Microservices là kiến trúc chia ứng dụng thành các dịch vụ nhỏ, độc lập, giao tiếp qua API, dễ mở rộng và triển khai riêng lẻ.
Nguyên tắc thiết kế (Design Principles)
| Nguyên tắc |
Mô tả |
Ví dụ |
| Đơn trách nhiệm |
Mỗi dịch vụ chỉ làm một việc duy nhất |
Dịch vụ “Order” chỉ xử lý đơn hàng |
| Độc lập triển khai |
Có thể cập nhật một dịch vụ mà không ảnh hưởng dịch vụ khác |
Cập nhật “Payment” không dừng “User” |
| Phi trạng thái |
Dịch vụ không lưu trạng thái, dùng cơ sở dữ liệu bên ngoài |
Trạng thái phiên lưu trong Redis |
| Giao tiếp nhẹ |
Dùng API REST hoặc message queue thay vì giao thức nặng |
REST qua HTTP hoặc RabbitMQ |
| Cơ sở dữ liệu riêng |
Mỗi dịch vụ có database riêng, không chia sẻ |
“Order” dùng PostgreSQL, “User” dùng MongoDB |
Công cụ và công nghệ phổ biến (Tools & Technologies)
| Công cụ |
Mục đích |
Ví dụ sử dụng |
| Docker |
Đóng gói dịch vụ thành container |
docker run -d my-service |
| Kubernetes |
Quản lý và mở rộng container |
kubectl apply -f deployment.yaml |
| API Gateway (Kong, NGINX) |
Định tuyến và bảo mật API |
Chuyển “/orders” đến dịch vụ Order |
| RabbitMQ/Kafka |
Hàng đợi tin nhắn cho giao tiếp bất đồng bộ |
Gửi sự kiện “OrderCreated” qua Kafka |
| Prometheus + Grafana |
Giám sát và trực quan hóa hiệu suất |
Theo dõi thời gian phản hồi API |
Triển khai Microservices (Deployment)
Ví dụ Dockerfile
FROM node:16
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
EXPOSE 3000
CMD ["node", "server.js"]
Giải thích: Đóng gói dịch vụ Node.js, mở cổng 3000.
Ví dụ Kubernetes Deployment
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: order-service
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: order
template:
metadata:
labels:
app: order
spec:
containers:
- name: order
image: order-service:1.0
ports:
- containerPort: 3000
Giải thích: Triển khai 3 bản sao của dịch vụ “Order”.
Giao tiếp giữa các dịch vụ (Service Communication)
| Phương thức |
Mô tả |
Ưu điểm |
Nhược điểm |
| REST API |
Giao tiếp đồng bộ qua HTTP |
Dễ triển khai, phổ biến |
Độ trễ cao nếu nhiều dịch vụ |
| gRPC |
Giao tiếp hiệu suất cao dùng Protocol Buffers |
Nhanh, hỗ trợ đa ngôn ngữ |
Phức tạp hơn REST |
| Message Queue |
Giao tiếp bất đồng bộ qua hàng đợi |
Khả năng chịu lỗi tốt |
Cần quản lý hàng đợi |
| Event Sourcing |
Lưu trữ và phát sự kiện thay vì trạng thái |
Dễ theo dõi lịch sử |
Khó đồng bộ dữ liệu |
Quản lý dữ liệu (Data Management)
| Kỹ thuật |
Mô tả |
Ví dụ |
| Database per Service |
Mỗi dịch vụ có cơ sở dữ liệu riêng |
“Payment” dùng MySQL, “Inventory” dùng DynamoDB |
| CQRS |
Tách Command (ghi) và Query (đọc) |
Ghi vào PostgreSQL, đọc từ Elasticsearch |
| Saga Pattern |
Quản lý giao dịch phân tán qua các bước |
Choreography: Dịch vụ tự phát sự kiện |
| Eventual Consistency |
Đảm bảo dữ liệu nhất quán cuối cùng |
Cập nhật “Stock” sau khi “Order” hoàn tất |
Giám sát và xử lý sự cố (Monitoring & Troubleshooting)
| Công cụ/Lệnh |
Mô tả |
Ví dụ |
docker logs [container] |
Xem nhật ký container |
docker logs order-service |
kubectl get pods |
Liệt kê trạng thái pod |
Kiểm tra pod bị crash |
| Prometheus Query |
Truy vấn số liệu hiệu suất |
rate(http_requests_total[5m]) |
| Distributed Tracing (Jaeger) |
Theo dõi yêu cầu qua nhiều dịch vụ |
Xác định độ trễ giữa “Order” và “Payment” |
Mẫu triển khai thực tế (Practical Deployment Example)
Cấu trúc hệ thống
- Order Service: REST API, PostgreSQL, port 3000.
- Payment Service: gRPC, Redis, port 4000.
- API Gateway: NGINX, định tuyến /orders → Order, /payments → Payment.
- Message Queue: Kafka xử lý sự kiện “OrderPlaced”.
Docker Compose
version: '3'
services:
order:
image: order-service:1.0
ports:
- "3000:3000"
environment:
- DB_HOST=postgres
payment:
image: payment-service:1.0
ports:
- "4000:4000"
environment:
- REDIS_HOST=redis
postgres:
image: postgres:13
environment:
- POSTGRES_USER=order
- POSTGRES_PASSWORD=secret
redis:
image: redis:6
Giải thích: Triển khai Order và Payment với database riêng.
Mẹo triển khai và xử lý sự cố
- Circuit Breaker: Dùng Hystrix hoặc Resilience4j để tránh lỗi lan truyền.
- Health Checks: Thêm endpoint /health cho mỗi dịch vụ.
- Logging: Dùng ELK (Elasticsearch, Logstash, Kibana) để tập trung log.
- Rollback: Chuẩn bị phiên bản trước trong CI/CD (ví dụ: blue-green deployment).
- Test: Dùng Chaos Engineering (Chaos Monkey) để kiểm tra độ bền.
Tải xuống cheat sheet
