WYDAJNOŚĆ I NIEZAWODNOŚĆ TECHNOLOGII WYTWARZANIA APLIKACJI INTERNETOWYCH STRONY SERWERA: EXPRESS, DJANGO ORAZ SPRING BOOT

Dominik Choma

Lublin University of Technology, Department of Computer Science (Polska)
https://orcid.org/0009-0004-6302-5683

Kinga Chwaleba

Lublin University of Technology, Department of Computer Science (Polska)
https://orcid.org/0009-0007-3458-5464

Mariusz Dzieńkowski

m.dzienkowski@pollub.pl
Lublin University of Technology, Department of Computer Science (Polska)
https://orcid.org/0000-0002-1932-297X

Abstrakt

Wzrastająca popularność aplikacji internetowych doprowadziła do powstania wielu technologii umożliwiających ich wytwarzanie, zarówno po stronie klienta jak i serwera. W niniejszym artykule podjęto się dokonania porównania trzech najbardziej popularnych szkieletów programistycznych strony serwera – Django, Spring Boot, Express. Każda z wybranych technologii opiera się na innym języku programowania. Szkielety zostały porównane pod względem czasu obsługi żądań i niezawodności. W ramach przeprowadzonych badań utworzono trzy serwerowe aplikacje testowe realizujące obsługę żądań HTTP i wykorzystujące tę samą bazę danych, zawierającą dane pracowników. Następnie wykonano serię testów obciążeniowych pozwalających określić wydajność i niezawodność napisanych aplikacji dla różnych liczb wirtualnych użytkowników wysyłających żądania do aplikacji w tym samym momencie. Zaplanowano scenariusze testowe zakładające następujące liczby żądań: 1000, 2000, 4000, 8000 oraz 16000, wykonanych dla każdego z obsługiwanych przez aplikacje testowe typów żądań HTTP. Na podstawie otrzymanych wyników wywnioskowano, że szkielet programistyczny Spring Boot cechuje się najwyższą prędkością wykonywania żądań oraz wysoką niezawodnością. Jednak zauważono także, że dla wielu przypadków testowych przy ekstremalnym obciążeniu miał on wyraźnie wyższy odsetek błędnie obsłużonych żądań w porównaniu z aplikacją utworzoną na bazie szkieletu Express, pomimo że ta była znacznie wolniejsza. Najsłabsze wyniki zaobserwowano dla Django, ponieważ aplikacja testowa opracowana na podstawie tego szkieletu uzyskała zarówno najdłuższe czasy, jak i najwyższy odsetek błędów podczas obsługi żądań spośród wszystkich trzech testowanych aplikacji. Wykonane badania pozwoliły określić wydajność oraz niezawodność przebadanych technologii przy różnych poziomach obciążenia, pozwoliły poznać działanie i właściwości testowanych szkieletów oraz sformułować wnioski, które mogą pomóc deweloperom w doborze technologii przed realizacją ich projektów programistycznych.

Słowa kluczowe:

wydajność, niezawodność, czas obsługi żądań, Spring Boot, Express, Django