十大網絡發展趨勢:如何在2021年保持領先
譯文【51CTO.com快譯】由于發生新冠疫情,如今很多企業通過網絡和云平臺開展業務,并在市場上保持競爭力。這種工作方式的轉變加劇了包括編程語言和框架在內的技術解決方案之間的競爭。
因此,運行Web項目變得更加困難。考慮到技術的發展趨勢,企業的首席技術官(CTO)和產品負責人可能會害怕錯過更多機會。因為錯誤選擇付出的高昂代價讓他們感到后怕,尤其是在開發或部署大型項目的情況下。
本文將介紹一些網絡發展的最新趨勢和技術創新,并探討如何縮短開發時間、提高性能和安全性的技術堆棧。
1.選擇適合的基礎設施
選擇適合的基礎設施對于Web開發項目至關重要。對于架構備選方案的評估和比較應該考慮很多因素,例如性能、可擴展性、容量、維護成本等。在這里產生的歧義可能會造成混淆。例如沒有DevOps的微服務架構并不會運行得更快。而為了提高開發速度,云平臺仍然是最好的選擇之一,盡管需要支出大量的費用。
目前可以使用兩種主要類型的基礎設施服務——后端即服務(BaaS)和平臺即服務(PaaS)。開發人員對于采用BaaS和PaaS的態度以及兩者之間的選擇是不同的。
后端即服務(BaaS)也稱為移動后端即服務(MBaaS),它為開發人員提供一種服務,可以借助應用程序編程接口(API)或軟件開發人員工具包(SDK)將Web或移動應用程序連接到云服務。采用BaaS,企業可以縮短上市時間,并減少在基礎設施管理方面的成本。主要的BaaS包括Parse、Firebase、AWS Amplify、Azure Mobile Apps、CloudKit。
功能即服務(FaaS)是另一種集成到BaaS中的云計算服務。它預見了一個用于開發、運行和管理應用程序功能的平臺。這種模型支持創建微服務應用程序。在采用FaaS的情況下,其擴展或縮減可以實現自動化。而行業知名的FaaS是IBM的CloudFunctions、亞馬遜的AWS Lambda、谷歌Cloud Functions、微軟Azure Functions,以及OpenFaaS。
平臺即服務(PaaS)為應用程序開發提供基礎設施,允許客戶設計、測試和托管。這種基于平臺的服務作為公共基礎設施、私有云或公共云服務上的軟件運行。它包括各種模板、工具、庫和代碼。采用PaaS,可以加快項目開發過程,同時降低成本。
下圖是跨各種類型基礎設施管理功能的示例。需要注意的是,這些功能的命名是通用的。
2.JAMstack作為單體架構工具的替代品
JAMstack這一術語由Netlify公司的首席執行官Mathias Billman引入,它意味著三個基本元素的組合:JavaScript、API和標記。它可以被看作是一種快速、安全、可擴展的Web和應用程序開發的方法論。采用JAMstack,開發人員不必擔心后端服務器邏輯,只需關注表示層。大部分功能保留在客戶端,其他需要大量人工的功能通過第三方API實現。因此,許多SaaS應用程序和出色的網站已經使用JAMstack構建。
這一趨勢為Web和應用程序開發提供了更具潛力的發展前景,可以將更好的工具和技術(例如React、Webpack、React-router、GraphQL)結合在一個解決方案中。
JAMstack工作流
(1)編寫代碼并將其推送到源存儲庫。
(2)設計預建內容。
(3)將構建的文件發送到內容交付網絡(CDN)。
(4)用戶請求頁面(不需要與源服務器交互,因為預構建的內容可以從CDN獲得)。
至于核心更新,它們是通過Git推送的。這允許通過最新的工具重新構建站點。像Gatsby或Hugo這樣的靜態站點生成器就是此類工具的典型示例,因為它們是JAMstack方法的一個組成部分。
Mozilla、Nike、Smashing Magazine等世界知名公司都在使用JAMstack。他們選擇這一解決方案的原因有所不同,其主要原因是通過在客戶端解決任務、加速負載和提高性能來減少對服務器的依賴。
根據Netlify公司進行的一項調查,Jamstack的典型業務用例包括消費者軟件(45%)、內部工具(36%)和企業軟件(35%)(由于受訪者可以選擇多個選項,所以其總體比例高于100%)。
JAMstack非常適合每年為數百萬用戶提供服務的大型站點提供高可用性。但它不適合Web應用程序開發。
3.靜態站點生成器的廣泛使用
靜態站點生成器(SSG)是用于基于模板或組件和內容源創建HTML頁面的軟件應用程序。SSG可能是數據庫驅動的內容管理系統(CMS)的一種很好的替代方案。
SSG的應用是開發新類或Web應用程序的一個日益流行的趨勢。原因在于傳統Web應用程序堆棧和SSG之間的差異。靜態站點生成器允許提前獲取頁面視圖并提供服務,而無需等待頁面被請求和生成。它涉及構建時網站的任何視圖。由于預先呈現,使用SSG開發的網站對惡意軟件的防御性更高。
管理大型內容項目的任務正在通過Web框架應用程序(從Gatsby、Gridsome和Next到Nuxt)得到簡化。值得注意的是,Figma和DigitalOcean基于GatsbyJS,GatsbyJS被稱為擁有先進生態系統的快速流暢的框架。
4.切換到Headless CMS
選擇Headless CMS的企業通過實施可擴展且靈活的解決方案而受益。在被稱為后端內容管理系統的Headless CMS中,作為表示層的“頭部”和內容存儲庫的“主體”彼此分離。
Headless CMS中設想的界面允許用戶管理API和內容。但是在這個解決方案中,內容的顯示方式并未受到關注。其主要思想是存儲和交付內容,使編輯人員能夠共同開發。
開發人員如今發現Headless CMS是一個合適的解決方案,因此可以看到基于Jamstack的Headless Ghost、Strapi和Netlify CMS越來越受歡迎。Tinder、Buffer、DuoLingo、Mozilla和DuckDuck將Ghost用于他們的博客。IBM、沃爾瑪、美國宇航局和法國興業銀行更喜歡在生產中使用Strapi。
根據調研機構的一項調查,2019年全球Headless CMS軟件市場規模估計為3.285億美元,預計到2027年將達到16.286億美元;而從2020年到2027年將以22.6%的復合年增長率增長。
5.將無服務器和微服務結合起來
在過去的幾年中,后端開發趨勢已經從單一應用轉向微服務。與Docker、Kubernetes和無服務器架構相結合,微服務架構成為一種以指數級用戶群增長來擴展快速增長項目的方法。
任何無服務器的微服務都位于無服務器供應商的基礎設施中,如果應用程序需要就會啟動。當企業對高速實施和減少投資感興趣,他們通常選擇FaaS。通過采用無服務器的微服務,可以擺脫供應商鎖定,企業根據項目選擇Lambda Serverless、Google Cloud Functions或Microsoft Azure Functions。
6.訪問自定義API
GraphQL用于提供API中數據的描述。它可以被視為基于REST架構的替代方案。與REST相比,GraphQL是請求特定數據的合適工具。
為了呈現頁面,大多數應用程序需要獲取復雜的數據。而采用GraphQL,可以在查詢中獲取所需的數據,而不會造成不必要的延遲。因此,用戶將會更快運行應用程序。數百家企業如今已經采用了GraphQL。
企業Web應用程序開發具有與企業級業務需求相關的特性。通過正確的開發方法,企業應用程序有助于解決現有挑戰、實現營銷和其他業務目標,其中包括更高的投資回報率。
由于企業的各個部門都有自己面臨的挑戰,因此軟件解決方案應該與他們的需求相關聯。有時,企業會選擇一些應以一致方式相互通信的企業應用程序,從而獲得運營優勢。
7.調整Web開發路線圖
從前端的角度考慮Web應用程序的開發表明,創建一致的產品風格是一個挑戰。對于許多團隊在產品方面進行協調的大型企業來說尤其如此。因此,要創建具有吸引力的數字產品,企業需要一支在設計系統方面具有深厚專業知識的團隊。
在這種情況下,樣式指南使企業能夠查找和使用所需的庫和文檔。而指南是一種受版本控制的代碼,因此與任何的文檔相比,它更清晰,更易于維護。在Web開發中,應用設計系統已經成為團隊和方向之間合作的好方法,從而產生更好的關注點。
在開發方面出現的挑戰與許多原因有關,例如流行的微服務、基礎設施即代碼和容器編排到Kubernetes。為了應對這些挑戰,需要負責企業Web開發的平臺工程團隊參與進來。
8.促進復雜的解決方案應用
在應用程序中采用人工智能解決方案需要大量計算資源,但也有可能使用云計算提供商提供的機器學習(ML)工具。這些工具有效果但價格昂貴。架構中采用任何一個新工具都會增加總成本。對復雜工具的部分需求是可以避免的,企業必須考慮到這一點。
值得注意的是,為了解決機器學習方面的挑戰,并不總是需要采用神經網絡或GPU。簡單模型和工具以及適當的Python代碼的組合足以完成這些任務。
關于遺留應用程序的現代化,正在使用“由外而內”的方法來完成任務,舊代碼被封裝在新代碼中。這種方法提高了管理功能的能力。遺留系統的替代方法是一種“由內而外”的方法,這意味著將新的單頁應用程序(SPA)的開頭嵌入到包含舊SPA的HTML文檔中。
SPA框架用戶可以容忍增加的頁面大小帶來的性能影響。SPA注入允許刪除舊的SPA,直到新的SPA完全接管。
9.仔細研究新的機會
低代碼或無代碼平臺已經成為人們關注的焦點。它們適用于解決有限領域的特定挑戰。低代碼平臺允許企業通過可視化界面和簡單邏輯而不是密集編碼來開發應用程序和流程。
另一個有益的方法是為微前端導入地圖。當多個微前端在一個應用程序中組合時,系統會選擇哪些以及如何加載。開發人員集中創建獨特的解決方案或應用更大的框架。導入地圖是在這兩種情況下都會提供幫助的新標準。
為微前端導入地圖可以準確分離關注點。JS代碼指出要導入的部分,HTML中的腳本標記顯示從何處加載前端。服務器用于生成HTML,因此可以在渲染時應用動態配置。如今,導入地圖由Chrome維護。無論如何,SystemJ Spolyfill使更廣泛的應用成為可能。
10.開發企業工具
Sentry是許多需要報告前端錯誤的團隊的合適工具。在不同的終端用戶設備上檢測到的錯誤正在通過內置功能(拒絕錯誤的模式和分組工具)進行分類和處理。由于在持續交付(CD)管道中添加了Sentry,其調試變得更加方便和高效,因為更容易找出與哪些軟件錯誤相關。Sentry是一種Saas,但它確保了公共訪問,并且對于規模較小的用例是免費的。
MLflow是一個用于管理機器學習生命周期的開源平臺。該工具由單獨的組件組成,即運行集合、指標和項目集合,以及在中央存儲庫中存儲和發現它們的注冊表。
MLflow支持開放標準,可以與生態系統的各種工具相結合。MLflow在AWS和Azure中可用,并且正在快速改進,適用于現代項目。該工具適用于管理和跟蹤任務,并支持基于用戶界面(UI)和API的模型。與MLflow相關的主要問題是單一平臺中的大規模統一,包括模型評分和服務。
持續集成(CI)服務器和開發工具的需求量很大。他們將范圍從簡單的云托管服務轉變為支持構建機器隊列的復雜的代碼定義的管道服務器。如今已有大量的選項,因此GitHub Actions的引入被認為是非常關鍵的措施。無論如何,GitHub Actions使開發人員能夠處理小型項目。
內置工具位于源代碼存儲庫中。社區圍繞這一功能聚集在一起,這導致了用戶貢獻工具的出現。這些工具正在通過GitHub市場實施。
代碼和Git歷史可以在備用主機中導出,但GitHub Actions上的開發工作流程沒有相同的功能。此外,開發人員應該確定項目的規模是否足夠大,可以應用獨立的管道工具。但是對于小型項目,GitHub Actions值得關注。
Web開發的未來
.NET5代表了將.NET Core和.NET Framework整合到單一平臺中的重要一步。企業應該開始制定策略,將他們的開發環境(取決于部署目標的框架的碎片組合)遷移到.NET 5或.NET 6的單一版本。當它可用時,這種方法的優勢將是一個通用的開發平臺,無論其運營環境如何:Windows、Linux、跨平臺移動設備(通過Xamarin)或瀏覽器(使用Blazor)。雖然多語言開發仍然是具有工程文化支持的企業的首選方法,但其他企業會發現在單一平臺上進行標準化以使.NET開發更有效。
谷歌公司最近為Web開發人員提供了Flutter2.0版本。到目前為止,Flutter主要支持原生iOS和Android應用程序。但是,Flutter團隊的愿景是支持在每個平臺上構建應用程序。Flutter for Web是朝這個方向邁出的一步,因為它適合從相同的代碼庫構建適用于iOS、Android和瀏覽器的應用程序,從而實現業務目標。
為Web構建表單仍然是前端開發的長期挑戰之一,尤其是React。React Hook Form可以替代以前使用的Formik。React Hooks在React Hook Form創建時就已經存在,因此可以作為一流的概念:框架通過Hook將表單元素注冊和跟蹤為不受控制的組件,從而顯著減少重新渲染的需要。它的大小和所需的樣板代碼數量也得到了簡化。因此,開發人員可以使用現代工具為企業Web項目提供無縫的用戶體驗。
以上概述了企業的首席技術官在定義開發策略時應該考慮的Web應用程序開發趨勢。這些趨勢可以為涵蓋其他趨勢的項目提供補充——從物聯網支持的語音搜索到運動設計,以及網絡安全重要性的提高。
原文標題:Top 10 Web Development Trends: How To Stay Ahead In 2021,作者:Yuriy Luchaninov
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