Сравнительный анализ frontend и backend разработки

Любой интернет-проект создается целой командой, разработчики в которой играют главенствующую роль. Выделяют три основных типа разработчиков:

• Frontend;

• Backend;

• Fullstack.

Fullstack-разработчик – программист-универсал, владеющий навыками первых двух типов. Об особенностях frontend и backend-разработок пойдет речь далее.

Компания Арсис имеет в своем штате всех вышеперечисленных разработчиков, готовых к выполнению Ваших задач по разработке программного обеспечения на заказ.

Frontend-разработка

Frontend-разработка – это создание визуальной части интерфейса и его функционала. Другими словами, это дизайн, кнопки, слайды и все, что видит пользователь и с чем может взаимодействовать на странице сайта или приложения.

Базовые навыки frontend-разработчика включают в себя владение необходимыми языками программирования, фреймворками и рядом дополнительных инструментов.

Ключевые языки программирования frontend-разработки

Для того, чтобы интерфейс сайта или приложения считался завершенным, необходимо владеть как минимум тремя основными языками программирования:

• HTML (HyperText Markup Language) – язык разметки, позволяющий прописать структуру страницы (блоки, формы, меню, списки, колонтитулы, заголовки и т. д.). Именно от HTML зависит организация и наполнение.

• CSS (Cascading Style Sheets) – язык, с помощью которого задается расположение блоков и других элементов. Ключевая цель использования языка – разметка, которая позволяет разделять описание логической структуры от описания внешнего вида.

• JavaScript – язык, позволяющий буквально оживить страницу, например, выпадающее меню, анимация, всплывающие подсказки.

Многие frontend-разработчики сегодня используют усовершенствованный аналог JavaScript – TypeScript. Однако несмотря на улучшенный синтаксис и ряд других новшеств, JS все еще пользуется большей популярностью.

Frameworks

Довольно часто в процессе frontend-разработки используются готовые программные платформы – фреймворки. Они существенно упрощают и ускоряют создание продукта за счет уже включенных базовых элементов. Однако рассчитывать на то, что фреймворк полностью закроет поставленную перед разработчиком задачу, не стоит.

Встречается мнение, что фреймворк – это библиотека или паттерн проектирования. На самом деле это не так. Библиотека – это некоторое количество независимых друг от друга программ, которые не влияют на общую архитектуру проекта, но могут использоваться во фреймворке. Frontend-разработчики часто используют такие библиотеки как React, jQuery.

Разработчик может использовать как один конкретный фреймворк, так и сразу несколько. Например, Bootstrap упрощает создание мобильных приложений за счет объединения основных языков HTML, CSS и JavaScript. Фреймворк Pure.css состоит из нескольких модулей CSS, что позволяет не перегружать продукт лишними функциями. Наиболее востребованными сегодня считаются Vue, React и Angular.

Фреймворк ускоряет и упрощает работу frontend-разработчика за счет ряда готовых решений. Вместе с тем не стоит недооценивать процесс тестирования продукта, его дальнейшей доработки и устранения обнаруженных багов.

Backend-разработка

Если результаты frontend-разработки можно оценить визуально, то работу backend-разработчика пользователь практически не видит. Однако именно от него зависит логика будущего сайта или приложения, а также его стабильность и быстродействие.

При взаимодействии с сайтом, например, когда пользователь открывает страницу, отправляет запрос на сервер. Там этот запрос проходит обработку, и результат возвращается в читаемом для человека виде. Ключевая задача backend-разработчика – обеспечить быструю и правильную обработку запроса, выборку данных из БД и формирование результата в требуемом формате. Другими словами, если frontend-разработка – это настройка внешнего вида, интерфейса самого продукта, то backend – это работа с данными.

Языки программирования backend-разработки

Если во frontend набор языков программирования ограничен, то в backend-разработке выбор намного разнообразнее. Главная задача backend-разработчика настроить удобную и оперативную связь с сервером. Именно от его характеристик и стоит отталкиваться при выборе языка программирования. Наиболее востребованными сегодня считаются следующие варианты:

• C# – современный объектно-ориентированный язык программирования.

• Java – мультифункциональный объектно-ориентированный язык.

• PHP – интерпретируемый язык для ресурсов любой сложности.

• Python – скриптовый адаптируемый язык с автоматическим тестированием и др.

Для большинства языков backend-разработки написаны фреймворки. Например для языка C# используется .NET Framework.

Выбор языка программирования преимущественно зависит от будущего проекта. Например, Python считается универсальным. Для крупных или высоконагруженных проектов больше подойдет C# или Java.

Базы данных

Работа backend-программиста постоянно связана с базами данных. Важно понимать принципы их работы, уметь их проектировать и обеспечивать безопасность имеющейся в хранилищах информации.

В настоящее время чаще всего используются 2 типа баз данных:

1. Реляционная база представляет собой строго структурированные связанные между собой таблицы с данными. Работа с такими данными осуществляется с помощью языка SQL. Им также нужно владеть backend-разработчику.

1. NoSQL – не реляционные базы. Удобны для работы с неструктурированными данными. В некоторых сценариях работают быстрее, но на уровне БД хуже поддерживается целостность данных. Данные дублируются, соответственно такая БД может занимать больше места на диске чем реляционный аналог.

Зачастую для работы backend-программиста достаточно знаний о реляционных базах данных.

API

API – интерфейс прикладного программирования, предоставляющий данные для отображения на странице, а также сохраняющий новые данные, введенные или измененные пользователем в БД. Обеспечивает плавную загрузку контента при просмотре страниц в сети. Как правило, работа API выполняется по протоколу HTTP в режиме запрос-ответ. В процессе backend-разработки знания основ API и умение создавать подобные интерфейсы необходимы.

Кэширование

Кэширование позволяет ускорить обработку запросов за счет хранения часто используемой или недавно введенной информации. В backend-разработке чаще всего применяются следующие типы кеширования:

• хранилища памяти;

• сети распространения контента;

• клиентское кэширование (куки, браузерный кэш).

Backend-разработчику важно иметь навыки кэширования. Одна из самых важных задач при работе с кэшем — это поддержание необходимого уровня актуальности кэша, чтобы данные не устаревали. Необходимо соблюдать баланс между быстродействием и актуальностью данных.

Взаимодействие frontend и backend

Создание любого сайта или приложения невозможны без frontend и backend-разработки. Кроме того, эти процессы находятся в постоянном взаимодействии друг с другом.

Например, пользователь, делая покупку в интернет-магазине, вводит платежные данные и видит на экране информацию о завершении сделки. Все, что происходит на экране в этот момент – результат фронтенда. В то же время через сервер продавцу отправляются данные о заказе и совершенной транзакции – это как раз бэкенд.

Сбор информации, отправка запроса и получение на него ответа – это и есть ключевые этапы взаимодействия frontend и backend. Технически такой обмен может быть осуществлен несколькими способами:

• Прямая отправка HTTP-запроса на сервер. Ответ помещается в специальный шаблон и возвращается HTML-страницей.

• С помощью фреймворков, например, Angular или AJAX (Asynchronous JavaScript and XML) настраивается асинхронная загрузка данных без необходимости обновления страницы. Такой вариант подходит для одностраничных приложений.

• С помощью AJAX запрос формируется через интегрированный в браузер JavaScript, ответ возвращается в JSON или XML-форматах.

• Использовать приложение на клиентской части и на сервере без обновления страницы можно с помощью библиотеки React.

Одним из обязательных этапов взаимодействия frontend и backend-разработок является тестирование. Оно обязательно должно проводиться после написания каждого backend сервиса. В связи с этим программисты обоих направлений должны владеть навыками различных типов тестирования:

• модульное на языке, на котором пишется код;

• интеграционное для тестирования различных компонентов проекта на фреймворке.

Современные тренды frontend и backend-разработок

ИТ-технологии совершенствуются постоянно. Специалисту любого направления необходимо следить за новшествами и осваивать их.

Сегодня frontend-разработчику кроме обязательных HTML, CSS и JavaScript следует освоить JamStack – инфраструктура, объединяющая JavaScript, API и разметку. Сервис существенно экономит время на разработку и упрощает большинство ее процессов. Кроме этого, в готовых проектах отсутствует необходимость в обеспечении дополнительной защиты данных.

Все больше пользователей предпочитают посещать сайты с мобильных устройств. В связи с этим растет спрос на разработку адаптированных к меньшему формату экрана сайтов. Если специалист хочет оставаться востребованным, следует обратить внимание на следующее:

• Умение настраивать meta viewport для оперативного масштабирования страниц под мобильные устройства.

• Владение несколькими методами компоновки для настройки макетов.

• Умение пользоваться CSS-запросы для корректировки размеров различных объектов проекта.

• Знание Headless-архитектуры.

• Настройка вертикальной формы подачи контента, включая текст, инфографику, изображения.

В сфере backend-разработки следить за новшествами не менее важно. По данным портала hh.ru в прошлом году наиболее востребованы были разработчики на Python. Кроме большой коллекции фреймворков и библиотек допускается интеграция с другими языками, машинным обучением и искусственным интеллектом. Одним из ключевых преимуществ Python является высокий уровень безопасности.

Владение инструментами, повышающими кибербезопасность проектов – актуальное преимущество современного backend-разработчика. Для защиты от XSS атак сегодня актуальным решением являются использование Ruby on Rails или Django. В них включены контекстно-зависимое кодирование и алгоритмы блокировки XSS атак. Для защиты персональных данных программисту следует уметь настраивать строгую политику шифрования.

На смену традиционным SQL базам данных сегодня приходят облачные, например, DynamoDB или BigQuery. Они более технологичные. Умение работать с таким типом БД будет преимуществом для современного backend-разработчика.

Какой путь разработки выбрать

Человеку, который только планирует погрузиться в веб-разработку, зачастую непросто определиться с направлением. Можно потратить время на обучение frontend и backend-разработкам, но так и не почувствовать удовлетворения от выбранной профессии. Кроме технических отличий между этими двумя направлениями важно учесть еще ряд моментов.

Frontend больше подходит для творческих людей:

• Результат можно оценить визуально и намного быстрее, чем в бэкенде.

• Постоянное развитие. Специалист регулярно сталкивается с нововведениями, что не позволяет заскучать от монотонной работы.

• Работа с одним языком JavaScript может стать как преимуществом, так и недостатком. С другой стороны, в процессе работы используется масса других инструментов, не позволяющих заскучать от однообразия.

• Освоить фронтенд легче, что дает возможность быстрее приступить к работе и получать деньги.

Backend-разработка подойдет для предпочитающих стабильность специалистов:

• Результат работы невозможно оценить с творческой точки зрения. Однако добавляет гордость факт понимания того, что без бэкенда проект не заработает.

• Несмотря на техническую работу, творчество можно реализовать через большой выбор различных языков программирования.

• Backend – дело, которое требует математического склада ума. Работать придется с цифрами и алгоритмами.

И frontend, и backend-разработчики пользуются большой популярностью на современном рынке труда. И в том, и в другом случае потребуются определенные знания и постоянная практика. Кроме этого, можно освоить сразу оба направления и стать fullstack-разработчиком. Fullstack разработчики более востребованы и выше оплачиваются по причине того, что они более универсальны. Один такой разработчик закрывает собой сразу две вакансии. Не тратится время на коммуникацию и согласование интерфейса обмена между frontend и backend, fullstack-разработчик все делает сам под себя.