تقنية

تطوير Spring Boot لواجهات API والخدمات المصغّرة

‏Spring Boot هو إطار العمل الافتراضي لدينا لبناء الأنظمة الخلفية بلغة Java. فهو يوفر خدمات آمنة وقابلة للمراقبة وجاهزة للإنتاج ببنية يمكن التنبؤ بها. نبني خدمات REST وخدمات قائمة على الأحداث باستخدام Spring Boot 3، ونرحّل تطبيقات Spring Boot 2 القائمة دون تعطيل بيئة الإنتاج.

ما الذي يقدمه Spring Boot لفريق الأنظمة الخلفية

لا تكمن قيمة Spring Boot في ميزة بعينها بقدر ما تكمن في الأعراف الموحدة: طريقة متسقة لإعداد الخدمات وتأمينها واختبارها ومراقبتها ونشرها. وعندما تتبع كل خدمة في النظام البنية نفسها، يتنقل المهندسون بينها بسهولة وتعمل أدوات التشغيل بالطريقة ذاتها في كل مكان.

يتطلب Spring Boot 3 إصدار Java 17 أو أحدث، ويعتمد على Jakarta EE 9 وما بعده، مما يجلب دعماً متكاملاً لقابلية المراقبة عبر Micrometer، ودعماً أفضل لصور GraalVM الأصلية، وأساساً أنظف للسنوات المقبلة. وعلى Java 21، يتيح تفعيل الخيوط الافتراضية لشيفرة Spring MVC الحاجبة التقليدية التعامل مع تزامن عالٍ دون الانتقال إلى WebFlux.

كيف نبني خدمات Spring Boot

نصمم واجهات API بأسلوب العقد أولاً باستخدام OpenAPI، فيمكن تطوير العملاء والخوادم بالتوازي وتُكتشف التغييرات الكاسرة أثناء المراجعة. ونستخدم Spring Data JPA للتخزين حيث يناسب النموذج العلائقي، مع عمليات ترحيل Flyway أو Liquibase تُدار إصداراتها جنباً إلى جنب مع الشيفرة، ونراقب استعلامات SQL المولّدة عن كثب لتجنب فخاخ الأداء المعروفة في JPA.

نُعدّ الأمان بشكل صريح باستخدام Spring Security: خوادم موارد OAuth 2.0 وOpenID Connect، وتفويض على مستوى الدوال حيث تتطلب قواعد العمل ذلك، وإعدادات افتراضية آمنة للترويسات وCORS. وتتيح كل خدمة مؤشرات السلامة والمقاييس والتتبع عبر Spring Boot Actuator وMicrometer، وتُصدَّر إلى أدوات مثل Prometheus وGrafana وجامعات OpenTelemetry.

  • واجهات REST API بأسلوب العقد أولاً مع OpenAPI واستجابات أخطاء متسقة (RFC 9457)
  • تكامل قائم على الأحداث باستخدام Spring for Apache Kafka أو Spring AMQP مع مستهلكين متساوي الأثر
  • اختبارات تكامل باستخدام @SpringBootTest وTestcontainers بدلاً من بدائل في الذاكرة
  • إعدادات منفصلة لكل بيئة، مع إبقاء الأسرار خارج المستودع

خدمات Spring Boot المصغّرة دون تعقيد غير ضروري

تحل الخدمات المصغّرة مشكلات تنظيمية ومشكلات توسع، لكنها تجلب معها أعطال الشبكة والبيانات الموزعة والأعباء التشغيلية. وضمن أعمالنا في تطوير الأنظمة الخلفية وواجهات API، نساعد الفرق على تحديد حدود الخدمات، ولا نتردد في التوصية بتطبيق متكامل منظم في وحدات عندما يكون ذلك أنسب.

وعندما تكون البنية الموزعة مبررة، نستخدم من Spring Cloud ما يستحق مكانه فعلاً: Spring Cloud Gateway للتوجيه، وأنماط المرونة مثل المهل الزمنية وإعادة المحاولة وقواطع الدائرة باستخدام Resilience4j، وإدارة الإعدادات. وعلى Kubernetes نعتمد عادة على المنصة في اكتشاف الخدمات وإدارة الإعدادات بدلاً من تكرارها داخل التطبيق. ويتولى فريق الحوسبة السحابية وDevOps جانب البنية التحتية.

الترحيل من Spring Boot 2 إلى Spring Boot 3

لم يعد Spring Boot 2.7 مشمولاً بالدعم مفتوح المصدر، لذا تحتاج فرق كثيرة إلى الترحيل. وتتمثل أبرز التغييرات في الانتقال إلى Java 17 أو أحدث، وإعادة تسمية الحزم من javax إلى jakarta، وتغييرات إعدادات Spring Security 6، وتحديثات قابلية المراقبة وسلوك Hibernate 6.

نرحّل على خطوات مضبوطة: نرقّي أولاً إلى أحدث إصدار من 2.7 ونعالج العناصر المهملة، ثم نرقّي بيئة تشغيل Java، ثم نطبق إعادة الهيكلة الآلية بوصفات OpenRewrite ونحل المشكلات المتبقية يدوياً. ومجموعة اختبارات تكامل قوية هي ما يجعل ذلك آمناً، فإن كانت غائبة نضيف تغطية للمسارات الحيوية قبل تغيير الإصدارات.

تولّي قاعدة شيفرة Spring قائمة

غالباً ما تتشارك تطبيقات Spring الموروثة الأعراض نفسها: تشغيل بطيء، واستخدام مكثف لحقن الحقول، ومنطق أعمال موزع على وحدات التحكم، واختبارات تحتاج إلى سياق التطبيق كاملاً لتعمل. نبدأ بمراجعة قصيرة تشمل التصميم المعماري والاعتماديات وإعدادات الأمان واستراتيجية الاختبار، ونشارك النتائج في قائمة مرتبة حسب الأولوية.

ثم نحسّن قاعدة الشيفرة مع مواصلة تسليم الميزات، وهو أكثر واقعية عادة من مرحلة تنظيف منفصلة. كما تتوفر المراجعات الأوسع من هذا النوع ضمن استشارات هندسة البرمجيات.

حالات الاستخدام

ما نبنيه باستخدام Spring Boot

  • 01

    واجهات REST وGraphQL API

    واجهات API آمنة ومحددة الإصدارات لتطبيقات الويب والجوال والشركاء والمستخدمين الداخليين، موثقة باستخدام OpenAPI.

  • 02

    خدمات مصغّرة على Kubernetes

    خدمات قابلة للنشر بشكل مستقل مع فحوص السلامة والمقاييس والتتبع وأنماط المرونة مدمجة منذ البداية.

  • 03

    المعالجة القائمة على الأحداث

    مستهلكون ومنتجون لـ Kafka وRabbitMQ مع إعادة المحاولة ومعالجة الرسائل الفاشلة وأثر المعالجة لمرة واحدة عبر تساوي الأثر.

  • 04

    الترحيل من Spring Boot 2 إلى 3

    الترقية إلى Spring Boot 3 وJava 17+ وJakarta EE دون تجميد طويل للميزات أو إصدارات شاملة محفوفة بالمخاطر.

  • 05

    خدمات التكامل

    خدمات تربط أنظمة ERP ومزودي الدفع والأنظمة القديمة، وتترجم البروتوكولات ونماذج البيانات بموثوقية.

المنظومة التقنية

أدوات نستخدمها مع Spring Boot

  • Spring Boot 3
  • Spring Security
  • Spring Data JPA
  • Spring Cloud Gateway
  • Spring for Apache Kafka
  • Spring Boot Actuator
  • Micrometer
  • Resilience4j
  • Flyway
  • OpenAPI
  • GraalVM Native Image
  • Testcontainers

الأسئلة الشائعة

أسئلة متكررة

هل نبني خدمات مصغّرة بـ Spring Boot أم نبدأ بتطبيق متكامل؟

يعتمد ذلك على حجم الفريق واحتياجات النشر ومدى وضوح حدود المجال. فكثير من المنتجات يخدمها تطبيق Spring Boot متكامل منظم في وحدات يمكن تقسيمه لاحقاً. ونساعدك على اتخاذ القرار بناءً على قيودك لا على بنية افتراضية.

كم يستغرق الترحيل من Spring Boot 2 إلى 3؟

قد يستغرق أياماً لخدمة واحدة مختبرة جيداً، وقد يمتد عدة أسابيع للتطبيقات الكبيرة ذات الاعتماديات القديمة أو التغطية الضعيفة بالاختبارات. ونقدم تقديراً بعد تقييم قصير لقاعدة الشيفرة واعتمادياتها.

هل تستخدمون Spring WebFlux التفاعلي؟

فقط عندما يفيد بوضوح، كما في البث أو البوابات ذات التزامن العالي جداً. وعلى Java 21، تتيح الخيوط الافتراضية لـ Spring MVC القياسي التعامل مع معظم أحمال التزامن العالي بشيفرة أبسط وأسهل في تتبع الأخطاء.

هل يمكن لخدمات Spring Boot أن تبدأ بسرعة كافية لبيئات Serverless؟

باستخدام صور GraalVM الأصلية أو نقاط حفظ CRaC، يمكن لخدمات Spring Boot 3 أن تبدأ في جزء من الثانية. لكن للصور الأصلية مفاضلات في وقت البناء وتوافق المكتبات، لذا نقيّمها لكل خدمة على حدة لا بشكل افتراضي.

لديك مشروع في ذهنك؟

لنبنِ معًا شيئًا استثنائيًا.

أخبرنا أين أنت اليوم وإلى أين تريد الوصول. سنردّ خلال يوم عمل واحد بخطوات تالية صريحة، حتى لو كان ذلك يعني أن نرشدك إلى جهة أخرى.