สถาปัตยกรรมเว็บแอปพลิเคชัน: ฟังก์ชัน ส่วนประกอบ ประเภท & ตัวอย่างในชีวิตจริง

สถาปัตยกรรมเว็บแอปพลิเคชันคืออะไร?

เว็บแอปพลิเคชันหมายถึงแอปพลิเคชันประเภทต่างๆ ที่ทำงานบนเบราว์เซอร์ ต้องใช้เทคโนโลยีเว็บเพื่อทำงานผ่านอินเทอร์เน็ต ลักษณะบางประการของเว็บแอปพลิเคชันคือ:

• เว็บแอปพลิเคชันมุ่งเน้นไปที่ปัญหาเฉพาะ
• มีการโต้ตอบสูงเช่นแอปพลิเคชันเดสก์ท็อป
• ระบบจัดการเนื้อหามีอยู่ในเว็บแอปพลิเคชัน

บทความนี้เน้นสั้น ๆ เกี่ยวกับสถาปัตยกรรมของเว็บแอปพลิเคชันและงานที่ขยายไปถึงส่วนประกอบ

ตามเนื้อผ้าเว็บไซต์เป็นการรวมกันของหน้าเว็บแบบคงที่ แต่ในปัจจุบันเว็บไซต์ได้เปลี่ยนจากแบบคงที่เป็นทั้งแบบคงที่และแบบไดนามิก ส่วนไดนามิกของเว็บไซต์เรียกว่าเว็บแอปพลิเคชัน ลูกค้าหมายถึงอุปกรณ์ใด ๆ ที่ใช้ในการท่องอินเทอร์เน็ต

ในขณะที่เซิร์ฟเวอร์หมายถึงอีกครึ่งหนึ่งของเว็บไซต์ ตามชื่อที่แนะนำ เซิร์ฟเวอร์ให้บริการข้อมูลที่ลูกค้าร้องขอ การสื่อสารระหว่างไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์เรียกว่าโมเดลไคลเอนต์ - เซิร์ฟเวอร์ เป้าหมายหลักของโมเดลไคลเอนต์-เซิร์ฟเวอร์คือการรับคำขอจากลูกค้าและส่งมอบการตอบสนอง

ทั้งสคริปต์ฝั่งเซิร์ฟเวอร์และสคริปต์ฝั่งไคลเอ็นต์รวมกันเพื่อสร้างเว็บแอปพลิเคชัน สคริปต์ฝั่งเซิร์ฟเวอร์ประกอบด้วย PHP และ ASP และใช้สำหรับดึงและจัดเก็บข้อมูล Javascript และ HTML ใช้สำหรับให้บริการข้อมูลแก่ลูกค้า

สถาปัตยกรรมเว็บแอปพลิเคชัน หมายถึงเฟรมเวิร์กของส่วนประกอบและการสื่อสารที่ช่วยให้ใช้งานเว็บได้ดีขึ้น การสื่อสารระหว่างส่วนประกอบต่างๆ เป็นการโต้ตอบระหว่างฐานข้อมูล แอปพลิเคชัน และระบบอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องบนเว็บ เป้าหมายของสถาปัตยกรรมคือการเปิดใช้งานโปรแกรมหลายตัวพร้อมกัน สถาปัตยกรรมสามารถแสดงผ่านตัวอย่างง่ายๆ ของการเรียกดูเว็บเพจ

• ผู้ใช้ร้องขอที่อยู่เว็บเฉพาะในเบราว์เซอร์หลังจากพิมพ์ URL ในแถบที่อยู่ เซิร์ฟเวอร์หลังจากได้รับคำขอจะส่งไฟล์บางไฟล์กลับไปยังเบราว์เซอร์เพื่อเป็นการตอบกลับ หน้าที่ร้องขอจะแสดงขึ้นเมื่อไฟล์ถูกเรียกใช้งานโดยเบราว์เซอร์
• การแสดงหน้าที่ร้องขอทำให้สามารถโต้ตอบระหว่างผู้ใช้กับเว็บไซต์ได้ เว็บเบราว์เซอร์จะแยกวิเคราะห์รหัสขณะดำเนินการ
• ตามอินพุตของผู้ใช้ โค้ดอาจไม่มีข้อมูลที่จำเป็นเพื่อให้เบราว์เซอร์ทราบวิธีตอบสนองต่ออินพุตของผู้ใช้
• ดังนั้นจึงต้องรวมส่วนประกอบย่อยและการแลกเปลี่ยนแอปพลิเคชันภายนอกไว้ในสถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันเว็บ
• การสื่อสารทางเว็บได้กลายเป็นส่วนสำคัญของแอปพลิเคชันและอุปกรณ์ส่วนใหญ่ ดังนั้นแอปพลิเคชันบนเว็บจึงกลายเป็นสิ่งจำเป็นในโลกสมัยใหม่
• ความน่าเชื่อถือ ความปลอดภัย ความสามารถในการปรับขนาด ประสิทธิภาพ และความทนทานเป็นข้อกำหนดบางประการของเว็บแอปพลิเคชัน

คุณสมบัติของเว็บแอปพลิเคชัน

• เว็บแอปพลิเคชันใช้สำหรับแก้ปัญหาทางธุรกิจ
• ประสบการณ์การใช้งานที่รวดเร็วทำให้มั่นใจได้ด้วยเว็บแอปพลิเคชัน
• มันให้การรักษาความปลอดภัย
• แอปพลิเคชันบนเว็บมีการควบคุมตนเองและยั่งยืน
• ความสวยงามของภาพได้รับการสนับสนุนโดยเว็บแอปพลิเคชัน
• รองรับการทดสอบ A/B และการวิเคราะห์

ฟังก์ชันเว็บแอปพลิเคชัน

ภาษาที่รองรับเบราว์เซอร์ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อเขียนโค้ดเว็บแอปพลิเคชัน เช่น JavaScript และ HTML สำหรับการทำงานของโปรแกรม ภาษาจะขึ้นอยู่กับเบราว์เซอร์ สำหรับเว็บแอปพลิเคชันทั่วไป โค้ดสองโค้ดจะรันเคียงข้างกันซึ่งก็คือ:

• รหัสฝั่งไคลเอ็นต์: รหัสนี้มีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นในเบราว์เซอร์ที่ตอบสนองต่อการป้อนข้อมูลของลูกค้า
• รหัสฝั่งเซิร์ฟเวอร์: รหัสนี้ตอบสนองต่อคำขอที่ทำโดย HTTP และมีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นในเซิร์ฟเวอร์

เป็นหน้าที่ของทีมพัฒนาในการตัดสินใจหน้าที่ของโค้ดฝั่งเซิร์ฟเวอร์ที่เกี่ยวกับโค้ดฝั่งไคลเอ็นต์ สคริปต์เช่น Java, JavaScript, C#, Python, Ruby, PHP เป็นต้น ใช้สำหรับเขียนโค้ดฝั่งเซิร์ฟเวอร์

รหัสเหล่านั้นสามารถทำงานบนเซิร์ฟเวอร์ที่สามารถตอบสนองคำขอ HTTP และมีหน้าที่ในการสร้างหน้าที่ผู้ใช้ร้องขอ นอกจากนี้ยังสามารถจัดเก็บข้อมูลประเภทต่างๆ เช่น ข้อมูลเข้าและโปรไฟล์ของผู้ใช้ ผู้ใช้ปลายทางไม่สามารถรับข้อมูลนั้นได้

โค้ดฝั่งไคลเอ็นต์เขียนด้วยสคริปต์ JavaScript, CSS และ HTML ซึ่งแยกวิเคราะห์โดยเว็บเบราว์เซอร์ ผู้ใช้สามารถดูและแก้ไขโค้ดฝั่งไคลเอ็นต์ได้

ดังนั้น เว็บเซิร์ฟเวอร์และแอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์จึงจำเป็นสำหรับเว็บแอปพลิเคชันเพื่อรับและจัดการคำขอของไคลเอ็นต์และเพื่อประสิทธิภาพของงานที่ร้องขอ

การทำงานของเว็บแอปพลิเคชันตามลำดับต่อไปนี้:

• ผู้ใช้สร้างคำขอผ่านอินเทอร์เน็ตไปยังเว็บเซิร์ฟเวอร์โดยใช้อินเทอร์เฟซผู้ใช้หรือเว็บเบราว์เซอร์ของแอปพลิเคชัน
• คำขอจะถูกส่งต่อไปยังเว็บแอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์ที่เหมาะสมโดยเว็บเซิร์ฟเวอร์
• งานที่ร้องขอดำเนินการโดยเว็บแอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์และสร้างผลลัพธ์ คำขออาจเป็นอะไรก็ได้ที่เกี่ยวข้องกับการสืบค้นฐานข้อมูลหรือการประมวลผลข้อมูล
• ผลลัพธ์จะถูกส่งกลับไปยังเว็บเซิร์ฟเวอร์โดยเว็บเซิร์ฟเวอร์แอปพลิเคชันพร้อมข้อมูลที่ประมวลผลหรือข้อมูลที่จำเป็นตามที่ลูกค้าร้องขอ
• ข้อมูลที่ร้องขอจะแสดงบนหน้าจอของผู้ใช้โดยเว็บเซิร์ฟเวอร์

เรียนรู้ หลักสูตรซอฟต์แวร์ ออนไลน์จากมหาวิทยาลัยชั้นนำของโลก รับโปรแกรม PG สำหรับผู้บริหาร โปรแกรมประกาศนียบัตรขั้นสูง หรือโปรแกรมปริญญาโท เพื่อติดตามอาชีพของคุณอย่างรวดเร็ว

ส่วนประกอบของสถาปัตยกรรมเว็บแอปพลิเคชัน

สถาปัตยกรรมของเว็บแอปพลิเคชันทั่วไปประกอบด้วยส่วนประกอบของแอปพลิเคชัน ฐานข้อมูล และระบบมิดเดิลแวร์ ส่วนประกอบของสถาปัตยกรรมเว็บแอปพลิเคชันประกอบด้วย

1. ส่วนประกอบเว็บแอปพลิเคชัน UI/UX: ส่วนประกอบเหล่านี้รวมถึงบันทึกกิจกรรม การแจ้งเตือน ข้อมูลสถิติ แดชบอร์ด การตั้งค่า ฯลฯ ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับวางรากฐานของเว็บแอปพลิเคชันและการสร้างภาพ ส่วนประกอบไม่เกี่ยวข้องกับการทำงานใดๆ ของแอปพลิเคชันบนเว็บ
2. ส่วนประกอบโครงสร้าง: ส่วนประกอบโครงสร้างของเว็บแอปพลิเคชันประกอบด้วยฝั่งไคลเอ็นต์และฝั่งเซิร์ฟเวอร์ ประกอบด้วยเซิร์ฟเวอร์ฐานข้อมูลและเว็บแอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์
3. คอมโพเนนต์ไคลเอ็นต์: การสร้างคอมโพเนนต์ไคลเอ็นต์ต้องมีความรู้เกี่ยวกับ JavaScript, HTML และ CSS ไม่จำเป็นต้องใช้ระบบปฏิบัติการเนื่องจากส่วนประกอบอยู่ภายในเว็บเบราว์เซอร์ของผู้ใช้ โดยพื้นฐานแล้วจะแสดงการทำงานของเว็บแอปพลิเคชันที่ผู้ใช้โต้ตอบด้วย
4. ส่วนประกอบเซิร์ฟเวอร์: การสร้างส่วนประกอบไคลเอ็นต์ต้องมีความรู้เกี่ยวกับ Java, .NET, Python, Ruby, PHP และ Node.js ส่วนประกอบเซิร์ฟเวอร์สองส่วนคือตรรกะของแอปและฐานข้อมูล ตรรกะของแอปควบคุมเว็บแอปพลิเคชันในขณะที่ฐานข้อมูลเก็บข้อมูลทั้งหมด

ส่วนประกอบสำหรับการสร้างเว็บแอปพลิเคชันสามารถเลือกได้จากรุ่นต่อไปนี้:

1. หนึ่งเว็บเซิร์ฟเวอร์และหนึ่งฐานข้อมูล: รูปแบบเว็บแอปพลิเคชันที่เรียบง่ายและน่าเชื่อถือน้อยที่สุดคือ เว็บเซิร์ฟเวอร์เดียวและหนึ่งฐาน ข้อมูล ความน่าเชื่อถือของรุ่นดังกล่าวต่ำเนื่องจากเว็บแอปพลิเคชันที่สร้างจากรุ่นดังกล่าวจะลดลงทันทีที่เซิร์ฟเวอร์หยุดทำงาน

ปัญหาเกี่ยวกับเซิร์ฟเวอร์ไม่อนุญาตให้ใช้งานแอปพลิเคชันดังกล่าว และด้วยเหตุนี้ความเสถียรของเซิร์ฟเวอร์จึงเป็นปัจจัยหลักที่ทำให้การทำงานของแอปพลิเคชันประสบความสำเร็จ

โมเดลนี้ไม่ได้ใช้สำหรับสร้างเว็บแอปพลิเคชันจริง แต่สามารถใช้สำหรับการทดสอบและเรียนรู้พื้นฐานของเว็บแอปพลิเคชัน

2. สองเว็บเซิร์ฟเวอร์และหนึ่งฐานข้อมูล: เว็บ แอปพลิเคชันที่สร้างจากโมเดลดังกล่าวค่อนข้างเชื่อถือได้เมื่อเทียบกับเซิร์ฟเวอร์ที่กล่าวถึงข้างต้นเนื่องจากมีเซิร์ฟเวอร์สำรอง ไม่มีการจัดเก็บข้อมูลในเว็บเซิร์ฟเวอร์ ข้อมูลที่ได้รับจากเว็บเซิร์ฟเวอร์จากลูกค้าจะถูกประมวลผลโดยเว็บเซิร์ฟเวอร์และเขียนลงในฐานข้อมูล ฐานข้อมูลนี้มีการจัดการภายนอกเซิร์ฟเวอร์ โมเดลนี้เรียกอีกอย่างว่าสถาปัตยกรรมไร้สัญชาติ

โมเดลนี้ต้องการใช้อย่างน้อยสองเว็บเซิร์ฟเวอร์เพื่อหลีกเลี่ยงความล้มเหลว เนื่องจากการพังของเซิร์ฟเวอร์หนึ่งจะนำไปสู่เซิร์ฟเวอร์อื่นที่รับผิดชอบ ในกรณีดังกล่าว คำขอจะถูกส่งต่อไปยังเซิร์ฟเวอร์ใหม่ ดังนั้นการดำเนินการของเว็บแอปพลิเคชันจะดำเนินต่อไป แต่ในกรณีที่ฐานข้อมูลขัดข้อง เว็บแอปพลิเคชันก็จะล่มเช่นกัน

3. เว็บเซิร์ฟเวอร์และฐานข้อมูลมากกว่าสองแห่ง : หนึ่งในตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้มากที่สุดสำหรับการสร้างแอปพลิเคชันคือโมเดลที่ประกอบด้วยเซิร์ฟเวอร์และฐานข้อมูลมากกว่าสองแห่ง การมีองค์ประกอบมากกว่าหนึ่งองค์ประกอบช่วยหลีกเลี่ยงปัญหาที่เกี่ยวข้องกับความล้มเหลวของเว็บแอปพลิเคชัน

การมีฐานข้อมูลหลายฐานข้อมูลทำให้มีตัวเลือกในการจัดเก็บข้อมูลที่เหมือนกันในฐานข้อมูลทั้งหมดหรือกระจายข้อมูลระหว่างฐานข้อมูลทั้งหมดเท่าๆ กัน จำเป็นต้องติดตั้งตัวโหลดบาลานซ์หากมีการใช้เว็บเซิร์ฟเวอร์หรือฐานข้อมูลมากกว่า 5 รายการ โมเดลนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการสร้างเว็บแอปพลิเคชันสำหรับองค์กร เนื่องจากความสามารถในการจัดการข้อมูลปริมาณมาก

ประเภทของสถาปัตยกรรมเว็บแอปพลิเคชัน

ประเภท สถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันเว็บ ขึ้นอยู่กับการกระจายของตรรกะของแอปพลิเคชันระหว่างไคลเอนต์และฝั่งเซิร์ฟเวอร์ ซึ่งรวมทั้ง สถาปัตยกรรมเว็บแอปพลิเคชัน และ สถาปัตยกรรม เว็บเซิร์ฟเวอร์

สถาปัตยกรรมเว็บแอปพลิเคชันมีสามประเภทเป็นหลัก

1. แอปพลิเคชันหน้าเดียว (SPA) : ในสถาปัตยกรรมประเภทนี้ ผู้ใช้ร้องขอหน้า การโต้ตอบแบบไดนามิกมีให้โดยการอัปเดตเนื้อหาเป็นหน้าปัจจุบัน สถาปัตยกรรมเว็บแอปพลิเคชันประเภทนี้ทำได้ผ่าน AJAX ซึ่งเป็นรูปแบบที่กระชับของ JavaScript และ XML แบบอะซิงโครนัส SPA มีลักษณะคล้ายกับแอปพลิเคชันเดสก์ท็อป เนื่องจากผู้ใช้จะไม่ถูกขัดจังหวะใดๆ ให้ประสบการณ์เชิงโต้ตอบแก่ผู้ใช้เนื่องจากสามารถขอเนื้อหาที่จำเป็นที่สุดได้
2. Microservices: สถาปัตยกรรมประเภทนี้มีข้อดีในแง่ของการเพิ่มประสิทธิภาพและเร่งกระบวนการปรับใช้ ฟังก์ชันการทำงานเดียวดำเนินการโดยสถาปัตยกรรมประเภทไมโครเซอร์วิส จึงมีขนาดเล็กและน้ำหนักเบา การพัฒนาแอปพลิเคชันโดยใช้ไมโครเซอร์วิสเป็นเรื่องง่ายและรวดเร็ว เนื่องจากโค้ดที่จำเป็นในการสร้างส่วนประกอบของแอปไม่จำเป็นต้องเป็นภาษาการเขียนโปรแกรมเดียวกัน
3. สถาปัตยกรรมไร้เซิร์ฟเวอร์: นี่คือ สถาปัตยกรรมเว็บเซิร์ฟเวอร์ ประเภท หนึ่ง ในสถาปัตยกรรมแบบไร้เซิร์ฟเวอร์ จำเป็นต้องมีบุคคลที่สามสำหรับการเอาท์ซอร์สเซิร์ฟเวอร์และการจัดการโครงสร้างพื้นฐาน แอปพลิเคชันรันโค้ดบนคลาวด์โดยไม่รบกวนงานอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างพื้นฐาน

สถาปัตยกรรมเว็บเซิร์ฟเวอร์ ประเภทอื่นๆ ได้แก่ Java, Node.Js, .NET, PHP, Azure, AngularJS, Laravel และสถาปัตยกรรมเว็บแอปพลิเคชันที่ใช้ Python

ตัวอย่าง Web Application

ตัวอย่างของเว็บแอปพลิเคชัน ได้แก่ แบบฟอร์มออนไลน์ โปรแกรมประมวลผลคำ ตะกร้าสินค้า สเปรดชีต การตัดต่อรูปภาพและวิดีโอ การแปลงไฟล์และการสแกน และโปรแกรมอีเมล เช่น Gmail, Yahoo และ AOL

ตัวอย่างบางส่วนของเว็บแอปพลิเคชันยอดนิยม ได้แก่:

1. Google Docs: Google docs อนุญาตให้ผู้ใช้สร้างและบันทึกเอกสารในคอมพิวเตอร์หรือในบัญชี Google Drive ไฟล์สามารถบันทึกในรูปแบบ PDF ซึ่งสามารถพิมพ์และแชร์กับผู้ใช้รายอื่นได้ ช่วยให้สามารถทำงานบนเอกสารเดียวกันโดยผู้ใช้ที่แตกต่างกัน แม้จะไม่มีการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต แอปพลิเคชันก็สามารถใช้ได้และการแก้ไขที่ทำในเอกสารจะถูกบันทึกโดยอัตโนมัติเมื่อเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตอีกครั้ง

2. Netflix: แอปนี้เป็นหนึ่งในแพลตฟอร์มการสตรีมวิดีโอที่สำคัญ ช่วยให้ผู้ใช้สามารถเรียกดูและชมภาพยนตร์เรื่องโปรดได้ตลอดเวลาตามความต้องการของผู้ใช้

3. Codepen.io: นี่คือแอปพลิเคชันบนเว็บสำหรับการพัฒนาโค้ด HTML เครื่องมือนี้ช่วยให้ผู้ใช้ทดสอบโค้ด CSS, HTML และ JavaScript แบบเรียลไทม์

ตัวอย่างอื่นๆ ของเว็บแอปพลิเคชัน ได้แก่ Facebook, Gmail, Twitter เป็นต้น

บทสรุป

เว็บแอปพลิเคชันมีการใช้งานเพิ่มขึ้นด้วยการใช้อินเทอร์เน็ตที่เพิ่มขึ้นในปีปัจจุบัน ดังที่เราได้กล่าวไปแล้วในบทความ เว็บแอปพลิเคชันให้การรักษาความปลอดภัย ซึ่งพิจารณาเพิ่มเติมจากประเภทของแบบจำลองที่เลือกเพื่อสร้างแอปพลิเคชัน ดังนั้น ก่อนที่จะไปที่การพัฒนาแอปพลิเคชันบนเว็บ คุณควรสำรวจข้อกำหนดและแนวคิดเบื้องหลังอย่างละเอียด

หากคุณยินดีรับการฝึกอบรมในสาขาที่เกี่ยวข้องและรับประสบการณ์ในการพัฒนาเว็บไซต์ เราขอแนะนำให้คุณตรวจสอบ หลักสูตรการรับรอง " วิทยาศาสตรมหาบัณฑิตสาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ " ที่จัดทำโดย upGrad และ IIIT-Bangalore หลักสูตรนี้ได้รับการออกแบบอย่างมีประสิทธิภาพสำหรับมืออาชีพระดับเริ่มต้นถึงระดับกลาง (ชายและหญิง) ของกลุ่มอายุ 21 ถึง 45 ปี

นี่จะเป็นก้าวย่างก้าวไปสู่ความฝันในการพัฒนาเว็บของคุณ เนื่องจากคุณจะได้รับการฝึกอบรมอย่างเข้มงวดจากผู้เชี่ยวชาญชั้นนำที่ได้รับประสบการณ์เครื่องมือและซอฟต์แวร์มากกว่า 15 รายการ หากคุณยินดีที่จะตรวจสอบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับหลักสูตร upGrad โปรดส่งความคิดเห็นถึงเรา ทีมช่วยเหลือของเราจะติดต่อกลับหาคุณ