Padrões de Arquitetura para Desenvolvimento Back-End

A construção de aplicações web robustas e adaptáveis requer, portanto, um desenvolvimento back-end eficaz. Esse desenvolvimento depende fortemente da seleção de padrões de arquitetura adequados. Esses padrões desempenham um papel crucial ao delinear o layout e o gerenciamento do código back-end. Consequentemente, eles aumentam a eficiência, a flexibilidade e a facilidade de manutenção.

1. Arquitetura em Camadas

Camadas distintas são, portanto, separadas dentro do padrão comum de desenvolvimento de back-end, conhecido como arquitetura em camadas. Responsabilidades específicas são atribuídas a essas camadas; exemplos típicos incluem:

1.1. Camada de Apresentação

Fazendo interface com o usuário e gerenciando solicitações, a camada mais externa tem prioridade na aplicação. Assim que os dados forem confirmados, ele os transmite para a camada de lógica de negócios para tratamento posterior. O ponto crucial do aplicativo é mantido na camada de lógica de negócios, onde a análise de dados, a execução da lógica de negócios e a interação com o banco de dados ocorrem juntamente com o processamento das informações da camada de apresentação.

1.2. Camada de Lógica de Negócios

Em suma, interagindo com o banco de dados quando necessário, a camada de lógica de negócios desempenha o papel de hub central na lógica central do aplicativo. Além disso, ao ampliar a entrada da camada de apresentação, essa camada processa os dados recebidos e executa a lógica de negócios aplicável.

1.3. Camada de Acesso a Dados

Consultas, atualizações e outras operações relacionadas ao banco de dados são, portanto, tratadas pela camada de acesso a dados. Essa camada é responsável por todas as interações com o banco de dados e, consequentemente, garante o armazenamento adequado dos dados.

Unidades individuais são mais fáceis de manter e testar graças à separação de preocupações que a arquitetura em camadas oferece. Na verdade, esta abordagem tem muitos benefícios.

2. Arquitetura de Microservices

Dividir uma aplicação em serviços pequenos e independentes é, portanto, o princípio fundamental que engloba a arquitetura de microsserviços, que é considerada uma abordagem moderna. Em conformidade com esse conceito, cada serviço dentro dessa estrutura possui sua própria lógica de negócios e banco de dados, sendo que a comunicação entre eles ocorre por meio de APIs.

2.1. Vantagens da Arquitetura de Microservices

Escalabilidade: Cada microserviço pode ser escalado independentemente, permitindo lidar com picos de tráfego em partes específicas do aplicativo.

Facilidade de Manutenção: Os microserviços são independentes, o que facilita a atualização e a manutenção contínua sem afetar todo o aplicativo.

Tecnologia Diversificada: Você pode escolher a tecnologia mais adequada para cada microserviço, permitindo a utilização de diferentes linguagens e frameworks.

2.2. Desafios da Arquitetura de Microservices (Desenvolvimento Back-End)

Em relação à complexidade de gerenciamento, é importante notar que gerenciar muitos microserviços pode ser desafiador em termos de monitoramento, implantação e coordenação.

No que diz respeito à comunicação entre serviços, é crucial garantir que a comunicação entre os microserviços seja eficiente e confiável. Isso é geralmente alcançado por meio do uso de protocolos como HTTP ou gRPC.

Quando se trata de testes e implantação, é fundamental implementar estratégias de teste e implantação contínua para assegurar que os microserviços funcionem bem juntos.

3. Arquitetura Serverless

Uma abordagem inovadora, por exemplo, é a arquitetura sem servidor, que permite aos desenvolvedores evitar o incômodo de gerenciar servidores, sejam eles virtuais ou físicos. Ao construir funções acionadas em resposta a eventos, os desenvolvedores podem se concentrar na codificação sem o incômodo de gerenciar o servidor.

3.1. Vantagens da Arquitetura Serverless

Elasticidade Automática: Os provedores de serviços serverless, como AWS Lambda e Azure Functions, dimensionam automaticamente as funções conforme necessário, o que economiza recursos.

Custo Efetivo: Você paga apenas pelo tempo de execução das funções, o que pode ser mais econômico do que manter servidores constantemente ativos.

Foco na Lógica de Negócios: Os desenvolvedores podem se concentrar na lógica de negócios, pois não precisam se preocupar com a infraestrutura.

3.2. Limitações da Arquitetura Serverless

Tempo de Inicialização: Funções serverless têm um tempo de inicialização, o que pode afetar o desempenho em solicitações frequentes.

Complexidade de Monitoramento: Monitorar funções serverless pode ser desafiador, pois elas são efêmeras e altamente distribuídas.

Restrições de Tempo de Execução: As funções serverless geralmente têm um limite de tempo de execução, o que pode ser problemático para tarefas que requerem processamento prolongado.

4. Arquitetura Event-Driven

Baseada em eventos e notificações assíncronos, a arquitetura orientada a eventos é uma estrutura na qual os componentes do sistema reagem a eventos originados de outros componentes. Devido a esse recurso, torna-se uma abordagem altamente escalável e modular.

4.1. Vantagens da Arquitetura Event-Driven

Desacoplamento: Os componentes são independentes e desacoplados, o que facilita a escalabilidade e a manutenção.

Resiliência: Se um componente falhar, outros ainda podem processar eventos, garantindo a continuidade do serviço.

Integração Simples: É fácil integrar novos componentes ao sistema, desde que eles respeitem o contrato de eventos.

4.2. Desafios da Arquitetura Event-Driven

Complexidade de Fluxo de Eventos: O gerenciamento de fluxos de eventos pode se tornar complexo à medida que o sistema cresce, exigindo ferramentas de monitoramento e rastreamento eficazes.

Garantia de Entrega: É necessário implementar mecanismos de garantia de entrega para eventos críticos.

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Considerações finais

A estrutura sólida da arquitetura em camadas torna-a uma opção robusta, apesar de sua ampla adoção. É crucial selecionar cuidadosamente o padrão de arquitetura ideal para garantir o sucesso da aplicação durante a fase de desenvolvimento back-end. Você deve considerar os requisitos únicos de um projeto específico, já que cada padrão distinto apresenta obstáculos e benefícios. É crucial observar esse fato.

Fonte: www.dio.me

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