ما الفرق بين الواجهة الأمامية والواجهة الخلفية في تطوير التطبيقات؟
تعد الواجهة الأمامية والواجهة الخلفية جانبين مهمين لأي تطبيق. الواجهة الأمامية هي ما يراه المستخدمون وتتضمن عناصر مرئية مثل الأزرار ومربعات الاختيار والرسومات والرسائل النصية. تسمح للمستخدمين بالتفاعل مع تطبيقك. الواجهة الخلفية هي البيانات والبنية التحتية التي تجعل تطبيقك يعمل. تقوم بتخزين بيانات التطبيق ومعالجتها للمستخدمين.
كيف تعمل الواجهة الأمامية للتطبيق؟
يشير المصطلح الواجهة الأمامية إلى واجهة المستخدم الرسومية (GUI) التي يمكن للمستخدمين التفاعل معها مباشرةً، مثل قوائم التنقل وعناصر التصميم والأزرار والصور والرسوم البيانية. من الناحية الفنية، فإن الصفحة أو الشاشة التي يراها المستخدم من خلال العديد من مكونات واجهة المستخدم تسمى نموذج كائن المستند (DOM).
تؤثر ثلاث لغات كمبيوتر أساسية على كيفية تفاعل المستخدمين مع الواجهة الأمامية:
- تحدد HTML بنية الواجهة الأمامية وعناصر نموذج كائن المستند (DOM) المختلفة
- تحدد أوراق الأنماط المتتالية (CSS) نمط تطبيق الويب، بما في ذلك التخطيط والخطوط والألوان والنمط المرئي
- تضيف JavaScript طبقةً من الوظائف الديناميكية من خلال معالجة نموذج كائن المستند (DOM)
يمكن لـ JavaScript تنفيذ التغيرات على الصفحة وعرض معلومات جديدة. هذا يعني أن الواجهة الأمامية يمكنها التعامل مع تفاعلات المستخدم الأساسية (أو الطلبات)، مثل عرض التقويم أو التحقق مما إذا كان المستخدم قد أدخل عنوان بريد إلكتروني صالحًا. تقوم الواجهة الأمامية بتمرير الطلبات الأكثر تعقيدًا إلى الواجهة الخلفية.
كيف تعمل الواجهة الخلفية للتطبيق؟
تقوم الواجهة الخلفية لتطبيقك، التي يُطلق عليها أحيانًا اسم جانب الخادم، بإدارة الوظائف العامة لتطبيق الويب. عندما يتفاعل المستخدم مع الواجهة الأمامية، يرسل التفاعل طلبًا إلى الواجهة الخلفية بتنسيق HTTP. تقوم الواجهة الخلفية بمعالجة الطلب وإرجاع الاستجابة.
عندما تعالج الواجهة الخلفية طلبًا، فإنها تتفاعل عادةً مع ما يلي:
- خوادم قاعدة البيانات لاسترجاع البيانات ذات الصلة أو تعديلها
- الخدمات المصغرة التي تؤدي مجموعةً فرعيةً من المهام التي طلبها المستخدم
- واجهات برمجة تطبيقات تابعة لأطراف ثالثة لجمع معلومات إضافية أو لأداء وظائف إضافية
تستخدم الواجهة الخلفية العديد من بروتوكولات وتقنيات الاتصال لإكمال الطلب. بالإضافة إلى ذلك، فإنها تعالج آلاف الطلبات المتمايزة في وقت واحد. تجمع الواجهة الخلفية بين تقنيات التزامن وتقنيات التوازي، مثل توزيع الطلبات عبر العديد من الخوادم والتخزين المؤقت وتكرار البيانات.
الاختلافات الرئيسية: الواجهة الأمامية مقابل الواجهة الخلفية
الواجهة الأمامية والواجهة الخلفية عبارة عن مصطلحات عامة تُجمّع بطريقة منطقية مختلف التقنيات والطبقات البرمجية لأي تطبيق. تركز الواجهة الأمامية على تلك الجوانب التي يراها المستخدمون. وعلى العكس من ذلك، فإن الواجهة الخلفية هي كل ما يجعل التطبيق يؤدي وظيفته.
يمكنك النظر في الواجهة الأمامية على أنها الجزء الخارجي من السيارة والواجهة الخلفية هي جميع الآلات الموجودة بالداخل. إن السيارة ذات التصميم الجميل الرائع لا تعمل على النحو الأمثل إلا إذا كانت الآلية الداخلية تعمل بشكل صحيح. ومع ذلك، تساهم بعض جوانب التصميم الخارجي أيضًا في السرعة والأداء. وبالمثل، يجب تصميم الواجهة الأمامية والواجهة الخلفية لتطبيقك بطريقة متناغمة للحصول على أفضل النتائج.
بعد ذلك، نناقش الاختلافات الرئيسية الأخرى بين الواجهة الأمامية والواجهة الخلفية.
أهداف التطوير
يهدف التطوير الشامل إلى إنشاء تطبيقات سريعة الاستجابة وفعّالة وعملية. يكون لمطوري الواجهة الأمامية والواجهة الخلفية أهداف مختلفة لإنشاء التطبيق النهائي.
يهدف مطورو الواجهة الأمامية إلى تطوير تجربة مستخدم إيجابية، وتحسين التطبيق للحصول على إمكانية الوصول والأداء، وإنشاء تصميمات سريعة الاستجابة. تتمثل أهداف التطوير الرئيسية في ضمان سهولة التفاعل مع الواجهة الأمامية وتصميمها جيدًا والاستجابة الكاملة على منصات وأجهزة مختلفة.
يقوم مطورو الواجهة الخلفية بإنشاء عمليات التطبيق من جانب الخادم ثم الحفاظ عليها. تتمثل أهداف التطوير الرئيسية في إنشاء بنية موثوقة تؤدي وظائف التطبيق بدقة وكفاءة. تهدف إلى تلبية متطلبات المستخدم مع تلبية جميع اعتبارات الأمان والتكلفة.
التقنيات
يتطرق تطوير الواجهة الأمامية إلى الجانب المواجه للمستخدم من موقع الويب. تتضمن هذه التقنيات لغات الكمبيوتر مثل JavaScript وCSS وHTML. يستخدم تطوير برامج الواجهة الأمامية أيضًا أطر الواجهة الأمامية لتسريع كفاءة الإنتاج.
تطوير الواجهة الخلفية يستخدم لغات برمجة مثل Ruby وJava وPython لكتابة منطق من جانب الخادم. يستخدم مطورو الواجهة الخلفية أيضًا قواعد البيانات وتقنيات التخزين وتقنيات واجهة برمجة التطبيقات وبالتالي تتواصل التطبيقات والأنظمة مع بعضها.
القراءة عن واجهات برمجة التطبيقات (API) »
التزامن
التزامن هو قدرة التطبيق على تشغيل مهام متعددة في وقت واحد. في الواجهة الأمامية، يمتلك كل مستخدم نسخته من التطبيق في متصفحه أو تطبيق الأجهزة المحمولة. وهذا يعني أنه لا توجد مشكلات تزامن مع تطوير الواجهة الأمامية.
من ناحية أخرى، قد تضطر الواجهة الخلفية إلى التعامل مع آلاف الطلبات في وقت واحد. يستخدم مطورو الواجهة الخلفية عدة إستراتيجيات:
- الترابط المتعدد لإدارة معالجة وحدة المعالجة المركزية للمهام
- البرمجة غير المتزامنة مثل عمليات الاستدعاء والوعود
- البرمجة القائمة على الأحداث حيث تستمع الواجهة الخلفية إلى عدة أحداث وتدير أدوات معالجة الأحداث المناسبة بشكل متزامن
- تقنيات للقفل والمزامنة وبالتالي يتمكن العديد من المستخدمين من الوصول إلى نفس المورد في وقت واحد بدون تناقضات
في طريقة الحوسبة الموزعة، قد يقسم المطورون مهام الواجهة الخلفية عبر عُقَد متعددة وبالتالي تدير الواجهة الخلفية أعباء العمل كثيفة البيانات بشكل متزامن.
التخزين المؤقت
يقوم التخزين المؤقت بتخزين نسخ من ملفات التطبيقات، ما يسهل استرجاعها عندما تحتاج إليها في المرة القادمة. يمكنك استخدام التخزين المؤقت في تحسين وقت تحميل التطبيق وأدائه.
في الواجهة الأمامية، يخزن المتصفح أو تطبيق العميل البيانات مثل صورة العنوان في المرة الأولى التي يصل فيها المستخدم إليها. في المرة التالية التي يصل فيها إلى نفس المحتوى، تقوم الواجهة الأمامية بتحميل الملفات المخزنة مؤقتًا لتحسين الأداء.
يستخدم تطوير الواجهة الخلفية التخزين المؤقت لتقليل الحمل على خادم التطبيق. إن ما تخزنه في ذاكرة التخزين المؤقت بالواجهة الخلفية يعتمد على التطبيق نفسه. يتضمن المحتوى المخزن تخزينًا مؤقتًا الصفحات الثابتة ونتائج استعلام قاعدة البيانات واستجابات واجهة برمجة التطبيقات وبيانات الجلسة والصور ومقاطع الفيديو.
تتمثل إحدى الإستراتيجيات في تخزين الملفات على شبكة تسليم محتوى (CDN)، والتي تعمل كوسيط بين الواجهة الأمامية والواجهة الخلفية. عندما يقدم المستخدم طلبًا على الواجهة الأمامية، تتحقق شبكة تسليم المحتوى (CDN) مما إذا كانت البيانات متاحةً وتستجيب مباشرةً.
القراءة عن شبكات تسليم المحتوى (CDN) »
الأمان
أمان الواجهة الأمامية يركز على المكونات التي تواجه المستخدم. يتضمن ذلك نماذج الإدخال والبرامج النصية من جانب العميل وتجربة المستخدم في مهام سير عمل الأمان مثل المصادقة.
تتضمن إستراتيجيات أمان تطوير الواجهة الأمامية الشائعة التحقق من صحة الإدخال وتعطيل الإعدادات التي تسمح للمستخدمين بإدخال تعليمة برمجية في مربعات النص ومهام سير عمل المصادقة متعددة العوامل. يتحمل المستخدم مسؤولية العديد من جوانب أمان الواجهة الأمامية، مثل الحفاظ على أمان كلمة المرور أو الجهاز.
أمان الواجهة الخلفية يركز على أمان البيانات في التخزين وأثناء الانتقال. وهي تدير جميع جوانب المصادقة والتحكم في الوصول وأمان الجلسة. وهي تغطي جميع خدمات الواجهة الخلفية، بما في ذلك قواعد البيانات المتصلة وواجهات برمجة التطبيقات ولغات البرمجة من جانب الخادم.
تتضمن الممارسات الرئيسية في أمان الواجهة الخلفية الترميز الآمن وتشفير البيانات الحساسة قبل الإرسال وبعده وأنظمة التفويض والمصادقة الآمنة.
مهارات المطور
يفهم مطورو الواجهة الأمامية تجربة العملاء ويستوعبون احتياجات المستخدم. تتضمن مهاراتهم الأساسية الكفاءة في JavaScript وCSS وHTML ومعرفة التصميم في إنشاء تدفقات مستخدم جذابة بصريًا. يتعلم مطورو الواجهة الأمامية أيضًا العديد من أطر الواجهة الأمامية ويعرفون كيفية إجراء تحسين الأداء.
يقوم مطورو الواجهة الخلفية بترميز وظائف التطبيق وجعل التطبيقات أكثر أمانًا وخاليةً من الأخطاء وسريعةً. يُتقن مطور الواجهة الخلفية العديد من لغات البرمجة مثل Python وRuby وJava وPHP. يكون المطور على دراية بأطر تطوير التطبيقات مثل Django وRuby on Rails وLaravel التي تدمج الواجهة الأمامية بالواجهة الخلفية. يعرف مطورو الواجهة الخلفية أيضًا كيفية إدارة وتصميم قواعد البيانات العلائقية وغير العلائقية.
يتمتع المطورون ذوو القدرات الشاملة بمهارات في كل من تطوير الواجهة الأمامية والواجهة الخلفية.
ملخص الاختلافات: الواجهة الأمامية مقابل الواجهة الخلفية
| الواجهة الأمامية |
الواجهة الخلفية |
|
| التقنيات |
الواجهة الأمامية تستخدم HTML وCSS وJavaScript وأطر الواجهة الأمامية. |
تستخدم الواجهة الخلفية لغات برمجة مثل Java وPython وRuby وواجهات برمجة التطبيقات وأنظمة إدارة قواعد البيانات. |
| التزامن |
يمتلك كل مستخدم نسخته من التطبيق، ولذلك لا يتعين على الواجهة الأمامية التعامل مع مشكلات التزامن. |
تستخدم الواجهة الخلفية عدة إستراتيجيات للتعامل مع الآلاف من طلبات المستخدمين في وقت واحد. |
| التخزين المؤقت |
تقوم المتصفحات أو تطبيقات العميل بتخزين الملفات من التطبيق واستخدامها لتحسين الأداء. |
تقوم أنظمة الواجهة الخلفية بتخزين الملفات في خوادم مختلفة أو في شبكة تسليم محتوى (CDN). |
| الأمان |
الأمان في تطوير الواجهة الأمامية هو في الغالب مسؤولية المستخدم. يُركز مطورو الواجهة الأمامية بشكل أساسي على التحقق من إدخال المستخدم ومهام سير عمل مصادقة المستخدم. |
يُعد الأمان في تطوير الواجهة الخلفية أكثر شمولاً لحماية قواعد البيانات وخدمات الواجهة الخلفية والتطبيق نفسه. يتحقق ذلك باستخدام التشفير وأنظمة المصادقة الآمنة وممارسات الترميز الآمنة. |
| أهداف التطوير |
تطوير الواجهة الأمامية يركز على إنشاء واجهات مستخدم كاملة الوظائف ومتجاوبة وجيدة التصميم. |
تطوير الواجهة الخلفية يتضمن إنشاء بنية موثوقة تدعم تطوير الواجهة الأمامية. |
| مهارات التطوير |
يعرف مطورو الواجهة الأمامية HTML وCSS وJavaScript. يُمكنهم استخدام أطر الواجهة الأمامية وإنشاء صفحات جذابة بصريًا. إنها تكشف نقاط ضعف المستخدم أثناء تفاعله مع التطبيق. |
يتمتع مطورو الواجهة الخلفية بمهارات الترميز ومهارات إدارة قواعد البيانات. كما أنهم على دراية بأمان الترميز وكيفية استخدام أدوات تطوير التطبيقات والمنصات والأطر. |
كيف تدعم AWS تطوير تطبيقاتك؟
يمكن أن تدعمك Amazon Web Services (AWS) في تطوير الواجهة الأمامية والواجهة الخلفية لجميع أنواع التطبيقات. على سبيل المثال، يمكننا مساعدتك في بيئات الترميز والنشر وتقنيات الاستضافة.
فيما يلي خدمات AWS التي تساعدك في تطوير التطبيقات:
- يساعدك AWS Amplify في إنشاء تطبيقات الويب وتطبيقات الأجهزة المحمولة الشاملة وتوسعة نطاقها بسرعة وسهولة
- تتيح لك خدمات قواعد البيانات من AWS الوصول إلى مجموعة كبيرة من قواعد البيانات المبنية لغرض معين لجميع أنواع حالات الاستخدام
- يتيح لك AWS Lambda إنشاء تطبيقات بلا خادم بدون أن تقلق بشأن إدارة البنية التحتية
توفر حلول تطوير التطبيقات ومكتبة DevOps أيضًا حلولًا متنوعةً للتغلب على الصعوبات والتحديات التي تواجهك في تطوير التطبيقات.
ابدأ تطوير الواجهة الأمامية والواجهة الخلفية على AWS من خلال إنشاء حساب اليوم.
الخطوات التالية مع AWS
