Trong thời đại công nghệ số bùng nổ hiện nay, việc phát triển kiến trúc phần mềm là một phần quan trọng để các công ty có thể mở rộng hoạt động. Nhiều công ty sử dụng cả hai cấu trúc: microservices và monolithic. Mỗi cấu trúc có những lợi ích và nhược điểm riêng, khiến việc đưa ra quyết định trở nên khó khăn hơn cho các nhà phát triển.

Chúng tôi sẽ giúp khách hàng hiểu được sự khác biệt giữa microservices và monolithic trong bài viết này. Chúng tôi cũng sẽ giải đáp các câu hỏi của họ về khi nào nên sử dụng mỗi cấu trúc.

Kiến trúc Monolithic là gì?

Kiến trúc monolithic là một mô hình kiến trúc phần mềm nguyên khối trong đó toàn bộ ứng dụng được triển khai và xây dựng như một hệ thống duy nhất. Một Monolithic thường có ba tầng: database, UI và server-side. Trong mô hình này, các module hoạt động cùng nhau, phụ thuộc vào nhau và được thực hiện ở cùng một đơn vị để sửa chữa.

Khi phát triển nhanh chóng hoặc các dự án nhỏ, kiến trúc monolithic thường được sử dụng. Nhưng nhiều công ty đã chuyển sang kiến trúc Microservices để tăng tính linh hoạt và khả năng mở rộng với các ứng dụng phức tạp hơn.

Đặc điểm của kiến trúc Monolithic:

Tính đồng nhất: Tất cả các thành phần có thể giao tiếp trực tiếp với nhau vì chúng hoạt động trong cùng một không gian bộ nhớ.
Dễ dàng triển khai: Do chỉ cần triển khai một tệp hoặc gói, việc triển khai ứng dụng trở nên đơn giản hơn.
Quản lý đơn giản: Khi tất cả đều có trong một ứng dụng, việc phát triển và kiểm tra trở nên đơn giản hơn.

Ưu điểm của Monolithic là gì?

Các ưu điểm của cấu trúc Monolithic bao gồm:

Đơn giản hóa quá trình phát triển và vận hành: Việc xây dựng và phát triển các ứng dụng trở nên dễ dàng hơn nhờ việc tích hợp các thành phần và chức năng vào một đơn vị duy nhất. Các lập trình viên có thể phát triển ứng dụng nhanh hơn và tiết kiệm thời gian hơn bằng cách này.
Khả năng mở rộng dễ dàng: Mô hình Monolithic cho phép sử dụng nhiều phiên bản của ứng dụng một cách dễ dàng. Điều này cho phép các nhà phát triển cải thiện khả năng xử lý hệ thống và chịu tải.
Hiệu suất tối ưu: Thường xuyên, Monolithic có hiệu suất tốt hơn so với các mô hình phân tán khác vì ứng dụng hoạt động như một hệ thống duy nhất, không cần phải gọi qua lại giữa các thành phần khác nhau.

Nhược điểm của Monolithic

Mặc dù có nhiều lợi ích, kiến trúc Monolithic cũng có những hạn chế.

Sự phụ thuộc cao: Một hệ thống monolithic phụ thuộc rất nhiều vào các thành phần của nó. Lỗi có thể ảnh hưởng đến toàn bộ ứng dụng và ngăn chặn hoạt động của hệ thống. Việc bảo trì hệ thống trở nên khó khăn và phức tạp hơn do điều này.
Khó mở rộng: Khi dự án trở nên phức tạp hơn, ứng dụng phải liên tục mở rộng và phát triển. Thậm chí khi “xây” lại từ đầu, việc này đòi hỏi nhiều tài nguyên và công sức, khiến nó trở nên khó khăn.
Kém linh hoạt: Monolithic không thể áp dụng các công nghệ mới vì nhiều ứng dụng nguyên khối phụ thuộc vào công nghệ cũ và lỗi thời. Toàn bộ ứng dụng phải thay đổi để sử dụng các công nghệ mới, điều này có thể gây rủi ro và tốn kém thời gian và nguồn lực.
Lãng phí tài nguyên: Monolithic sẽ mất nhiều thời gian để khởi động vì nó là một ứng dụng nguyên khối lớn, và khi một dịch vụ tăng lên, toàn bộ ứng dụng phải tăng lên theo. Điều này sử dụng nhiều bộ nhớ và tài nguyên CPU.

Sử dụng Monolithic khi nào?

Với những lợi ích và nhược điểm trên, mô hình Monolithic thường phù hợp trong một số tình huống.

Các ứng dụng nhỏ gọn và đơn giản: Mô hình Monolithic là một lựa chọn tốt cho các công ty không muốn phát triển một ứng dụng quá lớn. Việc vận hành và triển khai monolithic ở quy mô nhỏ trở nên đơn giản, tiết kiệm thời gian và chi phí hơn.
Yêu cầu thay đổi ít: Monolithic có thể là lựa chọn phù hợp nếu ứng dụng không cần nhiều thay đổi và quy mô mở rộng không lớn. Việc thực hiện bảo trì và cập nhật trên toàn bộ ứng dụng trở nên dễ dàng, tiện lợi và rẻ hơn.

Tuy nhiên, việc thay đổi và mở rộng liên tục là cần thiết để một doanh nghiệp phát triển và có được lợi thế cạnh tranh. Do đó, lập kế hoạch microservices là một lựa chọn hợp lý.

So sánh Monolithic vs microservices

Cấu trúc

Monolithic: Tất cả các phần (giao diện người dùng, logic nghiệp vụ và cơ sở dữ liệu) đều được kết hợp lại thành một ứng dụng. Vì chỉ cần một gói nên quản lý và thực hiện dễ dàng.
Microservices: Ứng dụng được chia thành nhiều dịch vụ nhỏ và độc lập, mỗi dịch vụ hoàn thành một nhiệm vụ cụ thể. API cho phép phát triển và triển khai các dịch vụ giao tiếp với nhau.

Hiệu suất và khả năng mở rộng

Ứng dụng được tạo ra bởi Monolithic dựa trên một cấu trúc duy nhất, trong đó tất cả các thành phần và chức năng đều được tích hợp vào một codebase lớn. Điều này làm tăng hiệu suất cho các nhiệm vụ đơn giản và khó khăn hơn. Nhưng khi ứng dụng liên tục phát triển và nhu cầu sử dụng tăng lên, việc mở rộng Monolithic trở nên khó khăn.
Mô hình phân tách ứng dụng thành các dịch vụ nhỏ độc lập được gọi là microservices cho phép mở rộng theo nhu cầu. Mỗi dịch vụ có thể phát triển và quản lý riêng. Điều này làm tăng hiệu suất và khả năng của các ứng dụng khi tải lên.

Quản lý dự án và phát triển

Mô hình Monolithic đơn giản hóa quản lý dự án và phát triển. Một module bao gồm tất cả các thành phần và chức năng, khiến việc triển khai dễ dàng và tiết kiệm thời gian. Tuy nhiên, việc quản lý trở nên khó khăn hơn khi dự án lớn hơn và phức tạp hơn.
Microservices yêu cầu quản lý nhiều dịch vụ khác nhau. Điều này đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa các đội phát triển và một quy trình quản lý dự án tốt hơn. Mặt khác, mô hình này cho phép từng dịch vụ phát triển độc lập và linh hoạt, điều này cho phép các nhà phát triển dễ dàng thay đổi và quản lý từng chi tiết nhỏ.

Độ linh hoạt và sửa lỗi

Do tất cả các thành phần của ứng dụng được kết nối chặt chẽ với nhau, độ linh hoạt của Monolithic bị giới hạn. Điều này có nghĩa là một lỗi trong một phần của ứng dụng có thể ảnh hưởng đến các phần khác, làm phức tạp việc debug và xác định nguyên nhân gốc
Do mỗi microservice hoạt động một cách độc lập, nên chúng có khả năng sửa lỗi và mở rộng tính năng cao hơn, giúp giảm rủi ro và tối ưu hóa quy trình sửa lỗi.

Quản lý tài nguyên và chi phí

Việc triển khai và quản lý monolithic cần ít tài nguyên hơn. Có khả năng một máy chủ đơn lẻ đủ để chạy toàn bộ các ứng dụng. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho việc giảm chi phí phát triển và vận hành.
Các quy trình quản lý tài nguyên tốt hơn là cần thiết cho microservices. Mỗi dịch vụ cần có tài nguyên và môi trường chạy riêng. Mặc dù điều này có thể gây ra một số chi phí bổ sung, nhưng nó cung cấp khả năng tối ưu hóa sử dụng tài nguyên và mở rộng khả năng sử dụng.

Bảng so sánh nhanh

Tính năng	Monolithic	Microservices
Cấu trúc	Khối duy nhất	Nhiều dịch vụ nhỏ
Mở rộng	Khó	Dễ
Khả năng phục hồi	Thấp	Cao
Công nghệ	Khó thay đổi	Linh hoạt
Phát triển	Dễ ban đầu	Phức tạp hơn
Quản lý	Dễ quản lý	Phức tạp hơn

Nên sử dụng cấu trúc microservices hay monolithic

Mặc dù sự khác biệt cụ thể giữa các cấu trúc microservices và monolithic đã được đề cập ở trên, nhưng nhiều công ty vẫn còn khó hiểu khi nào nên sử dụng các cấu trúc này. Tuy nhiên, khách hàng có thể xem xét các trường hợp sau đây để đưa ra quyết định kinh doanh cuối cùng:

Các trường hợp sử dụng cấu trúc microservices

Phát triển một ứng dụng phức tạp và mở rộng

Microservices giúp các nhà phát triển quản lý và phát triển ứng dụng một cách linh hoạt hơn bằng cách cho phép họ thêm các tính năng và dịch vụ mới một cách độc lập dựa trên nhu cầu thực tế.

Do đó, kiến trúc microservices là lựa chọn tốt nhất để giải quyết các yêu cầu khi nhà phát triển phải đối mặt với các ứng dụng lớn và phức tạp.

Kế hoạch thường xuyên phát hành tính năng mới.

Kiến trúc microservices cho phép mỗi dịch vụ được thử nghiệm và triển khai độc lập với các quy trình và công nghệ riêng biệt. Điều này làm giảm sự phụ thuộc và xung đột giữa các thành phần của hệ thống đồng thời tăng tốc độ phát triển.

Sử dụng microservices cho phép các nhà phát triển tập trung vào các vấn đề cụ thể, giúp họ đưa sản phẩm ra thị trường nhanh hơn đồng thời giảm chi phí và rủi ro liên quan đến việc phải thiết kế lại toàn bộ hệ thống. Điều này thay vì phải đưa ra một giải pháp tổng thể cho toàn bộ

Tăng cường khả năng chịu lỗi

Microservices giúp giảm thiểu tác động của lỗi và giữ cho hệ thống hoạt động ổn định ngay cả khi một ứng dụng gặp sự cố bằng cách chia ứng dụng thành các dịch vụ nhỏ hơn và độc lập.

Ngoài ra, microservices cho phép tự phục hồi nhanh chóng. Khi từng dịch vụ được sử dụng và cập nhật độc lập, các lỗi có thể được khắc phục nhanh chóng và không ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống. Điều này giúp giảm thời gian ngừng hoạt động và đảm bảo rằng ứng dụng luôn sẵn sàng.

Lựa chọn công nghệ phù hợp cho mỗi dịch vụ.

Một dịch vụ được tạo bằng nhiều ngôn ngữ lập trình và công nghệ khác nhau tùy thuộc vào nhu cầu và mức độ ưu tiên. Điều này cho phép các nhà phát triển tận dụng tối đa sự phát triển liên tục trong ngành công nghệ thông tin và ngăn chặn tình trạng xung đột giữa các thành phần hệ thống để tạo ra trải nghiệm người dùng tốt hơn.

Các trường hợp sử dụng cấu trúc monolithic

Phần mềm ứng dụng dễ sử dụng.

Ứng dụng nhỏ không cần khả năng kinh doanh lớn, và tính linh hoạt sẽ tốt hơn cho các doanh nghiệp không cần khả năng lớn.

Tiếp tục duy trì hệ thống hiện có.

Nếu công ty cần duy trì hệ thống hiện tại mà không có kế hoạch cải tiến hoặc hiện đại hóa thêm, kiến trúc monolithic sẽ là lựa chọn tuyệt vời.

Giảm thiểu sự chậm trễ.

Kiến trúc này sử dụng một phiên bản ứng dụng hệ thống cho tất cả các giao tiếp. Thời gian cần thiết để một gói dữ liệu di chuyển từ một địa điểm sang một địa điểm sẽ được giảm bớt do ít giao tiếp và không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài.

Một module được coi là nguyên khối.

Kiến trúc microservices không cần thiết nếu mã nguồn của doanh nghiệp được tổ chức thành các module trong một khối và dễ quản lý. Trong trường hợp này, kiến trúc monolithic có thể đáp ứng nhu cầu của công ty. Trong monolithic, toàn bộ mã nguồn được tổ chức một cách thống nhất, không phân chia thành các dịch vụ riêng biệt.

Câu hỏi thường gặp về microservices và monolithic

Liệu một microservices lớn có thể thành công hay không?

Quy mô của mỗi microservice nên được giới hạn trong thiết kế của chúng. Tạo ra các dịch vụ siêu nhỏ với độ liên kết nhỏ nhất là nguyên tắc chính. Chúng ta có thể tận dụng lợi ích của sự độc lập, tích hợp dễ dàng và hiệu suất tối ưu trong hệ thống.

Nhiều doanh nghiệp muốn sử dụng microservices vì tính linh hoạt của chúng, nhưng họ cảm thấy rủi ro cao khi chuyển đổi?

Doanh nghiệp có thể chuyển đổi từ kiến trúc microservices sang kiến trúc monolithic nhờ công nghệ tiên tiến và đội ngũ nhân viên chuyên môn cao, có nhiều năm kinh nghiệm trong tư vấn, thiết kế và triển khai hệ thống của Sunteco.

Không cần sử dụng nhiều phần mềm trung gian phức tạp và không ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống hiện tại, các nhà phát triển có thể nâng cấp, chuyển đổi hệ thống một cách nhanh chóng. Sự phân chia của hệ thống này về quy trình và chức năng cho phép module hóa và tăng tính linh hoạt.

Trên đây là những yếu tố phân biệt giữa monolithic và microservices. Việc lựa chọn mô hình phát triển phù hợp phụ thuộc vào nhu cầu của ứng dụng, quy mô và loại. Microservices phù hợp với các ứng dụng lớn và phức tạp, trong khi monolithic phù hợp với các ứng dụng nhỏ và đơn giản.

Hy vọng rằng bạn đã tìm thấy câu trả lời cho câu hỏi: “Monolithic” là gì? Hiểu rõ các lợi ích và nhược điểm của hai mô hình này sẽ giúp khách hàng đưa ra quyết định tốt hơn cho dự án phát triển phần mềm của công ty. Tìm hiểu thêm về microservices tại CIT Group hoặc liên hệ trực tiếp để nhận được tư vấn chi tiết và giải pháp phù hợp cho doanh nghiệp của bạn.

Nếu bạn có nhu cầu viết phần mềm theo yêu cầu thì hãy liên hệ ngay với CIT – Chúng tôi sẽ giải đáp mọi thắc mắc của khách hàng về sản phẩm và giá cả một cách cụ thể. Chúng tôi cam kết mang đến cho khách hàng những trải nghiệm hết sức hài lòng về chất lượng dịch vụ của CIT!