[2024] Cloud Native là gì? 5 Nguyên tắc kiến trúc Cloud Native

Cloud Native là gì? Cloud Native là một phương pháp tiếp cận phát triển và vận hành phần mềm được thiết kế đặc biệt cho môi trường Cloud. Cloud Native tập trung vào việc xây dựng các ứng dụng có khả năng mở rộng linh hoạt, dễ dàng quản lý và triển khai trong hạ tầng đám mây. Nó tận dụng tối đa các dịch vụ, công nghệ và khả năng mà điện toán đám mây cung cấp. Cùng VinaHost tìm hiểu về Cloud Native qua bài viết này nhé!

1. Cloud Native là gì?

Cloud Native là một phương pháp tiếp cận hiện đại trong việc phát triển và triển khai ứng dụng phần mềm, tận dụng tối đa các lợi ích của điện toán đám mây. Thay vì xây dựng các ứng dụng truyền thống và sau đó đưa lên đám mây, các ứng dụng Cloud Native được thiết kế và xây dựng ngay từ đầu để hoạt động một cách hiệu quả nhất trên nền tảng đám mây.

Cloud Native tận dụng tối đa các dịch vụ, công nghệ và khả năng mà điện toán đám mây cung cấp như:

  • Microservices: Ứng dụng được chia nhỏ thành các dịch vụ nhỏ độc lập, có thể được phát triển, triển khai và mở rộng riêng lẻ.
  • Containers: Công nghệ như Docker được sử dụng để đóng gói và triển khai các ứng dụng, giúp chúng có thể chạy nhất quán trên mọi môi trường.
  • DevOps: Tích hợp quy trình phát triển và vận hành, tự động hóa triển khai và giám sát.
  • Kubernetes: Một nền tảng quản lý container phổ biến, giúp tự động hóa việc triển khai, mở rộng và quản lý các ứng dụng container hóa.
  • Continuous Integration/Continuous Delivery (CI/CD): Giúp tự động hóa việc phát triển, kiểm thử, và triển khai phần mềm liên tục.
  • Infrastructure as Code (IaC): Sử dụng các công cụ và ngôn ngữ để quản lý và định cấu hình cơ sở hạ tầng một cách tự động.

Xem thêm: [2024] Cloud Hosting là gì? | So sánh giữa Cloud Hosting & VPS

2. Những tính năng nổi bật của CLoud Native

Cloud Native là gì
Với Cloud Native, bạn có thể tận dụng các công nghệ như microservices, containers, Kubernetes và DevOps để xây dựng các ứng dụng đáp ứng nhu cầu kinh doanh.

Cloud Native có những đặc điểm nổi bật giúp tăng cường tính linh hoạt, hiệu quả và khả năng phát triển nhanh trong môi trường đám mây, cụ thể như:

Kiến trúc microservices:

Cloud Native áp dụng kiến trúc microservices, phân chia ứng dụng thành các dịch vụ nhỏ, độc lập, dễ quản lý. Điều này cho phép các thành phần được phát triển, kiểm thử và triển khai riêng biệt, giúp ứng dụng trở nên linh hoạt và dễ dàng mở rộng.

Sử dụng container:

Ứng dụng Cloud Native thường được đóng gói dưới dạng container (ví dụ như Docker). Container cung cấp tính đồng nhất giữa các môi trường phát triển, thử nghiệm, và sản xuất, đảm bảo mọi ứng dụng có thể chạy ở bất kỳ đâu mà không phụ thuộc vào hệ thống máy chủ cụ thể.

Triển khai tự động (Automation):

Cloud Native tối ưu hóa quy trình triển khai thông qua việc tự động hóa (CI/CD pipelines). Điều này cho phép triển khai các thay đổi và cập nhật một cách nhanh chóng, liên tục mà không ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống.

Khả năng mở rộng linh hoạt (Scalability):

Cloud Native có khả năng mở rộng tài nguyên theo nhu cầu, cho phép tự động tăng hoặc giảm tài nguyên (CPU, storage) dựa trên lưu lượng truy cập và nhu cầu của ứng dụng. Điều này giúp tiết kiệm chi phí và cải thiện hiệu suất.

Tính di động (Portability):

Do sử dụng các container và tiêu chuẩn hóa, ứng dụng Cloud Native có khả năng di chuyển giữa các môi trường đám mây khác nhau mà không gặp vấn đề về tương thích, từ đó giúp ứng dụng dễ dàng thích nghi với các nhà cung cấp đám mây khác nhau.

Quản lý và quan sát hiệu quả (Observability):

Cloud Native hỗ trợ công cụ theo dõi logs, tracing, và metrics một cách chi tiết, giúp quản lý hiệu quả và nhanh chóng phát hiện sự cố trong ứng dụng.

Tính chịu lỗi (Resilience):

Với kiến trúc microservices và khả năng phân tán, Cloud Native giúp các ứng dụng tiếp tục hoạt động ngay cả khi một số thành phần của hệ thống gặp lỗi. Điều này làm tăng tính ổn định và giảm thiểu downtime.

Xem thêm: [2024] Cloud Server Là Gì? | Ưu và Nhược Điểm Của Cloud Server

3. Thách thức dành cho Cloud Native

Cloud Native là gì
Việc chuyển đổi sang Cloud Native đòi hỏi đầu tư ban đầu vào công cụ, phần mềm và đào tạo.

Mặc dù Cloud Native mang lại nhiều lợi ích vượt trội, nhưng việc triển khai và sử dụng nó cũng gặp không ít thách thức. Nếu có dự định sử dụng Cloud Native, bạn cần biết các thách thức mà mình có thể phải đối mặt:

Phức tạp trong triển khai và quản lý:

Cloud Native thường liên quan đến việc sử dụng các kiến trúc phân tán, microservicescontainer hóa. Điều này tạo ra sự phức tạp trong việc triển khai và quản lý hệ thống. Thay vì xử lý một ứng dụng lớn duy nhất (monolithic), các tổ chức phải quản lý nhiều dịch vụ nhỏ hơn, điều này đòi hỏi phải có quy trình quản lý, điều phối và giám sát hiệu quả. Những công nghệ như Kubernetes giúp điều phối container, nhưng nó đòi hỏi kiến thức chuyên sâu để vận hành hiệu quả.

Khó khăn trong việc chuyển đổi từ mô hình truyền thống:

Đối với các doanh nghiệp đang hoạt động dựa trên hạ tầng truyền thống, việc chuyển đổi sang kiến trúc Cloud Native có thể mất nhiều thời gian và tài nguyên. Hệ thống cũ (legacy) thường không được thiết kế cho môi trường cloud, do đó việc chuyển đổi có thể phức tạp và đòi hỏi phải thay đổi từ kiến trúc ứng dụng đến cơ sở hạ tầng mạng. Đây có thể là một rào cản lớn cho các tổ chức có hạ tầng công nghệ đã tồn tại lâu đời.

Thiếu hụt kỹ năng chuyên môn:

Cloud Native yêu cầu các nhà phát triển và kỹ sư hạ tầng có kiến thức về các công nghệ mới như container, orchestration (điều phối), microservices, và CI/CD pipelines. Tuy nhiên, không phải tất cả các tổ chức đều có đội ngũ nhân lực được đào tạo đầy đủ để sử dụng các công nghệ này. Việc đào tạo và tuyển dụng nhân sự có kỹ năng phù hợp có thể mất nhiều thời gian và chi phí, đặc biệt là khi nguồn nhân lực chất lượng trong lĩnh vực này còn hạn chế.

Vấn đề về bảo mật:

Mặc dù Cloud Native có nhiều tính năng bảo mật mạnh mẽ, nhưng việc sử dụng container và microservices cũng mang đến những thách thức bảo mật mới. Việc quản lý bảo mật ở quy mô lớn với hàng trăm, thậm chí hàng ngàn container và microservices có thể phức tạp. Ngoài ra, các lỗ hổng bảo mật trong một microservice có thể dễ dàng lan sang các microservices khác nếu không được giám sát và quản lý chặt chẽ.

Khả năng quản lý dữ liệu phức tạp:

Với Cloud Native, dữ liệu có thể được phân tán trên nhiều đám mây và khu vực địa lý khác nhau. Điều này tạo ra thách thức trong việc đảm bảo tính toàn vẹn, đồng bộ và bảo mật của dữ liệu, đặc biệt khi các ứng dụng yêu cầu xử lý dữ liệu theo thời gian thực. Việc quản lý các cơ sở dữ liệu phân tán, đồng thời đảm bảo tuân thủ các quy định về quyền riêng tư dữ liệu (chẳng hạn như GDPR), là một thách thức lớn đối với nhiều tổ chức.

Tối ưu chi phí:

Cloud Native cung cấp khả năng mở rộng linh hoạt, nhưng điều này có thể dẫn đến chi phí tăng cao nếu không được quản lý hợp lý. Việc phân bổ tài nguyên một cách tối ưu trong môi trường cloud là rất quan trọng để tránh tình trạng sử dụng tài nguyên quá mức, gây lãng phí. Ngoài ra, việc sử dụng nhiều dịch vụ cloud khác nhau có thể phức tạp trong việc theo dõi chi phí và lập kế hoạch ngân sách.

Vấn đề về hiệu suất mạng:

Môi trường Cloud Native có thể phân tán dữ liệu và các dịch vụ trên nhiều khu vực địa lý khác nhau, dẫn đến tiềm ẩn các vấn đề về độ trễ (latency)băng thông mạng. Điều này có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của các ứng dụng, đặc biệt là đối với các ứng dụng yêu cầu tốc độ phản hồi cao hoặc xử lý dữ liệu lớn.

Xem thêm: [2024] Lưu trữ đám mây là gì? Các lợi ích của lưu trữ đám mây

4. Lợi ích của Cloud Native

Cloud Native là gì
Cloud Native được thiết kế và xây dựng ngay từ đầu để hoạt động một cách hiệu quả nhất trên nền tảng đám mây.

4.1. Độc lập

Một trong những lợi thế lớn nhất của Cloud Native là tính độc lập đối với hạ tầng cụ thể. Ứng dụng Cloud Native được xây dựng dựa trên container (thường sử dụng Docker), cho phép các thành phần của ứng dụng được tách rời và độc lập với nhau.

Điều này đồng nghĩa với việc các ứng dụng có thể chạy trên bất kỳ môi trường nào, từ public cloud (như AWS, Google Cloud, Azure) cho đến private cloud hoặc các môi trường hybrid cloud.

Sự linh hoạt này giúp giảm sự phụ thuộc vào một nhà cung cấp dịch vụ cụ thể (vendor lock-in), mang lại tự do cho doanh nghiệp trong việc lựa chọn nền tảng và tối ưu hóa chi phí.

4.2. Khả năng phục hồi

Cloud Native được thiết kế với kiến trúc phân tán, có khả năng tự phục hồi (self-healing) khi có sự cố xảy ra. Điều này nhờ vào cách ứng dụng được xây dựng dưới dạng microservices, mỗi microservice hoạt động độc lập với nhau. Nếu một dịch vụ gặp sự cố, nó có thể được phát hiện và khắc phục mà không làm ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống.

Thêm vào đó, các cơ chế như auto-scaling giúp đảm bảo khả năng phục hồi và điều chỉnh tài nguyên nhanh chóng để đáp ứng nhu cầu trong những tình huống biến động.

4.3. Dựa trên các tiêu chuẩn mở (Standards based)

Cloud Native tuân thủ các tiêu chuẩn công nghệ mở, giúp đơn giản hóa quy trình phát triển và triển khai ứng dụng. Ví dụ, Kubernetes và Docker là hai công nghệ container hóa phổ biến nhất, giúp quản lý tài nguyên, phân phối công việc, và điều phối ứng dụng.

Việc tuân thủ các tiêu chuẩn mở này giúp ứng dụng dễ dàng tích hợp với các công nghệ và dịch vụ mới, cũng như giúp các nhà phát triển dễ dàng tiếp cận các công cụ quản lý và phát triển theo mô hình hiện đại mà không cần lo lắng về việc bị ràng buộc bởi một nền tảng cụ thể.

4.4. Tự động hóa

Một trong những điểm mạnh lớn nhất của Cloud Native là khả năng tự động hóa, đặc biệt trong quy trình phát triển và triển khai phần mềm. Continuous Integration (CI) và Continuous Delivery (CD) là các kỹ thuật phổ biến trong môi trường Cloud Native, cho phép các nhóm phát triển triển khai các bản cập nhật phần mềm một cách nhanh chóng và liên tục mà không làm gián đoạn hệ thống.

Quy trình tự động hóa này giúp giảm thiểu rủi ro từ sai sót thủ công và tối ưu hóa thời gian phản hồi cho các thay đổi, đảm bảo tính chính xác và an toàn trong việc triển khai.

4.5. Không thời gian chết (No Downtime)

Cloud Native mang lại khả năng cập nhật và bảo trì mà không cần ngừng hoạt động hệ thống (no downtime). Với kiến trúc microservices và các phương pháp như rolling updates (cập nhật từng phần), doanh nghiệp có thể thay đổi từng thành phần của ứng dụng mà không cần tắt toàn bộ hệ thống.

Downtime được hiểu đơn giản là thời gian ngừng hoạt động của một hệ thống, dịch vụ hoặc ứng dụng. Trong thời gian này, hệ thống không thể truy cập được, các dịch vụ bị gián đoạn và người dùng không thể sử dụng được các chức năng bình thường.

Điều này giúp đảm bảo dịch vụ luôn sẵn sàng, mang lại trải nghiệm người dùng liên tục, đặc biệt trong những ngành đòi hỏi sự hoạt động không ngừng nghỉ như tài chính, bán lẻ, và công nghệ thông tin.

Cloud Native là gì
Downtime có thể ảnh hưởng lớn đến trải nghiệm người dùng và doanh thu, đặc biệt đối với các doanh nghiệp hoạt động trực tuyến.

4.6. Bảo mật

Cloud Native cung cấp một số lớp bảo mật mạnh mẽ hơn so với mô hình truyền thống. Các container cô lập môi trường ứng dụng, giúp ngăn chặn lỗ hổng bảo mật lan rộng.

Thêm vào đó, Cloud Native tận dụng các công cụ giám sát bảo mật liên tục, giúp phát hiện các mối đe dọa ngay lập tức và có thể tự động phản ứng để giảm thiểu rủi ro. Quy trình cập nhật bảo mật cũng được tự động hóa, đảm bảo rằng các bản vá lỗi và cập nhật bảo mật luôn được triển khai kịp thời mà không làm gián đoạn hoạt động của ứng dụng.

Xem thêm: So sánh Cloud Hosting và Shared Hosting chi tiết [A-Z]

5. Các dịch vụ hoạt động trên Cloud Native

Có một số dịch vụ chính đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng các ứng dụng Cloud Native. Chúng cung cấp một nền tảng vững chắc để phát triển, triển khai và quản lý các ứng dụng một cách hiệu quả và linh hoạt. Hãy cùng VinaHost tìm hiểu ngay sau đây nhé!

5.1. Container Registy

Container Registry là một dịch vụ lưu trữ, quản lý và phân phối các container images. Nó cho phép các nhà phát triển lưu trữ và truy cập các container image từ nhiều địa điểm khác nhau một cách dễ dàng.

Với kiến trúc Cloud Native dựa trên container, Container Registry đóng vai trò trung tâm trong việc quản lý vòng đời container. Các dịch vụ như Docker Hub hoặc Google Container Registry là những ví dụ điển hình.

Lợi ích của Container Registry là dễ dàng lưu trữ và quản lý container images, có thể tích hợp với CI/CD pipelines để tự động hóa triển khai.

Ví dụ: Docker Hub, Google Container Registry, Amazon ECR.

5.2. Dịch vụ thông báo

Dịch vụ thông báo cung cấp khả năng gửi thông báo theo thời gian thực cho các ứng dụng và hệ thống. Ví dụ như Amazon SNS (Simple Notification Service).

Cloud Native sẽ sử dụng microservices để xây dựng các ứng dụng phân tán, và các dịch vụ thông báo giúp đảm bảo rằng các thành phần khác nhau của hệ thống có thể giao tiếp với nhau hiệu quả.

Lợi ích mà dịch vụ thông báo đem lại là tự động thông báo các sự kiện quan trọng trong hệ thống và đẩy thông báo đến người dùng hoặc hệ thống khác theo thời gian thực.

Ví dụ: Apache Kafka, RabbitMQ, Amazon SNS.

5.3. Streaming

Streaming là dịch vụ xử lý và phân phối dữ liệu liên tục theo thời gian thực. Các nền tảng phổ biến như Kafka hay AWS Kinesis thường được sử dụng cho các ứng dụng yêu cầu xử lý dữ liệu nhanh chóng và liên tục.

Streaming giúp xử lý dữ liệu từ các nguồn liên tục như cảm biến IoT, ứng dụng trực tuyến, hoặc dữ liệu giao dịch theo thời gian thực.

Lợi ích của Streaming là xử lý dữ liệu thời gian thực, cải thiện trải nghiệm người dùng và dễ dàng mở rộng khi có sự tăng đột biến về lưu lượng dữ liệu.

Ví dụ: Apache Kafka, Amazon Kinesis.

5.4. Container Engine

Container Engine là môi trường chạy và quản lý container. Kubernetes là một ví dụ tiêu biểu về dịch vụ điều phối container engine. Nó giúp quản lý, triển khai và mở rộng các container trong môi trường cloud.

Container Engine là thành phần quan trọng để điều phối và quản lý các container trong kiến trúc phân tán. Nó giúp đảm bảo việc triển khai và mở rộng các ứng dụng cloud native hiệu quả.

Lợi ích của Container Engine là dễ dàng triển khai và mở rộng container trên nhiều môi trường và cung cấp khả năng tự động hóa quản lý container, từ việc điều phối đến giám sát.

Ví dụ: Kubernetes, Docker Swarm.

5.5. Functions

Functions là dịch vụ cho phép chạy mã theo dạng hàm mà không cần phải quản lý server hay cơ sở hạ tầng phức tạp. Các nhà cung cấp như AWS Lambda, Google Cloud Functions cung cấp dịch vụ FaaS.

FaaS là nền tảng lý tưởng cho các ứng dụng Cloud Native khi chỉ cần thực hiện các tác vụ ngắn gọn và không cần duy trì một máy chủ hoạt động liên tục.

Functions giúp giảm chi phí khi chỉ phải trả tiền khi hàm được thực thi và tăng tốc phát triển ứng dụng, tập trung vào logic nghiệp vụ thay vì quản lý hạ tầng.

Ví dụ: AWS Lambda, Google Cloud Functions, Azure Functions.

Xem thêm: Cloud Backup là gì? | [TOP 3] phương thức Cloud Backup

6. Các nguyên tắc kiến trúc hoạt động trên Cloud Native

Cloud Native là gì
Ứng dụng Cloud Native được thiết kế để hỗ trợ tự động hóa ở mọi khía cạnh, từ triển khai, quản lý đến mở rộng.

Bằng cách áp dụng các nguyên tắc sau đây, bạn có thể tận dụng tối đa các lợi ích của Cloud Native như khả năng mở rộng, linh hoạt, và hiệu quả.

6.1. Nguyên tắc 1: Tự động hóa thiết kế

Trong kiến trúc Cloud Native, tự động hóa là một yếu tố không thể thiếu. Các hoạt động như triển khai, mở rộng hệ thống, giám sát và sao lưu dữ liệu cần phải được tự động hóa để tối ưu hóa quy trình và giảm thiểu sự can thiệp của con người.

Thực hiện:

  • Infrastructure as Code (IaC): Sử dụng các công cụ như Terraform, CloudFormation để mô tả và quản lý cơ sở hạ tầng dưới dạng mã.
  • Continuous Integration/Continuous Delivery (CI/CD): Tự động hóa quá trình xây dựng, kiểm thử và triển khai ứng dụng.
  • Công cụ quản lý cấu hình: Ansible, Puppet để tự động hóa việc cấu hình các máy chủ.

Lợi ích:

  • Tiết kiệm thời gian và công sức khi triển khai và quản lý hệ thống.
  • Giảm thiểu lỗi do con người và tăng tính nhất quán trong việc triển khai.
  • Tăng cường khả năng mở rộng và đáp ứng nhanh với sự thay đổi.

6.2. Nguyên tắc 2: Hiểu trạng thái toàn hệ thống

Cloud Native yêu cầu một cách tiếp cận toàn diện để hiểu trạng thái của hệ thống trong mọi thời điểm, bao gồm khả năng giám sát, ghi log, và theo dõi hiệu suất của từng thành phần nhỏ trong hệ thống phân tán.

Thực hiện:

  • Theo dõi và giám sát: Sử dụng các công cụ như Prometheus, Grafana để thu thập và hiển thị dữ liệu về hệ thống.
  • Logging: Ghi lại các sự kiện xảy ra trong hệ thống để phục vụ cho việc phân tích và tìm kiếm nguyên nhân gốc rễ của sự cố.
  • Tracing: Theo dõi đường đi của một yêu cầu qua các dịch vụ khác nhau.

Lợi ích:

  • Tăng cường khả năng phát hiện và xử lý sự cố kịp thời.
  • Cung cấp thông tin cần thiết để tối ưu hóa hoạt động hệ thống.
  • Giúp đảm bảo tính sẵn sàng và hiệu suất của hệ thống.

6.3. Nguyên tắc 3: Dịch vụ quản lý yêu thích

Cloud Native dựa trên mô hình microservices, trong đó mỗi dịch vụ được quản lý độc lập và có thể thay thế hoặc cập nhật mà không ảnh hưởng đến các phần khác của hệ thống. Do đó, việc chọn và quản lý dịch vụ hiệu quả là điều quan trọng.

Thực hiện:

  • Sử dụng các dịch vụ quản lý: Load balancer, service mesh, database as a service, …
  • Đánh giá các dịch vụ: So sánh các dịch vụ khác nhau để chọn ra dịch vụ phù hợp nhất với nhu cầu.

Lợi ích:

  • Dễ dàng thay thế hoặc nâng cấp từng phần của hệ thống mà không làm gián đoạn dịch vụ.
  • Giảm thiểu sự phụ thuộc giữa các dịch vụ và tăng khả năng mở rộng linh hoạt.

6.4. Nguyên tắc 4: Tăng cường phòng thủ

Trong kiến trúc Cloud Native, bảo mật và tính toàn vẹn của hệ thống được coi trọng hàng đầu. Việc tăng cường phòng thủ từ nhiều lớp, từ mã nguồn đến hạ tầng, giúp bảo vệ hệ thống trước các mối đe dọa tiềm ẩn.

Thực hiện:

  • Kiểm soát truy cập: Quản lý quyền truy cập vào các tài nguyên hệ thống.
  • Mã hóa: Bảo vệ dữ liệu nhạy cảm.
  • Quét lỗ hổng: Thường xuyên quét để phát hiện và vá các lỗ hổng.
  • Phòng thủ sâu: Áp dụng nhiều lớp bảo mật để tăng cường khả năng bảo vệ.

Lợi ích:

  • Tăng cường bảo mật dữ liệu và hệ thống trước các cuộc tấn công.
  • Đảm bảo hệ thống có khả năng phục hồi sau sự cố.
  • Giảm thiểu các rủi ro bảo mật thông qua việc kiểm soát chặt chẽ.

6.5. Nguyên tắc 5: Kiểm tra kiến trúc thường xuyên

Kiểm tra, đánh giá kiến trúc hệ thống thường xuyên là cần thiết để đảm bảo hệ thống luôn đáp ứng được các yêu cầu về hiệu suất, bảo mật và khả năng mở rộng. Các phương pháp như kiểm thử tự động và các công cụ giám sát thời gian thực thường được áp dụng.

Thực hiện:

  • Đánh giá định kỳ: Đánh giá kiến trúc hệ thống một cách thường xuyên để phát hiện các vấn đề tiềm ẩn.
  • Cập nhật công nghệ: Theo dõi các công nghệ mới và áp dụng vào hệ thống khi cần thiết.
  • Tái cấu trúc: Sẵn sàng thay đổi kiến trúc khi cần thiết để đáp ứng các yêu cầu mới.

Lợi ích:

  • Đảm bảo hệ thống luôn hoạt động hiệu quả và không bị lỗi khi có thay đổi.
  • Giúp phát hiện và khắc phục kịp thời các điểm yếu hoặc vấn đề tiềm ẩn.
  • Tối ưu hóa hiệu suất và cải thiện bảo mật cho hệ thống.

Xem thêm: Ảo hóa là gì? | Tổng hợp các công nghệ ảo hóa phổ biến 2024

7. Các câu hỏi thường gặp

7.1. Sự khác biệt của các ứng dụng Cloud Native là gì?

Cloud Native là gì
Ứng dụng Cloud Native khác biệt rõ rệt so với các ứng dụng truyền thống và mang đến nhiều ưu điểm vượt trội.

Ứng dụng Cloud Native là những ứng dụng được thiết kế và xây dựng đặc biệt để tận dụng tối đa các lợi ích của môi trường điện toán đám mây. Chúng khác biệt rõ rệt so với các ứng dụng truyền thống và mang đến nhiều ưu điểm vượt trội như sự linh hoạt, khả năng mở rộng và tính tự động hóa.

Dưới đây là bảng so sánh giữa các ứng dụng Cloud Nativecác ứng dụng không phải Cloud Native. Bạn có thể thấy rõ những khác biệt giữa ứng dụng Cloud Native và các ứng dụng không phải Cloud Native.

Tiêu chíỨng dụng Cloud NativeỨng dụng không phải Cloud Native
Kiến trúcMicroservices, chia nhỏ thành các dịch vụ độc lậpMonolithic, toàn bộ ứng dụng trong một khối mã lớn
Triển khaiTự động hóa, nhanh chóng qua CI/CDThủ công, mất thời gian và công sức
Khả năng mở rộngMở rộng dễ dàng, tự động theo nhu cầuKhó mở rộng, thường yêu cầu thay đổi cấu trúc
Khả năng phục hồiTự động phục hồi khi có sự cốPhục hồi thủ công, có thể gây gián đoạn
Quản lý tài nguyênTối ưu hóa sử dụng tài nguyên qua containerizationSử dụng tài nguyên cố định, kém linh hoạt
Tính linh hoạtThay đổi nhanh chóng, thích ứng với nhu cầuThay đổi khó khăn, thường phải thay thế toàn bộ
Chi phíChi phí tối ưu hơn nhờ khả năng tự động hóaChi phí cao hơn do yêu cầu quản lý thủ công
Triển khai đa nền tảngHoạt động trên nhiều nền tảng nhờ containerThường phụ thuộc vào nền tảng cụ thể
Tính bảo mậtThường được tích hợp các phương pháp bảo mật hiện đạiCần tích hợp bảo mật riêng lẻ, khó khăn hơn

Xem thêm: [Tổng hợp] So sánh Cloud và Ảo hóa chi tiết nhất 2024

7.2. Ngôn ngữ trong ứng dụng Cloud Native là gì?

Ngôn ngữ trong ứng dụng Cloud Native bao gồm cả ngôn ngữ lập trình, các công cụ, framework và giao thức được sử dụng để xây dựng và vận hành các ứng dụng này:

Ngôn ngữ lập trình:

  • Java: Lâu đời và ổn định, thường được sử dụng cho các ứng dụng doanh nghiệp lớn.
  • Python: Dễ học, linh hoạt, thích hợp cho các dự án nhanh và các ứng dụng AI/ML.
  • JavaScript: Phổ biến cho phát triển frontend và backend (Node.js).
  • C#: Sử dụng rộng rãi trong hệ sinh thái .NET, đặc biệt với Azure.
  • Go: Được thiết kế cho các hệ thống phân tán, hiệu năng cao, thường dùng để xây dựng các microservices.
  • Rust: An toàn, hiệu năng cao, thích hợp cho các ứng dụng cần độ tin cậy cao.
  • Kotlin: Ngôn ngữ hiện đại cho nền tảng Android và backend, tương thích với Java.

Framework:

  • Spring Boot: Dành cho Java, tạo ra các ứng dụng web đơn giản và nhanh chóng.
  • Django: Cho Python, mạnh mẽ và linh hoạt.
  • Express.js: Dành cho Node.js, nhẹ và hiệu năng cao.
  • Spring Cloud: Dành cho Java, cung cấp các công cụ để xây dựng các ứng dụng microservices.
  • Istio: Một service mesh cung cấp quản lý giao thông, bảo mật và giám sát cho các microservices.

Công cụ và nền tảng:

  • Docker: Công cụ đóng gói và triển khai ứng dụng vào các container.
  • Kubernetes: Nền tảng quản lý container phổ biến nhất.
  • Terraform: Công cụ quản lý cơ sở hạ tầng dưới dạng mã.
  • Ansible: Công cụ tự động hóa cấu hình hệ thống.
  • Cloud Platforms: AWS, Azure, GCP cung cấp nhiều dịch vụ hỗ trợ Cloud Native.

Giao thức:

  • HTTP: Giao thức truyền thông web phổ biến nhất.
  • gRPC: Hệ thống giao tiếp RPC hiệu năng cao, thường được sử dụng trong các microservices.
  • WebSocket: Cho phép truyền dữ liệu hai chiều giữa client và server.

7.3. Khả năng cập nhật của các ứng dụng Cloud Native là gì?

Ứng dụng Cloud Native được thiết kế để dễ dàng cập nhật và triển khai, tận dụng tối đa lợi thế của môi trường đám mây. Khả năng cập nhật nhanh chóng và liên tục là một trong những điểm mạnh nổi bật của kiến trúc này.

Khả năng cập nhật của các ứng dụng Cloud Native có được vào kiến trúc microservices mà chúng thường sử dụng. Điều này cho phép các thành phần riêng lẻ của ứng dụng được triển khai, cập nhật hoặc thay thế mà không ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống. Việc sử dụng container cũng hỗ trợ cho quá trình này, vì các phiên bản ứng dụng có thể được đóng gói cùng với tất cả các yếu tố phụ thuộc cần thiết khác, giúp cho việc triển khai trở nên dễ dàng và nhất quán.

Các công cụ và quy trình tự động hóa, như CI/CD (Continuous Integration/Continuous Deployment), giúp giảm thiểu thời gian và công sức cần thiết để thực hiện các bản cập nhật, đồng thời đảm bảo tính ổn định và chất lượng của ứng dụng. Điều này không chỉ giúp ứng dụng nhanh chóng thích ứng với các thay đổi của yêu cầu người dùng mà còn cải thiện khả năng phục hồi và bảo mật, khi các bản vá và cải tiến có thể được áp dụng một cách nhanh chóng.

Xem thêm: [2024] Cloud VPS là gì? | Ưu điểm & Nhược điểm của Cloud VPS

7.4. Khả năng tùy biến của các ứng dụng Cloud Native là gì?

Khả năng tùy biến của các ứng dụng Cloud Native cho phép bạn điều chỉnh và tối ưu hóa ứng dụng theo nhu cầu và yêu cầu kinh doanh cụ thể. Điều này chủ yếu nhờ vào kiến trúc microservices, cho phép mỗi dịch vụ có thể được phát triển, triển khai và quản lý độc lập.

Khả năng tùy biến của các ứng dụng Cloud Native là một trong những điểm mạnh nổi bật, cho phép các doanh nghiệp linh hoạt thích ứng với những thay đổi của thị trường và nhu cầu kinh doanh.

Lập trình viên có thể sử dụng các ngôn ngữ lập trình, công nghệ và framework khác nhau cho từng dịch vụ, tạo ra sự linh hoạt trong việc chọn lựa công nghệ phù hợp nhất cho mỗi tác vụ.

Ngoài ra, khả năng sử dụng container giúp dễ dàng mở rộng hoặc thu hẹp quy mô ứng dụng tùy thuộc vào lưu lượng truy cập và tài nguyên hiện có. Các công cụ tự động hóa và orchestration như Kubernetes hỗ trợ việc quản lý và cấu hình tài nguyên, cho phép dễ dàng tùy chỉnh môi trường triển khai.

7.5. Điểm khác biệt giữa Cloud và Cloud Native

CloudCloud Native là hai thuật ngữ thường được sử dụng trong lĩnh vực công nghệ thông tin, đặc biệt là trong ngữ cảnh điện toán đám mây. Mặc dù cả hai đều liên quan đến việc sử dụng đám mây, nhưng chúng có những điểm khác biệt quan trọng.

Bạn có thể xem qua bảng so sánh giữa Cloud và Cloud Native sau đây để hiểu rõ hơn:

Tiêu chíCloudCloud Native
Khái niệmLà môi trường tính toán dựa trên internet, cung cấp tài nguyên như máy chủ, lưu trữ và ứng dụng qua mạng.Là phương pháp phát triển và triển khai ứng dụng tối ưu hóa cho môi trường đám mây, sử dụng các công nghệ như microservices, containers.
Kiến trúcThường sử dụng kiến trúc monolithic (mô hình một khối) với các ứng dụng lớn.Sử dụng kiến trúc microservices, cho phép chia nhỏ ứng dụng thành các dịch vụ độc lập.
Triển khaiỨng dụng có thể cần thời gian lâu để triển khai và nâng cấp.Hỗ trợ triển khai liên tục và tự động, cho phép cập nhật nhanh chóng.
Khả năng mở rộngKhả năng mở rộng có thể giới hạn do phụ thuộc vào hạ tầng vật lý.Dễ dàng mở rộng và thu hẹp quy mô theo nhu cầu với tính năng tự động hóa.
Quản lýCần nhiều công sức để quản lý và duy trì, thường liên quan đến cấu hình thủ công.Sử dụng công cụ orchestration như Kubernetes, tự động hóa quản lý tài nguyên và dịch vụ.
Bảo mậtCần phải đảm bảo bảo mật cho toàn bộ hệ thống, dễ bị tấn công nếu một phần bị xâm nhập.Mỗi microservice có thể được bảo mật độc lập, tăng cường an ninh tổng thể.
Tương tácỨng dụng thường phải phụ thuộc vào nhau, khó khăn trong việc thay đổi.Dịch vụ độc lập, cho phép tương tác linh hoạt và dễ dàng thay thế hoặc nâng cấp.
Cách tiếp cận phát triểnPhát triển thường dựa trên quy trình truyền thống, dễ bị chậm lại khi có thay đổi.Tích hợp DevOps và Agile, cho phép phát triển nhanh chóng và linh hoạt hơn.

Xem thêm: Multi Cloud là gì? So sánh chi tiết Multi Cloud và Hybrid Cloud

7.6. Ví dụ về Cloud Native?

Cloud Native là gì
Các nền tảng thương mại điện tử như Shopee, Lazada đều được xây dựng trên Cloud Native để đáp ứng nhu cầu mua sắm trực tuyến ngày càng tăng, đặc biệt là trong các dịp khuyến mãi lớn.

Cloud Native là một xu hướng phát triển tất yếu trong lĩnh vực công nghệ và được ứng dụng phổ biến trong đời sống. Bạn rất có thể đã từng sử dụng các dịch vụ ứng dụng Cloud Native nổi tiếng sau đây:

Netflix: Sử dụng kiến trúc microservices để cung cấp dịch vụ phát video. Hệ thống của họ được triển khai trên đám mây, cho phép mở rộng linh hoạt và xử lý hàng triệu người dùng cùng lúc.

Spotify: Dịch vụ phát nhạc này sử dụng microservices để quản lý các chức năng như phát nhạc, tạo playlist, và gợi ý âm nhạc. Việc này giúp Spotify dễ dàng cập nhật và cải thiện dịch vụ của mình.

Uber: Ứng dụng gọi xe này sử dụng nhiều dịch vụ microservices để xử lý việc đặt xe, thanh toán, định vị, và theo dõi chuyến đi. Điều này cho phép Uber mở rộng nhanh chóng và đáp ứng nhu cầu người dùng trong thời gian thực.

Airbnb: Nền tảng cho thuê chỗ ở này sử dụng kiến trúc Cloud Native để quản lý hàng triệu danh sách chỗ ở và người dùng trên toàn thế giới, giúp dễ dàng điều chỉnh và cải thiện trải nghiệm người dùng.

Kubernetes: Mặc dù không phải là một ứng dụng cuối cùng, Kubernetes là một nền tảng Cloud Native phổ biến cho việc triển khai và quản lý các ứng dụng container. Nó cho phép tự động hóa việc triển khai, mở rộng, và quản lý container.

Slack: Ứng dụng giao tiếp nhóm này sử dụng dịch vụ microservices để quản lý các chức năng như nhắn tin, thông báo, và tích hợp với các ứng dụng khác, cho phép cải thiện hiệu suất và khả năng mở rộng.

Salesforce: Nền tảng CRM này sử dụng mô hình Cloud Native để cung cấp các dịch vụ như quản lý khách hàng, tiếp thị, và phân tích dữ liệu, giúp doanh nghiệp dễ dàng tùy chỉnh và mở rộng theo nhu cầu.

7.7. Application Native có nghĩa gì?

Application Native là những ứng dụng được phát triển riêng biệt cho một nền tảng hoặc hệ điều hành cụ thể, ví dụ như iOS, Android, Windows, hoặc macOS. Những ứng dụng này được xây dựng bằng ngôn ngữ lập trình và công cụ phát triển mà nền tảng đó hỗ trợ, cho phép chúng tận dụng tối đa các tính năng và tài nguyên của thiết bị.

Application Native có các đặc điểm nổi bật sau:

  • Tối ưu hóa hiệu suất: Ứng dụng bản địa thường có hiệu suất tốt hơn vì chúng có thể truy cập trực tiếp vào các API và phần cứng của thiết bị.
  • Giao diện người dùng: Các ứng dụng này thường cung cấp trải nghiệm người dùng mượt mà và trực quan hơn, vì chúng được thiết kế để phù hợp với các nguyên tắc giao diện của nền tảng cụ thể.
  • Tính năng đặc thù: Ứng dụng bản địa có thể sử dụng các tính năng độc quyền của nền tảng, như cảm biến vân tay, GPS, và camera, mà không bị giới hạn.
  • Khó khăn trong phát triển: Việc phát triển ứng dụng bản địa cho nhiều nền tảng khác nhau có thể tốn thời gian và nguồn lực, vì mỗi ứng dụng cần được xây dựng và duy trì riêng biệt.
  • Cập nhật và bảo trì: Ứng dụng bản địa thường dễ dàng cập nhật và bảo trì, nhưng yêu cầu người dùng tải về bản cập nhật từ cửa hàng ứng dụng.

Ví dụ về Application Native:

  • Ứng dụng iOS: Instagram, Facebook, và WhatsApp đều là ứng dụng bản địa trên nền tảng iOS.
  • Ứng dụng Android: Gmail, Google Maps, và Spotify là những ví dụ điển hình của ứng dụng bản địa trên Android.

Xem thêm: Edge Computing là gì? | Tổng quan về Edge Computing

8. Tổng kết

Qua bài viết này, VinaHost tin rằng bạn đã hiểu rõ Cloud Native là gì và nắm được những lưu ý cần thiết khi ứng dụng Cloud Native trong kinh doanh. Bạn có thể xem thêm các bài viết thú vị khác tại đây và đừng ngại ngần liên hệ VinaHost nếu cần hỗ trợ nhé:

Xem thêm:

[Hé Lộ] 11 cách tối ưu VPS hiệu quả nhất [Tool + Thủ Công]

Cloud Server Standard – Hạ tầng ổn định, công nghệ ảo hóa vượt trội

VPS SSD Chuyên Nghiệp KVM – Virtualizor – Kích hoạt nhanh – Free Backup

[Bật Mí] TOP 16+ phần mềm quản lý VPS tốt nhất hiện nay

Đánh giá
Đăng ký nhận tin

Để không bỏ sót bất kỳ tin tức hoặc chương trình khuyến mãi từ Vinahost

    Bài viết liên quan
    Bình luận
    Theo dõi
    Thông báo của
    guest
    0 Góp ý
    Cũ nhất
    Mới nhất Được bỏ phiếu nhiều nhất
    Phản hồi nội tuyến
    Xem tất cả bình luận
    Tổng lượt truy cập: lượt xem