互联网分层架构，为啥要前后端分离？

Posted 2021-04-30 架构师之路

通用业务服务化之后，系统的典型后端结构如上：

• web-server通过RPC接口，从通用业务服务获取数据

• biz-service通过RPC接口，从多个基础数据service获取数据

• 基础数据service通过DAO，从独立db/cache获取数据

• db/cache存储数据

 

随着时间的推移，系统架构并不会一成不变，业务越来越复杂，改版越来越多，此时web-server层虽然使用了MVC架构，但以下诸多痛点是否似曾相识？

• 产品追求绚丽的效果，并对设备兼容性要求高，这些需求不断折磨着使用MVC的Java工程师们（本文以Java举例）

• 不管是PC，还是手机H5，还是APP，应用前端展现的变化频率远远大于后端逻辑的变化频率（感谢那些喜欢做改版的产品经理），改velocity模版并不是Java工程师喜欢和擅长的工作

 

此时，为了缓解这些问题，一般会成立单独的前端FE部门，来负责交互与展现的研发，其职责与后端Java工程师分离开，但痛点依然没有完全解决：

• 一点点展现的改动，需要Java工程师们重新编译，打包，上线，重启tomcat，效率极低

• 原先Java工程师负责所有MVC的研发工作，现在分为Java和FE两块，需要等前端和后端都完成研发，才能一起调试整体效果，不仅增加了沟通成本，任何一块出问题，都可能导致项目延期

 

更具体的，看一个这样的例子，最开始产品只有PC版本，此时其系统分层架构如下：

客户端，web-server，service，非常清晰。

 

随着业务的发展，产品需要新增Mobile版本，Mobile版本和PC版本大部分业务逻辑都一样，唯一的区别是屏幕比较小：

• 信息展现的条数会比较少，即调用service服务时，传入的参数会不一样

• 产品功能会比较少，大部分service的调用一样，少数service不需要调用

• 展现，交互会有所区别

 

由于工期较紧，Mobile版本的web-server一般怎么来呢？

没错，把PC版本的工程拷贝一份，然后再做小量的修改：

• service调用的参数有些变化

• 大部分service的调用一样，少数service的调用去掉

• 修改展现，交互相关的代码

 

业务继续发展，产品又需要新增APP版本，APP版本和Mobile版本业务逻辑完全相同，唯一的区别是：

• Mobile版本返回html格式的数据，APP版本返回json格式的数据，然后进行本地渲染

 

由于工期较紧，APP版本的web-server一般怎么来呢？

没错，把Mobile版本的工程拷贝一份，然后再做小量的修改：

• 把拼装html数据的代码，修改为拼装json数据

这么迭代，演化，发展，架构会变成这个样子：

• 端，是PC，Mobile，APP

• web-server接入，是PC站，M站，APP站

• 服务层，通用的业务服务，以及基础数据服务

 

这个架构图中的依赖关系是不是看上去很别扭？

• 端到web-server之间连接关系很清晰

• web-server与service之间的连接关系变成了蜘蛛网

 

PC/H5/APP的web-server层大部分业务是相同的，只有少数的逻辑/展现/交互不一样：

• 一旦一个服务RPC接口有稍许变化，所有web-server系统都需要升级修改

• web-server之间存在大量代码拷贝

• 一旦拷贝代码，出现一个bug，多个子系统都需要升级修改

 

如何让数据的获取更加高效快捷，如何让数据生产与数据展现解耦分离呢？

前后端分离的分层抽象势在必行。

通过前后端分离分层抽象：

• 站点展示层，node.js，负责数据的展现与交互，由FE维护

• 站点数据层，web-server，负责业务逻辑与json数据接口的提供，由Java工程师维护

 

这样的好处是：

• 复杂的业务逻辑与数据生成，只有在站点数据层处写了一次，没有代码拷贝

• 底层service接口发生变化，只有站点数据层一处需要升级修改

• 底层service如果有bug，只有站点数据层一处需要升级修改

• 站点展现层可以根据产品的不同形态，传入不同的参数，调用不同的站点数据层接口

 

除此之外：

• 产品追求绚丽的效果，并对设备兼容性要求高，不再困扰Java工程师，由更专业的FE对接

• 一点点展现的改动，不再需要Java工程师们重新编译，打包，上线，重启tomcat

• 约定好json接口后，Java和FE分开开发，FE可以用mock的接口自测，不再等待一起联调

 

结论：

当业务越来越复杂，端上的产品越来越多，展现层的变化越来越快越来越多，站点层存在大量代码拷贝，数据获取复杂性成为通用痛点的时候，就应该进行前后端分离分层抽象，简化数据获取过程，提高数据获取效率，向上游屏蔽底层的复杂性。

 

最后再强调两点：

• 是否需要前后端分离，和业务复杂性，以及业务发展阶段有关，不可一概而论

• 本文强调的前后端分离的思路，实际情况下有多种实现方式，文章并没有透彻展开实现细节

 

任何脱离业务的架构设计，都是耍流氓。

思路比细节重要。

阅读前序文章，“分层架构设计”的背景与来龙去脉更加清晰：

• 《》

• 《》

• 《》

若有收获，随手帮转哟。