Day3 | 🌐 系統的全貌：從使用者到資料庫 (AP/DB/網路/環境簡介)

嗨，各位鐵人夥伴，前天了解完團隊夥伴後，我們就從一張最簡化的系統架構圖，來看看一個系統到底是如何運作的吧！

系統的全貌

以下是我親手畫的圖，目的在於讓新人秒懂，不追求精準，只求好懂！

下圖請不要考慮是部署在哪，也就是不要考慮圖中的內容”跑在哪“，否則很容易亂掉，部署的內容後續章節會提到

1. 極簡化的系統架構

• Application 應用系統： 這是一個非常大的統稱。你打開網頁、APP，看到的所有畫面和功能，背後都是它在撐著。使用者主要透過網路（HTTP/HTTPS）來操作它，它負責了畫面呈現、商業邏輯運算等工作。
• DB 資料庫（Database）： 結構化資料的永久儲存區。你的使用者帳號、論壇文章、商品訂單等，這些有明確欄位和格式的資料，都會永久存放在這裡。開關機也不會遺失，通常也會有備份機制。

舉個例子：

使用者 A 透過某個論壇發文。當他在瀏覽器寫完文章並按下「送出」後，瀏覽器會把文章內容傳送給 Application。Application 接收後，會先執行各種邏輯（例如檢查文章內容、確認使用者權限），然後把資料寫入 DB。當 DB 成功儲存後，會回傳成功訊息給 Application，Application 再通知瀏覽器「發文成功！」，這才是一個完整的流程。

小提醒： 雖然有系統可能沒有資料庫，但那確實不是常見的樣態。大多數系統都會有資料庫來永久儲存結構化資料。

2. 常被忽略的檔案儲存層（Disk）

我等後續也會忽略它，因為在畫比較大的架構圖時通常不會單獨去提。但新人一定要知道，永久儲存層除了資料庫外，還有檔案儲存空間（Disk）。

DB 負責存「結構化」的資料，那如果使用者上傳的是「非結構化」的資料呢？例如圖片、影片、文件檔。這些通常會存在 Disk 上。你甚至可以把日誌檔（Log）也想成是非結構化資料的一種，這些也通常會存放在 Disk 上。

3. 前端 vs 後端：廚師與服務生的故事 👩‍🍳

我們剛剛說的 Application 其實是個大統稱，有些系統可以把程式碼分成兩包，也就是我們常聽到的「前後端分離」。

• 前端（Frontend）： 負責你看到的畫面呈現。舉例來說，論壇的發文框、按鈕、整個網頁排版，都是前端的功勞。
• 後端（Backend）： 負責處理商業邏輯。當你按下「送出」後，前端會把資料傳給後端，後端負責處理你的資料、驗證權限，然後把文章存入資料庫。

所以，是不是所有系統都是前後端分離呢？不一定！老舊一點的系統通常不會，這種架構有個專有名詞叫 Monolith（單體式架構）。但沒有絕對的好壞，這都取決於系統的架構設計和業務需求。

4. 批次處理（Batch）：系統的「夜間清潔隊」

前面的例子都是使用者在操作時即時發生的。但其實一套系統有很多業務需求是不那麼要求即時性，且處理資料量可能比較大。這時候，批次處理就是你的好夥伴！

• 批次負責批量運算，通常會由一個**排程器（Scheduler）**在固定的時間（例如每天凌晨、每週日）執行一連串的程式邏輯。
• 它通常在離峰時間執行，以避免影響使用者體驗。
• 舉例來說，系統要每天算出「本日最優秀文章」，就不需要使用者即時觸發。這時候，後端就會寫一個批次，在半夜去抓出當日所有文章，算出評分，然後更新到資料庫，這種情境就很適合用批次處理。
• 批次其實也算後端的一種，甚至有可能在同一包程式裡面，這邊會拉出來講只是說明用

5. 資料庫也能寫邏輯？別懷疑！

如果你認為資料庫只能存資料，那可就大錯特錯了。資料庫裡面有個東西叫 Store Procedure，可以讓你直接在資料庫裡寫複雜的運算邏輯。

• 優點： 減少後端和資料庫之間的網路傳輸，特別適合處理大量資料時，在資料庫內部算完再回傳結果，效率更高。
• 缺點： 可能會有版控（Version Control）和綁定特定資料庫等問題。

那業界有在用嗎？當然有，而且絕對不少！會不會逐年變少不一定，但你身為新人，一定要知道它的存在。

6. 系統一點都不簡單，因為還有外部系統！

大型企業的系統，很少會獨立做完所有事情。**系統與系統之間的串接（Integration）**是非常常見的。

• 舉例： 你在論壇發文要登入，常常會看到用 Google 帳號登入吧？這就是你的系統在串接 Google 的驗證系統。
• 如果你在公司內部系統發文，那可能需要串接公司的 AD 或 SSO 系統來做登入驗證。
• 你電商網站的結帳功能，也是在跟外部的金流系統做串接。

外部系統是個大哉問，上面的圖只有兩個外部系統都算是極度簡化了，我們留待後續章節再來深入討論。

系統有分環境的

累了嗎？還沒完！大公司的系統大多數又會區分不同的環境（Environment）。這是在開發過程中非常重要的概念。

• DEV (開發環境): 你的程式碼在開發階段，通常會先在你的本機電腦上執行。
• SIT (系統整合測試): IT 開發完成後，會將程式碼部署到這個環境，進行跨部門的整合測試。
• UAT (使用者驗收測試): 理論上是提供給業務單位（User）進行最後測試與確認的環境。
• PROD (正式環境): 顧名思義，這就是給真實使用者使用的環境。你的一舉一動都可能影響到公司的營收，所以請務必小心、再小心！

補充： 不一定所有系統都會有這四個環境，有的會略過 UAT。這背後的原因有很多，可能是歷史因素、成本考量或人力配置，你不用太糾結，只要知道它們各自的功能就好。

---

今日鐵人精神：
今天我們從宏觀的角度看了一個系統的全貌。記住，一個系統並非孤立存在，它是由許多元件、邏輯和環境所組成的。理解這些基本架構，是你在 IT 世界闖蕩的第一步。
明天，我們會更深入探討資料庫的世界，明天見！