KeriCoreAcademy

.NET a jeho využití v moderním vývoji her a aplikací

.NET 2024 | Vše co potřebujete vědět o tomto frameworku!

.NET a jeho využití v moderním vývoji aplikací

.NET, vyvinutý společností Microsoft, je univerzální a výkonný framework, který poskytuje základ pro vývoj širokého spektra aplikací v moderním technologickém světě.

Tento framework umožňuje vytváření webových, mobilních, desktopových, cloudových a herních aplikací, což ho činí oblíbeným mezi vývojáři díky své flexibilitě a robustnímu ekosystému.

.NET podporuje více programovacích jazyků, včetně C#, F#, a Visual Basic, a poskytuje prostředky pro efektivní správu kódu, což usnadňuje vývoj a údržbu aplikací.

Význam .NET v dnešním technologickém světě

V dnešní době je .NET klíčovým hráčem v oblasti vývoje aplikací, díky své multiplatformní podpoře a integraci s cloudovými službami.

.NET umožňuje vývojářům vytvářet aplikace, které běží na různých operačních systémech, jako jsou Windows, Linux a macOS, což značně zvyšuje jeho použitelnost a rozšiřuje možnosti nasazení.

S jeho schopností integrovat se s Azure a dalšími cloudovými platformami, .NET usnadňuje vývoj a nasazení aplikací v cloudu, což přináší výhody jako škálovatelnost, flexibilita a snižování nákladů.

Vývoj a historie

Od svého uvedení na trh na počátku 2000. let se .NET neustále vyvíjí a přizpůsobuje novým technologickým trendům. 

První verze, .NET Framework 1.0, byla vydána v roce 2002 a rychle získala popularitu díky snadnému použití a rozsáhlé funkčnosti.

V roce 2016 představil Microsoft .NET Core, otevřený a multiplatformní framework, který umožnil vývojářům spouštět aplikace na různých operačních systémech. 

Tato verze poskytla větší flexibilitu a otevřenost, což vedlo k širokému přijetí .NET v komunitě vývojářů.

S příchodem .NET 5 v roce 2020, Microsoft sjednotil .NET Framework a .NET Core do jedné platformy, čímž zjednodušil ekosystém a přinesl nové funkce a vylepšení výkonu.

Nedávné vydání .NET 8.0.0 (RC) v říjnu 2023 představuje další významný milník v evoluci této platformy. 

.NET 8 přináší řadu nových funkcí, včetně vylepšení serializace a deserializace s System.Text.Json, nové třídy TimeProvider a rozhraní ITimer pro lepší abstrakci času v testovacích scénářích. 

Dalšími vylepšeními jsou pokročilé operace s UTF8 a rozšíření práce s náhodností. 

Tato verze pokračuje v trendu zvyšování výkonu a rozšiřování možností pro vývojáře, čímž posiluje pozici .NET jako přední platformy pro vývoj moderních aplikací.

.NET se neustále vyvíjí a přizpůsobuje novým technologickým výzvám, což z něj činí důležitou volbu pro vývojáře, kteří hledají robustní, flexibilní a moderní nástroj pro tvorbu aplikací.

Přehled .NET ekosystému

Ekosystém zahrnuje několik klíčových verzí a komponent, které společně tvoří základ pro vývoj moderních aplikací.

Vývojáři mají k dispozici různé verze, které se liší schopnostmi a zaměřením, čímž umožňují využití .NET v široké škále projektů:

  • .NET Framework: Historicky první verze .NET, uvedená v roce 2002, určená primárně pro vývoj aplikací na platformě Windows. Poskytuje rozsáhlou knihovnu tříd a integraci s Windows API.

  • .NET Core: Uveden v roce 2016, přináší multiplatformní podporu pro Windows, Linux a macOS. .NET Core je otevřený a umožňuje tvorbu webových, cloudových a konzolových aplikací s možností nasazení na různé platformy.

  • .NET 5, .NET 6, .NET 7: Tyto verze sjednocují .NET Framework a .NET Core do jedné platformy, přinášejí vylepšení výkonu, nové funkce a podporu pro moderní vývojové scénáře. .NET 5 byl prvním krokem k této unifikaci, následovaný .NET 6 a .NET 7, které dále zlepšily stabilitu a rozšířily možnosti pro vývojáře.

  • .NET 8.0.0 (RC): Vydaná v říjnu 2023, tato verze představuje nejnovější inovace v ekosystému .NET. .NET 8 přináší vylepšení v oblasti serializace a deserializace s System.Text.Json, novou třídu TimeProvider a rozhraní ITimer pro lepší abstrakci času v testovacích scénářích, pokročilé operace s UTF8 a rozšířenou práci s náhodností. S C# 12.0 a podporou ve Visual Studio 2022 verze 17.8 (Preview) tato verze posouvá hranice výkonu a flexibility .NET.

Popis hlavních komponent

  • Common Language Runtime (CLR): CLR je základní komponentou .NET, která zajišťuje běh a správu aplikací. Poskytuje služby jako správa paměti, provádění kódu, bezpečnost a výjimečné zpracování. CLR umožňuje aplikacím běžet na různých platformách díky abstrakci hardwarových detailů a spravovanému kódu.

  • Common Type System (CTS): CTS definuje všechny datové typy a jejich operace podporované v .NET. Tento systém zajišťuje kompatibilitu mezi různými programovacími jazyky, umožňuje vývojářům vytvářet typově bezpečné aplikace a zaručuje konzistenci datových typů napříč celou platformou.

  • Common Language Specification (CLS): CLS je sada pravidel, která definuje interoperabilitu mezi různými programovacími jazyky v rámci .NET. CLS umožňuje kódu napsanému v jednom jazyce komunikovat a spolupracovat s kódem napsaným v jiném jazyce, čímž se zvyšuje flexibilita a možnosti využití .NET pro multijazyčné projekty.

Rozšířené koncepty a novinky v .NET 8

  • System.Text.Json: Vylepšení zahrnují optimalizovanou serializaci a deserializaci, které zlepšují výkon při práci s JSON daty. Tato knihovna poskytuje lehký a efektivní způsob, jak pracovat s JSON, což je důležité pro moderní webové a cloudové aplikace.

  • TimeProvider a ITimer: Tyto nové nástroje usnadňují práci s časem, zejména v testovacích scénářích. TimeProviderumožňuje lepší manipulaci s časovými údaji, zatímco ITimer poskytuje rozhraní pro časování, což je užitečné pro testování časově závislých funkcí v aplikacích.

  • Vylepšení UTF8: Rozšíření práce s UTF8 přináší efektivnější manipulaci s textovými daty, což je kritické pro aplikace pracující s velkými objemy textu nebo vícejazyčnými daty.

  • Rozšíření práce s náhodností: Nové funkce pro práci s náhodností poskytují vývojářům lepší nástroje pro generování náhodných čísel a dat, což je důležité pro bezpečnostní a herní aplikace.

Vývoj aplikací

Vývoj webových aplikací pomocí ASP.NET Core

ASP.NET Core je moderní, otevřený a multiplatformní framework pro vývoj webových aplikací a služeb.

Nabízí nástroje a knihovny pro tvorbu dynamických webových stránek, RESTful API a webových aplikací, které mohou běžet na různých operačních systémech včetně Windows, Linux a macOS.

Klíčové vlastnosti ASP.NET Core

  • Výkon a škálovatelnost: ASP.NET Core je navrženo pro vysoký výkon, což je ideální pro vytváření škálovatelných webových aplikací a služeb, které mohou zvládat vysoký provoz a zatížení.
  • Modularita: Díky modulární architektuře umožňuje vývojářům přidávat pouze ty funkce, které jsou nezbytné pro danou aplikaci, což vede k efektivnějšímu využití zdrojů.
  • Podpora moderních standardů: Podpora pro moderní webové standardy jako HTTPS, HTTP/2, WebSocket a mnoho dalších, zajišťuje, že aplikace jsou bezpečné a schopné využívat nejnovější technologie.

Vývoj v ASP.NET Core zahrnuje

  • MVC (Model-View-Controller): Umožňuje oddělení prezentační logiky od obchodní logiky a dat, což zvyšuje udržovatelnost a testovatelnost aplikací.
  • Razor Pages: Zjednodušuje vývoj stránky zaměřené na uživatelské rozhraní s využitím syntaxe Razor pro dynamické generování HTML.
  • Blazor: Umožňuje tvorbu interaktivních webových aplikací s využitím C# místo JavaScriptu, což může zjednodušit vývojářům práci a umožnit opakované využití stávajícího C# kódu na straně klienta i serveru.

Vývoj desktopových aplikací s Windows Forms a WPF

.NET poskytuje robustní prostředí pro vývoj desktopových aplikací s využitím Windows Forms a Windows Presentation Foundation (WPF).

Obě technologie mají své specifické výhody a jsou využívány pro různé typy aplikací.

  • Windows Forms: Tradiční knihovna pro tvorbu desktopových aplikací s jednoduchým rozhraním pro tvorbu formulářů a ovládacích prvků.

    • Rychlý vývoj: Windows Forms je ideální pro rychlý vývoj desktopových aplikací, které nevyžadují pokročilé grafické funkce.
    • Velká podpora ovládacích prvků: Obsahuje rozsáhlou sadu ovládacích prvků pro tvorbu uživatelského rozhraní, což usnadňuje tvorbu komplexních aplikací.
  • Windows Presentation Foundation (WPF): Pokročilá knihovna pro tvorbu bohatých a dynamických uživatelských rozhraní s podporou pro grafiku, animace a další pokročilé funkce.

    • Grafická náročnost: WPF je vhodné pro aplikace vyžadující složité grafické rozhraní a pokročilé vizuální efekty.
    • Data binding: Umožňuje snadnou integraci datových zdrojů s uživatelským rozhraním, což zjednodušuje tvorbu interaktivních a datově náročných aplikací.
    • XAML: Používá značkovací jazyk XAML (Extensible Application Markup Language) pro tvorbu rozvržení uživatelského rozhraní, což umožňuje oddělení designu od kódu a zlepšuje spolupráci mezi vývojáři a designéry.

Vývoj mobilních aplikací pomocí Xamarin a .NET MAUI

Pro vývoj mobilních aplikací nabízí .NET framework Xamarin a .NET Multi-platform App UI (.NET MAUI), které umožňují tvorbu aplikací pro různé mobilní platformy z jednoho kódu.

  • Xamarin: Framework pro vývoj nativních mobilních aplikací s využitím C# a .NET.

    • Cross-platformní vývoj: Umožňuje sdílet většinu kódu mezi aplikacemi pro Android a iOS, což snižuje čas a náklady na vývoj.
    • Nativní výkon: Aplikace vyvinuté v Xamarin mají přístup k nativním funkcím a výkonu dané platformy, což zajišťuje vysokou úroveň uživatelské zkušenosti.
  • .NET MAUI: Evoluce Xamarin.Forms, která poskytuje jednotný framework pro tvorbu aplikací pro Android, iOS, Windows a macOS.

    • Jednotné uživatelské rozhraní: Umožňuje tvorbu jednotného uživatelského rozhraní pro různé platformy, což zjednodušuje vývoj a údržbu aplikací.
    • Jednoduchá integrace: MAUI umožňuje jednoduchou integraci s nativními API a funkcemi, což zlepšuje možnosti aplikací a jejich schopnost přizpůsobit se specifickým požadavkům jednotlivých platforem.

Herní vývoj

.NET poskytuje silné a flexibilní prostředí pro vývoj herních aplikací, především díky své podpoře různých herních frameworků a nástrojů.

S důrazem na výkon, multiplatformní podporu a využití C#, je .NET ideální volbou pro vývojáře hledající robustní a efektivní způsob, jak vytvářet hry.

  • C# jako jazyk pro herní vývoj: C# je primárním programovacím jazykem v ekosystému .NET a je velmi oblíbený mezi herními vývojáři díky své jednoduchosti, výkonu a bohaté sadě funkcí. Umožňuje rychlý vývoj a snadnou správu kódu, což je kritické při tvorbě komplexních herních aplikací. C# také podporuje pokročilé programovací koncepty jako objektově orientované programování, asynchronní zpracování, a rozhraní pro práci s hardwarem, což z něj činí všestranný nástroj pro vývoj her.

Vývoj her s Unity

Unity je jeden z nejpopulárnějších herních enginů, který využívá C# jako svůj hlavní skriptovací jazyk.

Nabízí kompletní sadu nástrojů pro vývoj 2D a 3D her, aplikací pro virtuální realitu (VR) a rozšířenou realitu (AR).

    • Vlastnosti Unity:
      • Bohaté funkce: Poskytuje rozsáhlé možnosti pro tvorbu herní logiky, grafiky, fyziky, animací, zvuků a další.
      • Editor Unity: Grafické rozhraní pro návrh herního světa, správy assetů a ladění aplikací.
      • Asset Store: Nabízí přístup k tisícům připravených assetů, skriptů a pluginů, což urychluje vývoj a snižuje náklady.
      • Multiplatformní export: Umožňuje exportovat hry na různé platformy včetně PC, konzolí, mobilních zařízení a webu.

Příklady úspěšných her vyvinutých s využitím .NET

  • Stardew Valley: Tato populární nezávislá hra byla vyvinuta pomocí C# a .NET. Hra nabízí hluboký herní zážitek s prvky simulace farmy, průzkumu a interakcí s NPC, a ukazuje, jak lze .NET využít k vytvoření komplexních a úspěšných herních projektů.

  • Terraria: Terraria je další úspěšná nezávislá hra, která využívá MonoGame a C#. Tato hra kombinuje prvky průzkumu, budování a přežití, a díky své přístupnosti a široké dostupnosti na různých platformách se stala velmi oblíbenou.

  • Hollow Knight: Tato akční adventura byla vytvořena pomocí Unity a C#. Hra nabízí bohatý a detailní herní svět, což dokazuje schopnosti Unity a C# při tvorbě kvalitních herních zážitků s vysoce ceněnou vizuální a herní stránkou.

  • Ori and the Blind Forest: Tento vizuálně ohromující titul byl také vytvořen pomocí Unity a C#. Hra je známá pro svou krásnou grafiku a emocionální příběh, což ukazuje, jak mohou nástroje .NET přispět k vývoji her, které jsou jak technicky, tak umělecky pozoruhodné.

Cloudové služby

.NET poskytuje hlubokou integraci s cloudovými platformami, což usnadňuje vývojářům vytváření, nasazení a správu cloudových aplikací. Azure, cloudová platforma od Microsoftu, nabízí kompletní sadu nástrojů a služeb pro práci s .NET, a zajišťuje špičkovou podporu pro vývoj aplikací od začátku až po nasazení do produkce.

  • Azure a .NET: Azure poskytuje optimalizované prostředí pro vývoj aplikací na platformě .NET s řadou služeb, jako jsou Azure App Services, Azure Functions, a Azure Kubernetes Service (AKS), které umožňují rychlé a efektivní nasazení aplikací.

    • Azure App Services: Umožňuje snadné hostování webových aplikací a API vytvořených v .NET. Podporuje automatické škálování, vysokou dostupnost a integraci s dalšími Azure službami, jako jsou Azure SQL Database a Azure Storage.
    • Azure Functions: Poskytuje serverless prostředí pro spouštění malých částí kódu (funkcí) na základě událostí, což umožňuje škálovatelné a nákladově efektivní provádění asynchronních úkolů bez potřeby správy serverů.
    • Azure Kubernetes Service (AKS): Umožňuje správu a nasazení kontejnerizovaných aplikací v .NET s podporou pro Kubernetes. AKS zjednodušuje orchestraci kontejnerů a poskytuje integrované nástroje pro monitorování, automatické škálování a aktualizace.
  • Další cloudové platformy: Kromě Azure podporuje .NET integraci s dalšími populárními cloudovými platformami, jako jsou AWS a Google Cloud.

    • AWS: Služby jako AWS Lambda a AWS Elastic Beanstalk umožňují nasazení .NET aplikací do cloudu, využívání AWS nástrojů pro správu, škálování a zabezpečení.
    • Google Cloud: Nabízí podporu pro .NET aplikace prostřednictvím Google App Engine a Google Kubernetes Engine (GKE), což umožňuje nasazení a správu aplikací v .NET s využitím infrastruktury Google.

Vývoj a nasazení cloudových aplikací

Vývoj cloudových aplikací v .NET zahrnuje tvorbu aplikací, které mohou využívat výhod cloudové infrastruktury, jako je škálovatelnost, flexibilita a dostupnost.

Proces zahrnuje několik klíčových kroků:

  • Vývoj cloudově nativních aplikací: Využití cloudově nativních vzorců, jako jsou nezávislé služby, správa stavů a návrh pro odolnost. Použití .NET pro tvorbu aplikací, které mohou efektivně využívat cloudové prostředí.

    • Serverless architektura: Umožňuje vývojářům psát kód, který je spouštěn v reakci na události, bez nutnosti správy serverové infrastruktury. Azure Functions je příkladem serverless služby, která zjednodušuje vývoj cloudově nativních aplikací.
  • Nasazení a správa: Automatizace nasazení pomocí nástrojů jako Azure DevOps, které poskytují CI/CD (Continuous Integration/Continuous Deployment) pipeline pro automatizaci testování, nasazení a monitorování aplikací.

    • Continuous Integration (CI): Integruje změny kódu častěji a testuje je automaticky, což zajišťuje, že aplikace je vždy v funkčním stavu.
    • Continuous Deployment (CD): Automaticky nasazuje nové verze aplikace do produkčního prostředí, což urychluje dodávání nových funkcí a oprav.

Mikroservisy a kontejnery

Mikroservisy a kontejnery jsou klíčovými technologiemi pro tvorbu moderních cloudových aplikací, umožňující vývojářům vytvářet modulární, škálovatelné a snadno spravovatelné aplikace.

  • Mikroservisy: Architektonický vzor, který rozděluje aplikaci na malé, nezávislé služby, které komunikují přes dobře definovaná rozhraní. .NET podporuje vývoj mikroservisních architektur pomocí ASP.NET Core a dalších nástrojů.

    • Výhody mikroservisů: Umožňují nezávislé nasazení a škálování jednotlivých komponent, zlepšují odolnost aplikace a usnadňují údržbu a aktualizace.
    • Komunikace: Používání lehkých protokolů jako HTTP/REST nebo gRPC pro komunikaci mezi mikroservisy. Vývojáři mohou využívat API Gateway pro správu vstupu a směrování požadavků do různých mikroservisů.
  • Kontejnery: Technologie pro balení aplikací a jejich závislostí do jednoho jednotného prostředí, které je možné snadno nasadit a škálovat. .NET aplikace mohou být kontejnerizovány pomocí Dockeru a nasazeny v kontejnerech v Kubernetes nebo jiných orchestracích.

    • Docker: Umožňuje vývojářům balit aplikace jako kontejnery, které lze snadno přesouvat mezi prostředími bez ohledu na základní infrastrukturu.
    • Kubernetes: Orchestrace kontejnerů, která zjednodušuje nasazení, správu a škálování kontejnerizovaných aplikací. Azure Kubernetes Service (AKS) je příkladem služby, která umožňuje snadné nasazení a správu .NET aplikací v kontejnerech.

Nástroje pro vývojáře .NET

Visual Studio

Visual Studio je integrované vývojové prostředí (IDE) vyvinuté společností Microsoft, které nabízí vývojářům pokročilé nástroje a funkce pro efektivní tvorbu aplikací na platformě .NET.

Je známé svou komplexností a integrací s ekosystémem Microsoftu, což z něj činí preferovanou volbu pro profesionální vývojáře.

  • Klíčové funkce Visual Studio:

    • IntelliSense: Inteligentní editor kódu, který poskytuje autokompletaci, návrhy kódu a kontextové informace, což zvyšuje produktivitu vývojářů tím, že snižuje potřebu ručního psaní kódu a usnadňuje navigaci ve složitých kódech.
    • Debugger: Robustní nástroj pro ladění, který umožňuje krokování kódu, sledování hodnot proměnných, nastavování breakpointů a analyzování běhového chování aplikací. Debugger v Visual Studio podporuje ladění na různých platformách, včetně lokálních i vzdálených serverů.
    • Testování: Integrované nástroje pro testování umožňují psát a spouštět jednotkové testy, testy integrační a automatizované testy, což zajišťuje vysokou kvalitu kódu a usnadňuje detekci chyb.
    • Architektonické nástroje: Poskytují vizualizaci a analýzu struktury kódu, což pomáhá vývojářům pochopit a udržovat velké kódové základny. Tyto nástroje umožňují vytvářet diagramy tříd, sledovat závislosti a analyzovat dopady změn.
    • Live Share: Umožňuje spolupráci v reálném čase mezi vývojáři, kteří mohou sdílet své pracovní prostředí, ladit společně a upravovat kód bez potřeby přepínání mezi aplikacemi.
  • Výhody Visual Studio:

    • Integrace s Azure: Usnadňuje nasazení a správu aplikací na Azure přímo z IDE, což umožňuje jednoduché nasazení do cloudu a využívání služeb jako Azure App Services, Azure Functions a Azure DevOps.
    • Podpora pro různé programovací jazyky: Umožňuje vývoj aplikací v C#, F#, VB.NET a dalších jazycích, což poskytuje flexibilitu pro různé typy projektů.
    • Rozšíření a pluginy: Visual Studio podporuje širokou škálu rozšíření a pluginů, které rozšiřují jeho funkčnost o nové nástroje a integrace, což umožňuje přizpůsobení prostředí potřebám vývojáře.
Visual Studio Code: Flexibilní prostředí pro různé operační systémy

Visual Studio Code (VS Code) je lehký, ale výkonný kódový editor, který podporuje různé programovací jazyky a je dostupný na Windows, macOS a Linux. 

VS Code je známý svou rychlostí, přizpůsobitelností a rozsáhlým ekosystémem rozšíření.

  • Klíčové funkce Visual Studio Code:

    • Editace kódu: Poskytuje pokročilé funkce pro editaci kódu, jako je syntax highlighting, IntelliSense, refaktorizace a navigace v kódu.
    • Integrovaný terminál: Umožňuje vývojářům spouštět příkazy a skripty přímo z editoru, což usnadňuje práci bez nutnosti přepínání mezi okny.
    • Debugger: Vestavěný debugger pro ladění aplikací v jazycích jako JavaScript, TypeScript, C#, Python a dalších. Podporuje breakpointy, krokování a sledování hodnot proměnných.
    • Source Control: Integrovaná podpora pro git a další systémy správy verzí, umožňuje jednoduché verzování, tvorbu commitů, větvení a správu kódu.
    • Marketplace: Obsahuje tisíce rozšíření, která přidávají nové jazyky, debuggery, nástroje pro refaktorizaci, podporu pro DevOps a mnoho dalších funkcí.
  • Výhody Visual Studio Code:

    • Multiplatformní podpora: Dostupný pro Windows, macOS a Linux, což zajišťuje konzistentní vývojové prostředí na různých operačních systémech.
    • Přizpůsobitelnost: Vývojáři mohou přizpůsobit VS Code svým potřebám pomocí rozšíření, konfigurací a vlastních nastavení, což umožňuje vytvořit vývojové prostředí na míru.
    • Nízká náročnost: VS Code je optimalizován pro rychlý start a nízkou spotřebu zdrojů, což ho činí ideálním nástrojem pro vývoj i na méně výkonných zařízeních.

Azure DevOps pro CI/CD a správu verzí

Azure DevOps je soubor vývojových nástrojů a služeb od Microsoftu, které podporují celý cyklus vývoje softwaru, včetně správy verzí, kontinuální integrace (CI) a kontinuálního nasazování (CD).

  • Klíčové komponenty Azure DevOps:

    • Azure Repos: Umožňuje správu kódu s využitím Git nebo Team Foundation Version Control (TFVC). Podporuje správu repozitářů, revize kódu, tvorbu pull requestů a správu větví.
    • Azure Pipelines: Poskytuje CI/CD pipeline pro automatizaci sestavení, testování a nasazení aplikací. Podporuje různé platformy, jazyky a nasazení na různé prostředí včetně Azure, AWS a Google Cloud.
    • Azure Boards: Nabízí nástroje pro správu projektů a sledování práce, včetně tvorby backlogů, sprint plánování, sledování chyb a reportování.
    • Azure Test Plans: Umožňuje správu testovacích plánů, automatizované a manuální testování, což pomáhá zajistit kvalitu aplikací.
    • Azure Artifacts: Poskytuje správu a sdílení balíčků jako NuGet, npm, Maven a další, což usnadňuje distribuci knihoven a závislostí.
  • Výhody Azure DevOps:

    • Integrace s .NET a Azure: Usnadňuje nasazení a správu .NET aplikací v cloudu a umožňuje hladkou integraci s ostatními Azure službami.
    • Automatizace procesů: Zlepšuje efektivitu a kvalitu vývoje díky automatizaci sestavení, testování a nasazení aplikací, což zkracuje cyklus dodávání softwaru.
    • Správa celého vývojového cyklu: Poskytuje komplexní nástroje pro řízení celého vývojového cyklu, od správy kódu po nasazení a sledování aplikací, což usnadňuje spolupráci a zvyšuje transparentnost.

Bezpečnost

Bezpečnost je klíčovým aspektem při vývoji .NET aplikací, a její správné zajištění je zásadní pro ochranu dat a udržení důvěry uživatelů. 

Při vývoji bezpečných .NET aplikací by vývojáři měli dodržovat osvědčené bezpečnostní principy:

  • Princip nejmenších oprávnění: Aplikace by měly běžet s minimálními nezbytnými oprávněními. To znamená, že přístup k systémovým prostředkům, souborům a datům by měl být omezen na nejnutnější minimum potřebné pro provoz aplikace.

  • Validace a sanitizace vstupů: Všechny vstupy od uživatelů by měly být důkladně validovány a sanitizovány, aby se zabránilo injekčním útokům a jiným formám zneužití. To zahrnuje kontrolu formátu, délky a typu vstupních dat.

  • Šifrování citlivých dat: Citlivé údaje, jako jsou hesla, osobní informace a klíče, by měly být šifrovány při ukládání a přenosu. .NET poskytuje různé kryptografické knihovny pro zabezpečení dat.

  • Bezpečné zpracování výjimek: Výjimky by měly být bezpečně zpracovány a ošetřeny, aby se zabránilo odhalování interních informací, jako jsou detaily chyb nebo struktura aplikace, které by mohly být zneužity útočníky.

  • Aktualizace a záplaty: Pravidelně aplikujte aktualizace a bezpečnostní záplaty na frameworky, knihovny a nástroje používané v aplikaci. To zajišťuje ochranu proti známým zranitelnostem.

Ochrana proti běžným útokům

  • XSS (Cross-Site Scripting): Útok XSS nastává, když útočník injektuje škodlivý skript do webové stránky, který je pak spuštěn na počítači jiného uživatele. .NET poskytuje mechanismy pro ochranu proti XSS útokům.

    • Ochranné mechanismy: Použití knihoven pro automatické escapování uživatelských vstupů, jako je @Html.Encode v ASP.NET, nebo sanitizace vstupů před jejich vložením do HTML.
    • Content Security Policy (CSP): Implementace CSP hlaviček na serveru pro omezení, které skripty a zdroje mohou být načteny na stránce, čímž se zvyšuje ochrana proti XSS.
  • SQL Injection: SQL Injection je útok, při kterém útočník zneužívá zranitelnosti v aplikaci k vkládání škodlivých SQL příkazů. Tyto příkazy mohou být použity k přístupu, úpravě nebo mazání dat v databázi.

    • Ochranné mechanismy: Používání parametrizovaných dotazů nebo stored procedures pro práci s databází, což zabraňuje vkládání neautorizovaných SQL příkazů. V .NET lze využít SqlCommand s parametrizací pro bezpečné provádění SQL příkazů.
    • Entity Framework: Použití ORM jako Entity Framework může také pomoci minimalizovat riziko SQL Injection, protože automaticky generuje parametrizované dotazy.
  • CSRF (Cross-Site Request Forgery): CSRF útok spočívá v podvodném odesílání požadavků z prohlížeče uživatele na server, kde je uživatel přihlášen, aniž by o tom věděl.

    • Ochranné mechanismy: Implementace CSRF tokenů ve formulářích a ověřování těchto tokenů na serveru. ASP.NET Core poskytuje vestavěné nástroje pro generování a ověřování CSRF tokenů pomocí AntiForgeryToken.
    • SameSite Cookie: Nastavení SameSite atributu pro cookies, které zamezí jejich zasílání při požadavcích z jiných domén.

Autentizace a autorizace: ASP.NET Core Identity a JWT

Autentizace a autorizace jsou klíčové procesy pro zajištění, že pouze oprávnění uživatelé mají přístup k určitým částem aplikace nebo jejím funkcím.

  • ASP.NET Core Identity:

    • Popis: ASP.NET Core Identity je knihovna pro správu uživatelů, rolí a přístupových práv v .NET aplikacích. Poskytuje infrastrukturu pro přihlášení, registraci, resetování hesel, a správu rolí uživatelů.
    • Funkce: Podporuje autentizaci pomocí hesel, externích poskytovatelů (např. Google, Facebook), dvoufaktorovou autentizaci (2FA) a další. Umožňuje také správu uživatelů a rolí s podporou pro ověřování a autorizaci na základě role nebo claimu.
  • JWT (JSON Web Token):

    • Popis: JWT je standard pro přenos dat v bezpečném formátu mezi dvěma stranami. Je často používán pro autentizaci a autorizaci v moderních webových aplikacích, zejména v API komunikaci.
    • Funkce: Tokeny jsou podepsány kryptografickým klíčem, což zajišťuje jejich integritu a možnost ověřit jejich pravost. V .NET lze JWT používat s knihovnou Microsoft.AspNetCore.Authentication.JwtBearer, která zajišťuje ověřování a autorizaci na základě JWT tokenů.
    • Použití: JWT tokeny jsou využívány pro přenos uživatelských údajů a autentizačních informací mezi klientem a serverem, často jsou uloženy v cookies nebo lokálním úložišti klienta a odesílány v HTTP hlavičkách.

Vytvoř svou vlastní hru s námi!

Děkujeme, že jste dočetli náš článek až do konce. 

Pokud máte zájem dozvědět se více o herním vývoji nebo se přímo zapojit do této oblasti, rádi bychom vám představili Keri Core Academy – českou akademii herního vývoje, která se zaměřuje na vzdělávání nových tvůrců her.

Recenze na prezenční kurz

Náš nejlepší kurzy

Unity kurz ONLINE: „Unity krok za krokem“ vás provede celým procesem vývoje her, od základní instalace softwaru až po pokročilé techniky tvorby her. 

Tento kurz je navržen tak, aby vám pomohl vytvořit vaši první hru, i když nemáte předchozí zkušenosti s programováním. 

Postupně se naučíte základy jazyka C# a vytvoříte hyper casual hry, což vám poskytne pevný základ pro další vývoj her.

 ZJISTI VÍCE O KURZU UNITY KROK ZA KROKEM ONLINE

Speciální nabídka na Unity kurz

Jsme hrdí na kvalitu našeho Unity kurzu, který má reálnou hodnotu 25 000 Kč. V současnosti jsme kurz zlevnili na 5999 Kč, abychom ho zpřístupnili co nejširší skupině zájemců. Tato cena se brzy zvýší na 15 000 Kč, protože neustále přidáváme nový obsah a vylepšujeme celkový zážitek.

Nedávno jsme přidali do kurzu bonusový modul „Jak vydat hru na Steam“, což výrazně zvyšuje jeho hodnotu. Pokud si kurz zakoupíte nyní, získáte přístup ke všem budoucím aktualizacím zdarma, i když cena kurzu vzroste.

Proto doporučujeme zakoupit Unity kurz právě TEĎ, abyste získali všechny výhody a obsah za současnou cenu.

Navíc poskytujeme 14denní garanci vrácení peněz – můžete si kurz vyzkoušet na 14 dní bez jakéhokoli rizika. Pokud se vám kurz po 13 dnech nebude zdát tak hodnotný, jak jste očekávali, napište nám na email: [email protected] a my vám bez otázek vrátíme všechny peníze. Tuto garanci nabízíme, protože plně věříme v kvalitu a hodnotu našeho kurzu pro vás.

KUPTE UNITY KURZ TEĎ A ZÍSKEJTE VŠECHNY BUDOUCÍ AKTUALIZACE ZDARMA!

BONUSY

  • 14denní garance vrácení peněz: Možnost vyzkoušet si kurz bez rizika.
  • Přístup k budoucím aktualizacím zdarma: Udržujte krok s nejnovějšími trendy a technikami ve vývoji her.
  • Speciální nabídka: Aktuální cena 5999 Kč oproti budoucí ceně 15 000 Kč.
  • Obsah navíc: Bonusový modul o vydávání her na Steam.

Získejte svůj Unity kurz právě teď začněte svou cestu k vývoji her!

14 denní garance