Сучасні цифрові сервіси, як-от банківські додатки, торгові майданчики, CRM-системи, та ігрові платформи, щодня обслуговують мільйони користувачів, обробляють величезні обсяги даних і вимагають високої швидкості роботи. Щоб розробляти швидкі та відмовостійкі системи, важливо застосовувати сучасні архітектурні підходи та найкращі практики, отримані за останні два десятиліття. Про це докладно розповідає Володимир Козуб — інженер-програміст із понад 15-річним досвідом створення високонавантажених рішень. Працюючи в Dev.pro, він інтегрував дві великі платформи онлайн-замовлень їжі, забезпечивши їхню безперебійну роботу при тисячах замовлень на день. У відомій студії мобільних ігор Moon Active проєктував і розробляв серверну частину гри Travel Town, яка стабільно підтримує понад мільйон активних користувачів щодня. Його книжка «Найкращі практики з розробки високонавантажених систем» уже застосовується розробниками для побудови відмовостійких архітектур, а його наукові дослідження, опубліковані в провідних технічних та інженерних журналах, таких як LatIA, Global Journal of Engineering and Technology, «Інформаційні технології та суспільство», аналізують методи оптимізації продуктивності програмного забезпечення.

Чому підхід до розробки змінюється?

Ще кілька років тому великі компанії створювали свої сервіси як єдині, монолітні системи. Однак з часом, коли навантаження зросло, а вимоги ускладнилися, стало зрозуміло, що такі підходи більше не працюють. Сьогодні бізнесу важливо, щоб сервіси працювали швидко, не виходили з ладу і легко розширювалися за потреби. Тому компанії почали впроваджувати нові архітектурні рішення, — пояснює Володимир Козуб:

«Традиційні монолітні системи часто не справляються з різким зростанням кількості користувачів, що вимагає постійного втручання розробників для підтримки їхньої стабільності. Це створює додаткові складнощі та призводить до високих витрат для бізнесу».

У проєктах, пов'язаних із фінансовими платформами та ігровими сервісами, він стикався з ситуаціями, коли перевантаження системи призводило до збоїв і втрати доходів. Впровадження сучасних архітектурних рішень, таких як подієво-орієнтовані або мікросервісна архітектури, дало змогу мінімізувати простої, зробити систему стійкою до навантажень.

Ключові технології, які формують майбутнє веб-розробки

Одним із ключових напрямків розвитку стає перехід на мікросервісну архітектуру, яка дає змогу гнучко і просто масштабувати систему.

У розробці серверної частини Travel Town саме мікросервісна архітектура допомогла Володимиру уникнути проблем із перевантаженнями, забезпечивши роботу понад одного мільйона користувачів на день. 

«Простій такої системи навіть на кілька годин може призвести до втрат у сотні тисяч доларів, що критично для бізнесу. Використання мікросервісної архітектури дає змогу мінімізувати подібні ризики та забезпечити стабільність роботи застосунку», — підкреслює Володимир Козуб.

Також, за оцінкою Володимира Козуба, сучасна веб-розробка неможлива без ефективного механізму кешування. Використання кешу значно прискорює обробку інформації, оскільки доступ до даних з пам'яті виконується в сотні разів швидше.

«Важливо розуміти різницю між розподіленим і централізованим кешуванням», — підкреслює Козуб. «У централізованому кеші навантаження на один сервер зростає в міру збільшення користувачів, створюючи вузьке місце в системі. У розподіленому кеші навантаження ділиться між кількома серверами, що дає змогу системі обробляти більше запитів і зберігати високу продуктивність».

Методологія, що змінює підхід до розробки

Володимир Козуб не тільки впроваджує сучасні технології, а й систематизує знання в галузі розробки високонавантажених систем. Ключові техніки і технології, які необхідні для розробки таких систем, він описав у своїй книзі «Найкращі практики з розробки високонавантажених систем».

Унікальність методології полягає в тому, що вона не просто збирає розрізнені підходи, а пропонує системний і практико-орієнтований алгоритм побудови архітектури, стійкої до екстремальних навантажень. Володимир Козуб, спираючись на свій багаторічний досвід роботи з проєктування відмовостійких програмних продуктів, детально описує, що саме має включати система, орієнтована на екстремальні навантаження. Приклади реалізацій описаних у книжці практик роблять її цінним ресурсом для інженерів, які працюють над створенням надійних та ефективних цифрових рішень.

Методологію Володимира, описану в книзі, вже застосовують у різних компаніях, що створюють масштабовані цифрові сервіси. Згідно з відгуками, такі компанії домагаються зниження часу відгуку системи до 30%, збільшують продуктивність під час зростання трафіку і забезпечують безперебійну роботу під час різких стрибків навантаження.

«У найближчому майбутньому планую видати нову версію книжки, де описуватиму найкращі підходи до розроблення високонавантажених систем, що використовують ШІ» — ділиться планами Володимир.

Вплив методології на розвиток індустрії

Найближчими роками кількість переданих даних у мережу тільки зростатиме. Компанії, що займаються розробкою програмного забезпечення, будуть змушені адаптуватися до нових стандартів веб-розробки, каже Володимир Козуб. Перехід на мікросервісну, подієво-орієнтовану архітектуру, контейнеризацію, розподілені бази даних та AI-інструменти стане необхідним для забезпечення стабільності та конкурентоспроможності.

Володимир Козуб продовжує працювати над новими рішеннями в галузі веб-розробки та розробляти методики, які допоможуть програмістам ефективніше розробляти високонавантажені системи. Його дослідження і практичний досвід підтверджують: майбутнє за технологіями, здатними обробляти великі обсяги даних з високою продуктивністю і надійністю. Компанії, що працюють із масштабованим програмним забезпеченням, дедалі більше потребують експертних рішень, що забезпечують стабільну й ефективну роботу навіть за екстремальних навантажень.