電話からクラウドへ：Azure Mobile Services。 どこから始めますか？

投稿者：Anastasia Belokurova、.NET開発者DataArt。



Azureモバイルサービスクラウドをモバイルアプリケーションに使用する方法と理由を説明します。 これを行うには、小さなアプリケーションを分析し、その例ですべてがどのように機能するかを確認し、実践と理論の両方に触れます。



しかし、その前に、クラウドテクノロジーの利点と、これらのテクノロジーがモバイルデバイスにどのように関係するかを思い出しましょう。

クラウドの利点

「クラウドコンピューティング」という用語はかなり前に登場しましたが、その意味は少し変わりました。 最初は、クラウドコンピューティングは単に分散コンピューティングと呼ばれていました。 しかし今、クラウドプラットフォームは、問題を解決するために使用できる便利なサービスの大規模なセットです。



なぜ雲なのか？ アプリケーションには次の利点があります。

• スケーラビリティ。
• 信頼性
• サービスの大規模な選択。

あなたが小さなオンラインストアを立ち上げていると想像してください-最初に、それがまったく需要があるかどうかを確認したいだけです。 予算が少ない。 そのため、小さなWebアプリケーションを作成してコンピューターに配置します。コンピューターは夜間にはオフになりません。 サイトは外部からアクセスでき、一度に10人のユーザーに耐えることができます。 時間の経過とともに、あなたのサイトは人気を博し、一度に100人のユーザーに耐えるためにすでに必要になっています。 しかし、お使いのコンピューターはそのような負荷に対処できません。 そして、あなたは私のアパートを私のためにサーバールームに変えるべきかどうか考え始めますか？..いいえ、これはひどく不便です！ 次に、ホスティングが提供するサーバーを購入します。 現在、サイトは1分あたり100件、さらには1,000件のリクエストをサポートしています。 最後に、ある時点で、多くのユーザーが24時間体制でいて、購入したサーバーが対応できなくなっているため、グローバル市場に参入していることに気付きます。



ここで、クラウドプラットフォームの最初の利点を紹介します。クラウドプラットフォームは、ほぼすべての時点でほぼすべてのスケーラビリティを提供します。 そして、これは非常に簡単、迅速、便利に行われます。場所と負荷についてではなく、開発について考えるだけで済みます。 これが最初の利点です。



二番目。 多くの訪問者とユーザーがサーバーでホストされているプロジェクトが成功したとします。 そして、met石がサーバーに落ちたり、何か他のことが起こります。 プロジェクトのすべてのデータはそれらに保存されていました...一方、ほとんどのクラウドプラットフォームはレプリケーションをサポートしています。アプリケーションを配置する地域を選択しますが、他の地域のサーバーに自動的に複製されます。 そのため、クラウドプロバイダーは常にデータを安全に保存します：不可抗力の状況では約20分で復元されることを約束します。



第三に、非常に重要な利点もあります。現在、ほとんどのクラウドプロバイダーは、使用できる多くの自転車サービスを提供しています。 これは、すべてのプロジェクトで使用できるコードです。 そのため、毎回同じコードを記述したり、同じアーキテクチャを構築したりすることはできません-この多くは提供されています。 これを活用して、特定のプロジェクトに必要な特定のことだけを考えることができます。

モバイルデバイスとクラウドテクノロジー

モバイルデバイスはどのようにクラウドに接続されていますか？



多くのモバイルアプリケーションは、接続されたインターネットでのみ機能します。 そのため、電話ではなくサーバー上のどこかにあるロジックを使用できます。これにより、デバイスのリソースを節約できます。



現在、日常生活でモバイルデバイスの使用が増加する傾向にあることに注目する価値があります。 そしてもちろん、これらすべてのモバイルデバイス間でデータが同期されていると便利です。 たとえば、すべてのデバイスがApple製である場合、問題はありません。 しかし、デバイスのOSが異なる場合はどうでしょうか？ OSごとに別々にアプリケーションを作成しますか？ これは不便です！ そして、一般データをどこに保存しますか？ したがって、次の問題のリストを強調表示できます。

• 異なるプラットフォームで実行する必要があります。
• プラットフォームごとに1つのアプリケーションを作成するのは不便です。
• 他のアプリケーションからデータにアクセスする必要があります。

クラウドテクノロジーは、これらの問題の解決に役立ちます。 Azure Mobile Servicesの例を使用したソリューションを見てみましょう。

Azure Mobile Servicesを使用してアプリケーションを構築する

見ていくアプリケーションは、タスクのリストです。 これは、Azure Portalにアクセスしてダウンロードできる最も単純なアプリケーションです。 このアプリケーションでは、タスクを作成、削除、名前を変更できます。 アプリケーションには、Azureサービスを操作するための基本機能が含まれています。







このアプリケーションは、OSが異なるさまざまなデバイスで動作し、すべてが同期される必要があります。 PhoneGapを使用してAzureモバイルサービスを使用してモバイルアプリケーションを作成する方法に関するタスクリストの例を見てみましょう。 PhoneGapは、一度コードを記述し、それを複数のプラットフォーム用にコンパイルできるフレームワークです。 つまり、OSごとにネイティブアプリケーションを作成する必要はありません。



PhoneGapに加えて、このようなアプリケーションを開発するには、次のものが必要です。

• SQL Azureは、すべてのデータが保存されるベースです。 このサービスはモバイルサービスとは独立して機能しますが、モバイルサービスにはSQL Azureとの連携を容易にする機能があります。
• SDK：Android SDK、Windows Phone 8および/またはXcode用のVisual Studio Express-開発対象のプラットフォームに応じて。 Visual Studioでの開発を紹介します。

私たちが直面している問題を解決するには、Azure Mobileサービスを作成する必要があります。 これを行うには、 Azure Portalに移動して、[モバイルサービスの作成]（計算>モバイルサービス>作成）をクリックする必要があります。







モバイルサービスで何が重要ですか？ そのURL、それが機能するデータベース（モバイルサービスを作成することはできません）、地域（データを配置する場所）、およびサービスロジックを記述する言語。 たとえば、このアプリケーションにはNode.jsを選択しました（.NETを選択することもできます）。











サービスを作成したら、ポータルに移動します。







ここにサービスが表示されます。 このページに移動して、次の「スタートページ」を参照してください。







ここで、アプリケーションの表示（UI）に使用するプラットフォームの1つを選択できます。 つまり、次のステップは、目的の言語で接続されている必要なすべてのライブラリを含む完成したプロジェクトをダウンロードすることです。



もちろん、他の環境で環境を作成することも、ゼロから作成することもできますが、ここからダウンロードする方が便利です。 ここでは、Android、iOS、またはWindows用のネイティブアプリケーション、またはHTMLアプリケーションのみをダウンロードできます。 XamarinとPhoneGapは、クロスプラットフォーム開発を提供するフレームワークです。 Xamarinでは.NETで記述し、JSではPhoneGapで記述します。 そして、コードをコンパイルし、必要なプラットフォームでアプリケーションを実行するだけです。



PhoneGapを選択すると、次のような小さな手順が表示されます。







必要なツールはここにリストされています。 2番目のステップでは、ベースアプリケーション用のテーブルを作成する必要があります。これは、モバイルサービスに関連付けられたデータベース内のテーブルになります。 次に、アプリケーションをダウンロードして使用できます。 それだけです！

理論のビット

そして今、私はそれがすべてどのように機能するかについて話します。



データを処理する同様のアプリケーションには、次の構造があります。







もちろん、アプリケーションはより複雑になる可能性がありますが、いずれの場合も、ビュー（デバイスに配置される唯一のもの）、データベース（アプリケーションが動作するもの）、サーバーロジック（データベースからビューにデータを転送する）が含まれます。 。 この図は、Azureがデータベースとサーバーロジックを担当していることを示しています。 既にAzureを作成したサーバーロジック-ニーズに応じてわずかに変更できます。

データとロジックの保存以外に、Azureは他に何を提供しますか？

• 認証 これは、一般的なソーシャルネットワークの助けを借りて実行されます。つまり、自分でロジックを記述することはできません。
• プッシュ通知サービス。モバイルデバイスがオンラインの場合、ユーザーの通知を表示します。
• タスクスケジューラ。 たとえば、アプリケーションで、たとえば週に1回ユーザーに通知が表示されるようにする必要があります（オンラインストアの場合、これは割引に関する情報である可能性があります）。

データベース

データベースに関しては、これはSQLデータベースです。 任意のクエリを作成でき、必要なインデックスがあります。



非常に良いことは、すべてのテーブルを完全に構築できない動的レイアウトです。 アプリケーションの表に4つの列があり、列が提供されていない他のデータがそこに入力されているとします。 大丈夫-すべてが追加されます！



データベースは、このために設計されたすべての可能なポータルおよびアプリケーションから簡単に管理できます。 Azure Portal（読み取りおよび削除）、SQL Portal（Silverlight）、SQL Management Studio（Windows）、およびREST APIを使用できます。

REST API

REST APIは、データベースを操作するためだけでなく、一般的なサービスにも接続されます。 これは、スマートフォンが持つAzureサービスとの対話のための唯一のメカニズムです。 すべての要求はHTTP経由で送信されます（ただし、オフラインで作業できるモバイルサービスが既に登場していると言わざるを得ません）。 クエリは次のようになります。







ベースアドレスは、次の要素で構成されます：[サービス名] .azure-mobile.net / tables / [テーブル名]。

todoitemの列

データベースについてもう少し話しましょう。



どのテーブルにも、「id」、「created」、「updated」、「version」、「deleted」の列があります。 これらの列は、「id」を除き、アイテムを取得するときにデフォルトでデータベースから取得されません。 それらは、作成時間などを決定するために使用されます。主なことは、それらが存在することを覚えておくことであり、余分なものを作成することではありません。 動的レイアウトを使用して作成された2つの列（「テキスト」と「完全」）もあります。







次に、テーブルにデータを入力する例を示します（各列で使用されるデータのタイプ。上の画像で確認できます）。









「_deleted」列は、「ソフト削除」メカニズムの実装です。 つまり、レコードを削除すると、想像上のように削除されます。テーブルには残りますが、ユーザーには表示されません。必要な場合は、すぐに復元できます。 削除アクションでレコードを完全に削除する必要がある場合は、このための独自の実装を記述できます-それは非常に簡単に記述されています。 または、テストの一部の段階である場合は、エントリを手動で削除できます。

サーバーロジック

モバイルサービスでは、.NET Web APIとNode.jsの2つのサーバーロジック言語がサポートされています。







Node.jsは、デフォルトのカスタマイズされたSQLテーブルを提供します。 テーブルへのクエリは非表示です-クエリ自体は作成していません。



.NET Web APIは、従来のサーバーアプリケーションの開発にあるすべての機能を提供します。 NoSQLデータベース（MongoDBとテーブルストレージ）に接続することもできます。

実装例

モバイルサービスで最も便利なことは、サーバーロジックを作成するための環境や環境が必要ないことです。 たとえば、ポータルのスクリーンショット：







テーブルを選択し、「スクリプト」タブを選択して、挿入、更新、削除、受信の4つの操作の完成したスクリプトを確認します。 デフォルトでは、スクリプトは「request.execute」に要約されます。 つまり、アイテム、これらのアクションを実行するユーザー、およびこのリクエストを処理するオブジェクトを取得します。 検証のロジックはここに記述されています。それは既にここで発生し、合格しない場合、特別な「statusCodes」オブジェクトとメッセージを送信しますが、「execute」は実行しません。



そのため、このコードをポータルで作成して保存し、インターネット経由で動作するアプリケーション（再コンパイルも変更もしなかった）は、この新しいロジックに基づいて動作します。

クラウドサービスで他に何ができますか？

サービスの「スタートページ」をもう一度見てみましょう。







「データ」タブがあります-データベースを操作します。 そこにテーブルのリストが表示され、新しいテーブルを作成できます。 テーブル自体には、その中にあるデータが表示されます。 また、「スクリプト」セクションでは、テーブルを操作するために現在使用可能な操作を確認できます。



次のタブは「API」です。 たとえば、いくつかのテーブル間でより複雑な相互作用がある場合、作成、更新、削除の単純な機能では不十分な場合、APIを作成できます。



「スケジューラ」-タスクスケジューラがあります。



「プッシュ」-通知を作成します。



「アイデンティティ」-アプリケーションで認証メカニズムを構成できます。 識別用のすべてのデータは、スクリーンショットで見た「ユーザー」オブジェクトにあります。



「スケール」-サービスのスケーリング機能：サービスのサービスに割り当てられるリソースの量を変更したり、プッシュ通知の数を設定したりできます。



言語に関しては、.NET、Node.js、Java、PHP、Pythonでアプリケーションを記述し、それらをAzureに配置して、提供されるすべてのサービスとやり取りできるようになりました。



もちろん、Azureは無料ではありませんが、多くの機能を無料で提供する学生向けのDreamSparkプログラムがあります。 毎月の試用版サブスクリプションもあります。



一般に、Azure Mobile Servicesの操作は非常に便利で簡単です。すべての変更はその場で行われ（少なくともNode.jsの場合）、再コンパイルする必要はありません。 コードはどのデバイスからでもすばやく変更できます。 これは、単純なアプリケーションやプロトタイプに最適です。 しかし、複雑なプロジェクトにはあまり適していません-いつか、回避するのが非常に難しい制限に直面するでしょう。



結論として、この記事の執筆以来、Microsoft Azureは新しいサービス、Azure Mobile Appsを導入することに成功しました。これは、Azure Mobile Servicesに代わるものです。 しかし、これは次の記事のトピックです。