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前后端分离的优缺点(来源于网络)

作者:jcmp      发布时间:2021-04-20      浏览量:0
WEB 前后端分离三个最大的优点在

WEB 前后端分离三个最大的优点在于:1:最大的好处就是前端JS可以做很大部分的数据处理工作,对服务器的压力减小到最小2:后台错误不会直接反映到前台,错误接秒较为友好3:由于后台是很难去探知前台页面的分布情况,而这又是JS的强项,而JS又是无法独立和服务器进行通讯的。所以单单用后台去控制整体页面,又或者只靠JS完成效果,都会难度加大,前后台各尽其职可以最大程度的减少开发难度。

为了解决传统Web开发模式带来的各种问题,我们进行了许多尝试,但由于前/后端的物理鸿沟,尝试的方案都大同小异。痛定思痛,今天我们重新思考了“前后端”的定义,引入前端同学都熟悉的NodeJS,试图探索一条全新的前后端分离模式。

随着不同终端(Pad/Mobile/PC)的兴起,对开发人员的要求越来越高,纯浏览器端的响应式已经不能满足用户体验的高要求,我们往往需要针对不同的终端开发定制的版本。为了提升开发效率,前后端分离的需求越来越被重视,后端负责业务/数据接口,前端负责展现/交互逻辑,同一份数据接口,我们可以定制开发多个版本。

这个话题最近被讨论得比较多,阿里有些BU也在进行一些尝试。讨论了很久之后,我们团队决定探索一套基于NodeJS的前后端分离方案,过程中有一些不断变化的认识以及思考,记录在这里,也希望看到的同学参与讨论,帮我们完善。

一、什么是前后端分离?

最开始组内讨论的过程中我发现,每个人对前后端分离的理解不一样,为了保证能在同一个频道讨论,先就什么是”前后端分离”达成一致。

大家一致认同的前后端分离的例子就是SPA(Single-page application),所有用到的展现数据都是后端通过异步接口(AJAX/JSONP)的方式提供的,前端只管展现。
从某种意义上来说,SPA确实做到了前后端分离,但这种方式存在两个问题:

SPA式的前后端分离,是从物理层做区分(认为只要是客户端的就是前端,服务器端的就是后端),这种分法已经无法满足我们前后端分离的需求,我们认为从职责上划分才能满足目前我们的使用场景:

为什么去做这种职责的划分,后面会继续探讨。

二、为什么要前后端分离?

关于这个问题,玉伯的文章 Web研发模式演变 中解释得非常全面,我们再大概理一下:

2.1 现有开发模式的适用场景

玉伯提到的几种开发模式,各有各的适用场景,没有哪一种完全取代另外一种。

2.2 前后端职责不清

在业务逻辑复杂的系统里,我们最怕维护前后端混杂在一起的代码,因为没有约束,M-V-C每一层都可能出现别的层的代码,日积月累,完全没有维护性可言。
虽然前后端分离没办法完全解决这种问题,但是可以大大缓解。因为从物理层次上保证了你不可能这么做。

2.3 开发效率问题

淘宝的Web基本上都是基于MVC框架webx,架构决定了前端只能依赖后端。
所以我们的开发模式依然是,前端写好静态demo,后端翻译成VM模版,这种模式的问题就不说了,被吐槽了很久。
直接基于后端环境开发也很痛苦,配置安装使用都很麻烦。为了解决这个问题,我们发明了各种工具,比如 VMarket ,但是前端还是要写VM,而且依赖后端数据,效率依然不高。
另外,后端也没法摆脱对展现的强关注,从而专心于业务逻辑层的开发。

2.4 对前端发挥的局限

性能优化如果只在前端做空间非常有限,于是我们经常需要后端合作才能碰撞出火花,但由于后端框架限制,我们很难使用Comet、Bigpipe等技术方案来优化性能。

为了解决以上提到的一些问题,我们进行了很多尝试,开发了各种工具,但始终没有太多起色,主要是因为我们只能在后端给我们划分的那一小块空间去发挥。只有真正做到前后端分离,我们才能彻底解决以上问题。

三、怎么做前后端分离?

怎么做前后端分离,其实第一节中已经有了答案:

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试想一下,如果前端掌握了Controller,我们可以做url design,我们可以根据场景决定在服务端同步渲染,还是根据view层数据输出json数据,我们还可以根据表现层需求很容易的做Bigpipe,Comet,Socket等等,完全是需求决定使用方式。

3.1 基于NodeJS“全栈”式开发

如果想实现上图的分层,就必然需要一种web服务帮我们实现以前后端做的事情,于是就有了标题提到的“基于NodeJS的全栈式开发”

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这张图看起来简单而且很好理解,但没尝试过,会有很多疑问。

这些问题要说清楚不容易,下面说下我的认识过程。

3.2 为什么要增加一层NodeJS?

现阶段我们主要以后端MVC的模式进行开发,这种模式严重阻碍了前端开发效率,也让后端不能专注于业务开发。
解决方案是让前端能控制Controller层,但是如果在现有技术体系下很难做到,因为不可能让所有前端都学java,安装后端的开发环境,写VM。
NodeJS就能很好的解决这个问题,我们无需学习一门新的语言,就能做到以前开发帮我们做的事情,一切都显得那么自然。

3.3 性能问题

分层就涉及每层之间的通讯,肯定会有一定的性能损耗。但是合理的分层能让职责清晰、也方便协作,会大大提高开发效率。分层带来的损失,一定能在其他方面的收益弥补回来。
另外,一旦决定分层,我们可以通过优化通讯方式、通讯协议,尽可能把损耗降到最低。

举个例子:
淘宝宝贝详情页静态化之后,还是有不少需要实时获取的信息,比如物流、促销等等,因为这些信息在不同业务系统中,所以需要前端发送5,6个异步请求来回填这些内容。
有了NodeJS之后,前端可以在NodeJS中去代理这5个异步请求,还能很容易的做Bigpipe,这块的优化能让整个渲染效率提升很多。
可能在PC上你觉得发5,6个异步请求也没什么,但是在无线端,在客户手机上建立一个HTTP请求开销很大,有了这个优化,性能一下提升好几倍。

淘宝详情基于NodeJS的优化我们正在进行中,上线之后我会分享一下优化的过程。

3.4 前端的工作量是否增加了?

相对于只切页面/做demo,肯定是增加了一点,但是当前模式下有联调、沟通环节,这个过程非常花时间,也容易出bug,还很难维护。
所以,虽然工作量会增加一点,但是总体开发效率会提升很多。

另外,测试成本可以节省很多。以前开发的接口都是针对表现层的,很难写测试用例。如果做了前后端分离,甚至测试都可以分开,一拨人专门测试接口,一拨人专注测试UI(这部分工作甚至可以用工具代替)。

3.5 增加Node层带来的风险怎么控制?

随着Node大规模使用,系统/运维/安全部门的同学也一定会加入到基础建设中,他们会帮助我们去完善各个环节可能出现的问题,保障系的稳定性。

3.6 Node什么都能做,为什么还要JAVA?

我们的初衷是做前后端分离,如果考虑这个问题就有点违背我们的初衷了。即使用Node替代Java,我们也没办法保证不出现今天遇到的种种问题,比如职责不清。我们的目的是分层开发,专业的人,专注做专业的事。基于JAVA的基础架构已经非常强大而且稳定,而且更适合做现在架构的事情。

四、淘宝基于Node的前后端分离

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上图是我理解的淘宝基于Node的前后端分离分层,以及Node的职责范围。简单解释下:

这种模式我们已经有两个项目在开发中,虽然还没上线,但是无论是在开发效率,还是在性能优化方面,我们都已经尝到了甜头。

五、我们还需要要做什么?

技术上不会有太多需要去创新和研究的,已经有非常多现成的积累。其实关键是一些流程的打通和通用解决方案的积累,相信随着更多的项目实践,这块慢慢会变成一个稳定的流程。

六、“中途岛”

虽然“基于NodeJS的全栈式开发”模式很让人兴奋,但是把基于Node的全栈开发变成一个稳定,让大家都能接受的东西还有很多路要走,我们正在进行的“中途岛”项目就是为了解决这个问题。虽然我们起步不久,但是离目标已经越来越近!!