Microservices là gì? Kỹ thuật phát triển phần mềm có triển vọng cao

Microservices là gì? Các gà chiến công nghệ hàng đầu thế giới điển hình như Netflix và Twitter sử dụng phương pháp tiếp cận Microservices khi phát triển ứng dụng của họ. Bài viết hôm nay sẽ hướng dẫn các bạn Microservices và kiến ​​trúc Microservices 1 cách kỹ lưỡng, hãy tìm hiểu sâu hơn về cách thực hiện kỹ thuật phần mềm đầy triển vọng này nhé.

Microservice Architecture là gì?

Trên thực tế, có rất nhiều định nghĩa khác nhau về Microservice Architecture là gì nhưng tóm gọn lại thì:

Microservice là một phương pháp đặc biệt được sử dụng trong phát triển hệ thống phần mềm. Cách tiếp cận này cố gắng tập trung vào việc xây dựng một mô-đun chức năng duy nhất với các giao diện và hoạt động được xác định rõ ràng.

Microservice có nhiều lợi thế cho các nhóm Agile và DevOps. Như diễn giả và lập trình viên quốc tế Martin Fowler chỉ ra: Netflix, eBay, Amazon, Twitter, PayPal và các ứng dụng công nghệ nổi tiếng khác đều đang phát triển từ kiến ​​trúc nguyên khối sang vi dịch vụ.

Microservices giải quyết vấn đề của các hệ thống nguyên khối bằng cách càng mô-đun hóa càng tốt. Ở dạng đơn giản nhất, vì dịch vụ giúp xây dựng một ứng dụng dưới dạng một chuỗi các dịch vụ nhỏ, mỗi dịch vụ chạy theo quy trình riêng và có thể triển khai độc lập. Các dịch vụ này có thể được viết bằng nhiều ngôn ngữ lập trình và có thể sử dụng nhiều công nghệ lưu trữ dữ liệu.

Các dịch vụ vi mô thường được kết nối thông qua API và có thể tận dụng nhiều công cụ và giải pháp tương tự đã phát triển trong hệ sinh thái dịch vụ web và RESTful.

Microservices là gì?

Ứng dụng Monolith trong Microservices là gì?

Bạn đã bao giờ làm việc trong một dự án có những đặc điểm sau chưa:

• Xuất bản vài tháng một lần.
• Có các tính năng và chức năng bao gồm nhiều nhiệm vụ.
• Quy mô nhóm lớn.
• Gỡ lỗi trở thành một thách thức lớn.
• Khó khăn trong việc giới thiệu công nghệ mới.

Đây là những đặc điểm của ứng dụng Monolith. Vậy ứng dụng Monolith trong Microservices là gì?

Các ứng dụng Monolith có xu hướng rất lớn, thường là 100,000 dòng mã trở lên. Một số có hơn một triệu dòng mã. Khi tạo phần mềm theo kiến ​​trúc Monolith (một khối). Tất cả các mô-đun (xem, kinh doanh, cơ sở dữ liệu, báo cáo) được kết hợp trong một dự án lớn. Trong quá trình triển khai, chúng tôi sẽ đưa khối mã này vào máy chủ và định cấu hình để nó chạy.

Kiến trúc này hoạt động rất tốt vì nó đơn giản và dễ lập trình. Tuy nhiên, khi phần mềm phát triển về quy mô và độ phức tạp, các điểm yếu của nó ngày càng trở nên rõ ràng.

Các mô-đun được đóng gói lại với nhau nên khi bạn nâng cấp một mô-đun, bạn phải triển khai lại tất cả mã (người dùng cuối không thể sử dụng đầy đủ chức năng của hệ thống khi triển khai). Nếu bạn muốn phục vụ nhiều người dùng, bạn nên nâng cấp máy chủ của mình…

Những thách thức của các ứng dụng Monolith

• Khả năng mở rộng.
• Ứng dụng công nghệ mới.
• Ứng dụng kiểm thử tự động.
• Thực thi quy trình làm việc – nhanh nhẹn.
• Thích ứng với các phương pháp phát triển mới nhất.

Ứng dụng Monolith trong Microservices là gì?

Lợi ích của việc tiếp cận microservices là gì?

Microservices đang được các nhà sản xuất phần mềm sử dụng ngày càng nhiều do có nhiều lợi ích mà nó mang lại. Vậy lợi ích của việc tiếp cận microservices là gì?

Các ưu điểm đó là:

• Lean Source Code: Hệ thống bao gồm các dự án nhỏ, mỗi dự án rất đơn giản và tập trung vào một hoặc nhiều hoạt động kinh doanh cốt lõi. Vì vậy codebase và độ phức tạp của nó không cao. Do đó, các tính năng chạy trơn tru và quá trình phát triển dễ bảo trì và mở rộng hơn.
• Tăng cường bảo mật mã nguồn: Thực tế là những người đóng góp cho một dự án chỉ có quyền truy cập vào một mã nguồn của dự án đó đảm bảo việc quản lý dữ liệu tốt hơn.
• Độc lập: Bốn dự án khác nhau được triển khai riêng biệt, nếu một dịch vụ gặp sự cố thì các dịch vụ khác vẫn hoạt động bình thường.
• Thay đổi quy mô hoàn toàn độc lập: Bạn có thể mở rộng quy mô dịch vụ này một cách độc lập theo yêu cầu của hệ thống. Ví dụ: Các công việc dịch vụ được sử dụng thường xuyên nên chạy trên 2 đến 3 máy chủ để có hiệu suất tốt hơn.

Lợi ích của việc tiếp cận microservices là gì?

Cấu trúc microservice như thế nào?

Không có định nghĩa chính thức về microservices architecture hay cấu trúc những microservice như thế nào, cũng như không có mô hình tiêu chuẩn để đại diện cho phong cách kiến ​​trúc này. Tuy nhiên, hầu hết các kiến ​​trúc microservices đều có một số đặc điểm đáng chú ý như sau:

• Phần mềm được xây dựng theo kiến ​​trúc microservices có thể chia thành nhiều dịch vụ thành phần.
• Hoạt động giống như một hệ thống UNIX truyền thống: Nhận và xử lý các yêu cầu, tạo ra các phản hồi tương ứng.
• Áp dụng cách tiếp cận quản trị phi tập trung giúp phát triển các công cụ hữu ích để giải quyết các vấn đề khó khăn.
• Microservices được xây dựng để có tính toàn diện và được thiết kế để xử lý lỗi.
• Kiến trúc vi dịch vụ là một thiết kế tiến hóa và phù hợp nhất cho các hệ thống tiến hóa, nơi các loại thiết bị một ngày nào đó có thể truy cập vào ứng dụng của bạn không hoàn toàn có thể dự đoán được,…
• Phong cách kiến ​​trúc microservices thường được ưa chuộng bởi các tổ chức, tập đoàn công nghệ.

Những điều cần xem xét khi thiết kế microservices architecture là gì?

Khi thiết kế một kiến ​​trúc microservices, các nhà phát triển nên ghi nhớ 1 số điều để xây dựng một kiến ​​trúc chất lượng. Vậy những điều cần xem xét khi thiết kế kiến ​​trúc microservices architecture là gì?

• Nguyên tắc trách nhiệm duy nhất (SRP): Nguyên tắc dịch vụ là giới hạn phạm vi và chức năng, tập trung vào một nhiệm vụ để quá trình phát triển và triển khai dịch vụ được đẩy nhanh.
• Quá trình thiết kế nên xác định và hạn chế các dịch vụ theo các chức năng kinh doanh thực tế của chúng.
• Cho phép các microservice được phát triển và triển khai độc lập trong các mô-đun.
• Mục tiêu của thiết kế microservice không chỉ là cung cấp các dịch vụ nhỏ mà còn phục vụ các doanh nghiệp.
• Kích thước hợp lý cho một dịch vụ là kích thước đủ lớn để đáp ứng nhu cầu chức năng trong hệ thống.
• Microservices không nên có quá nhiều chức năng hoặc chỉ hỗ trợ và định dạng tin nhắn/văn bản đơn giản.

Những điều cần xem xét khi thiết kế kiến ​​trúc microservices là gì?

Ưu và nhược điểm của microservices

Microservices là phương pháp phát triển phần mềm chiếm ưu thế, nhưng bên cạnh những ưu điểm tuyệt vời, chúng vẫn có nhiều nhược điểm.
Dưới đây là ưu và nhược điểm của microservices

Ưu điểm:

• Dễ dàng phân phối và triển khai các ứng dụng lớn và phức tạp.
• Khả năng bảo trì có thể được cải thiện thông qua các dịch vụ tương đối nhỏ, dễ hiểu và dễ thay đổi.
• Dễ dàng kiểm thử, phát hiện sớm lỗi ở các dịch vụ nhỏ.
• Triển khai cải tiến: Các dịch vụ thường dễ dàng triển khai riêng lẻ hơn.
• Cho phép các nhóm khác nhau phát triển dịch vụ nhanh chóng.
• Tại thời điểm này, mỗi nhóm được phát triển rồi thử nghiệm để triển khai và mở rộng quy mô dịch vụ một cách độc lập với tất cả các nhóm.
• Nếu một dịch vụ bị lỗi, chỉ dịch vụ đó bị ảnh hưởng và các dịch vụ khác sẽ xử lý các yêu cầu cần thiết. Mặt khác, mỗi thành phần sẽ ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống nếu kiến ​​trúc một khối bị xử lý sai.
• Lập trình viên có thể dễ dàng chuyển sang công nghệ mới khi triển khai dịch vụ. Giống như bất kỳ thay đổi lớn nào, việc phục vụ và thay đổi công nghệ trở nên dễ dàng hơn.

Nhược điểm:

• Các nhà phát triển thường phải đối phó với sự phức tạp của việc tạo ra các hệ thống phân tán.
• Cần triển khai giao tiếp giữa các dịch vụ.
• Xử lý lỗi từng phần rất phức tạp vì luồng xử lý phải trải qua nhiều dịch vụ khác nhau.
• Cần có sự phối hợp giữa các nhóm khi thực hiện các yêu cầu trải rộng trên nhiều dịch vụ.
• Khó đảm bảo tính toàn vẹn của cơ sở dữ liệu khi triển khai theo cấu trúc phân vùng.
• Triển khai và quản lý microservice rất phức tạp khi được thực hiện thủ công với một ứng dụng.
• Các nhà phát triển phải xử lý các sự cố kết nối chậm, lỗi khi tin nhắn không được gửi hoặc lỗi khi tin nhắn được gửi đến nhiều đích vào các thời điểm khác nhau.

Với những kiến ​​thức nâng cao mà bài viết chia sẻ trên đây, bạn sẽ hiểu rõ microservices là gì, lợi ích của microservices cùng với những thông tin về kiến ​​trúc. Trong tương lai, chúng tôi hy vọng rằng các nhà phát triển sẽ hiểu cách tiếp cận microservices và áp dụng nó trong quá trình phát triển phần mềm của họ.

Xem thêm: Trường tư thục là gì? Lợi ích của việc học trường tư thục là gì?

• Trường tư thục là gì? Lợi ích của việc học trường tư thục là gì?

• Oxytocin là gì? Hormone hạnh phúc quan trọng của những bà mẹ

• Methadone là gì? Dược chất giúp giảm nguy cơ nghiện heroin

• Godzilla là gì? Quái vật làm mưa làm gió trên các màn ảnh phim thế giới

• Gạo tấm là gì? Loại thực phẩm yêu thích của mỗi người Việt Nam

• E = mc2 là gì? Ứng dụng công trình công thức này trong cuộc sống

• Xuân dược là gì? Phương pháp tăng ham muốn tình dục thời vua chúa