Khái niệm cơ bản về ứng dụng web không có máy chủ
Khi xây dựng các ứng dụng web , kiến trúc không có máy chủ đang trở nên phổ biến như một cách tiếp cận hiện đại mang lại sự linh hoạt, khả năng mở rộng và tiết kiệm chi phí. Ứng dụng web không có máy chủ dựa vào các nhà cung cấp dịch vụ đám mây để xử lý cơ sở hạ tầng cơ bản. Điều này có nghĩa là bạn, với tư cách là nhà phát triển, không cần phải lo lắng về việc quản lý máy chủ mà thay vào đó có thể tập trung vào việc cung cấp chức năng cho ứng dụng của mình.
Phần này sẽ đề cập đến các nguyên tắc cơ bản của ứng dụng web không có máy chủ và kiến trúc của chúng. Kiến trúc serverless được xây dựng dựa trên Chức năng như một Dịch vụ (FaaS). FaaS là dịch vụ điện toán đám mây cung cấp nền tảng để thực thi các chức năng nhằm đáp ứng các sự kiện mà không cần quản lý cơ sở hạ tầng hỗ trợ các chức năng đó. Điều này cho phép các nhà phát triển chạy mã của họ theo yêu cầu, chỉ phải trả tiền cho thời gian tính toán của hàm. Một ứng dụng web không có máy chủ bao gồm nhiều thành phần khác nhau hoạt động liền mạch với nhau. Các thành phần này thường bao gồm:
- Cơ sở dữ liệu : Cơ sở dữ liệu không có máy chủ, chẳng hạn như Amazon DynamoDB hoặc Google Cloud Firestore, cung cấp khả năng lưu trữ dữ liệu linh hoạt và có thể mở rộng với tính năng tự động cung cấp và mở rộng quy mô tài nguyên.
- Xác thực : Các nhà cung cấp dịch vụ xác thực như AWS Cognito hoặc Firebase Authentication xử lý việc xác thực và ủy quyền người dùng một cách liền mạch mà không yêu cầu thiết lập hoặc bảo trì thủ công.
- Thực thi chức năng : Các nền tảng đám mây như AWS Lambda, Google Cloud Functions hoặc Microsoft Azure Functions cung cấp các khả năng FaaS cần thiết để chạy logic nghiệp vụ của ứng dụng của bạn.
- API và tích hợp : Cổng API và dịch vụ tích hợp serverless như AWS API Gateway, Google Cloud Endpoints hoặc Azure API Management cho phép giao tiếp an toàn và hiệu quả giữa ứng dụng web của bạn và các dịch vụ khác nhau.
- Giao diện người dùng : Các dịch vụ lưu trữ web tĩnh như AWS S3, Google Cloud Storage hoặc Microsoft Azure Blob Storage cho phép bạn lưu trữ và phân phối nội dung giao diện người dùng của ứng dụng web của mình mà không cần máy chủ web truyền thống.
Bằng cách tận dụng các thành phần này, ứng dụng web không có máy chủ có thể giảm phần lớn chi phí vận hành và quản lý cơ sở hạ tầng cho các nhà cung cấp dịch vụ, cho phép các nhà phát triển tập trung vào việc xây dựng các tính năng và cải thiện trải nghiệm người dùng.
Lợi ích của việc sử dụng Serverless
Có một số lợi thế khi xây dựng một ứng dụng web không có máy chủ so với việc sử dụng kiến trúc dựa trên máy chủ truyền thống. Một số lợi ích đáng chú ý nhất bao gồm:
- Giảm chi phí vận hành : Bạn có thể tập trung vào việc xây dựng các tính năng và cải thiện trải nghiệm người dùng bằng cách loại bỏ nhu cầu quản lý và bảo trì máy chủ. Điều này cho phép chu kỳ phát triển nhanh hơn và giảm thời gian tiếp thị các tính năng mới.
- Tự động thay đổi quy mô : Kiến trúc serverless có thể tự động mở rộng quy mô dựa trên nhu cầu, đảm bảo rằng ứng dụng của bạn vẫn phản hồi ngay cả khi lưu lượng truy cập tăng đột ngột và bất ngờ.
- Triển khai nhanh hơn : Các chức năng có thể được triển khai riêng lẻ, cho phép nhanh chóng đưa những thay đổi nhỏ vào trực tiếp mà không yêu cầu quá trình xây dựng và triển khai kéo dài liên quan đến các ứng dụng nguyên khối.
- Hiệu quả về chi phí : Với serverless, bạn chỉ trả tiền cho thời gian tính toán mà các chức năng của bạn tiêu thụ chứ không phải cho tài nguyên máy chủ được phân bổ trước. Điều này có nghĩa là bạn có thể tiết kiệm tiền, đặc biệt nếu ứng dụng của bạn gặp phải những biến động về nhu cầu.
- Tăng tính linh hoạt : Kiến trúc serverless sẵn sàng hỗ trợ cách tiếp cận vi dịch vụ, cho phép bạn chia ứng dụng của mình thành các thành phần độc lập, nhỏ hơn. Điều này giúp việc cập nhật, cải thiện và mở rộng quy mô từng phần riêng lẻ trong ứng dụng của bạn một cách dễ dàng hơn.
Hướng dẫn từng bước để xây dựng ứng dụng web không có máy chủ
Xây dựng một ứng dụng web không có máy chủ bao gồm một số bước có thể khác nhau tùy thuộc vào sự lựa chọn của bạn về nhà cung cấp và công cụ đám mây. Tuy nhiên, đây là một phác thảo chung của quá trình:
- Chọn nhà cung cấp dịch vụ đám mây: Chọn một nhà cung cấp các thành phần serverless mà bạn cần, chẳng hạn như FaaS, cơ sở dữ liệu serverless và dịch vụ xác thực. Các nhà cung cấp phổ biến bao gồm AWS , Google Cloud Platform và Microsoft Azure .
- Thiết lập môi trường phát triển của bạn: Định cấu hình không gian làm việc cục bộ của bạn bằng các công cụ và SDK cần thiết cho nhà cung cấp dịch vụ đám mây mà bạn đã chọn. Điều này thường bao gồm việc cài đặt CLI, SDK của nhà cung cấp và mọi plugin bắt buộc cho môi trường phát triển ưa thích của bạn.
- Tạo ứng dụng giao diện người dùng: Xây dựng giao diện người dùng cho ứng dụng web của bạn bằng cách sử dụng khung web hoặc thư viện ưa thích của bạn như React, Angular hoặc Vue.js. Mã giao diện người dùng của bạn phải được thiết kế để tương tác với chương trình phụ trợ không có máy chủ của bạn bằng cách sử dụng API.
- Triển khai các hàm không có máy chủ: Viết các hàm của bạn bằng ngôn ngữ lập trình và thời gian chạy được nhà cung cấp FaaS của bạn hỗ trợ. Các hàm này sẽ xử lý logic ứng dụng của bạn và tương tác với các cổng API cũng như các dịch vụ serverless khác.
- Định cấu hình cổng API: Thiết lập cổng API để định tuyến các yêu cầu từ ứng dụng giao diện người dùng của bạn đến các chức năng không có máy chủ thích hợp. Đảm bảo cổng được cấu hình đúng cách để cung cấp khả năng kiểm soát truy cập, bộ nhớ đệm và điều tiết.
- Cung cấp tài nguyên serverless: Sử dụng bảng điều khiển quản lý hoặc CLI của nhà cung cấp dịch vụ đám mây để cung cấp các tài nguyên serverless cần thiết cho ứng dụng của bạn. Điều này có thể bao gồm cơ sở dữ liệu, dịch vụ xác thực và lưu trữ nội dung web tĩnh.
- Kiểm tra ứng dụng không có máy chủ của bạn: Tiến hành kiểm tra kỹ lưỡng để đảm bảo rằng ứng dụng web không có máy chủ của bạn hoạt động như mong đợi. Kiểm tra từng chức năng serverless riêng lẻ cũng như các tương tác giao diện người dùng và phụ trợ để đảm bảo chức năng liền mạch.
- Triển khai ứng dụng web không có máy chủ: Triển khai ứng dụng web không có máy chủ của bạn bằng cách tải nội dung giao diện người dùng lên dịch vụ lưu trữ thích hợp và triển khai các chức năng không có máy chủ cho nhà cung cấp FaaS của bạn.
- Giám sát và tối ưu hóa ứng dụng của bạn: Liên tục giám sát hiệu suất của ứng dụng web không có máy chủ, xác định các khu vực cần cải thiện và tối ưu hóa các chức năng của bạn để đảm bảo hiệu quả chi phí và trải nghiệm người dùng đáp ứng. Xây dựng một ứng dụng web không có máy chủ có thể là một quá trình đơn giản nếu bạn có các công cụ và kiến thức phù hợp.
Bằng cách hiểu kiến trúc và các thành phần liên quan, đồng thời làm theo quy trình từng bước được nêu ở trên, bạn sẽ dần dần tạo ra một ứng dụng web không có máy chủ có thể mở rộng và tiết kiệm chi phí.
Các giải pháp No-Code như AppMaster tạo điều kiện phát triển Serverless như thế nào
Các nền tảng không có mã như AppMaster giúp việc phát triển ứng dụng web không có máy chủ trở nên dễ tiếp cận và hiệu quả hơn. Các nền tảng này tiết kiệm thời gian và tài nguyên bằng cách cung cấp cách tiếp cận trực quan để xây dựng ứng dụng, cho phép ngay cả những người có ít hoặc không có kinh nghiệm viết mã cũng có thể tạo các ứng dụng web không có máy chủ. Dưới đây, chúng tôi phác thảo cách AppMaster, đặc biệt, đơn giản hóa quá trình phát triển ứng dụng web không có máy chủ.
Thiết kế ứng dụng trực quan
AppMaster cung cấp giao diện drag-and-drop để thiết kế giao diện người dùng cho ứng dụng web không có máy chủ của bạn. Cách tiếp cận thân thiện với người dùng này cho phép bạn bố trí nhiều thành phần khác nhau và tạo ra một ứng dụng hấp dẫn về mặt hình ảnh mà không cần viết bất kỳ mã nào. Nó phục vụ các nhà phát triển ở mọi cấp độ, trao quyền cho mọi người tham gia vào quá trình phát triển và đóng góp ý tưởng của họ.
Lược đồ cơ sở dữ liệu và tạo logic nghiệp vụ
Bên cạnh thiết kế giao diện người dùng, AppMaster còn tạo điều kiện phát triển các lược đồ cơ sở dữ liệu và logic nghiệp vụ. Với Trình thiết kế lược đồ cơ sở dữ liệu trực quan, bạn có thể dễ dàng tạo và quản lý các mô hình dữ liệu. Hơn nữa, Trình thiết kế quy trình nghiệp vụ cho phép bạn xác định trực quan logic nghiệp vụ của ứng dụng, hợp lý hóa quy trình và giảm nguy cơ xảy ra lỗi.
Tạo và triển khai mã tự động
AppMaster tự động tạo mã nguồn cho ứng dụng web không có máy chủ của bạn, sử dụng các ngôn ngữ như Go (golang) cho ứng dụng phụ trợ, Vue3 cho ứng dụng web, Kotlin và Jetpack Compose cho Android cũng như SwiftUI cho iOS. Nó biên dịch ứng dụng của bạn, chạy thử nghiệm, đóng gói chúng vào vùng chứa Docker và triển khai chúng lên đám mây. Tất cả các bước này diễn ra với đầu vào tối thiểu từ nhà phát triển, đảm bảo quá trình phát triển hiệu quả và nhất quán.
Tích hợp với dịch vụ đám mây
AppMaster tích hợp liền mạch với các dịch vụ đám mây phổ biến dành cho các ứng dụng web không có máy chủ để dễ dàng triển khai. Việc tích hợp này cho phép bạn tận dụng toàn bộ sức mạnh của kiến trúc serverless, hưởng lợi từ tính linh hoạt và khả năng mở rộng do nền tảng đám mây mang lại, đồng thời tránh được sự phức tạp trong quản lý máy chủ.
Xóa nợ kỹ thuật
Nợ kỹ thuật thường phát sinh khi hiện đại hóa hoặc tái cấu trúc các ứng dụng hiện có. AppMaster giải quyết vấn đề này bằng cách tạo ứng dụng từ đầu mỗi khi bạn sửa đổi bản thiết kế ứng dụng của mình. Cách tiếp cận này giúp loại bỏ nợ kỹ thuật, đảm bảo rằng ứng dụng của bạn vẫn có thể mở rộng và hoạt động tối ưu.
Những hạn chế của Serverless và cách giải quyết chúng
Mặc dù kiến trúc serverless có nhiều ưu điểm nhưng vẫn có những hạn chế cần xem xét. Dưới đây, chúng tôi thảo luận về một số hạn chế phổ biến của ứng dụng web không có máy chủ và cách bạn có thể giải quyết chúng.
Bắt đầu nguội
Khởi động nguội xảy ra khi chức năng serverless của bạn được khởi tạo lần đầu tiên, gây ra sự chậm trễ trong quá trình thực thi. Điều này có thể dẫn đến trải nghiệm người dùng chậm hơn do độ trễ tăng thêm. Để giảm thiểu tình trạng khởi động nguội, bạn có thể sử dụng tính năng đồng thời được cung cấp, tính năng này giúp duy trì một số phiên bản hàm được chỉ định ở trạng thái "ấm" và sẵn sàng xử lý các yêu cầu. Bạn cũng có thể sử dụng các kỹ thuật tối ưu hóa ứng dụng, chẳng hạn như đóng gói và rút gọn mã, để giảm thời gian khởi tạo và do đó giảm thiểu tác động của việc khởi động nguội.
Thời lượng thực hiện hạn chế
Các chức năng không có máy chủ có thời lượng thực thi tối đa, thay đổi tùy thuộc vào nhà cung cấp dịch vụ đám mây. Nếu chức năng serverless của bạn vượt quá giới hạn này, nó sẽ bị chấm dứt. Để tránh điều này, hãy đảm bảo các hàm của bạn phù hợp với giới hạn thời gian đã chỉ định và tái cấu trúc các tác vụ phức tạp hoặc tốn thời gian thành các hàm riêng biệt, nhỏ hơn.
Khóa nhà cung cấp
Khi dựa vào một nhà cung cấp dịch vụ đám mây cụ thể cho ứng dụng web không có máy chủ của mình, bạn có thể bị tích hợp quá sâu vào hệ sinh thái của họ, gây khó khăn cho việc chuyển đổi nhà cung cấp trong tương lai. Sử dụng khung không có máy chủ nguồn mở hoặc tuân thủ các phương pháp mã hóa không phụ thuộc vào nền tảng để giảm sự khóa của nhà cung cấp. Điều này sẽ cho phép bạn di chuyển sang một nhà cung cấp khác một cách dễ dàng nếu có nhu cầu.
Độ phức tạp của việc giám sát và gỡ lỗi
Việc giám sát và gỡ lỗi các ứng dụng web không có máy chủ có thể gặp khó khăn do tính chất phù du của các chức năng không có máy chủ và kiến trúc phân tán. Để giải quyết những vấn đề phức tạp này, hãy sử dụng dịch vụ ghi nhật ký và giám sát do nhà cung cấp dịch vụ đám mây của bạn hoặc giải pháp của bên thứ ba cung cấp. Những công cụ này có thể giúp bạn theo dõi hiệu suất của ứng dụng và nhanh chóng xác định cũng như giải quyết các vấn đề.
Việc phát triển ứng dụng web serverless ngày càng trở nên dễ tiếp cận và thuận tiện hơn với các giải pháp no-code như AppMaster. Bằng cách hiểu những lợi ích và thách thức của kiến trúc không có máy chủ cũng như tận dụng các tính năng do các nền tảng này cung cấp, bạn có thể đẩy nhanh quá trình phát triển ứng dụng của mình và tạo các ứng dụng web hiệu suất cao, có thể mở rộng mà không cần trải nghiệm mã hóa.