ఫ్రంటెండ్ సర్వర్‌లెస్ ఆర్కిటెక్చర్: ఫంక్షన్ కంపోజిషన్ మరియు ఆర్కెస్ట్రేషన్‌లో ఒక లోతైన విశ్లేషణ

నిరంతరం అభివృద్ధి చెందుతున్న వెబ్ డెవలప్‌మెంట్ రంగంలో, ఫ్రంటెండ్ పాత్ర సాధారణ యూజర్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లను రెండర్ చేయడం నుండి సంక్లిష్టమైన అప్లికేషన్ స్టేట్‌ను నిర్వహించడం, క్లిష్టమైన వ్యాపార లాజిక్‌ను హ్యాండిల్ చేయడం మరియు అనేక అసమకాలిక కార్యకలాపాలను ఆర్కెస్ట్రేట్ చేయడం వరకు విస్తరించింది. అప్లికేషన్లు అధునాతనంగా మారేకొద్దీ, తెర వెనుక సంక్లిష్టత కూడా పెరుగుతుంది. సాంప్రదాయ మోనోలిథిక్ బ్యాకెండ్ మరియు మొదటి తరం మైక్రోసర్వీసెస్ ఆర్కిటెక్చర్‌లు కొన్నిసార్లు అడ్డంకులను సృష్టిస్తాయి, ఫ్రంటెండ్ యొక్క చురుకుదనాన్ని బ్యాకెండ్ యొక్క విడుదల చక్రాలతో ముడిపెడతాయి. ఇక్కడే సర్వర్‌లెస్ ఆర్కిటెక్చర్, ప్రత్యేకంగా ఫ్రంటెండ్ కోసం, ఒక నమూనా మార్పును అందిస్తుంది.

కానీ సర్వర్‌లెస్‌ను స్వీకరించడం అనేది కేవలం వ్యక్తిగత ఫంక్షన్‌లను రాయడం అంత సులభం కాదు. ఒక ఆధునిక అప్లికేషన్ అరుదుగా ఒకే, వివిక్త చర్యతో ఒక పనిని నిర్వహిస్తుంది. చాలా తరచుగా, ఇది దశల క్రమం, సమాంతర ప్రక్రియలు మరియు షరతులతో కూడిన లాజిక్‌ను కలిగి ఉంటుంది. మోనోలిథిక్ మైండ్‌సెట్‌లోకి తిరిగి వెళ్లకుండా లేదా ఒకదానితో ఒకటి అనుసంధానించబడిన ఫంక్షన్‌ల చిక్కుముడిని సృష్టించకుండా ఈ సంక్లిష్ట వర్క్‌ఫ్లోలను మనం ఎలా నిర్వహిస్తాము? దీనికి సమాధానం రెండు శక్తివంతమైన భావనలలో ఉంది: ఫంక్షన్ కంపోజిషన్ మరియు ఫంక్షన్ ఆర్కెస్ట్రేషన్.

ఈ సమగ్ర గైడ్, ఈ పద్ధతులు బ్యాకెండ్-ఫర్-ఫ్రంటెండ్ (BFF) లేయర్‌ను ఎలా మారుస్తాయో అన్వేషిస్తుంది, డెవలపర్‌లకు దృఢమైన, స్కేలబుల్ మరియు నిర్వహించదగిన అప్లికేషన్‌లను నిర్మించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. మేము ప్రధాన భావనలను విశ్లేషిస్తాము, సాధారణ పద్ధతులను పరిశీలిస్తాము, ప్రముఖ క్లౌడ్ ఆర్కెస్ట్రేషన్ సేవలను మూల్యాంకనం చేస్తాము మరియు మీ అవగాహనను పటిష్టం చేయడానికి ఒక ఆచరణాత్మక ఉదాహరణ ద్వారా వివరిస్తాము.

ఫ్రంటెండ్ ఆర్కిటెక్చర్ యొక్క పరిణామం మరియు సర్వర్‌లెస్ BFF యొక్క ఆవిర్భావం

సర్వర్‌లెస్ ఆర్కెస్ట్రేషన్ యొక్క ప్రాముఖ్యతను అభినందించడానికి, ఫ్రంటెండ్ ఆర్కిటెక్చర్ యొక్క ప్రయాణాన్ని అర్థం చేసుకోవడం సహాయపడుతుంది. మేము సర్వర్-రెండర్డ్ పేజీల నుండి రిచ్ సింగిల్-పేజ్ అప్లికేషన్స్ (SPAs)కి మారాము, ఇవి REST లేదా GraphQL APIల ద్వారా బ్యాకెండ్‌లతో కమ్యూనికేట్ చేస్తాయి. ఈ 'సెపరేషన్ ఆఫ్ కన్సర్న్స్' ఒక పెద్ద ముందడుగు, కానీ ఇది కొత్త సవాళ్లను పరిచయం చేసింది.

మోనోలిథ్ నుండి మైక్రోసర్వీసెస్ మరియు BFF వరకు

ప్రారంభంలో, SPAs తరచుగా ఒకే, మోనోలిథిక్ బ్యాకెండ్ APIతో మాట్లాడేవి. ఇది సరళంగా ఉన్నప్పటికీ, బలహీనంగా ఉండేది. మొబైల్ యాప్ కోసం చేసిన ఒక చిన్న మార్పు వెబ్ యాప్‌ను విచ్ఛిన్నం చేయగలదు. మైక్రోసర్వీసెస్ ఉద్యమం, మోనోలిథ్‌ను చిన్న, స్వతంత్రంగా అమలు చేయగల సేవలుగా విభజించడం ద్వారా దీనిని పరిష్కరించింది. అయితే, ఇది తరచుగా ఫ్రంటెండ్ ఒకే వీక్షణను రెండర్ చేయడానికి బహుళ మైక్రోసర్వీస్‌లను పిలవవలసి వచ్చేలా చేసింది, ఇది సంక్లిష్టమైన క్లయింట్-సైడ్ లాజిక్‌కు దారితీసింది.

బ్యాకెండ్-ఫర్-ఫ్రంటెండ్ (BFF) ప్యాటర్న్ ఒక పరిష్కారంగా ఉద్భవించింది. BFF అనేది ఒక నిర్దిష్ట ఫ్రంటెండ్ అనుభవం కోసం ఒక ప్రత్యేకమైన బ్యాకెండ్ లేయర్ (ఉదాహరణకు, వెబ్ యాప్ కోసం ఒకటి, iOS యాప్ కోసం ఒకటి). ఇది ఒక ముఖభాగంగా పనిచేస్తుంది, వివిధ దిగువ మైక్రోసర్వీస్‌ల నుండి డేటాను సేకరించి, క్లయింట్ అవసరాలకు అనుగుణంగా API ప్రతిస్పందనను రూపొందిస్తుంది. ఇది ఫ్రంటెండ్ కోడ్‌ను సులభతరం చేస్తుంది, నెట్‌వర్క్ అభ్యర్థనల సంఖ్యను తగ్గిస్తుంది మరియు పనితీరును మెరుగుపరుస్తుంది.

BFF కోసం సర్వర్‌లెస్ ఒక సరైన జోడి

సర్వర్‌లెస్ ఫంక్షన్‌లు, లేదా ఫంక్షన్-యాస్-ఎ-సర్వీస్ (FaaS), ఒక BFFను అమలు చేయడానికి సహజంగా సరిపోతాయి. మీ BFF కోసం నిరంతరం నడుస్తున్న సర్వర్‌ను నిర్వహించడానికి బదులుగా, మీరు చిన్న, ఈవెంట్-డ్రివెన్ ఫంక్షన్‌ల సేకరణను అమలు చేయవచ్చు. ప్రతి ఫంక్షన్ ఒక నిర్దిష్ట API ఎండ్‌పాయింట్ లేదా పనిని నిర్వహించగలదు, ఉదాహరణకు వినియోగదారు డేటాను పొందడం, చెల్లింపును ప్రాసెస్ చేయడం లేదా వార్తల ఫీడ్‌ను సేకరించడం.

ఈ విధానం అద్భుతమైన ప్రయోజనాలను అందిస్తుంది:

• స్కేలబిలిటీ: ఫంక్షన్‌లు డిమాండ్‌ను బట్టి సున్నా నుండి వేలకొద్దీ ఆవాహనల వరకు స్వయంచాలకంగా స్కేల్ అవుతాయి.
• ఖర్చు-సమర్థత: మీరు ఉపయోగించే కంప్యూట్ సమయానికి మాత్రమే చెల్లిస్తారు, ఇది తరచుగా BFF యొక్క అనూహ్య ట్రాఫిక్ ప్యాటర్న్‌లకు ఆదర్శంగా ఉంటుంది.
• డెవలపర్ వేగం: చిన్న, స్వతంత్ర ఫంక్షన్‌లను అభివృద్ధి చేయడం, పరీక్షించడం మరియు అమలు చేయడం సులభం.

అయితే, ఇది ఒక కొత్త సవాలుకు దారితీస్తుంది. మీ అప్లికేషన్ సంక్లిష్టత పెరిగేకొద్దీ, మీ BFF ఒకే క్లయింట్ అభ్యర్థనను నెరవేర్చడానికి నిర్దిష్ట క్రమంలో బహుళ ఫంక్షన్‌లను పిలవవలసి రావచ్చు. ఉదాహరణకు, ఒక వినియోగదారు సైన్అప్‌లో డేటాబేస్ రికార్డ్‌ను సృష్టించడం, బిల్లింగ్ సేవను పిలవడం మరియు స్వాగత ఇమెయిల్‌ను పంపడం వంటివి ఉండవచ్చు. ఈ క్రమాన్ని ఫ్రంటెండ్ క్లయింట్ నిర్వహించడం అసమర్థమైనది మరియు అసురక్షితమైనది. ఈ సమస్యను పరిష్కరించడానికే ఫంక్షన్ కంపోజిషన్ మరియు ఆర్కెస్ట్రేషన్ రూపొందించబడ్డాయి.

ప్రధాన భావనలను అర్థం చేసుకోవడం: కంపోజిషన్ మరియు ఆర్కెస్ట్రేషన్

పద్ధతులు మరియు సాధనాల్లోకి వెళ్లే ముందు, మన కీలక పదాలకు స్పష్టమైన నిర్వచనాన్ని ఏర్పాటు చేసుకుందాం.

సర్వర్‌లెస్ ఫంక్షన్‌లు (FaaS) అంటే ఏమిటి?

వాటి మూలంలో, సర్వర్‌లెస్ ఫంక్షన్‌లు (AWS లాంబ్డా, అజూర్ ఫంక్షన్స్, లేదా గూగుల్ క్లౌడ్ ఫంక్షన్స్ వంటివి) స్టేట్‌లెస్, స్వల్పకాలిక కంప్యూట్ ఇన్‌స్టాన్స్‌లు, ఇవి ఒక ఈవెంట్‌కు ప్రతిస్పందనగా నడుస్తాయి. ఒక ఈవెంట్ API గేట్‌వే నుండి HTTP అభ్యర్థన, స్టోరేజ్ బకెట్‌కు కొత్త ఫైల్ అప్‌లోడ్ లేదా క్యూలోని సందేశం కావచ్చు. ఇక్కడ ముఖ్య సూత్రం ఏమిటంటే, మీరు, డెవలపర్‌గా, అంతర్లీన సర్వర్‌లను నిర్వహించరు.

ఫంక్షన్ కంపోజిషన్ అంటే ఏమిటి?

ఫంక్షన్ కంపోజిషన్ అనేది బహుళ సరళమైన, ఏక-ప్రయోజన ఫంక్షన్‌లను కలపడం ద్వారా ఒక సంక్లిష్ట ప్రక్రియను నిర్మించే డిజైన్ ప్యాటర్న్. దీనిని లెగో ఇటుకలతో నిర్మించడంలాగా భావించండి. ప్రతి ఇటుక (ఫంక్షన్)కు ఒక నిర్దిష్ట ఆకారం మరియు ప్రయోజనం ఉంటుంది. వాటిని వివిధ మార్గాల్లో కనెక్ట్ చేయడం ద్వారా, మీరు విస్తృతమైన నిర్మాణాలను (వర్క్‌ఫ్లోలను) నిర్మించవచ్చు. కంపోజిషన్ యొక్క దృష్టి ఫంక్షన్‌ల మధ్య డేటా ప్రవాహంపై ఉంటుంది.

ఫంక్షన్ ఆర్కెస్ట్రేషన్ అంటే ఏమిటి?

ఫంక్షన్ ఆర్కెస్ట్రేషన్ అనేది ఆ కంపోజిషన్ యొక్క అమలు మరియు నిర్వహణ. ఇది ఒక కేంద్ర నియంత్రికను—ఒక ఆర్కెస్ట్రేటర్‌ను—కలిగి ఉంటుంది, ఇది ముందుగా నిర్వచించిన వర్క్‌ఫ్లో ప్రకారం ఫంక్షన్‌ల అమలును నిర్దేశిస్తుంది. ఆర్కెస్ట్రేటర్ బాధ్యత:

• ప్రవాహ నియంత్రణ: ఫంక్షన్‌లను వరుసగా, సమాంతరంగా లేదా షరతులతో కూడిన లాజిక్ (బ్రాంచింగ్) ఆధారంగా అమలు చేయడం.
• స్టేట్ మేనేజ్‌మెంట్: వర్క్‌ఫ్లో పురోగమిస్తున్నప్పుడు దాని స్టేట్‌ను ట్రాక్ చేయడం, దశల మధ్య డేటాను పంపడం.
• ఎర్రర్ హ్యాండ్లింగ్: ఫంక్షన్‌ల నుండి ఎర్రర్‌లను పట్టుకోవడం మరియు రీట్రై లాజిక్ లేదా పరిహార చర్యలను (ఉదా., లావాదేవీని రోల్ బ్యాక్ చేయడం) అమలు చేయడం.
• సమన్వయం: మొత్తం బహుళ-దశల ప్రక్రియ ఒకే లావాదేవీ యూనిట్‌గా విజయవంతంగా పూర్తయ్యేలా చూడటం.

కంపోజిషన్ వర్సెస్ ఆర్కెస్ట్రేషన్: ఒక స్పష్టమైన వ్యత్యాసం

వ్యత్యాసాన్ని అర్థం చేసుకోవడం చాలా ముఖ్యం:

• కంపోజిషన్ అనేది డిజైన్ లేదా 'ఏమిటి'. ఒక ఇ-కామర్స్ చెక్అవుట్ కోసం, కంపోజిషన్ ఇలా ఉండవచ్చు: 1. కార్ట్‌ను ధృవీకరించండి -> 2. చెల్లింపును ప్రాసెస్ చేయండి -> 3. ఆర్డర్‌ను సృష్టించండి -> 4. నిర్ధారణను పంపండి.
• ఆర్కెస్ట్రేషన్ అనేది ఎగ్జిక్యూషన్ ఇంజిన్ లేదా 'ఎలా'. ఆర్కెస్ట్రేటర్ అనేది `validateCart` ఫంక్షన్‌ను వాస్తవంగా పిలిచే సేవ, దాని ప్రతిస్పందన కోసం వేచి ఉండి, ఆపై ఫలితంతో `processPayment` ఫంక్షన్‌ను పిలిచి, ఏవైనా చెల్లింపు వైఫల్యాలను రీట్రైలతో నిర్వహించి, ఆ విధంగా కొనసాగుతుంది.

ఒక ఫంక్షన్ నేరుగా మరొకదాన్ని పిలవడం ద్వారా సాధారణ కంపోజిషన్‌ను సాధించగలిగినప్పటికీ, ఇది గట్టి అనుసంధానం మరియు బలహీనతను సృష్టిస్తుంది. నిజమైన ఆర్కెస్ట్రేషన్ ఫంక్షన్‌లను వర్క్‌ఫ్లో లాజిక్ నుండి వేరు చేస్తుంది, ఇది మరింత దృఢమైన మరియు నిర్వహించదగిన వ్యవస్థకు దారితీస్తుంది.

సర్వర్‌లెస్ ఫంక్షన్ కంపోజిషన్ కోసం ప్యాటర్న్‌లు

సర్వర్‌లెస్ ఫంక్షన్‌లను కంపోజ్ చేసేటప్పుడు అనేక సాధారణ ప్యాటర్న్‌లు ఉద్భవిస్తాయి. సమర్థవంతమైన వర్క్‌ఫ్లోలను రూపొందించడానికి వీటిని అర్థం చేసుకోవడం కీలకం.

1. చైనింగ్ (సీక్వెన్షియల్ ఎగ్జిక్యూషన్)

ఇది సరళమైన ప్యాటర్న్, ఇక్కడ ఫంక్షన్‌లు ఒకదాని తర్వాత ఒకటి వరుసగా అమలు చేయబడతాయి. మొదటి ఫంక్షన్ యొక్క అవుట్‌పుట్ రెండవదానికి ఇన్‌పుట్ అవుతుంది, ఆ విధంగా కొనసాగుతుంది. ఇది పైప్‌లైన్‌కు సర్వర్‌లెస్ సమానమైనది.

ఉపయోగ సందర్భం: ఒక ఇమేజ్ ప్రాసెసింగ్ వర్క్‌ఫ్లో. ఫ్రంటెండ్ ఒక చిత్రాన్ని అప్‌లోడ్ చేస్తుంది, ఇది ఒక వర్క్‌ఫ్లోను ట్రిగ్గర్ చేస్తుంది:

1. ఫంక్షన్ A (ValidateImage): ఫైల్ రకం మరియు పరిమాణాన్ని తనిఖీ చేస్తుంది.
2. ఫంక్షన్ B (ResizeImage): అనేక థంబ్‌నెయిల్ వెర్షన్‌లను సృష్టిస్తుంది.
3. ఫంక్షన్ C (AddWatermark): రీసైజ్ చేయబడిన చిత్రాలకు వాటర్‌మార్క్‌ను జోడిస్తుంది.
4. ఫంక్షన్ D (SaveToBucket): తుది చిత్రాలను క్లౌడ్ స్టోరేజ్ బకెట్‌లో సేవ్ చేస్తుంది.

ఇది స్పష్టమైన, ఊహించదగిన ప్రవాహాన్ని సృష్టిస్తుంది: A -> B -> C -> D.

2. ఫ్యాన్-అవుట్/ఫ్యాన్-ఇన్ (సమాంతర అమలు)

పనితీరును మెరుగుపరచడానికి బహుళ స్వతంత్ర పనులను ఏకకాలంలో నిర్వహించగలిగినప్పుడు ఈ ప్యాటర్న్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఒకే ఫంక్షన్ (ఫ్యాన్-అవుట్) అనేక ఇతర ఫంక్షన్‌లను సమాంతరంగా అమలు చేయడానికి ట్రిగ్గర్ చేస్తుంది. చివరి ఫంక్షన్ (ఫ్యాన్-ఇన్) అన్ని సమాంతర పనులు పూర్తి కావడానికి వేచి ఉండి, వాటి ఫలితాలను కలుపుతుంది.

ఉపయోగ సందర్భం: ఒక వీడియో ఫైల్‌ను ప్రాసెస్ చేయడం. ఒక వీడియో అప్‌లోడ్ చేయబడినప్పుడు, ఒక వర్క్‌ఫ్లో ట్రిగ్గర్ అవుతుంది:

1. ఫంక్షన్ A (StartProcessing): వీడియో ఫైల్‌ను స్వీకరించి, సమాంతర పనులను ట్రిగ్గర్ చేస్తుంది.
2. సమాంతర పనులు:
   • ఫంక్షన్ B (TranscodeTo1080p): 1080p వెర్షన్‌ను సృష్టిస్తుంది.
   • ఫంక్షన్ C (TranscodeTo720p): 720p వెర్షన్‌ను సృష్టిస్తుంది.
   • ఫంక్షన్ D (ExtractAudio): ఆడియో ట్రాక్‌ను సంగ్రహిస్తుంది.
   • ఫంక్షన్ E (GenerateThumbnails): ప్రివ్యూ థంబ్‌నెయిల్స్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
3. ఫంక్షన్ F (AggregateResults): B, C, D, మరియు E పూర్తయిన తర్వాత, ఈ ఫంక్షన్ ఉత్పత్తి చేయబడిన అన్ని ఆస్తుల లింక్‌లతో డేటాబేస్‌ను నవీకరిస్తుంది.

ఈ సమాంతర ప్రాసెసింగ్, సీక్వెన్షియల్ చైన్‌తో పోలిస్తే అవసరమైన మొత్తం సమయాన్ని గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది.

3. అసమకాలిక సందేశం (ఈవెంట్-డ్రివెన్ కొరియోగ్రఫీ)

ఇది ఖచ్చితంగా ఆర్కెస్ట్రేషన్ కానప్పటికీ (దీనిని తరచుగా కొరియోగ్రఫీ అంటారు), ఈ ప్యాటర్న్ సర్వర్‌లెస్ ఆర్కిటెక్చర్‌లలో చాలా ముఖ్యమైనది. ఒక కేంద్ర నియంత్రికకు బదులుగా, ఫంక్షన్‌లు సందేశ బస్సు లేదా క్యూకు (ఉదా., AWS SNS/SQS, గూగుల్ పబ్/సబ్, అజూర్ సర్వీస్ బస్) ఈవెంట్‌లను ప్రచురించడం ద్వారా కమ్యూనికేట్ చేస్తాయి. ఇతర ఫంక్షన్‌లు ఈ ఈవెంట్‌లకు సబ్‌స్క్రైబ్ చేసుకుని, తదనుగుణంగా స్పందిస్తాయి.

ఉపయోగ సందర్భం: ఒక ఆర్డర్ ప్లేస్‌మెంట్ సిస్టమ్.

1. ఫ్రంటెండ్ `placeOrder` ఫంక్షన్‌ను పిలుస్తుంది.
2. `placeOrder` ఫంక్షన్ ఆర్డర్‌ను ధృవీకరించి, సందేశ బస్సుకు `OrderPlaced` ఈవెంట్‌ను ప్రచురిస్తుంది.
3. బహుళ, స్వతంత్ర సబ్‌స్క్రైబర్ ఫంక్షన్‌లు ఈ ఈవెంట్‌కు ప్రతిస్పందిస్తాయి:
   • ఒక `billing` ఫంక్షన్ చెల్లింపును ప్రాసెస్ చేస్తుంది.
   • ఒక `shipping` ఫంక్షన్ గిడ్డంగికి తెలియజేస్తుంది.
   • ఒక `notifications` ఫంక్షన్ కస్టమర్‌కు నిర్ధారణ ఇమెయిల్‌ను పంపుతుంది.

ఈ ప్యాటర్న్ అత్యంత డీకపుల్డ్ మరియు దృఢమైన వ్యవస్థను సృష్టిస్తుంది. నోటిఫికేషన్ సేవ డౌన్ అయినప్పటికీ, ఆర్డర్‌ను బిల్ చేయడం మరియు షిప్పింగ్ చేయడం ఆగదు.

నిర్వహించే ఆర్కెస్ట్రేషన్ సేవల శక్తి

మీరు ఈ ప్యాటర్న్‌లను మాన్యువల్‌గా అమలు చేయగలిగినప్పటికీ, స్టేట్‌ను నిర్వహించడం, ఎర్రర్‌లను హ్యాండిల్ చేయడం మరియు ఎగ్జిక్యూషన్‌లను ట్రేస్ చేయడం త్వరగా సంక్లిష్టంగా మారుతుంది. ఇక్కడే ప్రధాన క్లౌడ్ ప్రొవైడర్ల నుండి నిర్వహించే ఆర్కెస్ట్రేషన్ సేవలు అమూల్యమైనవిగా మారతాయి. అవి సంక్లిష్ట వర్క్‌ఫ్లోలను నిర్వచించడానికి, విజువలైజ్ చేయడానికి మరియు అమలు చేయడానికి ఫ్రేమ్‌వర్క్‌ను అందిస్తాయి.

AWS స్టెప్ ఫంక్షన్‌లు

AWS స్టెప్ ఫంక్షన్‌లు ఒక సర్వర్‌లెస్ ఆర్కెస్ట్రేషన్ సేవ, ఇది మీ వర్క్‌ఫ్లోలను స్టేట్ మెషీన్‌లుగా నిర్వచించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. మీరు అమెజాన్ స్టేట్స్ లాంగ్వేజ్ (ASL) అని పిలువబడే JSON-ఆధారిత ఫార్మాట్‌ను ఉపయోగించి మీ వర్క్‌ఫ్లోను డిక్లరేటివ్‌గా నిర్వచిస్తారు.

• ప్రధాన భావన: దృశ్యమానంగా డిజైన్ చేయగల స్టేట్ మెషీన్‌లు.
• నిర్వచనం: డిక్లరేటివ్ JSON (ASL).
• ముఖ్య లక్షణాలు: విజువల్ వర్క్‌ఫ్లో ఎడిటర్, అంతర్నిర్మిత రీట్రై మరియు ఎర్రర్ హ్యాండ్లింగ్ లాజిక్, హ్యూమన్-ఇన్-ది-లూప్ వర్క్‌ఫ్లోలకు మద్దతు (కాల్‌బ్యాక్‌లు), మరియు 200 కంటే ఎక్కువ AWS సేవలతో ప్రత్యక్ష ఏకీకరణ.
• వీరికి ఉత్తమమైనది: విజువల్, డిక్లరేటివ్ విధానాన్ని మరియు AWS పర్యావరణ వ్యవస్థతో లోతైన ఏకీకరణను ఇష్టపడే బృందాలు.

ఒక సాధారణ సీక్వెన్స్ కోసం ఉదాహరణ ASL స్నిప్పెట్:

{ "Comment": "ఒక సాధారణ సీక్వెన్షియల్ వర్క్‌ఫ్లో", "StartAt": "FirstState", "States": { "FirstState": { "Type": "Task", "Resource": "arn:aws:lambda:us-east-1:123456789012:function:MyFirstFunction", "Next": "SecondState" }, "SecondState": { "Type": "Task", "Resource": "arn:aws:lambda:us-east-1:123456789012:function:MySecondFunction", "End": true } } }

అజూర్ డ్యూరబుల్ ఫంక్షన్‌లు

డ్యూరబుల్ ఫంక్షన్‌లు అనేది అజూర్ ఫంక్షన్‌ల యొక్క పొడిగింపు, ఇది మిమ్మల్ని కోడ్-ఫస్ట్ విధానంలో స్టేట్‌ఫుల్ వర్క్‌ఫ్లోలను వ్రాయడానికి అనుమతిస్తుంది. డిక్లరేటివ్ భాషకు బదులుగా, మీరు C#, పైథాన్, లేదా జావాస్క్రిప్ట్ వంటి సాధారణ-ప్రయోజన ప్రోగ్రామింగ్ భాషను ఉపయోగించి ఆర్కెస్ట్రేషన్ లాజిక్‌ను నిర్వచిస్తారు.

• ప్రధాన భావన: ఆర్కెస్ట్రేషన్ లాజిక్‌ను కోడ్‌గా వ్రాయడం.
• నిర్వచనం: ఇంపెరేటివ్ కోడ్ (C#, పైథాన్, జావాస్క్రిప్ట్, మొదలైనవి).
• ముఖ్య లక్షణాలు: స్టేట్‌ను విశ్వసనీయంగా నిర్వహించడానికి ఈవెంట్ సోర్సింగ్ ప్యాటర్న్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. ఆర్కెస్ట్రేటర్, యాక్టివిటీ, మరియు ఎంటిటీ ఫంక్షన్‌లు వంటి భావనలను అందిస్తుంది. స్టేట్ ఫ్రేమ్‌వర్క్ ద్వారా పరోక్షంగా నిర్వహించబడుతుంది.
• వీరికి ఉత్తమమైనది: JSON లేదా YAMLలో కాకుండా, తమకు సుపరిచితమైన ప్రోగ్రామింగ్ భాషలో సంక్లిష్ట లాజిక్, లూప్‌లు మరియు బ్రాంచింగ్‌ను నిర్వచించడానికి ఇష్టపడే డెవలపర్‌లు.

ఒక సాధారణ సీక్వెన్స్ కోసం ఉదాహరణ పైథాన్ స్నిప్పెట్:

import azure.durable_functions as df def orchestrator_function(context: df.DurableOrchestrationContext): result1 = yield context.call_activity('MyFirstFunction', 'input1') result2 = yield context.call_activity('MySecondFunction', result1) return result2

గూగుల్ క్లౌడ్ వర్క్‌ఫ్లోస్

గూగుల్ క్లౌడ్ వర్క్‌ఫ్లోస్ అనేది పూర్తిగా నిర్వహించే ఆర్కెస్ట్రేషన్ సేవ, ఇది YAML లేదా JSON ఉపయోగించి వర్క్‌ఫ్లోలను నిర్వచించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. ఇది గూగుల్ క్లౌడ్ సేవలను మరియు HTTP-ఆధారిత APIలను కనెక్ట్ చేయడం మరియు ఆటోమేట్ చేయడంలో சிறந்தது.

• ప్రధాన భావన: YAML/JSON-ఆధారిత వర్క్‌ఫ్లో నిర్వచనం.
• నిర్వచనం: డిక్లరేటివ్ YAML లేదా JSON.
• ముఖ్య లక్షణాలు: బాహ్య సేవలను పిలవడానికి బలమైన HTTP అభ్యర్థన సామర్థ్యాలు, గూగుల్ క్లౌడ్ సేవల కోసం అంతర్నిర్మిత కనెక్టర్లు, మాడ్యులర్ డిజైన్ కోసం సబ్-వర్క్‌ఫ్లోలు, మరియు దృఢమైన ఎర్రర్ హ్యాండ్లింగ్.
• వీరికి ఉత్తమమైనది: గూగుల్ క్లౌడ్ పర్యావరణ వ్యవస్థ లోపల మరియు వెలుపల HTTP-ఆధారిత APIలను ఎక్కువగా చైన్ చేసే వర్క్‌ఫ్లోలు.

ఒక సాధారణ సీక్వెన్స్ కోసం ఉదాహరణ YAML స్నిప్పెట్:

main: params: [args] steps: - first_step: call: http.post args: url: https://example.com/myFirstFunction body: input: ${args.input} result: firstResult - second_step: call: http.post args: url: https://example.com/mySecondFunction body: data: ${firstResult.body} result: finalResult - return_value: return: ${finalResult.body}

ఒక ఆచరణాత్మక ఫ్రంటెండ్ దృశ్యం: యూజర్ ఆన్‌బోర్డింగ్ వర్క్‌ఫ్లో

ఒక సాధారణ, వాస్తవ-ప్రపంచ ఉదాహరణతో అన్నింటినీ కలిపి చూద్దాం: ఒక కొత్త వినియోగదారు మీ అప్లికేషన్‌కు సైన్ అప్ చేయడం. అవసరమైన దశలు:

1. ప్రధాన డేటాబేస్‌లో ఒక యూజర్ రికార్డ్‌ను సృష్టించండి.
2. సమాంతరంగా:
   • స్వాగత ఇమెయిల్‌ను పంపండి.
   • వినియోగదారు యొక్క IP మరియు ఇమెయిల్ ఆధారంగా ఒక ఫ్రాడ్ చెక్‌ను అమలు చేయండి.
3. ఫ్రాడ్ చెక్ పాస్ అయితే, బిల్లింగ్ సిస్టమ్‌లో ఒక ట్రయల్ సబ్‌స్క్రిప్షన్‌ను సృష్టించండి.
4. ఫ్రాడ్ చెక్ విఫలమైతే, ఖాతాను ఫ్లాగ్ చేసి, సపోర్ట్ బృందానికి తెలియజేయండి.
5. వినియోగదారుకు విజయం లేదా వైఫల్యం సందేశాన్ని తిరిగి పంపండి.

పరిష్కారం 1: 'అమాయక' ఫ్రంటెండ్-డ్రివెన్ విధానం

ఒక ఆర్కెస్ట్రేటెడ్ BFF లేకుండా, ఫ్రంటెండ్ క్లయింట్ ఈ లాజిక్‌ను నిర్వహించవలసి ఉంటుంది. ఇది వరుస API కాల్‌లను చేస్తుంది:

1. `POST /api/users` -> ప్రతిస్పందన కోసం వేచి ఉంటుంది.
2. `POST /api/emails/welcome` -> నేపథ్యంలో నడుస్తుంది.
3. `POST /api/fraud-check` -> ప్రతిస్పందన కోసం వేచి ఉంటుంది.
4. ఫ్రాడ్ చెక్ ప్రతిస్పందన ఆధారంగా క్లయింట్-సైడ్ `if/else`:
5. పాస్ అయితే: `POST /api/subscriptions/trial`.
6. విఫలమైతే: `POST /api/users/flag`.

ఈ విధానం తీవ్రంగా లోపభూయిష్టమైనది:

• బలహీనమైనది మరియు చాటీ: క్లయింట్ బ్యాకెండ్ ప్రక్రియతో గట్టిగా అనుసంధానించబడి ఉంది. వర్క్‌ఫ్లోలో ఏ మార్పుకైనా ఫ్రంటెండ్ డిప్లాయ్‌మెంట్ అవసరం. ఇది బహుళ నెట్‌వర్క్ అభ్యర్థనలను కూడా చేస్తుంది.
• లావాదేవీల సమగ్రత లేదు: యూజర్ రికార్డ్ సృష్టించబడిన తర్వాత సబ్‌స్క్రిప్షన్ సృష్టించడం విఫలమైతే ఏమిటి? సిస్టమ్ ఇప్పుడు అస్థిరమైన స్థితిలో ఉంది, మరియు క్లయింట్ సంక్లిష్టమైన రోల్‌బ్యాక్ లాజిక్‌ను నిర్వహించవలసి ఉంటుంది.
• పేలవమైన వినియోగదారు అనుభవం: వినియోగదారు బహుళ సీక్వెన్షియల్ నెట్‌వర్క్ కాల్‌లు పూర్తి కావడానికి వేచి ఉండాలి.
• భద్రతా ప్రమాదాలు: `flag-user` లేదా `create-trial` వంటి గ్రాన్యులర్ APIలను నేరుగా క్లయింట్‌కు బహిర్గతం చేయడం ఒక భద్రతా దుర్బలత్వం కావచ్చు.

పరిష్కారం 2: ఆర్కెస్ట్రేటెడ్ సర్వర్‌లెస్ BFF విధానం

ఒక ఆర్కెస్ట్రేషన్ సేవతో, ఆర్కిటెక్చర్ చాలా మెరుగుపడుతుంది. ఫ్రంటెండ్ కేవలం ఒకే ఒక, సురక్షితమైన API కాల్ చేస్తుంది:

POST /api/onboarding

ఈ API గేట్‌వే ఎండ్‌పాయింట్ ఒక స్టేట్ మెషీన్‌ను (ఉదా., AWS స్టెప్ ఫంక్షన్‌లలో) ట్రిగ్గర్ చేస్తుంది. ఆర్కెస్ట్రేటర్ బాధ్యత తీసుకుని వర్క్‌ఫ్లోను అమలు చేస్తుంది:

1. ప్రారంభ స్టేట్: API కాల్ నుండి యూజర్ డేటాను స్వీకరిస్తుంది.
2. యూజర్ రికార్డ్‌ను సృష్టించండి (టాస్క్): డైనమోడిబి లేదా ఒక రిలేషనల్ డేటాబేస్‌లో యూజర్‌ను సృష్టించడానికి ఒక లాంబ్డా ఫంక్షన్‌ను పిలుస్తుంది.
3. సమాంతర స్టేట్: ఏకకాలంలో రెండు బ్రాంచ్‌లను అమలు చేస్తుంది.
   • బ్రాంచ్ 1 (ఇమెయిల్): స్వాగత ఇమెయిల్‌ను పంపడానికి ఒక లాంబ్డా ఫంక్షన్ లేదా SNS టాపిక్‌ను ఆవాహన చేస్తుంది.
   • బ్రాంచ్ 2 (ఫ్రాడ్ చెక్): ఒక థర్డ్-పార్టీ ఫ్రాడ్ డిటెక్షన్ సేవను పిలిచే ఒక లాంబ్డా ఫంక్షన్‌ను ఆవాహన చేస్తుంది.
4. ఛాయిస్ స్టేట్ (బ్రాంచింగ్ లాజిక్): ఫ్రాడ్ చెక్ స్టెప్ యొక్క అవుట్‌పుట్‌ను పరిశీలిస్తుంది.
   • `fraud_score < threshold` (పాస్) అయితే: 'సబ్‌స్క్రిప్షన్ సృష్టించు' స్టేట్‌కు మారుతుంది.
   • `fraud_score >= threshold` (ఫెయిల్) అయితే: 'ఖాతాను ఫ్లాగ్ చేయి' స్టేట్‌కు మారుతుంది.
5. సబ్‌స్క్రిప్షన్ సృష్టించండి (టాస్క్): స్ట్రైప్ లేదా బ్రెయిన్‌ట్రీ APIతో ఇంటరాక్ట్ అవ్వడానికి ఒక లాంబ్డా ఫంక్షన్‌ను పిలుస్తుంది. విజయం సాధించినప్పుడు, 'విజయం' ఎండ్ స్టేట్‌కు మారుతుంది.
6. ఖాతాను ఫ్లాగ్ చేయండి (టాస్క్): యూజర్ రికార్డ్‌ను అప్‌డేట్ చేయడానికి ఒక లాంబ్డాను పిలుస్తుంది మరియు ఆపై సపోర్ట్ బృందానికి తెలియజేయడానికి మరొక లాంబ్డా లేదా SNS టాపిక్‌ను పిలుస్తుంది. 'విఫలం' ఎండ్ స్టేట్‌కు మారుతుంది.
7. ఎండ్ స్టేట్స్ (విజయం/విఫలం): వర్క్‌ఫ్లో ముగుస్తుంది, API గేట్‌వే ద్వారా ఫ్రంటెండ్‌కు ఒక శుభ్రమైన విజయం లేదా వైఫల్యం సందేశాన్ని తిరిగి పంపుతుంది.

ఈ ఆర్కెస్ట్రేటెడ్ విధానం యొక్క ప్రయోజనాలు అపారమైనవి:

• సరళీకృత ఫ్రంటెండ్: క్లయింట్ యొక్క ఏకైక పని ఒక కాల్ చేయడం మరియు ఒక ప్రతిస్పందనను హ్యాండిల్ చేయడం. అన్ని సంక్లిష్ట లాజిక్ బ్యాకెండ్‌లో పొందుపరచబడింది.
• స్థితిస్థాపకత మరియు విశ్వసనీయత: ఆర్కెస్ట్రేటర్ విఫలమైన దశలను స్వయంచాలకంగా రీట్రై చేయగలదు (ఉదా., బిల్లింగ్ API తాత్కాలికంగా అందుబాటులో లేకపోతే). మొత్తం ప్రక్రియ లావాదేవీల పరంగా ఉంటుంది.
• దృశ్యమానత మరియు డీబగ్గింగ్: నిర్వహించే ఆర్కెస్ట్రేటర్లు ప్రతి ఎగ్జిక్యూషన్ యొక్క వివరణాత్మక విజువల్ లాగ్‌లను అందిస్తాయి, ఇది ఒక వర్క్‌ఫ్లో ఎక్కడ మరియు ఎందుకు విఫలమైందో సులభంగా చూడటానికి వీలు కల్పిస్తుంది.
• నిర్వహణ సౌలభ్యం: వర్క్‌ఫ్లో లాజిక్ ఫంక్షన్‌ల లోపల ఉన్న వ్యాపార లాజిక్ నుండి వేరు చేయబడింది. మీరు వ్యక్తిగత లాంబ్డా ఫంక్షన్‌లలో దేనినీ తాకకుండా వర్క్‌ఫ్లోను మార్చవచ్చు (ఉదా., కొత్త దశను జోడించడం).
• మెరుగైన భద్రత: ఫ్రంటెండ్ కేవలం ఒకే, కఠినమైన API ఎండ్‌పాయింట్‌తో మాత్రమే ఇంటరాక్ట్ అవుతుంది. గ్రాన్యులర్ ఫంక్షన్‌లు మరియు వాటి అనుమతులు బ్యాకెండ్ VPC లేదా నెట్‌వర్క్‌లో దాచబడతాయి.

ఫ్రంటెండ్ సర్వర్‌లెస్ ఆర్కెస్ట్రేషన్ కోసం ఉత్తమ పద్ధతులు

మీరు ఈ ప్యాటర్న్‌లను అవలంబించేటప్పుడు, మీ ఆర్కిటెక్చర్ శుభ్రంగా మరియు సమర్థవంతంగా ఉండేలా చూసుకోవడానికి ఈ ప్రపంచవ్యాప్త ఉత్తమ పద్ధతులను గుర్తుంచుకోండి.

• ఫంక్షన్‌లను గ్రాన్యులర్ మరియు స్టేట్‌లెస్‌గా ఉంచండి: ప్రతి ఫంక్షన్ ఒక పనిని బాగా చేయాలి (సింగిల్ రెస్పాన్సిబిలిటీ ప్రిన్సిపల్). ఫంక్షన్‌లు తమ సొంత స్టేట్‌ను నిర్వహించకుండా చూడండి; ఇది ఆర్కెస్ట్రేటర్ పని.
• ఆర్కెస్ట్రేటర్‌ను స్టేట్ నిర్వహించనివ్వండి: ఒక ఫంక్షన్ నుండి మరొకదానికి పెద్ద, సంక్లిష్టమైన JSON పేలోడ్‌లను పంపవద్దు. బదులుగా, కనీస డేటాను (ఒక `userID` లేదా `orderID` వంటివి) పంపండి మరియు ప్రతి ఫంక్షన్‌కు అవసరమైన డేటాను అది పొందనివ్వండి. ఆర్కెస్ట్రేటర్ వర్క్‌ఫ్లో యొక్క స్టేట్‌కు సత్యానికి మూలం.
• ఐడెంపోటెన్సీ కోసం డిజైన్ చేయండి: మీ ఫంక్షన్‌లను అనుకోని దుష్ప్రభావాలకు కారణం కాకుండా సురక్షితంగా రీట్రై చేయవచ్చని నిర్ధారించుకోండి. ఉదాహరణకు, ఒక `createUser` ఫంక్షన్ కొత్తదాన్ని సృష్టించడానికి ప్రయత్నించే ముందు ఆ ఇమెయిల్‌తో ఉన్న యూజర్ ఇప్పటికే ఉన్నారో లేదో తనిఖీ చేయాలి. ఇది ఆర్కెస్ట్రేటర్ స్టెప్‌ను రీట్రై చేస్తే డూప్లికేట్ రికార్డులను నివారిస్తుంది.
• సమగ్ర లాగింగ్ మరియు ట్రేసింగ్‌ను అమలు చేయండి: AWS X-Ray, అజూర్ అప్లికేషన్ ఇన్‌సైట్స్, లేదా గూగుల్ క్లౌడ్ ట్రేస్ వంటి సాధనాలను ఉపయోగించి API గేట్‌వే, ఆర్కెస్ట్రేటర్, మరియు బహుళ ఫంక్షన్‌ల ద్వారా ఒక అభ్యర్థన ప్రవహిస్తున్నప్పుడు ఏకీకృత వీక్షణను పొందండి. ప్రతి ఫంక్షన్ కాల్‌లో ఆర్కెస్ట్రేటర్ నుండి ఎగ్జిక్యూషన్ IDని లాగ్ చేయండి.
• మీ వర్క్‌ఫ్లోను సురక్షితం చేసుకోండి: లీస్ట్ ప్రివిలేజ్ సూత్రాన్ని ఉపయోగించండి. ఆర్కెస్ట్రేటర్ యొక్క IAM రోల్‌కు దాని వర్క్‌ఫ్లోలోని నిర్దిష్ట ఫంక్షన్‌లను ఆవాహన చేయడానికి మాత్రమే అనుమతి ఉండాలి. ప్రతి ఫంక్షన్‌కు, దాని పనిని నిర్వహించడానికి అవసరమైన అనుమతులు మాత్రమే ఉండాలి (ఉదా., ఒక నిర్దిష్ట డేటాబేస్ పట్టికకు చదవడం/వ్రాయడం).
• ఎప్పుడు ఆర్కెస్ట్రేట్ చేయాలో తెలుసుకోండి: అతిగా ఇంజనీరింగ్ చేయవద్దు. ఒక సాధారణ A -> B చైన్ కోసం, ప్రత్యక్ష ఆవాహన సరిపోవచ్చు. కానీ మీరు బ్రాంచింగ్, సమాంతర పనులు, లేదా దృఢమైన ఎర్రర్ హ్యాండ్లింగ్ మరియు రీట్రైల అవసరాన్ని పరిచయం చేసిన వెంటనే, ఒక ప్రత్యేక ఆర్కెస్ట్రేషన్ సేవ మీకు గణనీయమైన సమయాన్ని ఆదా చేస్తుంది మరియు భవిష్యత్ తలనొప్పులను నివారిస్తుంది.

ముగింపు: తదుపరి తరం ఫ్రంటెండ్ అనుభవాలను నిర్మించడం

ఫంక్షన్ కంపోజిషన్ మరియు ఆర్కెస్ట్రేషన్ కేవలం బ్యాకెండ్ ఇన్‌ఫ్రాస్ట్రక్చర్ ఆందోళనలు కాదు; అవి అధునాతన, విశ్వసనీయమైన మరియు స్కేలబుల్ ఆధునిక ఫ్రంటెండ్ అప్లికేషన్‌లను నిర్మించడానికి ప్రాథమిక సాధనాలు. సంక్లిష్ట వర్క్‌ఫ్లో లాజిక్‌ను క్లయింట్ నుండి ఒక ఆర్కెస్ట్రేటెడ్, సర్వర్‌లెస్ బ్యాకెండ్-ఫర్-ఫ్రంటెండ్‌కు తరలించడం ద్వారా, మీరు మీ ఫ్రంటెండ్ బృందాలను వారు ఉత్తమంగా చేసే పనిపై దృష్టి పెట్టడానికి శక్తివంతం చేస్తారు: అసాధారణమైన వినియోగదారు అనుభవాలను సృష్టించడం.

ఈ ఆర్కిటెక్చరల్ ప్యాటర్న్ క్లయింట్‌ను సులభతరం చేస్తుంది, వ్యాపార ప్రక్రియ లాజిక్‌ను కేంద్రీకరిస్తుంది, సిస్టమ్ స్థితిస్థాపకతను మెరుగుపరుస్తుంది మరియు మీ అప్లికేషన్ యొక్క అత్యంత కీలకమైన వర్క్‌ఫ్లోలపై అసమానమైన దృశ్యమానతను అందిస్తుంది. మీరు AWS స్టెప్ ఫంక్షన్‌లు మరియు గూగుల్ క్లౌడ్ వర్క్‌ఫ్లోస్ యొక్క డిక్లరేటివ్ శక్తిని ఎంచుకున్నా లేదా అజూర్ డ్యూరబుల్ ఫంక్షన్‌ల యొక్క కోడ్-ఫస్ట్ ఫ్లెక్సిబిలిటీని ఎంచుకున్నా, ఆర్కెస్ట్రేషన్‌ను స్వీకరించడం అనేది మీ ఫ్రంటెండ్ ఆర్కిటెక్చర్ యొక్క దీర్ఘకాలిక ఆరోగ్యం మరియు చురుకుదనంపై ఒక వ్యూహాత్మక పెట్టుబడి.

సర్వర్‌లెస్ యుగం ఇక్కడ ఉంది, మరియు ఇది కేవలం ఫంక్షన్‌ల గురించి మాత్రమే కాదు. ఇది శక్తివంతమైన, ఈవెంట్-డ్రివెన్ సిస్టమ్‌లను నిర్మించడం గురించి. కంపోజిషన్ మరియు ఆర్కెస్ట్రేషన్‌లో నైపుణ్యం సాధించడం ద్వారా, మీరు ఈ నమూనా యొక్క పూర్తి సామర్థ్యాన్ని అన్‌లాక్ చేస్తారు, తదుపరి తరం దృఢమైన, ప్రపంచవ్యాప్తంగా స్కేలబుల్ అప్లికేషన్‌లకు మార్గం సుగమం చేస్తారు.