Design de aplicativos

Dimensionamento de aplicativos (o que é e como fazer)

À medida que as organizações crescem, seus aplicativos também enfrentam uma demanda maior. Normalmente, essa demanda inclui mais processamento de dados e mais usuários acessando o sistema simultaneamente. Se um aplicativo não conseguir lidar com essa demanda crescente, ele poderá ficar lento, não responder ou até mesmo travar, o que resultará em uma experiência negativa para o usuário e possível perda de receita.

Por esse motivo, sua organização precisa desenvolver aplicativos que possam acompanhar as necessidades comerciais em constante mudança. É aí que entra a escalabilidade dos aplicativos.

O que é escalabilidade de aplicativos?

A escalabilidade do aplicativo refere-se à capacidade de um aplicativo de lidar com quantidades crescentes de carga, usuários, dados ou outros recursos sem sofrer uma redução significativa no desempenho ou na confiabilidade.

Em outras palavras, quando um aplicativo é projetado para ser escalonável, ele pode acomodar o crescimento e o aumento da demanda acrescentando recursos adicionais, como servidores, bancos de dados ou largura de banda de rede. Isso garante que o aplicativo possa continuar funcionando de forma eficaz, mesmo com o aumento da carga de trabalho e da base de usuários ou quando as coisas derem errado (confiabilidade). 

Porque os bancos de dados fazem parte de toda arquitetura de aplicativos, escalabilidade do banco de dados deve ser considerado antes do projeto do aplicativo. A escalabilidade do banco de dados refere-se à capacidade de um banco de dados de lidar com quantidades cada vez maiores de dados e usuários sem comprometer o desempenho ou a integridade dos dados. Isso pode envolver Aumento de escala (verticalmente) adicionando mais recursos a um único servidor de banco de dados ou Dimensionamento (horizontalmente) distribuindo a carga de trabalho em vários servidores.

Por que criar um aplicativo escalável?

À medida que as empresas se expandem, elas precisam dar suporte a mais usuários, transações e dados. Esse crescimento exige o desenvolvimento de aplicativos dimensionáveis capazes de acomodar o aumento da demanda por serviços. Os aplicativos dimensionáveis proporcionam uma experiência de usuário de alta qualidade e reduzem o risco de tempo de inatividade, perda de dados e outros problemas de desempenho que podem afetar negativamente as operações comerciais.

Além desses benefícios, o escalonamento de aplicativos também pode promover a confiança do cliente. Quando sua empresa pode garantir que o aplicativo lidará com o aumento da demanda sem sacrificar o desempenho, é mais provável que os clientes confiem em sua empresa e continuem a usar seus serviços. A confiança é um componente essencial da fidelidade do cliente, e um aplicativo escalável pode ajudar a estabelecê-la e mantê-la.

Como criar aplicativos dimensionáveis

A escalabilidade deve ser considerada desde o início do processo de desenvolvimento de aplicativos. Quando os arquitetos de soluções projetam uma solução, eles devem considerar o futuro do aplicativo com a escalabilidade em mente e planejar o crescimento.

Para criar um aplicativo escalável, é importante seguir as práticas recomendadas do setor e usar técnicas comprovadas. Aqui estão alguns fatores importantes que você pode considerar para criar um aplicativo escalável:

Modularidade

A modularidade refere-se à capacidade do aplicativo de se dividir em componentes ou módulos menores e mais gerenciáveis. A modularidade permite que os desenvolvedores adicionem novos recursos ou funcionalidades a um aplicativo sem interromper o código existente. Isso ajuda a manter a estabilidade e a escalabilidade do aplicativo ao longo do tempo.

Escalabilidade horizontal e vertical

A escalabilidade horizontal envolve a adição de mais servidores ou instâncias do aplicativo para distribuir a carga de trabalho em várias máquinas. A escalabilidade vertical envolve a atualização do hardware existente ou a otimização do aplicativo para lidar com mais trabalho em uma única máquina. Ao combinar as duas abordagens, as empresas podem criar uma infraestrutura mais flexível e dimensionável.

Tecnologias escaláveis

Usando tecnologias dimensionáveis, como arquitetura de microsserviços, contêinerese computação sem servidor podem ajudar a criar aplicativos que podem ser ampliados ou reduzidos para atender a demandas variáveis. Essas tecnologias permitem que os desenvolvedores criem aplicativos que podem se adaptar a diferentes requisitos de tráfego, volume de dados e carga de trabalho.

Rede de distribuição de conteúdo (CDN) 

Uma rede de distribuição de conteúdo (CDN) é um grupo de servidores localizados em diferentes partes do mundo que trabalham juntos para fornecer conteúdo aos usuários mais rapidamente. Ao utilizar uma CDN, as empresas podem reduzir a latência, aumentar a velocidade e melhorar a experiência do usuário em seus aplicativos.

Armazenamento em cache

Armazenamento em cache envolve o armazenamento de dados acessados com frequência na memória ou no disco para reduzir o número de solicitações ao servidor. Ao armazenar dados em cache, os aplicativos podem reduzir a carga de trabalho no servidor, resultando em tempos de resposta mais rápidos e melhor desempenho.

Teste de escalabilidade

O teste de escalabilidade envolve testar a capacidade de um aplicativo de lidar com uma carga de trabalho crescente. Esse tipo de teste ajuda as empresas a identificar gargalos de desempenho e outros problemas que podem afetar negativamente a escalabilidade de um aplicativo.

Segurança 

A segurança é um aspecto essencial de qualquer aplicativo. A criação de um aplicativo com a segurança em mente desde o início pode ajudar a evitar violações de segurança e a manter a escalabilidade do aplicativo ao longo do tempo. Práticas de codificação segura, auditorias de segurança regulares e criptografia são componentes essenciais das práticas recomendadas de segurança.

Problemas de dimensionamento de aplicativos

Os problemas de dimensionamento de aplicativos podem surgir devido a vários fatores. Alguns problemas comuns incluem:

Arquitetura não escalável 

Os aplicativos que não são modulares (monolíticos), fortemente acoplados ou que dependem de tecnologias legadas podem ser difíceis de dimensionar à medida que novos recursos ou funcionalidades são adicionados. Isso pode levar à complexidade do código, o que torna difícil lidar com uma carga de trabalho crescente, identificar gargalos de desempenho e otimizar o aplicativo para escalabilidade.

Restrições de recursos

O dimensionamento de um aplicativo requer recursos adicionais, como capacidade de computação, armazenamento e largura de banda. No entanto, esses recursos podem ser limitados ou caros, levando a restrições que podem afetar a escalabilidade do aplicativo.

Inconsistências de dados

À medida que um aplicativo se expande e mais usuários o acessam, o volume de dados processados aumenta. Isso pode levar a problemas de inconsistência de dados, em que partes diferentes do aplicativo armazenam versões diferentes dos mesmos dados, o que gera conflitos e resultados imprecisos.

Vulnerabilidades de segurança

À medida que um aplicativo se expande, ele pode se tornar um alvo mais atraente para ataques cibernéticos, o que leva ao aumento das vulnerabilidades de segurança. Isso exige medidas adicionais para garantir que o aplicativo permaneça seguro.

Custos

À medida que um aplicativo se expande, o custo de hospedagem, manutenção e suporte pode aumentar significativamente. Isso inclui o custo do hardware, das licenças de software, da infraestrutura e dos recursos humanos necessários para gerenciar o aplicativo.

Importância do teste de escalabilidade

O teste de escalabilidade de aplicativos é um processo crítico que avalia a capacidade de um aplicativo de escalar e lidar com cargas de trabalho cada vez maiores. É essencial garantir que um aplicativo possa atender às demandas de uma base crescente de usuários e manter os níveis ideais de desempenho. Veja a seguir alguns dos principais motivos pelos quais o teste de escalabilidade de aplicativos é importante:

Identificação de problemas de escalabilidade 

identify-scalability-issues-app-scaling Os testes de escalabilidade ajudam a identificar problemas e gargalos que afetam o desempenho de um aplicativo. Isso permite que os desenvolvedores resolvam esses problemas antes que eles afetem os usuários, garantindo que o aplicativo permaneça com desempenho e disponibilidade.

Otimização da utilização de recursos

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Ao identificar o número ideal de recursos necessários para lidar com o aumento das cargas de trabalho, os testes de escalabilidade ajudam as organizações a otimizar a utilização dos recursos. Isso ajuda a evitar o provisionamento excessivo ou insuficiente de recursos, o que pode levar a problemas de desempenho ou aumento de custos.

Melhorar a experiência do usuário

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Garantir que um aplicativo possa lidar com o aumento do tráfego e das cargas de trabalho sem comprometer a experiência do usuário é o principal objetivo dos testes de escalabilidade. Ao identificar e resolver os problemas de escalabilidade, as organizações podem oferecer uma experiência de usuário contínua e responsiva, aumentando a satisfação, o envolvimento e a confiança do usuário.

 

Cumprimento das metas de negócios

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Um aplicativo escalável que possa lidar com o aumento do tráfego e das transações ajuda as empresas a atingir suas metas, como aumento da receita, aquisição de clientes ou participação no mercado. Os testes de escalabilidade ajudam a garantir que o aplicativo possa dar suporte a esses objetivos comerciais.

Conclusão

Em conclusão, o dimensionamento de aplicativos requer conhecimento técnico, planejamento estratégico e monitoramento contínuo. Concentrando-se na modularidade, na escalabilidade horizontal e vertical, nas tecnologias escalonáveis, na CDN, no armazenamento em cache, nos testes de escalabilidade e na segurança de aplicativos, as empresas podem criar aplicativos escalonáveis que atendam às necessidades de sua crescente base de clientes, ofereçam uma experiência de usuário de alta qualidade e mantenham o desempenho ideal.

Você pode saber mais sobre como o Couchbase permite a escalabilidade do banco de dados aqui:

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Postado por Marketing de produto do Couchbase

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