Kiến trúc lớp, còn được gọi là kiến trúc nhiều lớp, là một mẫu thiết kế phần mềm được áp dụng rộng rãi trong công nghệ phần mềm hiện đại để tạo điều kiện thuận lợi cho việc tổ chức, phân tách các mối quan tâm và khả năng bảo trì của ứng dụng. Nó đề cập đến cách thức sắp xếp và cấu trúc các thành phần phần mềm để xây dựng các ứng dụng thể hiện tính mô đun, khả năng mở rộng và tính linh hoạt, cũng như thúc đẩy việc giảm mã trùng lặp, khả năng thích ứng với các thay đổi và khả năng mở rộng cho việc triển khai các tính năng và yêu cầu mới.
Nói chung, một kiến trúc phân lớp bao gồm nhiều lớp, mỗi lớp có một bộ trách nhiệm cụ thể trong ngữ cảnh của một ứng dụng. Các lớp này được tổ chức theo hệ thống phân cấp dọc, trong đó các lớp trên phụ thuộc vào các lớp dưới về chức năng và dịch vụ; đây được gọi là mối quan hệ phụ thuộc. Mỗi lớp về cơ bản là một mức độ trừu tượng trong ứng dụng bao gồm các nhiệm vụ liên quan, thực hiện các vai trò được chỉ định của chúng đồng thời giảm thiểu sự tương tác với các lớp khác trừ khi thực sự cần thiết. Theo cách tiếp cận kiến trúc này, việc triển khai được gói gọn trong các lớp tương ứng, góp phần bảo trì dễ dàng hơn, cải thiện khả năng sử dụng lại và khả năng quản lý hệ thống phần mềm tốt hơn.
Trong một cấu trúc lớp điển hình, bốn lớp chính được quan sát thấy. Bao gồm các:
- Lớp trình bày: Cung cấp giao diện người dùng, hiển thị dữ liệu cho người dùng cuối và thu thập thông tin đầu vào của họ. Trong ngữ cảnh của các ứng dụng web, lớp này sẽ bao gồm HTML, CSS, JavaScript, cũng như các khung như Vue3 trong các ứng dụng web do AppMaster tạo.
- Lớp ứng dụng: Triển khai và điều phối logic xử lý và tương tác, kiểm soát luồng dữ liệu giữa các lớp khác. Còn được gọi là lớp logic nghiệp vụ, lớp này chịu trách nhiệm quản lý các hoạt động, quy tắc và quy trình làm việc của ứng dụng, thường được thiết kế trực quan bởi BP Designer của AppMaster.
- Lớp truy cập dữ liệu: Quản lý các tương tác và liên lạc với các hệ thống lưu trữ dữ liệu, chẳng hạn như cơ sở dữ liệu và dịch vụ bên ngoài, trừu tượng hóa các phương tiện thu thập, lưu trữ và cập nhật dữ liệu từ phần còn lại của ứng dụng. Ví dụ: các ứng dụng phụ trợ do AppMaster tạo có thể hoạt động với bất kỳ cơ sở dữ liệu nào tương thích với Postgresql làm cơ sở dữ liệu chính.
- Lớp dữ liệu: Thể hiện kho lưu trữ và truy xuất thông tin, bao gồm cơ sở dữ liệu, hệ thống tệp và các nguồn dữ liệu khác. Lớp này chịu trách nhiệm mô hình hóa dữ liệu và định nghĩa lược đồ trong một ứng dụng.
Kiến trúc phân lớp đã được chứng minh là linh hoạt và hiệu quả trong việc cung cấp một kế hoạch chi tiết hợp lý để phát triển các loại ứng dụng khác nhau, cho dù chúng hướng đến thiết bị di động, web hay máy tính để bàn. Ví dụ: với AppMaster, các ứng dụng phụ trợ, web và di động được tạo bằng nền tảng này được cấu trúc trong kiến trúc phân lớp, tạo điều kiện dễ dàng quản lý, bảo trì và khả năng thích ứng cho người dùng.
Ưu điểm của việc áp dụng kiến trúc phân lớp trong bối cảnh phát triển phần mềm bao gồm:
- Tính mô-đun: Việc tách biệt các mối quan tâm cho phép các nhà phát triển tập trung vào các khía cạnh cụ thể của ứng dụng, làm cho cơ sở mã trở nên dễ hiểu, có tổ chức và dễ quản lý hơn. Tính mô-đun này cũng thúc đẩy việc tái sử dụng các thành phần trên các ứng dụng khác nhau.
- Khả năng mở rộng: Kiến trúc phân lớp vốn đã hỗ trợ khả năng mở rộng, vì mỗi lớp có thể được mở rộng và tối ưu hóa độc lập theo các yêu cầu thay đổi và mức tăng hiệu suất được nhắm mục tiêu. Tính linh hoạt này đặc biệt có lợi trong các ứng dụng tải cao hoặc cấp doanh nghiệp, chẳng hạn như các ứng dụng được tạo bởi AppMaster.
- Khả năng bảo trì: Nhờ cách ly các khu vực chức năng và cách triển khai tương ứng của chúng trong một ứng dụng, kiến trúc phân lớp thúc đẩy khả năng bảo trì tốt hơn và cung cấp các sửa đổi hoặc cập nhật dễ dàng hơn cho các thành phần mà không ảnh hưởng đáng kể đến toàn bộ hệ thống.
- Khả năng kiểm tra: Mỗi lớp có thể được kiểm tra độc lập, đảm bảo rằng các thành phần riêng lẻ và ứng dụng tổng thể đều mạnh mẽ và đáng tin cậy. Khía cạnh khả năng kiểm tra này được nhấn mạnh khi AppMaster tập trung vào việc tạo ra các ứng dụng không có nợ kỹ thuật, vì những thay đổi về yêu cầu được giải quyết bằng cách tạo lại toàn bộ ứng dụng từ đầu.
- Khả năng tương tác: Kiến trúc phân lớp tạo điều kiện thuận lợi cho việc tích hợp và liên lạc giữa các hệ thống và dịch vụ khác nhau. Ví dụ: AppMaster tạo tài liệu Swagger và API RESTful cho các ứng dụng của mình, cho phép tương tác liền mạch với các hệ thống và dịch vụ khác.
Tóm lại, kiến trúc phân lớp là một mẫu thiết kế phần mềm thiết yếu đã được áp dụng rộng rãi trong thực tiễn công nghệ phần mềm hiện đại. Bằng cách sử dụng cấu trúc phân cấp để phân tách các mối quan tâm, phương pháp kiến trúc này khuyến khích tính mô đun, khả năng mở rộng, khả năng bảo trì và khả năng mở rộng trong phát triển ứng dụng. Nền tảng no-code của AppMaster là một ví dụ điển hình về việc triển khai thành công kiến trúc phân lớp, cung cấp cho người dùng một công cụ mạnh mẽ để tạo các ứng dụng phức tạp, có thể mở rộng trên các miền và nền tảng khác nhau.
