Xây Dựng Hệ Thống Với Spring Boot: Đồ Án Môn Học Công Nghệ Phần Mềm

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI

1.1. Động lực nghiên cứu

1.2. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu

1.3. Tóm tắt đồ án

1.4. Bố cục báo cáo

2. CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG

2.1. Tổng quan về thiết kế hệ thống

2.2. Các nguyên lý thiết kế hệ thống

2.2.1. Tính mở rộng – Scalability

2.2.2. Tính khả dụng – Availability

2.2.3. Tính tin cậy – Reliability

2.2.4. Tính bảo trì – Maintainability

2.2.5. Tính nhất quán – Consistency

2.2.6. Tính hồi phục – Fault Tolerance

3. CHƯƠNG 3: BỘ CÂN BẰNG TẢI

3.1. Khái niệm bộ cân bằng tải

3.2. Phân loại bộ cân bằng tải

3.3. Triển khai bộ cân bằng tải

3.3.1. Bộ cân bằng tải phần cứng

3.3.2. Bộ cân bằng tải phần mềm

3.3.3. Các loại mẫu triển khai

4. CHƯƠNG 4: CƠ SỞ DỮ LIỆU

4.1. Tổng quan về cơ sở dữ liệu

4.2. Các loại cơ sở dữ liệu

4.2.1. Cơ sở dữ liệu quan hệ

4.2.2. Cơ sở dữ liệu không quan hệ

4.2.3. Cơ sở dữ liệu “key-value”

4.2.4. Cơ sở dữ liệu “document”

4.2.5. Cơ sở dữ liệu “Graph”

4.2.6. Cơ sở dữ liệu cột “Columnar”

4.3. Cách chọn cơ sở dữ liệu phù hợp

5. CHƯƠNG 5: GIAO DỊCH PHÂN TÁN

5.1. Tổng quan về giao dịch

5.2. Xác nhận 2 pha “2-Phase Commit” (2PC)

5.3. Xử lý lỗi người tham gia

5.4. Tính chặn (Blocking) trong giao thức 2PC

5.5. Xác nhận 3 pha “3-Phase Commit”

5.6. Các vấn đề của 2PC

5.7. Giải quyết vấn đề 2PC bằng 3PC

5.8. Lợi ích của 3PC

5.9. Lỗi Phân mảnh mạng trong 3PC

5.10. So sánh Two-phase commit/Three-phase commit và Saga

6. CHƯƠNG 6: BỘ NHỚ ĐỆM

6.1. Tổng quản về bộ nhớ đệm

6.2. Chức năng Hash. Danh sách liên kết

6.3. Bộ nhớ đệm vô hiệu hóa

6.4. Các mẫu thiết kế bộ nhớ đệm

6.4.1. Bộ nhớ đệm “Read-aside”

6.4.2. Bộ nhớ đệm “Write-aside”

6.4.3. Bộ nhớ đệm “Read-through”

6.4.4. Bộ nhớ đệm “Write-through”

6.4.5. Bộ nhớ đệm “Write-back”

6.4.6. Bộ nhớ đệm “Write-around”

7. CHƯƠNG 7: SERVICE DISCOVERY & API GATEWAY

7.1. Tổng quan về Service Discovery

7.2. Phân loại Service Discovery

7.3. Client side Service Discovery

7.4. Server side Service Discovery

7.5. Phân loại hình thức đăng ký

7.6. Đăng ký bên thứ 3

7.7. Tổng quan về API Gateway

8. CHƯƠNG 8: CONSENSUS

8.1. Định nghĩa về vấn đề Consensus

8.2. Các use-case của sự thống nhất

8.3. Bầu chọn leader

8.4. Khóa phân phối

8.5. Truyền tải nguyên tử. Thuật toán Raft

8.5.1. Khái quát về Raft

8.5.2. Giao tiếp giữa các nút Raft

8.5.3. Cơ chế giao tiếp

8.5.4. Sự phân kỳ giữa các nút

8.5.5. Giải quyết sự phân kỳ

8.5.6. Ưu và nhược điểm của Raft

9. CHƯƠNG 9: DEPLOYMENT

9.1. Các vấn đề khi triển khai một hệ thống

9.2. Các mẫu triển khai

9.2.1. Multiple Service Instances per Host

9.2.2. Single Service Instance per Host

9.3. Tổng quan về Docker

9.4. Triển khai microservices với Docker

9.5. Tổng quan về Kubernetes

9.6. Tổng quan về Helm

10. CHƯƠNG 10: THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG SPRING BOOT

10.1. Tổng quan về Spring

10.2. Tổng quan về Spring Boot

10.3. Các tính năng chính của Spring Boot

10.4. Kiến trúc của Spring Boot. Spring Boot starter

10.5. Spring Data JPA

10.6. Spring Config Server

10.7. Spring Boot với Eureka

10.8. Sping Cloud Gateway

10.9. Spring Boot Cache

10.10. Spring Boot Actuator

10.11. Spring Boot Security, OAuth2, JWT. Spring Boot Security

10.12. Spring Cloud Resilience4j

10.13. Spring Boot với Feign

10.14. Spring Boot với docker

11. CHƯƠNG 11: DEMO VÀ TỔNG KẾT

11.1. Hướng dẫn cài đặt và chạy ứng dụng

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu về Xây Dựng Hệ Thống Với Spring Boot

Xây dựng hệ thống với Spring Boot là một chủ đề quan trọng trong lĩnh vực công nghệ phần mềm. Spring Boot cung cấp một nền tảng mạnh mẽ cho việc phát triển ứng dụng web và dịch vụ RESTful API. Việc áp dụng Spring Boot giúp tối ưu hóa quy trình phát triển, giảm thiểu thời gian và công sức cho lập trình viên. Đồ án này sẽ khám phá các khía cạnh quan trọng của việc xây dựng hệ thống với Spring Boot, từ thiết kế đến triển khai.

1.1. Động lực nghiên cứu về Spring Boot

Nhu cầu phát triển ứng dụng ngày càng tăng đã thúc đẩy việc nghiên cứu và áp dụng Spring Boot. Nền tảng này không chỉ giúp xây dựng ứng dụng nhanh chóng mà còn đảm bảo tính mở rộng và khả năng bảo trì cao.

1.2. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu

Mục tiêu của đồ án là nắm rõ cấu trúc và các thành phần trong Spring Boot, đồng thời xây dựng ứng dụng áp dụng kiến trúc Microservice. Phạm vi nghiên cứu sẽ tập trung vào các thành phần chính của Spring Boot và cách tích hợp chúng.

II. Thách thức trong Xây Dựng Hệ Thống Với Spring Boot

Mặc dù Spring Boot mang lại nhiều lợi ích, nhưng việc xây dựng hệ thống cũng gặp phải nhiều thách thức. Các vấn đề như tính khả dụng, độ tin cậy và khả năng mở rộng là những yếu tố cần được xem xét kỹ lưỡng. Đồ án sẽ phân tích các thách thức này và đề xuất giải pháp phù hợp.

2.1. Vấn đề về tính khả dụng

Tính khả dụng là một yếu tố quan trọng trong bất kỳ hệ thống nào. Hệ thống cần đảm bảo hoạt động liên tục và đáp ứng yêu cầu của người dùng mà không gặp sự cố.

2.2. Độ tin cậy và khả năng mở rộng

Độ tin cậy của hệ thống ảnh hưởng trực tiếp đến trải nghiệm người dùng. Hệ thống cần có khả năng mở rộng để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng mà không làm giảm hiệu suất.

III. Phương Pháp Xây Dựng Hệ Thống Với Spring Boot

Để xây dựng hệ thống hiệu quả với Spring Boot, cần áp dụng các phương pháp và nguyên lý thiết kế hợp lý. Việc sử dụng kiến trúc Microservices và các công cụ hỗ trợ như Docker và Kubernetes sẽ giúp tối ưu hóa quy trình phát triển.

3.1. Kiến trúc Microservices

Kiến trúc Microservices cho phép phát triển ứng dụng theo từng dịch vụ nhỏ, giúp dễ dàng bảo trì và mở rộng. Spring Boot hỗ trợ tốt cho việc triển khai kiến trúc này.

3.2. Sử dụng Docker và Kubernetes

Docker và Kubernetes là những công cụ mạnh mẽ giúp triển khai và quản lý các dịch vụ trong hệ thống. Việc tích hợp chúng với Spring Boot sẽ nâng cao khả năng triển khai và quản lý ứng dụng.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Spring Boot Trong Xây Dựng Hệ Thống

Việc áp dụng Spring Boot trong xây dựng hệ thống đã mang lại nhiều kết quả tích cực. Các ứng dụng thực tiễn cho thấy Spring Boot giúp cải thiện hiệu suất và khả năng bảo trì của hệ thống.

4.1. Các dự án thành công với Spring Boot

Nhiều công ty lớn đã áp dụng Spring Boot để phát triển các ứng dụng quy mô lớn, từ thương mại điện tử đến dịch vụ tài chính, cho thấy tính linh hoạt và hiệu quả của nền tảng này.

4.2. Kết quả nghiên cứu và phân tích

Các nghiên cứu cho thấy rằng việc sử dụng Spring Boot không chỉ giúp tiết kiệm thời gian phát triển mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm cuối cùng.

V. Kết Luận và Tương Lai Của Xây Dựng Hệ Thống Với Spring Boot

Xây dựng hệ thống với Spring Boot là một xu hướng đang phát triển mạnh mẽ trong ngành công nghệ phần mềm. Tương lai của Spring Boot hứa hẹn sẽ mang lại nhiều cải tiến và tính năng mới, giúp lập trình viên dễ dàng hơn trong việc phát triển ứng dụng.

5.1. Xu hướng phát triển của Spring Boot

Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, Spring Boot sẽ tiếp tục được cải tiến để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.

5.2. Tầm quan trọng của việc nghiên cứu và áp dụng

Việc nghiên cứu và áp dụng Spring Boot không chỉ giúp nâng cao kỹ năng cá nhân mà còn đóng góp vào sự phát triển chung của ngành công nghệ thông tin.