Qual è la differenza tra frontend e backend nello sviluppo delle applicazioni?
Il frontend e il backend sono due aspetti critici di qualsiasi applicazione. Il frontend è ciò che gli utenti vedono e include elementi visivi come pulsanti, caselle di controllo, grafica e messaggi di testo. Consente agli utenti di interagire con la tua applicazione. Il backend è costituito dai dati e dall'infrastruttura che fanno funzionare l'applicazione. Archivia ed elabora i dati delle applicazioni per i tuoi utenti.
Come funziona il frontend di un'applicazione?
Il termine frontend si riferisce all'interfaccia grafica utente (GUI) con cui gli utenti possono interagire direttamente, come menu di navigazione, elementi di design, pulsanti, immagini e grafici. In termini tecnici, una pagina o una schermata visualizzata dall'utente con diversi componenti dell'interfaccia utente è chiamata modello di oggetto del documento (DOM).
Tre linguaggi informatici principali influiscono sul modo in cui gli utenti interagiscono con il frontend:
- L'HTML definisce la struttura del frontend e i diversi elementi del DOM
- Il CSS (Cascading Style Sheets) definisce lo stile di un'applicazione Web, inclusi layout, caratteri, colori e veste grafica
- JavaScript aggiunge un livello di funzionalità dinamica manipolando il DOM
JavaScript può attivare modifiche su una pagina e visualizzare nuove informazioni. Ciò significa che il frontend può gestire le interazioni (o richieste) fondamentali dell'utente, come visualizzare un calendario o controllare se l'utente ha inserito un indirizzo email valido. Il frontend trasmette richieste più complesse al backend.
Come funziona il backend di un'applicazione?
A volte chiamato lato server, il backend dell'applicazione gestisce il complesso delle funzionalità dell'applicazione Web. Quando l'utente interagisce con il frontend, l'interazione invia una richiesta al backend in formato HTTP. Il backend elabora la richiesta e restituisce una risposta.
Quando il backend elabora una richiesta, di solito interagisce con quanto segue:
- Server di database per recuperare o modificare i dati pertinenti
- Microservizi che eseguono un sottoinsieme delle attività richieste dall'utente
- API di terze parti per raccogliere informazioni aggiuntive o eseguire funzioni aggiuntive
Il backend utilizza diversi protocolli e tecnologie di comunicazione per completare una richiesta. Inoltre, gestisce migliaia di richieste distinte contemporaneamente. Il backend combina tecniche di simultaneità e parallelismo, come la distribuzione delle richieste su più server, la memorizzazione nella cache e la duplicazione dei dati.
Differenze chiave tra frontend e backend
Frontend e backend sono termini generici che raggruppano in modo logico le diverse tecnologie e i vari livelli software di qualsiasi applicazione. Il frontend si concentra su quegli aspetti che gli utenti possono vedere. Al contrario, il backend è tutto ciò che fa funzionare l'applicazione.
Si possono immaginare il frontend come l'esterno di un'automobile e il backend come il complesso dei componenti interni. Un'auto dal design accattivante funzionerà in modo ottimale solo se i dispositivi interni funzionano correttamente. Tuttavia, anche alcuni aspetti del design esterno contribuiscono alla velocità e alle prestazioni. Allo stesso modo, il frontend e il backend dell'applicazione devono essere progettati in modo coerente per ottenere i risultati migliori.
Successivamente, discuteremo di altre differenze chiave tra frontend e backend.
Obiettivi di sviluppo
Lo sviluppo a stack completo mira a creare applicazioni reattive, efficienti e funzionali. Gli sviluppatori di frontend e backend hanno obiettivi diversi rispetto alla creazione dell'applicazione finale.
Gli sviluppatori del frontend mirano a sviluppare un'esperienza utente positiva, a ottimizzare l'applicazione per l'accessibilità e le prestazioni e a creare design reattivi. I loro principali obiettivi di sviluppo sono garantire che il frontend faciliti l'interazione e sia ben progettato e completamente reattivo su piattaforme e dispositivi diversi.
Gli sviluppatori del backend creano e successivamente gestiscono le operazioni lato server di un'applicazione. I loro principali obiettivi di sviluppo sono quello di creare un'architettura affidabile che esegua le funzioni applicative in modo accurato ed efficiente. Mirano a soddisfare le esigenze degli utenti rispettando al contempo tutte le considerazioni relative alla sicurezza e ai costi.
Tecnologie
Lo sviluppo del frontend riguarda il lato rivolto all'utente di un sito Web. Queste tecnologie includono linguaggi informatici come JavaScript, CSS e HTML. Lo sviluppo di software frontend utilizza anche framework di frontend per accelerare l'efficienza della produzione.
Lo sviluppo del backend utilizza linguaggi di programmazione come Ruby, Java e Python per la scrittura della logica lato server. Gli sviluppatori del backend utilizzano anche database, tecnologie di archiviazione e tecnologie API per consentire alle applicazioni e ai sistemi di comunicare tra loro.
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Simultaneità
La simultaneità è la capacità di un'applicazione di eseguire più attività contemporaneamente. Sul frontend, ogni utente ha la propria copia di un'applicazione nel proprio browser o nell'app mobile. Ciò significa che non ci sono problemi di simultaneità nello sviluppo del frontend.
D'altra parte, il backend potrebbe dover gestire migliaia di richieste contemporaneamente. Gli sviluppatori di backend utilizzano diverse strategie:
- Multi-threading per gestire l'elaborazione delle attività da parte della CPU
- Programmazione asincrona come richiamate e promesse
- Programmazione basata sugli eventi in cui il backend ascolta più eventi ed esegue simultaneamente i gestori di eventi appropriati
- Tecniche di blocco e sincronizzazione in modo che più utenti possano accedere alla stessa risorsa contemporaneamente, senza incongruenze
In un approccio di elaborazione distribuita, gli sviluppatori possono suddividere le attività di backend su più nodi in modo che il backend gestisca simultaneamente carichi di lavoro ad alta intensità di dati.
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Memorizzazione nella cache
La memorizzazione nella cache archivia temporaneamente le copie dei file dell'applicazione, rendendole più facili da recuperare la prossima volta che saranno necessarie. È possibile utilizzare la memorizzazione nella cache per migliorare il tempo di caricamento e le prestazioni di un'applicazione.
Sul frontend, un browser o l'applicazione client memorizza nella cache i dati come un'immagine di intestazione la prima volta che l'utente vi accede. All'accesso successivo allo stesso contenuto, il frontend carica i file memorizzati nella cache per migliorare le prestazioni.
Lo sviluppo del backend utilizza la memorizzazione nella cache per ridurre il carico sul server delle applicazioni. Ciò che viene archiviato nella cache del backend dipende dall'applicazione stessa. I contenuti memorizzati nella cache includono pagine statiche, risultati delle query del database, risposte API, dati di sessione, immagini e video.
Una strategia consiste nell'archiviare i file su una rete di distribuzione di contenuti (CDN), che funge da intermediario tra il frontend e il backend. Ogni volta che un utente effettua una richiesta sul frontend, la CDN verifica se i dati sono disponibili e risponde direttamente.
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Sicurezza
La sicurezza del frontend si concentra sui componenti rivolti all'utente. Questi includono moduli di input, script lato client e l'esperienza utente nei flussi di lavoro di sicurezza come l'autenticazione.
Le strategie di sicurezza più comuni per lo sviluppo del frontend includono la convalida degli input, la disabilitazione delle impostazioni che consentono agli utenti di inserire il codice nelle caselle di testo e i flussi di lavoro di autenticazione a più fattori. L'utente è responsabile di diversi aspetti della sicurezza del frontend, come la protezione della password o del dispositivo.
La sicurezza del backend si concentra sulla sicurezza dei dati in fase di archiviazione e di transito. Gestisce tutti gli aspetti dell'autenticazione, del controllo degli accessi e della sicurezza delle sessioni. Copre tutti i servizi di backend, inclusi database connessi, API e linguaggi di programmazione lato server.
Le principali pratiche di sicurezza del backend includono la codifica sicura, la crittografia dei dati sensibili prima e dopo la trasmissione e i sistemi di autorizzazione e autenticazione sicuri.
Competenze degli sviluppatori
Gli sviluppatori del frontend comprendono l'esperienza del cliente e soddisfano le esigenze degli utenti. Le loro competenze principali riguardano la padronanza di JavaScript, CSS e HTML e la conoscenza del design nella creazione di flussi di utenti visivamente accattivanti. Gli sviluppatori del front-end conoscono anche diversi framework di frontend e sanno come condurre l'ottimizzazione delle prestazioni.
Gli sviluppatori del backend codificano le funzioni delle applicazioni e rendono le app più sicure, veloci e prive di errori. Uno sviluppatore del backend è esperto in diversi linguaggi di programmazione come Python, Ruby, Java e PHP. Conosce framework di sviluppo delle applicazioni come Django, Ruby on Rails e Laravel, che integrano frontend e backend. Gli sviluppatori del backend sanno anche come gestire e progettare database relazionali e non relazionali.
Gli sviluppatori a stack completo hanno competenze nello sviluppo di frontend e backend.
Riepilogo delle differenze tra frontend e backend
Frontend |
Backend |
|
Tecnologie |
Il frontend utilizza HTML, CSS, JavaScript e framework di frontend. |
Il backend utilizza linguaggi di programmazione come Java, Python, Ruby, API e sistemi di gestione di database. |
Simultaneità |
Ogni utente ha la propria copia di un'applicazione, quindi il frontend non deve gestire problemi di simultaneità. |
Il backend utilizza diverse strategie per gestire migliaia di richieste degli utenti contemporaneamente. |
Memorizzazione nella cache |
I browser o le applicazioni client memorizzano nella cache i file dell'applicazione e li utilizzano per migliorare le prestazioni. |
I sistemi di backend memorizzano i file in server diversi o in una CDN. |
Sicurezza |
Nello sviluppo del frontend, la sicurezza è principalmente responsabilità dell'utente. Gli sviluppatori del frontend si concentrano principalmente sulla convalida degli input degli utenti e sui flussi di lavoro di autenticazione degli utenti. |
La sicurezza nello sviluppo del backend è più completa per proteggere i database, i servizi di backend e l'applicazione stessa. Questo avviene utilizzando la crittografia, sistemi di autenticazione sicuri e pratiche di codifica sicure. |
Obiettivi di sviluppo |
Lo sviluppo del frontend si concentra sulla creazione di interfacce utente completamente funzionali, reattive e ben progettate. |
Lo sviluppo del backend implica la creazione di un'architettura affidabile che supporti lo sviluppo del frontend. |
Competenze di sviluppo |
Gli sviluppatori di frontend conoscono HTML, CSS e JavaScript. Possono utilizzare framework di frontend e creare pagine esteticamente accattivanti. Inoltre, sono in grado di individuare i problemi degli utenti durante l'interazione con l'applicazione. |
Gli sviluppatori del backend hanno competenze sia di programmazione sia di gestione dei database. Comprendono anche la sicurezza del codice e come utilizzare strumenti, piattaforme e framework di sviluppo delle applicazioni. |
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