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【51CTO.com快譯】開發云計算應用程序成為企業發展業務的必要措施。如今幾乎每一家企業都使用過基于云的應用程序或SaaS產品。由于各種原因，云計算應用程序在桌面軟件市場上占據主導地位，其主要優點是可以隨時隨地使用具有網絡瀏覽器的任何設備訪問它們。此外，當企業開發某一云計算應用程序時，它意味著其所有用戶都可以使用相同版本的應用程序。這將顯著地減少引入新功能、安全更新和同步所需的時間和資源。

本文將介紹云計算應用程序開發的優勢。

理解云計算應用程序的概念

云計算應用程序是在遠程服務器上運行并由用戶通過Web瀏覽器或本地客戶端訪問的軟件，可作為呈現在云中處理的內容的用戶界面。因此，用戶的設備僅用于輸入數據，然后將數據發送到服務器進行處理并發送給用戶。當然，所有數據都存儲在同一個云平臺環境中，所有有權限的用戶都可以訪問。

• 快速實施——與桌面應用程序相比，云計算應用程序更易于使用，因為它們不需要用戶的任何特定知識和技能。
• 可用性——由于與各種設備的高度集成，只要有穩定的互聯網連接，就可以隨時隨地使用云計算應用程序。
• 維護相對容易——在采用云計算解決方案的情況下，開發人員必須在一個運營環境中調試和更新單個版本，該版本同時為所有用戶共享，例如桌面應用程序。
• 可擴展性和靈活性——云計算解決方案可以在流量趨勢增長時配置其容量，并在流量下降時降低容量。即使在非高峰時段，云計算應用程序的使用也可以防止企業為高性能服務器支付費用。AWS和Azure等云服務提供商具有用于自動化資源分配的PaaS解決方案，因此應用程序的使用者不會為未使用的資源付費。

云計算應用開發現狀

IT市場如今在不斷變化，因此跟蹤最流行的技術非常重要。StackOverflow調查提供了有關最常用的腳本和標記語言的詳細信息，其中Java、Node.js、ASP.NET等語言可用于后端開發。調查中還提供了有關用于前端開發的最流行JavaScript框架的統計數據。

以上已經提到，企業選擇開發云計算應用程序是為了降低成本、節省時間、實現高效率，以及提高性能。許多IT行業巨頭推出了自己的平臺即服務(PaaS)產品，為獨立軟件開發商(ISV)和企業提供可靠和安全的云托管服務。可選擇范圍很廣，可以滿足任何規模的云計算應用程序的開發需求，且它們都有自己的優勢和特點。因此選擇云計算服務提供商與選擇后端或前端技術一樣重要。除了節省成本等顯而易見的好處之外，它還會影響DevOps使用的難易程度、應用程序的可擴展性等。

例如，從歷史上看，Azure更好地與ASP.NET后端配合使用，而AWS更好地與JavaEE配合使用并且具有更好的微服務支持(例如Docker)，這對于高負載Java Web應用程序至關重要。

以下是廣受歡迎的一些PaaS提供商：

• 亞馬遜網絡服務(AWS)
• Oracle Cloud
• IBM Cloud
• 谷歌云
• Heroku

這些只是一些全球知名的云計算巨頭，當然還有很多云計算服務商。而如今幾乎每家企業都在采用云計算服務。

在技術棧方面的年變化不大。JavaScript在Web技術中處于領先地位，而Python、Java和PHP則是后端編程語言中的佼佼者。諸如Dart之類的創新語言正變得越來越流行。它列入了最常用的語言列表中，而在2019年只有1%的程序員使用它。而在2018年，它根本沒有在任何StackOverflow的統計數據中提及。與此同時，之前用于原生開發的Swift、Kotlin、Objective-C當時也不為人所知。

在談到開發云計算應用程序時，人們需要了解三種主要的軟件交付模型：

• 軟件即服務(SaaS)
• 平臺即服務(PaaS)
• 基礎設施即服務(IaaS)

SaaS應用程序面向最終用戶。這意味著一旦構建并設置了SaaS產品，它就完全可供客戶使用。只要互聯網連接穩定，客戶就可以從任何設備獲得現成的產品，并且非常適合協作工作，例如Google Docs和Google Drive。

PaaS應用程序大多是基于各種執行環境、操作系統和數據庫的開發環境。它們要求開發人員部署應用程序代碼，而供應商執行所有其他流程。PaaS支持通過輕松的私有或公共部署快速開發可擴展的應用程序。PaaS產品包括Heroku、Force.com、MSAzure、AWS等。

對于IaaS應用程序，客戶需要的是中間件和支持，而供應商負責數據存儲、虛擬化、網絡和服務器。這一選項的顯著弱點是客戶僅限于云計算服務商提供的云應用程序開發工具。IaaS通常被Google Compute Engine、Amazon EC2等采用。

綜上所述，SaaS主要面向最終用戶，PaaS主要面向開發人員，而IaaS通常面向系統管理員。

云計算應用程序的開發流程

無論創建什么樣的軟件，為哪一種平臺開發，軟件開發生命周期(SDLC)都是開發過程中不可或缺的一部分。一旦專門的開發團隊開始工作，就開始了SDLC流程。它意味著一系列的階段。瀑布、迭代、敏捷是SDLC方法。每一個階段都會影響操作的執行方式，但無論模型如何，其階段的順序大多保持不變。

云計算應用程序開發生命周期包括：

• 需求分析——在這個階段，將會估算開發成本，并且設定開發時間表。如果出現一些組織方面問題，開發人員需要與客戶溝通解決。
• 設計——這個階段基于設計師的工作。用戶界面(UI)/用戶體驗(UX)專家會檢查未來程序的功能，以構建一個涵蓋所有功能的界面。在工作完成之后，他們將其呈現為模型或線框。
• 開發——這是持續時間最長的一個階段，在這個階段需要完成幾乎所有的編碼工作。程序員必須將其設計布局編碼到工作應用程序中。IT專家通常將所有工作劃分為更小的部分，并根據事先設定的優先級執行任務。
• 測試——這一階段涵蓋軟件測試生命周期(STLC)。除了SDLC外，它還包括質量保證(QA)工程師交付最終產品的一系列階段。在這里，應用程序代碼被發送給質量保證(QA)工程師，他們使用特定的方法來測試和調試程序，使其以正確的方式工作。
• 部署——這一階段將現成的程序交付給最終用戶，并在用戶的運營環境中進行設置。其部署包括發布、安裝、激活和版本跟蹤。
• 維護——這個階段只有在軟件售出之后才會出現。它旨在解決應用程序發布后彈出的所有問題。

云計算開發技術

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(1)后端技術

后端開發的技術堆棧多年變化不大，以下了解處于主導地位的開發語言和工具。

• .NET

.NET是微軟公司開發的混合框架。它讓程序員有機會使用不同的語言、庫和工具來構建可擴展的Web、移動和桌面應用程序。在.NET支持的語言中，有C#、Visual Basic和F#。它還擁有自己的包管理器——NuGet，其中包含9萬多個包。.NET允許使用那些已經存在的云計算服務器以及創建和部署用戶自己的云計算服務器。因此，它是云應用程序開發的強大工具。

• Java

Java是一種創建于1995年的成熟的多功能多用途編程語言。這些年來，Java獲得了世界各地IT人員的青睞。面向對象的基于類的語言可以在開發云計算、移動、桌面和Web應用程序中實現。它有很多優點，例如定義明確的規范、預期的行為，從而減少開發時間、大量的工具和庫，以及無論底層架構是什么，Java應用程序都可以在任何設備上運行。

Java適用于需要高難度計算和數據處理的企業級項目。然而，盡管具備諸多優點，Java開發人員認為使用Java成本昂貴，并且在啟動時使用這種語言被認為是不體面的。

• PHP

PHP設計用于在各種領域創建軟件。因為它的代碼是在Web服務器上用特定的解釋器處理的，所以它使PHP成為自定義云計算應用程序開發的一種絕佳選擇。它經常用于中型項目或初創公司。PHP擁有多達500萬名專業人員支持的開發者社區，幫助用戶解決學習階段或后期出現的問題。其非常清晰的文檔簡化了學習過程。

由于數據庫集成是后端開發的關鍵方面之一，它使PHP成為最佳選擇之一，因為它可以連接到各種數據庫，例如MySQL、PostgreSQL、Redis、MongoDB等。此外，PHP的托管服務成本低廉，因為PHP應用程序使用的組件(MySQL數據庫、HTTP服務器等)是免費的。

• Node.js

Node.js是一個執行JavaScript代碼的開源運行時環境。它的特殊性在于將整個軟件開發過程統一在一種語言(JavaScript)上，而不是在后端和前端使用多種技術。填補服務器端和客戶端之間的空白可以節省時間和資金等重要資源。Node.js允許構建具有出色性能的高度可擴展的應用程序。它特別適合創建高流量的企業應用程序，其中包括提出更高要求的網絡游戲或在線聊天。它具有廣泛的框架，可以簡化工作。

使Node.js在開發人員中非常受歡迎的另一件事是它很容易學習，尤其是考慮到它擁有一個龐大的支持社區。

• RoR

Ruby on Rails是一個用于后端開發的應用程序框架。它的目標是簡單的開發。由于類似英語的語法和易于理解的文檔，它相對容易掌握。這種簡單性可以最大限度地縮短開發時間。其高可讀性使更新和維護更容易，這反過來又使RoR開發極具成本效益。此外，Ruby on Rails有許多專門針對它的測試框架，這使得測試更快更容易。

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(2)前端技術

• Angular

最流行的JavaScript框架之一是Angular。它于2016年發布，但其質量已在IT社區中得到廣泛認可。它是由2010年創建AngularJS的同一團隊在TypeScript的基礎上構建的。與其前身相比，Angular具有更簡單的基于組件的架構以及JavaScript，其系統更加模塊化，并且支持異步編譯。

然而，盡管有良好的文檔和支持性社區，但有IT專家通常不會選擇這項技術，因為其學習曲線可能有點復雜。谷歌公司在谷歌云平臺或Ad Words等解決方案中使用Angular，這一事實證明了它的質量。

• React

React.js(簡稱React)是一個開源框架，特別適合開發云計算應用程序。它是一個JavaScript庫，最初設計用于構建單個網頁解決方案。它由Facebook公司于2013年創建，并立即被用于Facebook新聞源和Instagram。React的目標是簡單、快速和高度可擴展。它的特殊性是可重用的用戶界面(UI)組件，如果出現問題，可以節省大量時間和精力來重建整個應用程序。

React還提供了服務端渲染，無需更新頁面。此外，與其他一些JS框架不同，React具有平滑的學習曲線，這使得那些曾經使用過JavaScript的人很容易學習。

• Vue.js

Vue.js是Evan You公司在2014年創建的另一個開源JavaScript框架。它是云計算應用程序開發、單個網頁解決方案或網站建設的可靠選擇。Vue.js的組件庫基于HTML/CSS/JS的事實使得Vue.js非常容易掌握，因為每個Web和云計算開發人員都使用過這三種核心技術。高質量的文檔也簡化了學習過程。它也非常靈活。這提供了構建SPA(單頁應用程序)以及一些單獨的交互式組件的可能性，這些組件可以在一些其他技術的幫助下輕松集成。

結論

很多企業采用云計算開發技術開發應用程序，因為它可以開發出快速、可擴展、安全的高性能的應用程序。在決定開發應用程序的類型時，它有助于節省時間和成本，這也是決定應用程序類型的一個關鍵因素。由于創新的工具、技術和通用的SDLC方法，開發方法已經變得更好、更容易。

在確定技術堆棧、產品特性、團隊組成和SDLC模型之后，開發團隊就可以開始啟動云計算應用程序的開發工作。

原文標題：How to Start Cloud Application Development，作者：Victor Osetskyi

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