Что такое web app
Веб-приложение или программа на базе Интернета – что это такое
Веб-приложение (или «web app») – это любая компьютерная программа, которая выполняет определенную функцию, используя в качестве клиента веб-браузер. Приложение может быть таким же простым, как доска объявлений или контактная форма на веб-сайте, или сложным, как текстовый процессор или мобильное игровое приложение для нескольких игроков, которое вы загружаете на свой телефон.
Хорошо, но что такое клиент?
«Клиент» используется в среде клиент-сервер для обозначения программы, которую человек использует для запуска приложения. Клиент-серверная среда – это среда, в которой несколько компьютеров обмениваются информацией, например, вводят информацию в базу данных. «Клиент» – это приложение, используемое для ввода информации, а «сервер» – это приложение, используемое для хранения информации.
Каковы преимущества веб-приложений
Веб-приложение освобождает разработчика от ответственности за создание клиента для определенного типа компьютера или конкретной операционной системы, поэтому любой может использовать приложение, имея доступ в Интернет.
Поскольку клиент работает в веб-браузере, пользователь может использовать IBM-совместимый компьютер или Mac. Они могут работать под управлением даже Windows XP или Windows Vista. Они могут даже использовать Internet Explorer, хотя для некоторых приложений требуется определенный веб-браузер.
Веб-приложения обычно используют комбинацию серверного сценария (ASP, PHP и т.д.) и клиентского сценария (HTML, Javascript и т.д.). Клиентский скрипт имеет дело с представлением информации, в то время как серверный скрипт имеет дело со всеми сложными вещами, такими как хранение и получение информации.
Как долго существуют веб-приложения
Веб-приложения появились ещё до того, как Всемирная паутина приобрела массовую популярность. Например, Ларри Уолл разработал Perl, популярный серверный язык сценариев, в 1987 году. Это было за семь лет до того, как интернет действительно начал набирать популярность за пределами академических и технологических кругов.
Первые основные веб-приложения были относительно простыми, но в конце 90-х годов был сделан толчок к более сложным веб-приложениям. В настоящее время миллионы пользователей используют веб-приложения для подачи налоговых деклараций, выполнения банковских операций, поддержания связи с друзьями и близкими и многого другого.
Как развивались веб-приложения
Большинство веб-приложений основаны на архитектуре клиент-сервер, где клиент вводит информацию, в то время как сервер хранит и получает информацию. Интернет-почта является тому примером, и такие компании, как Яндекс, Google и Microsoft, предлагают почтовые веб-клиенты.
В течение последних нескольких лет активно развивались веб-приложения для функций, которым обычно не требуется сервер для хранения информации. Например, ваш текстовый процессор хранит документы на вашем компьютере и не нуждается в сервере.
Веб-приложения могут предоставлять одинаковую функциональность и получать преимущества от работы на нескольких платформах. Например, веб-приложение может выполнять функцию текстового процессора, храня информацию в облаке и позволяя вам «загрузить» документ на свой личный жесткий диск.
Если вы пользовались Интернетом достаточно долго, чтобы увидеть, как за эти годы изменились популярные веб-приложения, такие как почтовые клиенты, вы видели, насколько изощренными становятся веб-приложения. Большая часть этой сложности связана с AJAX, который является моделью программирования для создания более отзывчивых веб-приложений.
G Suite (ранее Google Apps), Microsoft Office 365 – другие примеры новейшего поколения веб-приложений. Мобильные приложения, которые подключаются к интернету (например, приложение Facebook, приложение Dropbox или приложение интернет-банкинга), также являются примерами того, как веб-приложения были перестроены под всё более популярное использование мобильного интернета.
Web Apps: быстро, дёшево, круто
Каждый Web App (веб-апп) — это маленькое и весёлое фронтенд-приключение.
Однажды в iFunny мы устроили «веб-апп марафон», развлекли миллионы пользователей и попутно заработали много денег. А теперь готовы рассказать, как же это всё было.
Для начала представлюсь. Меня зовут Антон, я тимлид фронтенд-команды FunCorp.
И в этой статье я поделюсь опытом разработки интерактивных веб-приложений на базе мобильного WebView.
Web App View
WebView — это встроенный в мобильное приложение браузер.
А если есть браузер, значит, есть и обширные возможности HTML5, JS, CSS.
Это в теории. А как же на самом деле?
А на самом деле нас интересовали и другие вопросы:
Web App #1: Hellowinner
В те времена команда состояла из двух человек и над всеми веб-аппами работал я один. С момента моего присоединения к команде прошло два месяца, поэтому с корабля я прямиком попал на «веб-апп бал».
Первое приложение было подготовлено к 31 октября — дню празднования Хеллоуина. С помощью мини-игры с двумя кнопками планировалось пощекотать нервы пользователям и вызвать вот такую реакцию:
Само же приложение выглядело вот так:
Пользователи с азартом ловили кнопку, приложение насмешливо приглашало делать это ещё быстрее. В момент Х на экране внезапно появлялась анимация с криками, звуками и вибрациями, что вызывало бурю эмоций. И не только у пользователей: при взгляде на этого зайца меня и сейчас слегка передергивает.
Технологический стек был простым:
Генератор Harp предоставил полную инфраструктуру из коробки, так что я написал код, сгенерировал статичный сайт с CSS, HTML, JS, положил всё это дело на CDN, завернул в WebView и радовался. И было чему: первый опыт с веб-приложениями дал такой пик посещаемости, что позже каждый product-менеджер считал своим долгом придумать что-то интересное.
Web App #2: Putin vs Trump
Частично эта история упоминалась в статье про фейлы. Пришло время рассказать, как же всё было на самом деле.
В следующем веб-аппе было решено проводить опросы пользователей. Разумеется, в любимом формате — на скользкие и горячие темы. Первый опрос назывался President you want, и в нём нужно было выбрать Путина или Трампа.
В отличие от первого приложения, второе подразумевало наличие серверной части и работу с базой данных. На тот момент думалось, что это довольно просто и я, будучи фронтенд-разработчиком, справлюсь. Справился. С некоторыми оговорками.
В качестве базы данных я использовал MongoDB: API для мобильных клиентов iFunny крутился именно на данной системе, был готовый кластер, и выбор был очевиден. Express.js был выбран в качестве серверного фреймворка. Все тот же Jade (Pug) в качестве шаблонизатора, LESS в качестве препроцессора и сборка статики с помощью Gulp.
В первые часы после запуска нового приложения проголосовало свыше миллиона пользователей. И тут произошел курьёз: сумма процентов перевалила за 100%. Не 146% конечно, рядом.
Вместо того чтобы использовать стандартный инкремент из базы данных, я использовал банальное «текущее значение = текущее значение + 1». А про такое понятие, как конкурентность запросов, узнал вообще только в продакшене. Ну да, пустили слона в посудную лавку.
Получилось смешно, и пользователи восприняли это как хорошую шутку.
Я же исправлял ошибки глубокой ночью, дрожащими руками и с матами. Эти 10 тысяч запросов в секунду преподали хороший урок, и я пообещал себе больше так не делать.
Тот самый опрос, исправленный:
Web App #3: Booby Bird
После внушительных успехов предыдущих веб-аппов было решено запустить полноценную HTML5-игру. А так как в отделе по-прежнему работало 2 человека, разработка была поручена китайскому фрилансеру, которого нашли продакт-менеджеры.
Парень — молодец, постарался на славу:
Мой оптимизм окончательно иссяк после того, как приложение наотрез отказалось запускаться на боевом домене. В итоге, я перенес код на уже проверенный Express.js и, насколько смог, внес заплатки в обфусцированный клиентский код. Игра ожила. Уже тогда было понятно, что конструкция хрупкая и держится на честном слове.
В конце игры был рейтинг лучших игроков и, разумеется, его сломали через 10 минут после релиза. Пользователи раскопали ссылку на сохранение результатов и массово принялись менять в ней значения. Я выпустил обновление, в котором персонализировал ссылку с помощью JWT-токена, и массовое окучивание топа закончилось.
Вот только я не мог защитить код, который целиком и полностью попадал к пользователю: обфускация разбиралась, а запросы по сети просматривались в соответствующих утилитах. Отдельные юзеры, которые умели пользоваться снифферами, снова разобрали ссылку с результатами и много разной ерунды туда послали. За что потом сами были отправлены в бан, благо идущий в комплекте JWT-токен оказался им не по силам.
Этот веб-апп всё же набрал приличное количество просмотров и, к нашему удивлению, имел очень длинный хвост повторных заходов.
Web App #4: Holiday Giveaway
На один из самых любимых американцами праздников — Рождество — была устроена лотерея, в которой разыгрывались приставки, подарочные карты, камеры, футболки и ряд других приятностей. Всего было проведено 4 розыгрыша, каждый в строго определённое время. После проведения очередного розыгрыша открывалась регистрация на следующий.
«Под капотом» были все те же Express.js, Jade (Pug), LESS. Ожидался большой пик посещаемости, и в качестве базы данных я использовал отдельный кластер MongoDB. И даже провел нагрузочное тестирование, чтобы вот в этот раз все точно получилось как надо. Ну, вы понимаете.
Веб-апп показал отличные результаты: около 3 миллионов участников уже в первом туре. Вот только вместе с успехом пришли и трудности.
Сначала проблема возникла в связке NGINX и PM2, который использовался для управления инстансами приложения. Мне искренне было страшно, я вообще не понимал, что делать: HTML5, CSS, JS, а тут какие-то таймвейты в сети, озадаченные DevOps-инженеры и молчаливый требовательный взгляд технического директора. Спустя некоторое время проблема была устранена, а до следующего розыгрыша призов был запас времени. Я наивно начал полагать, что теперь всё хорошо, отмучился.
И тут снова проблема: встроенный в серверную часть планировщик отказался делать второй розыгрыш. По какому-то наитию я решил проверить результаты работы скрипта и оказалось, что они отсутствовали. За окном была луна, локально дебажить проблему не получалось — всё работало, а время неумолимо шло против меня: приближалась публикация результатов второго розыгрыша. Спасло то, что я предусмотрительно оставил возможность ручного запуска. За минуту до публикации результатов розыгрыша я запустил скрипт, убедился, что он корректно отработал, и выдохнул.
Далее последовали бессонные ночные часы, в которых я держался как мог: смотрел фильмы, пробовал увлечься поиском ошибки, дремал в обнимку с будильником. В 3 часа ночи я запустил финальный розыгрыш, ещё раз всё перепроверил и уснул.
Такие жертвы были оправданы: спустя 24 часа у веб-аппа было более 12 миллионов просмотров, тысячи комментариев и большой шум по социальным сетям. Пользователи сильно взбудоражились: им определённо понравилось приложение. Да и мне понравилось, что скрывать.
Минусы и плюсы веб-аппов
За период с сентября по декабрь было сделано 6 веб-аппов. И каждый из них дал хорошие результаты. «Веб-апп марафон» позволил ответить на все интересующие вопросы, в том числе на самый важный: да, это определённо стоящая тема, чтобы продолжать ей заниматься.
Сейчас разработка веб-аппов уже поставлена на поток: за прошедший 2017 их было 94, а по количеству сессий что-то около 101 миллиона. Кстати, большую часть можно посмотреть по ссылке.
Я же, в свою очередь, понял кое-что про работу в продуктовой компании.
Когда решался вопрос со сменой работы, я морально готовился к тому, что делать один продукт — это скучно, и мне скорее всего предстоит «пилить сайт» ближайшие 2 года. Когда же пришлось делать веб-аппы, обжигаться инкрементом, видеть больше 10К реквестов в секунду, руками ночью запускать скрипты — понял, как ошибался. Мне действительно приходилось «пилить продукт», правда, каждую неделю — новый. А это отличный фан и приличное развитие навыков.
К слову, те «ближайшие 2 года» мне всё-таки предстояло «пилить сайт», только в качестве новоиспеченного лида формировавшейся с нуля фронтенд-команды. Этот опыт повеселей веб-аппов будет. О нём расскажу в следующей статье.
Как работают веб-приложения
1. Чем веб-приложения отличаются от сайтов
Для меня сайт это в первую очередь что-то информационное и статичное: визитка компании, сайт рецептов, городской портал или вики. Набор подготовленных заранее HTML-файлов, которые лежат на удаленном сервере и отдаются браузеру по запросу.
Сайты содержат различную статику, которая как и HTML-файл не генерируется на лету. Чаще всего это картинки, CSS-файлы, JS-скрипты, но могут быть и любые другие файлы: mp3, mov, csv, pdf.
Блоги, визитки с формой для контакта, лендинги с кучей эффектов я тоже отношу для простоты к сайтам. Хотя в отличие от совсем статических сайтов, они уже включают в себя какую-то бизнес-логику.
А веб-приложение — это что-то технически более сложное. Тут HTML-страницы генерируются на лету в зависимости от запроса пользователя. Почтовые клиенты, соцсети, поисковики, интернет-магазины, онлайн-программы для бизнеса, это все веб-приложения.
2. Какие бывают веб-приложения
Веб-приложения можно разделить на несколько типов, в зависимости от разных сочетаний его основных составляющих:
3. Pyhon-фреймворк Django aka бэкенд
В разработке фреймворк — это набор готовых библиотек и инструментов, которые помогают создавать веб-приложения. Для примера опишу принцип работы фреймворка Django, написанного на языке программирования Python.
Первым этапом запрос от пользователя попадает в роутер (URL dispatcher), который решает какую функцию для обработки запроса надо вызвать. Решение принимается на основе списка правил, состоящих из регулярного выражения и названия функции: если такой-то урл, то вот такая функция.
Функция, которая вызывается роутером, называется вью (view). Внутри может содержаться любая бизнес-логика, но чаще всего это одно из двух: либо из базы берутся данные, подготавливаются и возвращаются на фронт; либо пришел запрос с данными из какой-то формы, эти данные проверяются и сохраняются в базу.
Данные приложения хранятся в базе данных (БД). Чаще всего используются реляционные БД. Это когда есть таблицы с заранее заданными колонками и эти таблицы связаны между собой через одну из колонок.
Данные в БД можно создавать, читать, изменять и удалять. Иногда для обозначения этих действий можно встретить аббревиатуру CRUD (Create Read Update Delete). Для запроса к данным в БД используется специальный язык SQL (structured query language).
В Джанго для работы с БД используются модели (model). Они позволяют описывать таблицы и делать запросы на привычном разработчику питоне, что гораздо удобнее. За это удобство приходится платить: такие запросы медленнее и ограничены в возможностях по сравнению с использованием чистого SQL.
Полученные из БД данные подготавливаются во вью к отправке на фронт. Они могут быть подставлены в шаблон (template) и отправлены в виде HTML-файла. Но в случае одностраничного приложения это происходит всего один раз, когда генерируется HTML-страница, на который подключаются все JS-скрипты. В остальных случаях данные сериализуются и отправляются в JSON-формате.
4. Javascript-фреймворки aka фронтенд
Клиентская часть приложения — это скрипты, написанные на языке программирования Javascript (JS) и исполняемые в браузере пользователя. Раньше вся клиентская логика основывалась на использовании библиотеки JQuery, которая позволяет работать с DOM, анимацией на странице и делать AJAX запросы.
DOM (document object model) — это структура HTML-страницы. Работа с DOM — это поиск, добавление, изменение, перемещеие и удаление HTML-тегов.
AJAX (asynchronous javascript and XML) — это общее название для технологий, которые позволяют делать асинхронные (без перезагрузки страницы) запросы к серверу и обмениваться данными. Так как клиентская и серверная части веб-приложения написаны на разных языках программирования, то для обмена информацией необходимо преобразовывать структуры данных (например, списки и словари), в которых она хранится, в JSON-формат.
JSON (JavaScript Object Notation) — это универсальный формат для обмена данными между клиентом и сервером. Он представляет собой простую строку, которая может быть использована в любом языке программирования.
Сериализация — это преобразование списка или словаря в JSON-строку. Для примера:
Десериализация — это обратное преобразование строки в список или словарь.
С помощью манипуляций с DOM можно полностью управлять содержимым страниц. С помощью AJAX можно обмениваться данными между клиентом и сервером. С этими технологиями уже можно создать SPA. Но при создании сложного приложения код фронтенда, основанного на JQuery, быстро становится запутанным и трудно поддерживаемым.
К счастью, на смену JQuery пришли Javascript-фреймворки: Backbone Marionette, Angular, React, Vue и другие. У них разная философия и синтаксис, но все они позволяют с гораздо большим удобством управлять данными на фронтенде, имеют шаблонизаторы и инструменты для создания навигации между страницами.
HTML-шаблон — это «умная» HTML-страница, в которой вместо конкретных значений используются переменные и доступны различные операторы: if, цикл for и другие. Процесс получения HTML-страницы из шаблона, когда подставляются переменные и применяются операторы, называется рендерингом шаблона.
Полученная в результате рендеринга страница показывается пользователю. Переход в другой раздел в SPA это применение другого шаблона. Если необходимо использовать в шаблоне другие данные, то они запрашиваются у сервера. Все отправки форм с данными это AJAX запросы на сервер.
5. Как клиент и сервер общаются между собой
Общение клиента с сервером происходит по протоколу HTTP. Основа этого протокола — это запрос от клиента к серверу и ответ сервера клиенту.
Для запросов обычно используют методы GET, если мы хотим получить данные, и POST, если мы хотим изменить данные. Еще в запросе указывается Host (домен сайта), тело запроса (если это POST-запрос) и много дополнительной технической информации.
Современные веб-приложения используют протокол HTTPS, расширенную версию HTTP с поддержкой шифрования SSL/TLS. Использование шифрованного канала передачи данных, независимо от важности этих данных, стало хорошим тоном в интернете.
Есть еще один запрос, который делается перед HTTP. Это DNS (domain name system) запроc. Он нужен для получения ip-адреса, к которому привязан запрашиваемый домен. Эта информация сохраняется в браузере и мы больше не тратим на это время.
Когда запрос от браузера доходит до сервера, он не сразу попадает в Джанго. Сначала его обрабатывает веб-сервер Nginx. Если запрашивается статический файл (например, картинка), то сам Nginx его отправляет в ответ клиенту. Если запрос не к статике, то Nginx должен проксировать (передать) его в Джанго.
К сожалению, он этого не умеет. Поэтому используется еще одна программа-прослойка — сервер приложений. Например для приложений на питоне, это могут быть uWSGI или Gunicorn. И вот уже они передают запрос в Джанго.
После того как Джанго обработал запрос, он возвращает ответ c HTML-страницей или данными, и код ответа. Если все хорошо, то код ответа — 200; если страница не найдена, то — 404; если произошла ошибка и сервер не смог обработать запрос, то — 500. Это самые часто встречающиеся коды.
6. Кэширование в веб-приложениях
Еще одна технология, с которой мы постоянно сталкиваемся, которая присутствует как веб-приложениях и программном обеспечении, так и на уровне процессора в наших компьютерах и смартфонах.
Cache — это концепция в разработке, когда часто используемые данные, вместо того чтобы их каждый раз доставать из БД, вычислять или подготавливать иным способом, сохраняются в быстро доступном месте. Несколько примеров использования кэша:
Что такое веб-приложение: определение и ключевые преимущества
Веб-приложение тоже работает через браузер, и визуально похоже на сайт, но в отличие от сайта, имеет более сложную логику и функционал (личные кабинеты, функционал с ограничением доступа, расчеты, формирование отчетов и др.). Поэтому не всякая команда, которая делает сайты, может создать веб-приложение.
Наглядные примеры
К примеру, возьмем Microsoft Office. Это приложение, которое устанавливается на ваш компьютер. А теперь посмотрим на его аналог — Google Docs. Это тоже программа, только находится она на удаленном сервере (не на вашем ПК), а доступ к ней возможен только через Интернет. Поэтому Google Docs относится к веб-приложениям.
Еще один пример. Adobe Photoshop — приложение для обработки изображений. Для работы с ним его нужно скачать с сайта и установить на ваш компьютер. А вот у похожего на фотошоп сервиса Figma есть веб-приложение, которое работает через Интернет, не требует скачивания и установки.
Веб-приложение — это программное обеспечение, которое хранится на удаленном сервере и доступно через Интернет. Собственно такой подход принято называть «Программное обеспечение как услуга» (SaaS). 
Отличия веб-приложений от сайтов и мобильных приложений
Веб-приложения позволяют сотрудникам создавать документы и изображения, обмениваться информацией и совместно работать над проектами независимо от местоположения или устройства. Сайты же обычно имеют стандартный и несложный набор функций.
Мобильные приложения разрабатываются под какую-то платформу (Android или iOS) и требуют установки на устройство. А веб-приложения доступны пользователю без скачивания, вне зависимости от устройства и браузера пользователя.
Ключевые преимущества веб-приложений
Вывод
Распространение Интернета среди компаний и частных лиц повлияло на способ ведения бизнеса. Это привело к широкому распространению веб-приложений по мере того, как компании переходят от традиционных моделей к облачным и сетевым моделям. Веб-приложения дают компаниям возможность оптимизировать свои операции, повысить эффективность и сократить расходы.
Онлайн-приложения, такие, как почтовые клиенты, текстовые редакторы, электронные таблицы и другие программы, предоставляют те же функции, что и версии для настольных компьютеров. Однако у них есть дополнительное преимущество, заключающееся в том, что они работают на нескольких платформах, имеют более широкий охват и легко доступны из любого места.
Что такое веб-приложения, виды и их преимущества
Руководитель отдела веб-разработки
Время чтения: 10 минут
Отправим вам статью на:
Что такое веб-приложение?
В отличие от вебсайта, веб-приложение — это полноценная программа, доступ к которой пользователь получает через интернет, то есть она не требует установки на устройство. Веб-приложение интерактивно и позволяет пользователям взаимодействовать с разными элементами: например, оставить заявку на покупку товара, оформить покупку авиабилета или прокомментировать пост друга.
Вы можете создать веб-приложение практически в любой сфере, и все они могут приносить пользу и клиентам, и бизнесу. Вот несколько идей веб-приложений :
Виды веб-приложений
Веб-приложения можно классифицировать по-разному: в зависимости от их функционала и назначения. Давайте подробнее разберем эти типы приложений, чтобы лучше понимать, как они работают и какое подойдет для ваших бизнес-задач.
Есть три основных шаблона построения сайтов:
Чтобы подробнее узнать про различия, преимущества и недостатки SPA, MPA и PWA, читайте нашу статью: “ Что такое SPA, MPA и PWA ”.
Другая классификация основана на предназначении веб-приложений. Вот самые популярные виды приложений для бизнеса:
Принципы работы веб-приложений
Веб-приложения работают по принципу “клиент-сервер”. В данном случае клиент-браузер связывается с веб-сервером посредством сети. Содержание веб-приложения на устройстве пользователя формируется, когда он отправляет определенный запрос.
В зависимости от типа веб-приложения принципы их работы могут отличаться:
Преимущества веб-приложений
Экономия
В ходе разработки вам не придется создавать отдельные приложения для разных операционных систем — они работают одинаково в любых браузерах: Internet Explorer, Opera, Safari, Google Chrome и т.д.
Безопасность
Веб-система имеет единую точку входа, поэтому вы можете централизованно настроить ее защиту. Кроме того, данные пользователей хранятся в облаке, поэтому при повреждении жесткого диска информация уцелеет.
Доступ с разных устройств
Пользователь может взаимодействовать с веб-приложением через компьютер, смартфон, планшет и т. д. Главное — доступ к интернету.
Отсутствие клиентского ПО
Пользователям не нужно ничего скачивать и, что еще более важно, обновлять. Вы можете менять клиентский интерфейс, а обновление до последней версии произойдет при очередной загрузке страницы.
Масштабируемость
Даже если нагрузка на систему увеличится, вам не придется наращивать мощность клиентских мест. Обычно веб-приложения могут обрабатывать большее количество данных только силами аппаратных ресурсов, поэтому вам не придется переписывать код и менять архитектуру.
Как разработать веб-приложение
Для создания web приложений нужны разнообразные инструменты, которые помогут создать структуру, красиво оформить продукт и сделать его интерактивным. Вот основные технологии разработки веб-приложений :
Разработка веб-приложений включает в себя несколько шагов и может быть достаточно долгим и трудоемким процессом. Вот основные этапы web разработки :
Подпишитесь
Оставьте адрес, и каждый месяц мы будем высылать свежую статью
о новых трендах в разработке програмного обеспечения.