Architecture d’application Web: Composants, modèles et types

Note de la rédaction: Le choix du type et du modèle de composant de l’architecture d’application Web est l’un des plus importants mais des plus difficiles du développement d’applications Web. Ci-dessous, ScienceSoft vous donne toutes les informations nécessaires pour prendre une décision intelligente et éclairée. Si vous avez encore des doutes ou si vous avez besoin d’une aide professionnelle pour mettre en œuvre une solution web, n’hésitez pas à contacter notre équipe de développement d’applications Web.

Au cours des trois décennies de sa présence sur le marché de l’informatique, ScienceSoft a été témoin du passage lent mais régulier du logiciel sur site au logiciel Web. Malgré mon amour et mon respect pour les logiciels sur site, nous ne pouvons nier le fait qu’aujourd’hui les applications Web sont le meilleur moyen de s’assurer que votre concept de logiciel atteint un large public et reçoit le retour sur investissement qu’il mérite.

Dans cet article, je décompose les termes clés du développement web, vous parle des différents types d’architecture d’applications web et vous aide à choisir la bonne.

 Architecture d'application Web

Terminologie clé

Composants d’application Web

Avant de commencer, nous allons nous assurer que nous sommes sur la même page en ce qui concerne les termes techniques clés liés au Web. À savoir, les deux composants structurels de l’application web dont se compose toute application Web – côtés client et serveur.

Un client est une représentation conviviale des fonctionnalités d’une application Web avec laquelle un utilisateur interagit. Écrit en HTML, JavaScript et CSS, il existe dans le navigateur Web de l’utilisateur et ne nécessite aucun ajustement spécifique du système d’exploitation / de l’appareil.

Pour créer un serveur, vous avez besoin de PHP, Java, .NET, Python, Ruby on Rails ou Node.compétences de développement js. Ce côté se compose généralement d’au moins deux autres parties: serveur Web avec logique d’application (ou centre de contrôle principal) et base de données (stockage de toutes les données persistantes). Si vous évoluez de ce côté, cela signifie que vous augmentez le nombre de serveurs Web et de bases de données pour améliorer les performances et la stabilité de votre application Web.

Architecture d’application Web

L’architecture d’application Web est un modèle d’interaction entre les composants d’application Web. La façon dont cette interaction est planifiée détermine la résilience, les performances et la sécurité d’une future application Web.

Cependant, il existe au moins deux façons différentes d’interagir entre les composants d’applications Web, et le terme ” architecture ” peut devenir ambigu. Dans cet article, j’utilise le terme “modèle de composant d’application Web” pour vous aider à différencier facilement l’architecture qui se concentre sur le nombre d’instances de serveur Web / base de données de celle qui traite de la distribution logique de l’application.

Modèles de composants d’applications web

ScienceSoft rappelle toujours à ses clients qu’opter pour la bonne architecture de composants d’applications web permet de garantir la qualité des performances de la future application web. Jetons un coup d’œil aux avantages et aux inconvénients des modèles possibles.

Un serveur web (avec base de données)

C’est le modèle le plus simple et le plus risqué, où une seule base de données fait partie du seul serveur de l’application Web. Si le serveur tombe en panne, l’application Web aussi. Chez ScienceSoft, nous ne suggérons généralement pas d’utiliser ce modèle, sauf si votre application Web est un projet de test ou une pratique privée.

Deux + serveurs web, une base de données

L’idée derrière ce modèle est qu’un serveur Web n’a pas à stocker de données: même lorsqu’il reçoit des informations d’un client, le serveur Web les traite, écrit les données dans la base de données (située sur une machine physiquement séparée) et les oublie.

Avec au moins deux serveurs Web, vous réduisez considérablement les risques de défaillance. Même si l’un des serveurs Web tombe en panne, un autre prend immédiatement le relais; toutes les demandes sont automatiquement adressées au nouveau serveur et l’application Web continue de fonctionner. Cependant, avec une seule base de données, vous avez toujours des risques de performances: si elle se bloque, l’ensemble du système se bloque également.

Deux + serveurs Web, deux + bases de données

Ce modèle peut être considéré comme le plus fiable : ni les serveurs Web ni les bases de données n’ont de points de défaillance uniques. Lorsque nos projets de développement web impliquent plus de 5 serveurs web ou bases de données, ScienceSoft installe des équilibreurs de charge qui analysent toutes les demandes entrantes et les allouent astucieusement pour garder la charge de travail sous contrôle.

Très probablement, la condition “deux + bases de données” vous a amené à vous interroger sur le fonctionnement des données dans ce modèle, et la vérité est que c’est un autre choix que vous devez faire. Votre première option consiste à stocker des données identiques sur chacune de vos machines de base de données. Notre expérience montre que pas plus de 2 bases de données sont généralement nécessaires dans ce cas, car lorsque l’une est en panne, l’autre peut la remplacer, sans perte.

Votre alternative consiste à répartir uniformément les données entre vos bases de données. Malgré l’avantage évident de l’économie d’espace de stockage, cette option présente un risque que certaines données deviennent temporairement indisponibles en cas de crash de la base de données. Pour garantir les meilleures performances des applications Web, chez ScienceSoft, nous combinons généralement les deux approches et répliquons les données critiques tout en distribuant le reste.

Microservices et sans serveur

Les trois modèles ci-dessus sont souvent qualifiés de “monolithiques” en raison de la nature stable et rigide des serveurs Web qu’ils contiennent. Les microservices et les architectures sans serveur ont été inventés afin d’apporter plus d’agilité aux applications Web en simplifiant les mises à niveau et la mise à l’échelle. Dans ces deux modèles, les serveurs Web sont divisés en composants plus petits : “services” dans les microservices et “fonctions” (petits morceaux de code constitués de services) dans serverless. Chacun de ces petits composants existe dans un récipient séparé et est traité indépendamment, ce qui facilite sa modification ou sa mise à l’échelle.

Chez ScienceSoft, nous voyons de grandes opportunités commerciales dans ces modèles architecturaux car – comme l’un de nos projets de microservices l’a prouvé – ils sont moins chers à entretenir et permettent une mise sur le marché plus rapide. Cependant, en raison de l’interaction accrue entre plusieurs composants, les microservices et les applications Web sans serveur peuvent offrir des performances inférieures et présenter des risques de sécurité lorsqu’ils sont mal implémentés.

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Types d’architecture d’application web

Comme nous le rappelons toujours à nos clients, quel que soit le modèle, tous les composants d’application Web fonctionnent pour créer une application Web intégrale. Selon la façon dont la logique de l’application est répartie entre les côtés client et serveur, il peut y avoir différents types d’architecture d’application Web. Maintenant, regardons ce que chacun d’eux peut offrir à votre entreprise.

Application web HTML héritée

Selon l’architecture d’application web très basique, un serveur, composé d’une logique de construction de page Web et d’une logique métier, interagit avec un client en envoyant une page HTML complète. Pour voir une mise à jour, l’utilisateur doit recharger complètement la page ou, en d’autres termes, demander au client d’envoyer une demande de page HTML au serveur et de charger à nouveau tout son code. Jetez un œil au diagramme d’architecture d’application Web de ce type ci-dessous.

 Diagramme d'architecture d'application Web HTML hérité

Ce type d’architecture est hautement sécurisé, car toutes les logiques et données sont stockées sur le serveur et l’utilisateur n’y a aucun accès. Cependant, en raison du rechargement constant du contenu et de l’échange de données intensif, il est plus courant pour les sites Web statiques qui disparaissent progressivement et font place à des types d’applications Web plus agiles et interactifs.

Application web Widget

Dans ce type, la logique de construction de page Web est remplacée par des services Web et chaque page du client possède des entités distinctes appelées widgets. En envoyant des requêtes AJAX aux services Web, les widgets peuvent recevoir des morceaux de données en HTML ou JSON et les afficher sans recharger la page entière.

 Diagramme d'architecture de l'application Web Widget

Avec les mises à jour des widgets en temps réel, ce type est plus dynamique, adapté aux mobiles et presque aussi populaire parmi nos clients que le type suivant. Cependant, nous rappelons toujours la sécurité réduite de ces applications en raison de la logique de l’application partiellement déplacée vers le côté client exposé. Et d’après l’expérience de ScienceSoft, cette architecture d’application web nécessite le plus long temps de développement.

Architecture d’applications Web d’une seule page

Avec les applications d’une seule page (SPAS), vous ne téléchargez qu’une seule page Web une seule fois. Côté client, cette page dispose d’une couche JavaScript qui peut communiquer librement avec les services Web sur le serveur et, en utilisant les données des services Web, se mettre à jour en temps réel. La façon dont cela fonctionne est indiquée sur le diagramme d’architecture d’application Web ci-dessous:

 Diagramme d'architecture d'application Web d'une seule page

Les morceaux de données transférés du serveur au client sont minimes, en particulier par rapport au premier type. Nous considérons ce type d’application Web comme très agile, réactif et léger, ce qui facilite la transformation de ce type d’application Web en une application mobile hybride à l’aide de “wrappers” tels que Cordova / PhoneGap.

Architecture progressive des applications Web

Les applications Web progressives peuvent être décrites comme des stations thermales qui introduisent des fonctionnalités supplémentaires, telles qu’une vitesse de performance accrue, des notifications push, des fonctionnalités hors ligne et une installation sur l’écran d’accueil. Comme vous l’avez peut-être remarqué, la plupart de ces fonctionnalités visent à améliorer la convivialité des applications Web sur les appareils mobiles, et c’est exactement pourquoi chez ScienceSoft, nous pensons que les PWA sont là pour rester.

Faites un choix judicieux

Lorsque vous choisissez une architecture d’application Web, assurez-vous d’examiner de près les besoins de votre entreprise et d’évaluer toutes les options possibles. Si vous êtes toujours sur la sellette et que vous avez besoin de plus d’informations pour faire le bon choix, n’hésitez pas à contacter ScienceSoft et à demander la consultation de notre équipe de développement web.

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