絶え間なく変化するデジタル イノベーションの状況は、容赦ない競争のように感じることがあります。開発者としての苦痛は本物です。最先端の製品を提供し、競争力を維持し、刻々と変化するユーザーの期待に応え続けるという複合的なストレスは、計り知れないものになる可能性があります。
しかし、この複雑な状況を乗り切るための羅針盤があると言ったらどうなるでしょうか?
この記事では、2024 年を定義する主要なトレンドを明らかにし、時代の先を行くためのツールと知識を提供します。あなたが経験豊富な開発者であっても、イノベーションを推進したいと考えている製品所有者であっても、これが成功へのロードマップです。
1. 人工知能と機械学習の統合
人工知能と機械学習はもはや学術的な概念ではなく、開発者の武器となる強力なツールです。バックエンド開発では、タスクの自動化、大規模なデータセットの分析、データに基づいた意思決定において重要な役割を果たします。これらを有効に活用する方法は次のとおりです。
- コード生成: コード スニペットや完全なブロックを生成して、時間を節約し、人的エラーの可能性を減らすことができます。 ChatGPT のようなツールを見てください。これらのツールは、自然言語の記述に基づいてコードを記述します。
- セキュリティとコードの品質の向上: AI を活用したコード レビュー ツールを使用してコード ベースを分析し、潜在的なバグ、セキュリティの脆弱性、品質の問題を特定します。たとえば、DeepCode と CodeClimate は、開発者がより安全なコードを作成するのに役立ちます。
- パーソナライゼーション: 人工知能を使用すると、ユーザーの行動や好みを分析して、カスタマイズされたコンテンツや製品の推奨を提供できます。これにより、Web アプリとモバイル アプリのユーザー エンゲージメントと維持率が向上します。
- 予測分析: 機械学習モデルを使用して、ユーザーのアクションを予測できます。したがって、発生する可能性のある問題を解決するための予防策を開発できます。
- レコメンデーション エンジン: AI を活用したレコメンデーション システムは、顧客の好みや行動に基づいて製品、サービス、コンテンツを顧客に推奨します。この傾向を活用して、ユーザー エンゲージメントとコンバージョン率を向上させます。
- チャットボットと仮想アシスタント: 顧客サービスを向上するには、AI を利用したチャットボットをアプリまたは Web サイトに統合します。顧客の問い合わせに対応し、24 時間年中無休の即時サポートを提供します。
2. サーバーレスアーキテクチャ
サーバーレス アーキテクチャは Web 開発のトレンドであり、2024 年も拡大し続けるでしょう。 Functions as a Service (FaaS) と呼ばれることが多く、開発者がサーバーを管理する必要がなくなります。代わりに、コードの作成と機能のデプロイに集中できるため、スケーラビリティとコスト効率が向上します。
サーバーレスアプローチにより、プログラムをクラウドベースのサーバー上で実行できます。そのため、サーバーの可用性、容量、インフラストラクチャの管理について心配する必要はありません。 AWS、Microsoft Azure Functions、Google Cloud Functionsなどがそのようなサービスを提供しています。さらに、サービスコストは通常、実際のリソース使用率に基づいて計算されるため、非常に費用対効果が高くなります。
この開発トレンドは、ほとんどの企業の画像認識、マルチメディア処理、チャットボットとアシスタント、通知エンジン、IoT アプリケーション、データ収集などに適用できます。
3. エッジコンピューティング
この新しいテクノロジーは、データをソースに近づけることによってデータ処理を分散化します。 Web 開発では、遅延を最小限に抑え、リアルタイム機能を強化できます。
待ち時間の短縮: エッジ コンピューティングはコンピューティングをデータ ソースに近づけるため、ユーザーのリクエストと応答の間の往復時間が短縮されます。これにより遅延が大幅に短縮され、Web アプリケーションの応答性が向上し、ユーザー エクスペリエンスが向上します。オンライン ゲーム、ビデオ ストリーミング、IoT インタラクションなどのリアルタイム アプリケーションでは、遅延を短縮することが重要です。
パフォーマンスの向上: この傾向により、Web アプリケーションのパフォーマンスが向上します。コンテンツ配信ネットワーク (CDN) はエッジ コンピューティングの一般的な実装であり、エッジ サーバーからのコンテンツをキャッシュして提供するために使用されます。このアプローチにより、バックエンド サーバーの負荷が軽減され、コンテンツ配信が高速化されます。
帯域幅の節約: 集中ポイントまたはクラウド サービスに転送されるデータが少なくなります。したがって、特に大量のデータを生成する場合、帯域幅を大幅に節約できます。
リアルタイム データ処理: エッジ ノードはリアルタイムでデータを処理できるため、即時の分析と意思決定を必要とするアプリケーションに最適です。たとえば、IoT アプリケーションの場合: センサーは、集中サーバーに依存せずにエッジでデータを処理し、アクションやアラートをトリガーできます。
4. ゼロトラスト アーキテクチャ (ZTA)
これは、従来の境界ベースのセキュリティ モデルに挑戦するサイバーセキュリティへの流行のアプローチです。ゼロトラスト モデルでは、企業ネットワークの内側か外側かに関係なく、組織はユーザーやデバイスを自動的に信頼しません。代わりに、脅威が内部および外部のソースから発生する可能性があることを想定し、リソースにアクセスしようとするすべてのユーザーとデバイスを検証および認証します。
このソフトウェア開発トレンドの重要な原則は次のとおりです。
- ID の検証: ユーザーはリソースにアクセスする前に自分の ID を検証する必要があります。これには通常、多要素認証 (MFA) と強力な検証方法が含まれます。
- 最小権限アクセス: ユーザーには、タスクを実行するために必要な最小限の権限が付与されます。アクセスは重要なコンテンツに制限され、セキュリティ侵害の潜在的な影響が軽減されます。
- マイクロセグメンテーション: トレンドでは、個々のリソースを分離して保護するために、ネットワークを細かいレベルでセグメント化することが推奨されています。
- データの暗号化: 暗号化は、データを不正アクセスから保護するために、転送中と保存中の両方に適用されます。
- 暗黙的な信頼なし: 「決して信頼せず、常に検証する」原則を適用します。つまり、アクセスのすべての段階で検証が必要です。
5. モノのインターネット
モノのインターネットは、急速に成長しているソフトウェア開発トレンドです。これは、インターネット上でデータを収集および交換するために使用される物理デバイスの相互接続されたネットワークです。これらのデバイスは、単純なセンサーやアクチュエーターから複雑な産業機械や家庭用電化製品まで多岐にわたります。スマート ホーム、ロボット掃除機、照明、空調など、これらすべての機能はモノのインターネットの一部です。
約 151 億 4000 万の IoT デバイスが接続されています。デバイスのステータスやユーザーの操作など、大量のデータが生成されます。このデータを効率的に取り込み、処理し、保存するための Web アプリケーションまたはモバイル アプリケーション用のシステムを作成できます。
データはクラウドに保存され処理されることが多いため、この傾向はクラウド コンピューティングとよく一致しています。 AWS、Azure、Google Cloud などのプラットフォームを使用して、IoT アプリケーション用のスケーラブルで信頼性の高いバックエンド システムを構築する必要があります。
6.人間工学に基づいたキーボード
バックエンドや Web 開発のトレンドとは直接関係ありませんが、人間工学に基づいたキーボードは開発者から注目を集めています。彼らはタイピングやコーディングに長時間費やすことが多く、適切に管理しないと健康上の問題を引き起こす可能性があります。人間工学に基づいたキーボードは、ユーザーの快適さと健康を念頭に置いて設計されています。
不快感が軽減され、より快適なタイピング体験が得られるため、生産性が向上し、不快感による中断によるダウンタイムも削減されます。
エルゴヘブン K：02鍵盤
7. 2024 年に人気のプログラミング言語
（1）錆び
Rust は、堅牢で安全なプログラミング言語として勢いを増しています。メモリ安全機能により、パフォーマンスとセキュリティが優先されるシステムのバックエンド開発に最適です。
- メモリの安全性: Rust は厳密な所有権モデルを使用し、チェッカーを借用して、null ポインタの逆参照やデータ競合などの一般的なメモリ関連のバグを防ぎます。
- 同時実行性: 所有権と借用システムには同時実行のサポートが組み込まれているため、データ競合のリスクを回避して同時コードを作成できます。これは、スケーラブルで効率的な Web アプリケーションとバックエンド アプリケーションを構築するために重要です。
- WebAssembly のサポート: Rust は、WebAssembly にコンパイルされる言語として人気が高まっており、Web ブラウザーでネイティブに近い速度でコードを実行できます。
（2）JavaScript
JavaScript は、ソフトウェア開発における長年のトレンドです。業界で重要な役割を果たし続けています。
JavaScript は伝統的にフロントエンド言語ですが、その範囲をバックエンド開発にも拡大しています。 Node.js は、JavaScript をサーバーサイドで実行するためのランタイム環境であり、非常に人気があります。これにより、Web アプリケーションのクライアント側とサーバー側の両方で JavaScript を使用できるようになり、JavaScript がフルスタック言語になります。
同時に、JavaScript には、Web 開発を簡素化するライブラリ、フレームワーク、ツールの広大なエコシステムがあります。 Node.js を使用したバックエンド開発では、Express.js や NestJS などのフレームワークを活用できます。 JavaScript は、AWS Lambda、Azure Functions、Google Cloud Functions などのサーバーレス コンピューティング プラットフォームで一般的に使用されます。
（3）パイソン
Python は、バックエンド ソフトウェア開発で長い間人気のあるプログラミング言語です。 Python の簡潔で読みやすい構文は、初心者でもベテランでも、開発者にとって優れた選択肢となります。このシンプルさにより開発がスピードアップされ、エラーの可能性が減ります。 Web とバックエンドの開発を簡素化するライブラリとパッケージの豊富なエコシステムがあります。
Python は AWS、Azure、Google Cloud などのクラウド プラットフォームとうまく連携しますが、これも 2024 年のトレンドです。たとえば、NumPy や Pandas などのライブラリを、IoT、機械学習、AI システムのデータ駆動型 Web アプリケーションに使用できます。
8. 2024 年に人気のフレームワーク
（1）ジャンゴ
Django は、しばらくの間 Web 開発のトレンドになっています。その主な目標は、強力で柔軟な基盤を提供することで、開発プロセスをより迅速かつ効率的に行うことです。
Django の主な強みの 1 つは、迅速な開発を重視していることです。これは「Don't Reply Yourself」(DRY) 原則に従っており、より少ないコードと労力で機能豊富な Web アプリケーションを構築できる高レベルでクリーンな機能的な設計を提供します。
さらに、フレームワークには、アプリケーションで定義されたデータ モデルに基づいて自動的に生成される管理インターフェイスが含まれています。このインターフェイスを通じてアプリケーションのデータを簡単に管理できるため、開発中およびサイト管理者にとって貴重なツールになります。
（2）Node.js
これは、サーバー側で JavaScript コードを実行するために使用できるオープンソースのクロスプラットフォーム JavaScript ランタイム環境です。 Node.js は非常に人気があり、2024 年のトレンドになりました。
イベント駆動型のノンブロッキング I/O モデルで知られています。多数の同時接続を効率的に処理できるため、スケーラブルでパフォーマンスの高いアプリケーションの構築に最適です。
さらに、Node.js を使用すると、クライアント側の Web 開発だけでなく、サーバー側のプログラミングでも JavaScript を使用できます。クライアント側とサーバー側のコードがこのように統合されると、両方の側で同じ言語とライブラリを再利用できるため、プロセス全体が簡素化されます。
（3）スヴェルト
Svelte は Web 開発におけるゲームチェンジャーです。コンポーネントを効率的な JavaScript にコンパイルすることで、読み込み時間が短縮され、ユーザー エクスペリエンスがよりスムーズになります。
Svelte は、別の人気のある JavaScript フレームワークである React とよく比較されます。 React は仮想 DOM に焦点を当てていますが、このアプローチではビルド プロセス中にコンポーネントを効率的な JavaScript コードにコンパイルするという異なるアプローチが採用されており、これによりパフォーマンスの向上につながる可能性があります。
StackOverflow の最近の業界調査では、Svelte が最も推奨される JavaScript Web フレームワークとなったことは注目に値します。
（4）クイック
これは、最新の JavaScript フレームワークを特徴とするオープンソース プロジェクトです。 Qwick は、速度と効率に特に重点を置いて Web アプリケーションのパフォーマンスを最適化します。
このフレームワークは、複雑な Web サイトであっても、ページの読み込み時間が速く、効率的なレンダリング方法があるため、トレンドになっています。インタラクティブ性のためにクライアント側のハイドレーションを必要とする従来のフレームワークとは異なり、Qwik ではこのステップが不要になり、読み込み時間がさらに短縮されます。
9. トレンドを有利に利用する
バックエンドと Web 開発の世界は、2024 年にエキサイティングな変化が起こると予想されています。 AI と ML の統合からサーバーレス アーキテクチャやエッジ コンピューティングまで、期待できることはたくさんあります。潜在力を最大限に活用し、進化するデジタル環境で競争力を維持するには、これらのトレンドとテクノロジーについて慎重に検討してください。