Làm chủ Microservices với .NET: Từ lý thuyết đến dự án thực chiến

Trong bối cảnh các hệ thống phần mềm ngày càng phức tạp, việc chuyển dịch từ kiến trúc Monolithic sang Microservices trở thành lựa chọn tối ưu để tăng khả năng mở rộng và bảo trì. Dự án e-commerce này minh chứng cho cách triển khai Microservices thực tế, sử dụng các công nghệ tiên tiến nhất trong hệ sinh thái .NET.

Tổng quan về Hệ thống

Dự án là một nền tảng thương mại điện tử hoàn chỉnh, bao gồm các dịch vụ cốt lõi như quản lý danh mục (Catalog), giỏ hàng (Basket), đặt hàng (Order), kho hàng (Inventory), cùng các dịch vụ bổ trợ như giảm giá (Discount), thông báo (Notification) và tìm kiếm (Search). Hệ thống sử dụng cơ chế truyền thông bất đồng bộ qua message broker và định tuyến qua API Gateway tập trung.

Kiến trúc và Các Pattern Thiết kế Chủ đạo

Sự thành công của một hệ thống Microservices nằm ở cách tổ chức mã nguồn và quản lý luồng dữ liệu. Dự án áp dụng các nguyên lý thiết kế nghiêm ngặt:

• Clean Architecture & DDD: Các dịch vụ quan trọng được xây dựng dựa trên Clean Architecture kết hợp với Domain-Driven Design (DDD), phân tách rõ ràng giữa Domain Layer, Application Layer, Infrastructure Layer và API Layer.
• Vertical Slice Architecture: Đối với các tính năng cụ thể hoặc dịch vụ nhỏ, kiến trúc này được áp dụng để giảm thiểu sự phụ thuộc chéo giữa các tầng kỹ thuật, thay vào đó tổ chức mã nguồn theo tính năng (Features).
• CQRS (Command Query Responsibility Segregation): Sử dụng thư viện MediatR để tách biệt hoàn toàn luồng xử lý đọc và ghi dữ liệu, giúp tối ưu hóa hiệu suất và khả năng mở rộng.
• Quản lý giao dịch phân tán: Hệ thống triển khai Saga Pattern để điều phối các giao dịch phức tạp xuyên suốt nhiều dịch vụ và Outbox/Inbox Pattern để đảm bảo tính nhất quán và tin cậy khi truyền tin nhắn qua RabbitMQ.

Chiến lược Lưu trữ Dữ liệu Hybrid

Điểm đặc biệt của dự án là việc áp dụng chiến lược cơ sở dữ liệu hỗn hợp (Hybrid Database), lựa chọn công nghệ lưu trữ phù hợp nhất cho từng đặc thù nghiệp vụ:

Hạ tầng và Observability

Để vận hành ổn định, hệ thống được trang bị hạ tầng giám sát toàn diện thông qua OpenTelemetry:

• API Gateway: Sử dụng YARP (Yet Another Reverse Proxy) để điều hướng các request từ client đến các service tương ứng.
• Distributed Tracing: Sử dụng Tempo và Jaeger protocol để truy vết luồng xử lý của một request qua nhiều dịch vụ.
• Monitoring & Logging: Prometheus thu thập metrics, Loki quản lý log tập trung, và Grafana cung cấp các dashboard trực quan hóa dữ liệu thời gian thực.
• Bảo mật: Tích hợp Keycloak để quản lý định danh và truy cập (IAM).

Triển khai và CI/CD

Dự án được container hóa hoàn toàn bằng Docker và sẵn sàng triển khai trên Kubernetes (AKS). Luồng CI/CD được tự động hóa qua GitHub Actions, giúp xây dựng, kiểm thử và đóng gói Docker image một cách nhất quán.

Kết luận

Dự án này là một tài liệu tham khảo giá trị cho các nhà phát triển muốn tiếp cận kiến trúc Microservices hiện đại trên nền tảng .NET 8. Việc kết hợp hài hòa giữa các pattern thiết kế như DDD, CQRS với một hạ tầng giám sát mạnh mẽ giúp hệ thống đạt được sự cân bằng giữa hiệu suất và khả năng bảo trì.

Thông tin tham khảo và mã nguồn:

• Mã nguồn GitHub: https://github.com/huynxtb/progcoder-shop-microservices
• Công nghệ chính: .NET 8, ReactJS, RabbitMQ, Docker, Kubernetes, Keycloak.