Что такое стек простыми словами

В мире информационных технологий каждый шаг, с каждым новым проектом, разработчики сталкиваются с важным решением: какой стек технологий выбрать для реализации своих идей?

Стек технологий, или технологический стек, представляет собой набор инструментов, языков программирования и платформ, которые определяют способ создания и функционирования веб-приложений, мобильных приложений и других программных продуктов. Этот выбор играет решающую роль в процессе разработки, влияя на производительность, безопасность и долгосрочную жизнеспособность проекта.

В нашей статье мы рассмотрим ключевые аспекты выбора стека технологий, важные критерии, которые следует учитывать, а также преимущества и недостатки использования технологических стеков.

Общие сведения

Технологический стек — это набор принципов, навыков и решений, которые используются при разработке продукта, такого как веб-сайт, ПК-приложение или мобильное приложение. Он обеспечивает эффективное использование продукта на практике и является основным критерием его качества. Продукт с конкурентоспособным функционалом и завершенностью часто является основной мерой успешности.

Эффективное применение технологических принципов, навыков и решений зависит от уровня знаний, умений и опыта, накопленных в компании-разработчике. Это включает в себя знание языков программирования, возможностей сред разработки, а также навыки работы с дизайном приложений.

Существует два типа стеков технологий: типовые и специальные. В зависимости от рыночного сегмента и требований можно определить, какие компетенции разработчиков необходимы. Например, требования к знанию определенных языков программирования или навыкам управления интерфейсами могут различаться в зависимости от сегмента рынка.

В IT-индустрии используется термин «IT-стек» для обозначения устойчивого и стандартизированного набора технологий, доказавших свою эффективность. Этот стек может быть сложным и включать различные уровни, в зависимости от классификации технологического стека.

Уровни и виды стеков

Другим важным аспектом при классификации технологических стеков является степень стандартизации компонентов или технологий, используемых в них. Эта стандартизация может быть достаточно строгой, и любые отклонения от этих стандартов могут привести к нарушению работы всего стека.

В зависимости от степени стандартизации можно выделить следующие типы стеков:

• Корпоративные стеки. Эти стеки характеризуются самой строгой стандартизацией компонентов. Зачастую код интерфейса, используемый для реализации стека, закрыт, что означает, что его нельзя изменять или исключать. Это обеспечивает высокую стабильность, но снижает гибкость.
• Смешанные стеки. Эти стеки объединяют в себе как технологии с открытым исходным кодом, так и элементы с закрытым кодом. Это позволяет комбинировать гибкость open source и стабильность корпоративных решений.
• Стеки с открытым исходным кодом (open source). Здесь стандартизация обычно менее строга, и степень стандартизации может варьироваться в зависимости от конкретного типа open source. Эти стеки предоставляют большую гибкость, но могут быть менее стабильными.

Из-за сложности классификации технологических стеков и различных подходов к этой классификации, разработчики приложений могут испытывать затруднения при выборе подходящего стека. Рассмотрим основные критерии выбора стека, актуальные для двух основных сегментов IT-рынка: разработки веб-приложений и создания мобильных приложений.

Основные компоненты стека

Основные компоненты стека технологий — это разнообразные инструменты, используемые при разработке и поддержке программного обеспечения. Состав этих компонентов может различаться в зависимости от потребностей конкретного проекта или компании, но обычно включает следующие ключевые элементы:

1. Операционная система. Это программное обеспечение, которое управляет ресурсами компьютера, такими как процессор, память, диски и другие устройства. Некоторые популярные операционные системы включают Windows, Linux, MacOS и Android.
2. Базы данных. Это технология, используемая для хранения, управления и извлечения данных. Популярные системы управления базами данных включают MySQL, PostgreSQL, MongoDB и Oracle.
3. Языки программирования. Это языки, которые используются для написания программного кода. Некоторые популярные языки программирования включают Java, Python, JavaScript, C++ и Ruby.
4. Фреймворки и библиотеки. Это наборы инструментов и функций, которые упрощают процесс разработки программного обеспечения и позволяют создавать более эффективный и надежный код. Примеры включают React, Angular, Django, Flask, Spring и Ruby on Rails.
5. Серверное программное обеспечение. Это программное обеспечение, используемое для развертывания, управления и масштабирования приложений. Популярные серверные платформы включают Apache, Nginx, Tomcat и Microsoft IIS.
6. Инструменты для управления версиями. Эти инструменты позволяют контролировать и управлять версиями программного кода. Некоторые известные инструменты для управления версиями включают Git, SVN и Mercurial.
7. Инструменты для автоматизации. Это инструменты, которые автоматизируют процессы разработки, тестирования и развертывания программного обеспечения. Например, Jenkins, Travis CI и CircleCI.

Выбор конкретных компонентов для стека технологий зависит от потребностей проекта, его масштаба, целевой аудитории, бюджета и временных рамок. Также это может быть обусловлено техническими ограничениями, такими как наличие существующей инфраструктуры или опыта у команды разработчиков.

Например, для разработки веб-приложения с высокой производительностью и обработкой больших объемов данных можно выбрать стек, включающий Python как язык программирования, Django как фреймворк, PostgreSQL как базу данных и Apache как серверное программное обеспечение. Для мобильного приложения, с другой стороны, могут использоваться Kotlin, SQLite и инструменты разработки мобильных приложений, такие как Android Studio и Xcode.

Выбор правильных компонентов стека технологий имеет критическое значение для создания высококачественного программного обеспечения и обеспечения эффективной работы разработчиков. Он также может существенно влиять на сроки и бюджет проекта, поэтому важно тщательно анализировать требования и ресурсы проекта при выборе компонентов стека технологий.

Критерии выбора компонентов

При выборе технологического стека важно учитывать шесть основных критериев или ключевых аспектов.

Специфика проекта

Этот аспект касается учета размеров и назначения веб-приложения при выборе технологического стека. Важно выбирать технологии, учитывая эти факторы. Для небольших одностраничных веб-сайтов, например, стек Node.js-React может быть подходящим выбором.

Средние по размеру веб-приложения, такие как интернет-магазины или коммерческие порталы, могут потребовать более сложных стеков, включающих несколько языков программирования и фреймворков.

Для крупных проектов, требующих обработки больших объемов данных, высокой производительности и целостности веб-приложений, необходим самый масштабный стек.

Ресурсный потенциал и опыт

Правильный выбор технологий требует наличия у разработчика достаточного опыта и знаний, которые позволяют ему разбираться в особенностях и отличиях различных технологических стеков.

Важно, чтобы веб-программист имел опыт работы с технологиями, с которыми он собирается работать, так как уже известные ему решения чаще всего более надежны, чем новые, требующие дополнительных усилий и времени для изучения. Однако не стоит выбирать устаревшие «вчерашние» технологии, так как они могут снизить производительность приложения и создать проблемы с технической поддержкой.

Масштабируемость

Один из важных аспектов проекта, который позволяет веб-сайту успешно справляться с изменяющейся нагрузкой, такой как резкий прилив трафика, — это его масштабируемость.

Существует два типа масштабируемости: горизонтальная и вертикальная. Горизонтальная масштабируемость позволяет приложению обрабатывать запросы с разных устройств и предназначена для увеличения числа посетителей. Вертикальная масштабируемость предполагает возможность добавления новых функций и компонентов в будущем.

Безопасность

Соблюдение безопасности личных данных пользователей является критически важным аспектом для любого приложения. Особенно если ваш сервис предусматривает онлайн-платежи, при выборе технологий для стека следует уделять особое внимание тем, которые обеспечивают максимальную защиту данных и обладают надежной защитой от кибератак.

Удобство обслуживания

При разработке архитектуры проекта, важно учитывать его мобильность и возможность повторного использования компонентов. Касательно кодовой базы, оптимальная длина кода также имеет значение: слишком длинный код может требовать больше времени на обслуживание, а слишком короткий может создавать трудности при отладке.

Сроки разработки

Когда у вас ограничены сроки выполнения проекта, целесообразно использовать уже готовые решения для технологического стека. Это позволит упростить процесс интеграции и сократить общее время работы над проектом до минимума.

Выбор стека по проекту

В этом разделе вы рассмотрим критерии выбора стека технологий, основываясь на направленность непосредственно самого проекта.

Веб-приложения

Разработка веб-приложений имеет свои особенности, так как она требует реализации на двух уровнях: клиентском и серверном.

В результате этого процесса формируются две основные группы технологий, которые включаются в состав технологического стека. На клиентском уровне обычно используются следующие:

• Языки программирования, которые типичны для разработки веб-приложений, работающих в браузерах, такие как HTML, JavaScript, Python и другие.
• Интерфейс платформы, который используется для разработки веб-приложений на основе выбранного языка программирования. Примерами могут быть Yii, Django, Express.js, и выбор конкретного решения часто зависит от используемого языка программирования.

На серверном уровне используются следующие компоненты:

• Языки программирования для бэкенд-части приложения, такие как Java, PHP и другие.
• Языки систем управления базами данных для создания и управления базами данных (DDL, DML).

Выбор конкретных компонентов в рамках технологического стека зависит от масштабов проекта и финансовых ресурсов компании, которая занимается разработкой приложения. Решения могут отличаться как по стоимости, так и по функциональности, и выбор важно согласовать с конкретными потребностями проекта.

Мобильные приложения

Если речь идет о создании мобильных приложений для Android, то обычно используют следующие компоненты в технологическом стеке:

• Языки программирования, такие как Java и Kotlin.
• Интерфейс разработки Android Studio и Jetpack Compose для создания пользовательского интерфейса.

Для создания приложений для iOS, чаще всего используются другие языки, такие как Objective-C, Swift и C++, а также среда разработки Xcode.

На практике, конечно, список технологий может быть гораздо более обширным и зависит от масштаба проекта и ресурсов, доступных разработчику.

Тренды и будущее современных стеков технологий

Конфигурация технологических стеков постоянно эволюционирует, и это обусловлено как развитием самих технологий, так и изменением предпочтений конечных пользователей приложений.

Существуют несколько актуальных трендов, которые оказывают влияние на формирование структуры технологических стеков:

1. Рост популярности адаптивных технологических стеков. Проекты, которые можно быстро адаптировать к изменяющимся условиям рынка, запросам пользователей и правовым нормам, становятся популярными. Следовательно, возрастает потребность в технологических стеках, которые поддерживают такие адаптивные изменения.
2. Увеличение скорости и безопасности процессов тестирования новых технологий. Разработчики переходят от консервативных подходов к более инновационным, чаще всего, используя возможности blockchain. Это позволяет ускорить процессы и обеспечить более надежные приложения.
3. Унификация и упрощение требований к компетенциям разработчиков. Ранее для создания программ требовались высококвалифицированные программисты, но с развитием технологий появляются средства, позволяющие создавать приложения без специальных знаний. Такие «гражданские разработчики» могут использовать инструменты для более эффективной разработки.
4. Внедрение принципов blockchain. Blockchain используется для обеспечения доступа к надежным и безопасным технологиям разработки. Разработчики стремятся избавиться от зависимости от поставщиков традиционных технологий и активно внедряют принципы blockchain, что обеспечивает более высокий уровень контроля и независимости.

Признаки устаревшего стека

Понимание того, что технологический стек устарел, зависит от нескольких факторов. Вот несколько признаков, на которые стоит обратить внимание:

1. Отсутствие поддержки и обновлений. Если технология перестала получать регулярные обновления и исправления ошибок, это может быть признаком ее устаревания. Отсутствие поддержки может привести к проблемам безопасности и несовместимости с новыми стандартами.
2. Отсутствие новых функций и возможностей. Если стек технологий не позволяет внедрять новые требования или функциональность, это может указывать на его устаревание. Технологии, которые не развиваются и не предлагают инновации, могут ограничивать возможности команды.
3. Снижение производительности. Если стек не способен эффективно масштабироваться или обрабатывать растущие объемы данных, это может быть сигналом его устаревания. Новые технологии и инструменты могут предоставить более эффективные решения для улучшения производительности.
4. Отстранение от индустрии и сообщества. Если стек технологий отстает от текущих стандартов в отрасли или не имеет широкой поддержки со стороны разработчиков, это может указывать на его устаревание. Популярные технологии обычно обладают большим количеством ресурсов, обучающих материалов и активной поддержкой сообщества.
5. Недостаток специалистов. Если становится сложно найти квалифицированных специалистов, работающих с данным стеком технологий, это может быть признаком его устарелости. Поддержание устаревающих технологий может потребовать больше времени и усилий для обучения новых разработчиков и поддержания команды.

Преимущества и недостатки

В целом, использование технологических стеков имеет свои плюсы и минусы. Выбор конкретного стека технологий должен зависеть от потребностей и целей проекта, а также от ресурсов и опыта разработчиков.

Преимущества

Использование технологических стеков имеет несколько преимуществ, которые привлекают разработчиков и предприятия.

Ниже перечислены основные преимущества:

• Удобство и эффективность. Технологические стеки представляют собой готовые решения, которые объединяют различные компоненты и инструменты. Это ускоряет и упрощает процесс разработки приложений.
• Документация и поддержка. Популярные технологические стеки обычно имеют обширную документацию и поддержку от сообщества разработчиков. Это помогает разработчикам быстро находить ответы на вопросы и решать проблемы.
• Совместимость и сопряжение. Стеки технологий включают в себя компоненты, разработанные для взаимодействия друг с другом. Это облегчает интеграцию различных частей приложения и позволяет разработчикам сосредоточиться на бизнес-логике.
• Сотрудничество и командная работа. Использование стеков технологий стандартизирует процессы разработки. Это упрощает сотрудничество между разработчиками и предоставляет общие инструменты, что способствует более эффективной командной работе и повышает производительность.
• Быстрое развертывание. Технологические стеки предоставляют готовое окружение для разработки и развертывания приложений. Это сокращает время и усилия, которые обычно требуются для настройки инфраструктуры.

Недостатки

Однако у использования технологических стеков есть и недостатки:

• Сложность и начальные затраты. Разворачивание и настройка технологических стеков может быть сложным и требовательным к ресурсам процессом. Начальные затраты на обучение и внедрение могут быть значительными.
• Ограниченная гибкость. Некоторые стеки технологий могут быть специализированы под конкретные виды проектов или бизнеса, что ограничивает гибкость и способность адаптироваться к разным задачам и требованиям.
• Ограничения и зависимости. При использовании стеков технологий существуют ограничения на выбор компонентов и инструментов, которые могут быть использованы в проекте. Некоторые стеки могут зависеть от конкретных технологий или версий, что может вызвать проблемы с будущими обновлениями и поддержкой.
• Зависимость от поставщика. Использование стеков технологий может создавать зависимость от компании-разработчика, что означает ограничения при выборе и изменении компонентов и инструментов.

Заключение

В заключение, стеки технологий представляют собой неотъемлемую часть современной разработки программных продуктов, будь то веб-приложения, мобильные приложения или другие IT-проекты. Они обеспечивают эффективность и удобство разработки, предоставляя готовые решения и инструменты для создания разнообразных приложений. Благодаря стандартизации и поддержке сообщества, они становятся надежным инструментом для разработчиков, снижая время и затраты на проектирование и развертывание приложений.

Однако важно помнить, что выбор конкретного стека технологий должен быть обоснованным и зависеть от специфики проекта, его целей и ресурсов. Существует множество различных стеков, каждый из которых имеет свои особенности и недостатки. Разработчики должны внимательно анализировать требования и потребности проекта, чтобы выбрать наиболее подходящий стек и обеспечить успешное выполнение задачи. В конечном итоге, правильный выбор стека технологий может существенно повлиять на успех проекта и его конкурентоспособность на рынке.