Hvordan udvikler man en skalerbar applikation ved hjælp af AWS Cloud? (Vaibhav Sharma)

En applikations skalerbarhed er lige så vigtig som dens funktionalitet og brugergrænseflade. Det er meget mere kritisk, hvis din software vil betjene mere end en million brugere i fremtiden. Denne blog vil lære dig, hvordan du skalerer din app til 1 million brugere på AWS. Antage
du har konstrueret en webapplikation og har nogle få kunder. Efter nogle kommentarer og ideer vil du have et fuldt funktionelt produkt. Nu promoverer dit marketingpersonale din app på produktsøgning for at få nye kunder. Tusindvis af besøgende bruger pludselig
din app; på et øjeblik kan de ikke bruge det.

Du har testet din app og fundet ud af, at den er funktionel. Så hvad skete der præcist?

"Dette er ikke en fejl, men snarere et skalerbarhedsproblem." Din cloud-infrastruktur er ikke bygget til at vokse i takt med at trafikken stiger."

Jeg har set mange startups, der prioriterer funktioner over skalerbarhed. Udvikling af robuste og skalerbare apps er en afgørende komponent i ethvert applikationsdesign. Før vi dykker dybere, lad os først fastslå hvad og hvorfor skalerbarhed.

Hvad er skalerbarhed?

Skalerbarhed af en applikation refererer til dens evne til at fortsætte med at arbejde, selvom antallet af brugere eller omfanget stiger. Skalerbarhed kan dog anvendes på ethvert system, inklusive virksomheder og teams.

Når skalerbarheden er udført korrekt, kan den rumme øget brugertrafik uden at forårsage ydeevneproblemer. Vi behøver ikke engang foretage store ændringer af koden eller serverarkitekturen, hvis vi sætter grunden korrekt.

Hvorfor skalerbarhed betyder noget?

Overvej en yndlingsapp på din smartphone. Overvej, at denne app forårsager problemer, såsom hyppige appnedbrud, elendig kundesupport og uønskede opdateringer i appen. Hvad vil du gøre i denne situation? Vil du holde dig til den samme app eller begynde at søge bedre
alternativer?

Jeg gætter på den anden. Skalerbarhedsproblemer ser nogenlunde sådan ud. De går i panik, når appens skabere bemærker, at deres brugerbase uventet er blevet udvidet og har brug for ekstra servere for at imødekomme den øgede efterspørgsel. De forsøger alle mulige midler for at lukke
præstationsforskelle. Hvis kunder tidligere har stødt på flere fejl, vil de fjerne din app og begynde at bruge konkurrentens app.

Skalerbare apps er dog bygget til at rumme hurtig udvidelse. De er mere brugervenlige og giver en konkurrencefordel i forhold til ikke-skalerbare programmer. De har forbedret ydeevne, et højere ROI og tilfredse kunder.

Trin til at udvikle en skalerbar applikation ved hjælp af AWS Cloud Services

Trin 1: Indledende konfiguration af Cloud Architecture

Du er den eneste, der bruger appen på localhost. Det er muligt at begynde med at implementere en applikation i en boks. For at komme i gang skal du bruge
AWS tjenester anført nedenfor.

● Amazon Machines Images (AMI)

Amazon Machine Image (AMI) indeholder instruktionerne til at starte en instans, som er en virtuel server i skyen. Du kan angive en AMI, når du starter en instans. En AMI indeholder en skabelon for forekomstens rodvolumen, starttilladelser der
specificere, hvilke AWS-konti der må bruge AMI til at starte forekomster, og en blokenhedsmapping, der definerer de mængder, der skal knyttes til forekomsten, når den startes.

● Amazon Virtual Private Cloud (Amazon VPC)

Amazon Virtual Private Cloud gør det muligt at implementere AWS-ressourcer på et virtuelt netværk. Det giver total kontrol over det virtuelle netværksmiljø, herunder valg af IP-adresseområde, dannelse af undernet, rutetabel og opsætning af netværksgateway.

● Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2)

Amazon Elastic Compute Cloud er AWS-skyens skalerbare computerfunktion. Dette eliminerer behovet for hardware på forhånd, hvilket giver dig mulighed for at designe og implementere apps hurtigere.

● Amazon Route 53

Amazon Route 53 er en skalerbar og meget tilgængelig cloud-DNS-webtjeneste. Amazon Route 53 forbinder brugeranmodninger til AWS-infrastruktur såsom Amazon EC2-instanser, Elastic Load Balancing load balancers og Amazon S3 buckets.

Her kræves en større kasse. Du skal blot vælge den større instanstype, som er kendt som lodret skalering. Vertikal skalering er tilstrækkelig i starten, men vi kan ikke skalere lodret uendeligt. Du når til sidst en murstensvæg. Desuden omhandler den ikke
failover og redundans.

Trin 2: Lav talrige værter og vælg en database

Efterhånden som antallet af brugere vokser og data genereres, skal du først vælge en database. Det er bedst at begynde at bruge SQL Database på grund af følgende årsager:

• Teknologi, der er veletableret og godt slidt.
• Support fra fællesskabet og de mest opdaterede værktøjer
• Vi kommer ikke til at knuse SQL-databaser med vores første ti millioner brugere.

Du bør bruge en NoSQL-database, hvis dine brugere vil skabe en stor mængde data i flere typer. På dette tidspunkt har du alt i én spand. I det lange løb er dette design sværere at dyrke og administrere. Det er tid til at skabe multi-tier
arkitektur for at adskille databasen fra applikationen.

Trin 3: Gem database på Amazon Rds for at lette operationerne

Når brugerne stiger til 100, er databaseimplementering det første, der skal gøres. Der er to generelle retninger til at implementere en database på AWS. Den fornemmeste mulighed er at bruge en administreret databasetjeneste såsom Amazon Relational Database Service (Amazon
RDS) eller Amazon DynamoDB, og det andet trin er at hoste din egen databasesoftware på Amazon EC2.

● Amazon RDS

Amazon RDS (Amazon Relational Database Service) gør det nemt at opsætte, køre og skalere en relationel database i skyen. Amazon RDS understøtter seks velkendte databasemotorer, herunder Amazon Aurora, Oracle, Microsoft SQL Server, PostgreSQL, MySQL og
MariaDB.

● Amazon DynamoDB

Amazon DynamoDB er en fuldt administreret proprietær NoSQL-databasetjeneste leveret af Amazon.com som en del af
Amazon Web Services portefølje.

Trin 4: For at øge tilgængeligheden skal du oprette forskellige tilgængelighedszoner

Du kan støde på tilgængelighedsproblemer baseret på den nuværende arkitektur. Hvis din webapps vært fejler, kan den gå ned. Så du skal bruge en anden webinstans i en anden tilgængelighedszone til at være vært for slavedatabasen for RDS.

• Elastic Load Balancer (ELB)
• Multi – Az-udrulning

Trin 5: For at forbedre ydeevnen, flyt statisk materiale til objektbaseret lager

Du skal tilføje ekstra læsereplikaer til RDS for at øge ydeevnen og effektiviteten. Dette letter presset på skrivemasterdatabasen. Flytning af statisk information til Amazon S3 og Amazon CloudFront kan også hjælpe med at mindske belastningen på webservere.

• Amazon S3
• Amazon ElastiCache
• Amazon CloudFront
• Amazon DynamoDB

Trin 6: Opsætning af automatisk skalering for automatisk at imødekomme skiftende efterspørgsel

På dette tidspunkt er din arkitektur for kompliceret til at et lille team kan vedligeholde, og uden effektiv overvågning og analyse er det svært at fortsætte videre.

• amazoncloudwatch
• AWS Cloud-formation
• AWS elastisk bønnestængel
• AWS OpsWorks
• AWS CodeDeploy

Trin 7: Brug SOA for yderligere fleksibilitet

Når du opretter onlineapplikationer i stor skala, skal du bruge Service Oriented Architecture (SOA) til at understøtte mere end en million brugere.

• Amazon Simple Queue Service (SQS)
• Amazon Simple Notification Service (SNS)
• AWS Lambda

Konklusion

Beslutningen om, hvordan man griber skalering an, bør bestemmes på forhånd, fordi du aldrig ved, hvornår du bliver berømt! Desuden gør nedbrud (eller endda forsinkelse) dine brugere vrede og giver din app et dårligt image. Det vil det i sidste ende have
indflydelse på din omsætning.

 At designe skalerbare hjemmesider involverer tid, indsats og en betydelig investering. Exato Softwares er den mest fremragende løsning for virksomheder med et krav og kæmper for at få det gjort. Vi har bygget skalerbare webapplikationer til kunder med millioner af
brugere. Tøv ikke med at kontakte os for en gratis rådgivning og pristilbud.