更具體的,看一個(gè)這樣的例子,最開(kāi)始產(chǎn)品只有PC版本,此時(shí)其系統(tǒng)分層架構(gòu)如下:
客戶端,web-server,service,非常清晰。
隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展,產(chǎn)品需要新增Mobile版本,Mobile版本和PC版本大部分業(yè)務(wù)邏輯都一樣,區(qū)別是什么呢?
- 信息展現(xiàn)的條數(shù)會(huì)比較少,即調(diào)用service服務(wù)時(shí),傳入的參數(shù)會(huì)不一樣;
- 產(chǎn)品功能會(huì)比較少,大部分service的調(diào)用一樣,少數(shù)service不需要調(diào)用;
- 展現(xiàn),交互會(huì)有所區(qū)別;
由于工期較緊,Mobile版本的web-server一般怎么來(lái)呢?
沒(méi)錯(cuò),把PC版本的工程拷貝一份,然后再做小量的修改:
- service調(diào)用的參數(shù)有些變化;
- 大部分service的調(diào)用一樣,少數(shù)service的調(diào)用去掉;
- 修改展現(xiàn),交互相關(guān)的代碼;
畫(huà)外音:你有沒(méi)有拷貝過(guò)代碼?
業(yè)務(wù)繼續(xù)發(fā)展,產(chǎn)品又需要新增APP版本,APP版本和Mobile版本業(yè)務(wù)邏輯完全相同,區(qū)別是什么呢?
(1)Mobile版本返回html格式的數(shù)據(jù),APP版本返回json格式的數(shù)據(jù),然后進(jìn)行本地渲染;
由于工期較緊,APP版本的web-server一般怎么來(lái)呢?
沒(méi)錯(cuò),把Mobile版本的工程拷貝一份,然后再做小量的修改:
(2) 把拼裝html數(shù)據(jù)的代碼,修改為拼裝json數(shù)據(jù);
這么迭代演化,架構(gòu)會(huì)進(jìn)化成什么樣子?
- 端:是PC,Mobile,APP;
- 站點(diǎn)應(yīng)用層:是PC站,M站,APP站;
- 服務(wù)層:通用的業(yè)務(wù)服務(wù),以及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù);
這個(gè)架構(gòu)圖中的依賴關(guān)系是不是看上去很別扭?
- 端到web-server之間連接關(guān)系很清晰;
- web-server與service之間的連接關(guān)系變成了蜘蛛網(wǎng);
上述分層架構(gòu),可能存在什么問(wèn)題呢?
PC/H5/APP的web-server層大部分業(yè)務(wù)是相同的,只有少數(shù)的邏輯/展現(xiàn)/交互不一樣:
- 一旦一個(gè)服務(wù)RPC接口有稍許變化,所有web-server系統(tǒng)都需要升級(jí)修改;
- web-server之間存在大量代碼拷貝;
- 一旦拷貝代碼,出現(xiàn)一個(gè)bug,多個(gè)子系統(tǒng)都需要升級(jí)修改;
如何讓數(shù)據(jù)的獲取更加高效快捷,如何讓數(shù)據(jù)生產(chǎn)與數(shù)據(jù)展現(xiàn)解耦分離呢?
前后端分離的分層抽象勢(shì)在必行。
通過(guò)前后端分離分層抽象:
- 站點(diǎn)展示層:node.js,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的展現(xiàn)與交互,由FE維護(hù);
- 站點(diǎn)數(shù)據(jù)層:web-server,負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯與json數(shù)據(jù)接口的提供,由Java工程師維護(hù);
這樣做有什么好處呢?
- 復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯與數(shù)據(jù)生成,只有在站點(diǎn)數(shù)據(jù)層處寫了一次,沒(méi)有代碼拷貝;
- 底層service接口發(fā)生變化,只有站點(diǎn)數(shù)據(jù)層一處需要升級(jí)修改;
- 底層service如果有bug,只有站點(diǎn)數(shù)據(jù)層一處需要升級(jí)修改;
- 站點(diǎn)展現(xiàn)層可以根據(jù)產(chǎn)品的不同形態(tài),傳入不同的參數(shù),調(diào)用不同的站點(diǎn)數(shù)據(jù)層接口;
除此之外,還有其他諸多優(yōu)點(diǎn):
- 產(chǎn)品追求絢麗的效果,并對(duì)設(shè)備兼容性要求高,不再困擾Java工程師,由更專業(yè)的FE對(duì)接;
- 一點(diǎn)點(diǎn)展現(xiàn)的改動(dòng),不再需要Java工程師們重新編譯,打包,上線,重啟tomcat;
- 約定好json接口后,Java和FE分開(kāi)開(kāi)發(fā),F(xiàn)E可以用mock的接口自測(cè),不再等待一起聯(lián)調(diào);
于是乎,如上圖所示,架構(gòu)進(jìn)化了,前后端分離了。
當(dāng)業(yè)務(wù)越來(lái)越復(fù)雜,端上的產(chǎn)品越來(lái)越多,展現(xiàn)層的變化越來(lái)越快越來(lái)越多,站點(diǎn)層存在大量代碼拷貝,數(shù)據(jù)獲取復(fù)雜性成為通用痛點(diǎn)的時(shí)候,就應(yīng)該進(jìn)行前后端分離分層抽象,簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)獲取過(guò)程,提高數(shù)據(jù)獲取效率,向上游屏蔽底層的復(fù)雜性。
另外要強(qiáng)調(diào)的是,是否需要前后端分離,和業(yè)務(wù)復(fù)雜性,業(yè)務(wù)發(fā)展階段,人員素質(zhì)模型有關(guān),千萬(wàn)不可一概而論。
要實(shí)施前后端分離,以下四點(diǎn)是必須要考慮的。
(1) 第一點(diǎn),SEO的考慮。
如果是 PC 端的站點(diǎn),需要考慮是否需要強(qiáng)支持 SEO ,前后端分離的架構(gòu),很可能對(duì)搜索引擎的 spider 不友好,可能影響站點(diǎn)的收錄。
當(dāng)然,如果是原生 APP ,后端 node.js 只返回 json 數(shù)據(jù),或者單頁(yè)應(yīng)用 SPA (對(duì)百度來(lái)說(shuō)就是一個(gè)頁(yè)面),則不太需要考慮這方面的問(wèn)題。
(2) 第二點(diǎn),產(chǎn)品特性的考慮。
很多產(chǎn)品追求酷炫的前端效果,并且對(duì)前端兼容性要求很高,前端產(chǎn)品改版頻率很高,那么前后端分離是有必要的。
否則,前后端分離只會(huì)帶來(lái)更多系統(tǒng)架構(gòu)的復(fù)雜性。
第三點(diǎn),公司發(fā)展階段考慮。
公司發(fā)展的初級(jí)階段,人比較少,對(duì)產(chǎn)品迭代速度的要求較高,此時(shí)更多的需要一些全棧的工程師,一個(gè)人開(kāi)發(fā)從前到后全搞定。如果此時(shí)實(shí)施前后端分離,將引入“聯(lián)調(diào)”一說(shuō),并且增加了溝通成本比,可能導(dǎo)致產(chǎn)品迭代的速度降低。
第四點(diǎn)、人員技能考慮。傳統(tǒng) FE 與后端 Java/PHP 工程師的合作方式, FE 工程師不需要有很深的后端功底,一旦引入前后端分離, node.js 層的前端同學(xué)需要了解更多的后端知識(shí)體系,不排除有 FE 同學(xué)對(duì)后端技能的排斥,引發(fā)人員的不穩(wěn)定。
總之,前后端分離不只是一個(gè)分層架構(gòu)的技術(shù)決策,和SEO、產(chǎn)品特性、公司發(fā)展階段、人員知識(shí)體系相關(guān),千萬(wàn)不可一概而論。
任何脫離業(yè)務(wù)的架構(gòu)設(shè)計(jì),都是耍流氓。
希望大家有收獲。
【本文為51CTO專欄作者“58沈劍”原創(chuàng)稿件,轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系原作者】