Hvordan utvikle en skalerbar applikasjon ved å bruke AWS Cloud? (Vaibhav Sharma)

En applikasjons skalerbarhet er like viktig som funksjonaliteten og brukergrensesnittet. Det er mye mer kritisk om programvaren din vil betjene mer enn en million brukere i fremtiden. Denne bloggen vil lære deg hvordan du skalerer appen din til 1 million brukere på AWS. Anta
du har laget en nettapplikasjon og har noen få klienter. Etter noen kommentarer og ideer vil du ha et fullt funksjonelt produkt. Nå markedsfører markedsføringspersonalet appen din på produktsøk for å få nye kunder. Tusenvis av besøkende bruker plutselig
appen din; på et øyeblikk kan de ikke bruke det.

Du har testet appen din og funnet ut at den er funksjonell. Så, hva skjedde egentlig?

"Dette er ikke en feil, men snarere et problem med skalerbarhet." Skyinfrastrukturen din er ikke bygget for å vokse etter hvert som trafikken øker."

Jeg har sett mange startups som prioriterer funksjoner over skalerbarhet. Å utvikle robuste og skalerbare apper er en avgjørende komponent i enhver applikasjonsdesign. Før vi går dypere i dybden, la oss først fastslå hva og hvorfor skalerbarhet.

Hva er skalerbarhet?

Skalerbarheten til en applikasjon refererer til dens kapasitet til å fortsette å jobbe selv når antallet brukere eller omfanget øker. Skalerbarhet kan imidlertid brukes på alle systemer, inkludert selskaper og team.

Når skalerbarhet er gjort riktig, kan den ta imot økt brukertrafikk uten å forårsake ytelsesvansker. Vi trenger ikke engang å gjøre noen store endringer i koden eller serverarkitekturen hvis vi setter grunnlaget riktig.

Hvorfor er skalerbarhet viktig?

Vurder en favorittapp på smarttelefonen din. Tenk på at denne appen forårsaker problemer som hyppige appkrasj, elendig kundestøtte og uønskede oppdateringer i appen. Hva vil du gjøre i denne situasjonen? Vil du holde deg til den samme appen eller begynne å søke bedre
alternativer?

Jeg tipper den andre. Skalerbarhetsproblemer ser omtrent slik ut. De får panikk når appens skapere legger merke til at brukerbasen deres uventet har utvidet seg og trenger ekstra servere for å møte den økte etterspørselen. De prøver alle mulige midler for å lukke
ytelsesforskjeller. Hvis kunder tidligere har støtt på flere feil, vil de fjerne appen din og begynne å bruke konkurrentens app.

Skalerbare apper er imidlertid bygget for å imøtekomme rask utvidelse. De er mer brukervennlige og gir et konkurransefortrinn i forhold til ikke-skalerbare programmer. De har forbedret ytelse, høyere avkastning og fornøyde kunder.

Trinn for å utvikle en skalerbar applikasjon ved hjelp av AWS Cloud Services

Trinn 1: Innledende konfigurasjon av skyarkitektur

Du er den eneste som bruker appen på localhost. Det er mulig å begynne med å distribuere en applikasjon i en boks. For å komme i gang må du bruke
AWS tjenester oppført nedenfor.

● Amazon Machines Images (AMI)

Amazon Machine Image (AMI) inneholder instruksjonene for å starte en forekomst, som er en virtuell server i skyen. Du kan oppgi en AMI når du starter en forekomst. En AMI inneholder en mal for forekomstens rotvolum, starttillatelser som
spesifisere hvilke AWS-kontoer som kan bruke AMI til å starte forekomster, og en blokkenhetskartlegging som definerer volumene som skal knyttes til forekomsten når den startes.

● Amazon Virtual Private Cloud (Amazon VPC)

Amazon Virtual Private Cloud muliggjør distribusjon av AWS-ressurser på et virtuelt nettverk. Den gir total kontroll over det virtuelle nettverksmiljøet, inkludert valg av IP-adresserekkevidde, subnettformasjon, rutetabell og nettverksgatewayoppsett.

● Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2)

Amazon Elastic Compute Cloud er AWS-skyens skalerbare databehandlingsevne. Dette eliminerer behovet for maskinvare på forhånd, slik at du kan designe og distribuere apper raskere.

● Amazon Route 53

Amazon Route 53 er en skalerbar og svært tilgjengelig sky-DNS-netttjeneste. Amazon Route 53 kobler brukerforespørsler til AWS-infrastruktur som Amazon EC2-forekomster, Elastic Load Balancing lastbalansere og Amazon S3-bøtter.

Her kreves en større boks. Bare velg den større forekomsttypen, som er kjent som vertikal skalering. Vertikal skalering er tilstrekkelig til å begynne med, men vi kan ikke skalere vertikalt i det uendelige. Du kommer til slutt til en murvegg. Dessuten tar den ikke opp
failover og redundans.

Trinn 2: Lag mange verter og velg en database

Etter hvert som antallet brukere vokser og data genereres, må du først velge en database. Det er best å begynne å bruke SQL Database på grunn av følgende årsaker:

• Teknologi som er veletablert og godt slitt.
• Støtte fra fellesskapet og de mest oppdaterte verktøyene
• Vi kommer ikke til å knuse SQL-databaser med våre første ti millioner brukere.

Du bør bruke en NoSQL-database hvis brukerne dine vil lage et stort volum av data i flere typer. På dette tidspunktet har du alt i en bøtte. I det lange løp er dette designet vanskeligere å dyrke og administrere. Det er på tide å lage flere lag
arkitektur for å skille databasen fra applikasjonen.

Trinn 3: Lagre database på Amazon Rds for å lette operasjonene

Når brukere øker til 100, er databasedistribusjon det første som må gjøres. Det er to generelle retninger for å distribuere en database på AWS. Det fremste alternativet er å bruke en administrert databasetjeneste som Amazon Relational Database Service (Amazon
RDS) eller Amazon DynamoDB, og det andre trinnet er å være vert for din egen databaseprogramvare på Amazon EC2.

● Amazon RDS

Amazon RDS (Amazon Relational Database Service) gjør det enkelt å sette opp, kjøre og skalere en relasjonsdatabase i skyen. Amazon RDS støtter seks kjente databasemotorer, inkludert Amazon Aurora, Oracle, Microsoft SQL Server, PostgreSQL, MySQL og
MariaDB.

● Amazon DynamoDB

Amazon DynamoDB er en fullt administrert proprietær NoSQL-databasetjeneste levert av Amazon.com som en del av
Amazon Web Services portefølje.

Trinn 4: For å øke tilgjengeligheten, lag forskjellige tilgjengelighetssoner

Du kan støte på tilgjengelighetsproblemer basert på den nåværende arkitekturen. Hvis verten til nettappen din mislykkes, kan den gå ned. Så du trenger en annen nettforekomst i en annen tilgjengelighetssone for å være vert for slavedatabasen for RDS.

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

Trinn 5: For å forbedre ytelsen, flytt statisk materiale til objektbasert lagring

Du må legge til ekstra lesekopier til RDS for å øke ytelsen og effektiviteten. Dette avlaster trykket på skrivemasterdatabasen. Flytting av statisk informasjon til Amazon S3 og Amazon CloudFront kan også bidra til å redusere belastningen på nettservere.

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

Trinn 6: Sette opp automatisk skalering for automatisk å møte skiftende etterspørsel

På dette tidspunktet er arkitekturen din for komplisert for et lite team å vedlikeholde, og uten effektiv overvåking og analyse er det vanskelig å fortsette videre.

• Amazon CloudWatch
• AWS skyformasjon
• AWS elastisk bønnestengel
• AWS OpsWorks
• AWS CodeDeploy

Trinn 7: For ytterligere fleksibilitet, bruk SOA

Når du lager nettbaserte applikasjoner i stor skala, må du bruke Service Oriented Architecture (SOA) for å støtte mer enn én million brukere.

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

konklusjonen

Beslutningen om hvordan du skal nærme deg skalering bør bestemmes på forhånd fordi du vet aldri når du blir berømt! Videre, krasjer (eller til og med forsinket) sider gjør brukerne dine sinte og gir appen din et dårlig bilde. Det vil det til slutt ha
innvirkning på inntektene dine.

 Å designe skalerbare nettsteder krever tid, innsats og en betydelig investering. Exato Softwares er den mest utmerkede løsningen for firmaer med behov og som sliter med å få det gjort. Vi har bygget skalerbare nettapplikasjoner for kunder med millioner av
brukere. Ikke nøl med å kontakte oss for en gratis konsultasjon og pristilbud.