Что такое Frontend и Backend-разработка?

Ежедневно миллионы пользователей заходят в интернет, ищут информацию, что-то покупают, скачивают, отправляют. Кликая мышкой на кнопку или ссылку, мало кто задумывается над тем, какие процессы стоят за этими простыми действиями. Сегодня расскажем о двух составляющих любого сайта или приложения — фронтенде и бэкенде. Разберём, в чем их отличие и какие есть особенности в разработке. 

Источник: flyaps.com

Что такое frontend?

Фронтенд — это часть веб-приложения, которая обеспечивает отображение информации и взаимодействие с пользователем. Это то, что пользователи видят в браузере на своём компьютере или в мобильном приложении смартфона.

Основные функции фронтенда:

1. Визуальная часть. Фронтенд отвечает за внешний вид сайта — его дизайн, используемые цвета и шрифты, а также расположение различных элементов (картинки, кнопки перехода, диаграммы, инфографика) на странице.

2. Интерактивность. Фронтенд обеспечивает взаимодействие пользователя с сайтом. Например, когда вы нажимаете на кнопку, заполняете форму или прокручиваете страницу вверх-вниз, именно он обрабатывает эти действия.

3. Отображение данных. Фронтенд получает информацию от бэкенда и показывает её пользователю. Например, если вы ищете товары в интернет-магазине, фронтенд покажет вам список этих товаров.

Что такое backend?

Backend — эта часть отвечает за обработку данных и выполнение логики. Это «сердце» приложения, гарантирующая его функциональность и корректную работу с данными. В отличие от фронтенда, работа бэкенда не видна пользователям, но при этом обеспечивает комфортность использования сайта.

Основные функции бэкенда:

1. Обработка запросов. Бэкенд получает запросы от пользователя (например, когда вы заполняете специальную форму или нажимаете кнопку) и обрабатывает их.

2. Работа с базой данных. Бэкенд взаимодействует с базами данных, чтобы сохранять, извлекать или обновлять информацию. Например, когда вы регистрируетесь на сайте, ваши данные сохраняются в базе.

3. Логика приложения. Бэкенд реализует бизнес-логику — правила и процессы, определяющие, как работает приложение. Например, осуществляет проверку правильности введённых данных или выполнение расчётов.

4. Безопасность. Бэкенд обеспечивает безопасность данных и защищает информацию от несанкционированного доступа.

Какие языки используют frontend и backend разработчики?

Источник: anjaneyauniversity.ac.in

У фронтенд- и бэкенд-разработчиков разные задачи, поэтому языки программирования они используют тоже разные.

Поскольку фронтендер отвечает за интерфейс, от него требуется создать привлекательный и интерактивный сайт, сделать понятную навигацию, удобно расположить все необходимые элементы. Для этого фронтенд-разработчики используют JavaScript, HTML, CSS.

• JavaScript. Язык программирования, который помогает добавить интерактивность на веб-страницы. С его помощью создаются динамичные элементы, такие как анимации, формы и обновления контента без перезагрузки страницы.
• HTML. Это скорее не язык программирования, а язык разметки. Считается основным строительным блоком при создании структуры веб-страниц, а также их содержания (размещение текста, изображений, видео и других элементов, в том числе гиперссылок).
• CSS. Тоже не совсем язык программирования, так как не включает в себя логические конструкции, циклы или условия. Правильнее называть его языком стилей. Используется для описания внешнего вида и форматирования веб-страниц. Позволяет также задавать нужные цвета и шрифты, размеры и другие визуальные критерии элементов на странице.

Бэкендер отвечает за реализацию запросов пользователей. Его сфера деятельности сосредоточена на сервере. В своей работе бэкенд разработчик использует такие языки программирования, как Python, Java, Ruby, PHP, Rust.

• Python. Популярный язык программирования. Благодаря простоте и лёгкой читаемости, используется для анализа данных, написания скриптов для автоматизации рутинных задач, а также для разработки алгоритмов машинного обучения и пр. Совместное использование с фреймворками Flask и Django делает разработку сайтов и приложений намного проще.
• Java. Объектно-ориентированный язык программирования для самых разных областей. Незаменим для разработки кроссплатформенных приложений. Широко применяется в разработке продуктов для Android, а также для создания крупных корпоративных сайтов и приложений.
• Ruby. Динамический, объектно-ориентированный язык программирования. Популярен благодаря своей простоте и лёгкой читаемости кода. Для быстрого создания приложений используется чаще всего совместно с фреймворком Ruby on Rails. Имеет мощные инструменты для тестирования. Используется в том числе для создания скриптов, которые помогают в управлении системами и автоматизации рутинных задач.
• Rust. Современный язык программирования с акцентом на безопасность и производительность. Благодаря строгой системе типов и проверкам времени компиляции, Rust помогает предотвращать распространенные ошибки программирования. Подходит для разработки высокопроизводительных приложений с безопасностью памяти. Часто используется для написания низкоуровневого кода для операционных систем, драйверов устройств и встроенных систем.
• PHP. Изначально разрабатывался для создания динамических веб-страниц. Позволяет легко интегрироваться с HTML и обрабатывать данные, отправляемые через формы. Нашёл широкое применение для разработки не только веб-приложений, но и систем управления контентом (WordPress, Joomla и Drupal).

Каждый из этих языков имеет свои сильные стороны и подходит для различных задач, поэтому выбор часто зависит от специфики проекта, требований к производительности и удобству разработки.

Как взаимодействуют frontend и backend?

Источник: scrimba.com

Слаженное взаимодействие между фронтендом и бэкендом происходит за счет использования различных протоколов и технологий, обеспечивающих обмен данными. 

1. HTTP-запросы и ответы

Фронтенд и бэкенд общаются через протокол HTTP или HTTPS (защищённая версия HTTP). Фронтенд отправляет запросы на сервер (бэкенду), а сервер передаёт обратно необходимые данные.

• GET-запросы. Применяются для получения данных с сервера (например, списка контактов).

• POST-запросы. Применяются для отправки данных на сервер (например, создание профиля нового пользователя).

• PUT/PATCH-запросы. Применяются для обновления существующих данных на сервере.

• DELETE-запросы. Применяются для удаления данных с сервера.

2. RESTful API

Многие веб-приложения используют архитектурный стиль REST для организации взаимодействия между фронтендом и бэкендом. RESTful API — это набор конечных точек, к которым фронтенд может обращаться для выполнения операций. Конечными точками становятся URL-адреса, ведущие к ресурсам (например, /api/users для получения списка пользователей).

3. GraphQL

GraphQL — это альтернатива REST, позволяющая пользователю запрашивать только те данные, которые ему нужны. С помощью GraphQL можно получать сложные структуры данных за один раз, что помогает снизить количество запросов к серверу.

4. WebSocket

Для приложений, требующих постоянного соединения и обмена данными в реальном времени (например, мессенджеры или игры), используется WebSocket. Это протокол, который обеспечивает двунаправленное взаимодействие между пользователем и сервером.

5. Сессии и аутентификация

Фронтенд и бэкенд также взаимодействуют при аутентификации пользователей.

• JWT. Используется для передачи информации о пользователе между клиентом и сервером. После успешной аутентификации сервер создает токен, который хранится у клиента и тот отправляет его с каждым запросом.

• Cookies. Сервер может отправлять куки с информацией о сессии, которые клиент будет использовать для идентификации при последующих запросах.

6. Фреймворки и библиотеки

Фронтенд-фреймворки (React, Angular и пр.) часто содержат встроенные механизмы для работы с API. Это позволяет разработчикам легко отправлять запросы бэкенду и обрабатывать ответы.

7. Промисы и асинхронность

При обработке асинхронных запросов фронтенд использует промисы или async/await синтаксис в JavaScript. Это позволяет не блокировать интерфейс в течение всего времени ожидания ответа от сервера.

Рассмотрим типичный пример взаимодействия фронтенда и бэкенда. Например, клиент впервые зашёл на сайт и хочет там зарегистрироваться. 

1. Пользователь заполняет предложенную форму для регистрации на фронтенде и нажимает кнопку «Зарегистрироваться».

2. Фронтенд отправляет POST-запрос на сервер с прикрепленными данными формы.

3. Бэкенд обрабатывает запрос, сохраняет информацию в базе данных и возвращает ответ (статус успеха или ошибки).

Фронтенд получает ответ от сервера и обновляет страницу в зависимости от результата. Клиент видит баннер — «Поздравляем, вы успешно зарегистрированы» и может выполнять какие-то действия на сайте (комментировать, оформлять заказ, задавать вопросы и т.п.). Или появляется окошко «Ошибка. Вы заполнили не все обязательные строки» и перед пользователем вновь открывается форма для регистрации.

Таким образом, эффективное взаимодействие между фронтендом и бэкендом обеспечивает плавную работу сайта или приложения и повышает лояльность пользователей.

Заключение 

Даже при таком поверхностном обзоре понятно, что создание сайта — процесс трудоемкий и долгий.  Однако, вы легко можете создать сайт своего интернет-магазина на конструкторе inSales всего за 15 минут. Для этого у нас есть целая галерея шаблонов и виджетов на любой запрос. Подключайте учётные системы, сервисы доставки и другие необходимые интеграции из более чем 200 возможных. Мы не лимитируем место на сервере и не ограничиваем трафик на ваш сайт. Переходите по ссылке и попробуйте все инструменты для запуска вашего бизнеса бесплатно в течение семи дней.

Также, вы можете довериться нашим специалистам, восопльзовавшись услугой создания интернет-магазина "под ключ".