TRẦN VĂN BÌNH MASTER: Bài 11. Docker và Microservices: Thiết Kế Ứng Dụng Phân Tán

Thứ Bảy, 23 tháng 8, 2025

Bài 11. Docker và Microservices: Thiết Kế Ứng Dụng Phân Tán

Danh sách bài viết trong series Sử dụng Docker từ cơ bản đến nâng cao

Bài 1. Cơ Bản Docker: Hiểu Container và Vai Trò trong DevOps
Bài 2. Docker Image: cách xây Dựng và tối Ưu
Bài 3. Docker Networking: Kết Nối Container Hiệu Quả
Bài 4. Docker Volume: Quản Lý Dữ Liệu Hiệu Quả cho Container
Bài 5. Docker Compose: Điều Phối Multi-Container Hiệu Quả
Bài 6. Docker Swarm: Orchestration Cơ Bản để Scale Container
Bài 7. Docker Security: Bảo Mật Container Hiệu Quả
Bài 8. Docker CI/CD: Tích Hợp Container vào Pipeline DevOps
Bài 9. Docker Monitoring: Theo Dõi và Logging Container Hiệu Quả
Bài 10. Docker resources: Tối Ưu và Debug Container Hiệu Quả
Bài 11. Docker và Microservices: Thiết Kế Ứng Dụng Phân Tán
Bài 12. Docker Registry: Tự Host và Quản Lý Image Hiệu Quả
Bài 13. Docker với Cloud: Tích Hợp Container trên AWS ECS và GCP Cloud Run

Microservices là xu hướng không thể tránh trong DevOps hiện đại, và Docker là “người bạn thân” giúp nó tỏa sáng. Nhưng làm sao để thiết kế microservices hiệu quả với container phân tán? Trong bài thứ mười một của series mở rộng, tôi sẽ dẫn bạn qua cách dùng Docker và Microservices trong DevOps, từ Docker network microservices, cách tổ chức service, đến thực hành xây dựng một hệ thống nhỏ – dựa trên những gì tôi đã thử nghiệm thực tế, không chỉ là lý thuyết đâu nhé!

Microservices và Docker: Tại Sao Kết Hợp?

Microservices Là Gì?

Microservices là kiến trúc chia ứng dụng thành các service nhỏ, độc lập, mỗi service làm một việc duy nhất (VD: user, payment).

So với monolithic: Nhẹ, dễ scale, độc lập deploy.
Thách thức: Quản lý mạng, giao tiếp, dữ liệu.

Docker: Container hóa mỗi service, đảm bảo nhất quán và dễ quản lý.

Lợi Ích trong DevOps

Isolation: Mỗi service chạy container riêng.
Scalability: Scale service cụ thể (VD: tăng API, giữ DB).
CI/CD: Deploy từng service mà không ảnh hưởng toàn hệ thống.

Ví dụ thực tế: Một team chuyển từ monolith sang microservices với Docker, giảm thời gian deploy từ 1 giờ xuống 10 phút nhờ container độc lập.

Thiết Kế Microservices với Docker

Nguyên Tắc Cơ Bản

Single Responsibility: Một service, một chức năng.
Loose Coupling: Service giao tiếp qua API, không phụ thuộc cứng.
Data Separation: Mỗi service có DB riêng.

DevOps: Docker giúp triển khai nguyên tắc này dễ dàng qua container và network.

Docker Network cho Microservices

Bridge: Dùng local trên một host (bài 3).
Overlay: Kết nối multi-host (bài 6).
DNS: Service gọi nhau bằng tên trong cùng network.

Ví dụ: API gọi DB qua db:5432 thay vì IP cứng.

Thực Hành: Xây Dựng Hệ Thống Microservices Nhỏ

Chuẩn Bị

Hệ thống gồm 2 service:

API: Flask trả dữ liệu user.
DB: Postgres lưu user.

Dockerfile API:

FROM python:3.9-slim
WORKDIR /app
COPY requirements.txt .
RUN pip install -r requirements.txt
COPY api.py .
CMD ["python", "api.py"]

api.py:

from flask import Flask
import psycopg2

app = Flask(__name__)

@app.route('/users')
def get_users():
 conn = psycopg2.connect("dbname=users user=postgres password=mysecret host=db")
 cur = conn.cursor()
 cur.execute("SELECT * FROM users;")
 data = cur.fetchall()
 conn.close()
 return str(data)

if __name__ == "__main__":
 app.run(host="0.0.0.0", port=5000)

requirements.txt:
```
flask==2.0.1
psycopg2-binary==2.9.1
```

docker-compose.yml:

version: '3.8'
services:
 api:
   build: .
   ports:
     - "5000:5000"
   networks:
     - micro-net
   depends_on:
     - db
 db:
   image: postgres:latest
   environment:
     - POSTGRES_PASSWORD=mysecret
     - POSTGRES_DB=users
   volumes:
     - db-data:/var/lib/postgresql/data
   networks:
     - micro-net

networks:
 micro-net:
   driver: bridge

volumes:
 db-data:

Khởi tạo DB:

docker-compose up -d
docker exec -it <db-container-id> psql -U postgres -d users -c "CREATE TABLE users (id SERIAL, name TEXT); INSERT INTO users (name) VALUES ('Alice');"

Chạy và Test

Khởi động:
```
docker-compose up -d
```
Test API:
```
curl localhost:5000/users
```
- Kết quả: [(1, 'Alice')] – API lấy dữ liệu từ DB.
Scale API:
```
docker-compose up -d --scale api=3
```
- 3 instance API chạy, gọi DB qua micro-net.

Debug tip:

API không gọi được DB: Check network (docker network inspect micro-net).
DB lỗi: Xem log (docker logs <db-container-id>).

Ứng Dụng trong DevOps

Pipeline CI/CD

Build và test từng service:

build_api:
image: docker
services:
  - docker:dind
script:
  - docker build -t api:$CI_COMMIT_SHA .
  - docker push api:$CI_COMMIT_SHA

test_api:
image: api:$CI_COMMIT_SHA
services:
  - postgres:latest
script:
  - pytest

Kết quả: Test độc lập, deploy riêng lẻ.

Production với Swarm

Deploy microservices trên Swarm:

docker network create -d overlay micro-net
docker service create --name api --replicas 3 --network micro-net api:latest
docker service create --name db --network micro-net -e POSTGRES_PASSWORD=mysecret postgres:latest

Case study: Một team dùng Docker + Swarm cho 5 microservices, scale API từ 2 lên 10 instance trong 1 phút khi Black Friday, không downtime.

Best Practice

Nhỏ gọn: Mỗi service chỉ làm 1 việc.
API Gateway: Dùng Nginx/HAProxy làm trung gian (bài 3).
Monitoring: Theo dõi từng service (bài 9).

Kết Luận

Docker và Microservices trong DevOps là sự kết hợp hoàn hảo để thiết kế microservices với container phân tán. Từ Docker network microservices, tổ chức service, đến thực hành API-DB, bạn đã sẵn sàng xây dựng hệ thống phân tán nhỏ mà hiệu quả. Series đang mở rộng – bài tiếp theo có thể là Docker Registry nếu bạn muốn. Hãy cho tôi biết ý kiến nhé!

=============================
Website không chứa bất kỳ quảng cáo nào, mọi đóng góp để duy trì phát triển cho website (donation) xin vui lòng gửi về STK 90.2142.8888 - Ngân hàng Vietcombank Thăng Long - TRAN VAN BINH
=============================
Nếu bạn không muốn bị AI thay thế và tiết kiệm 3-5 NĂM trên con đường trở thành DBA chuyên nghiệp hay làm chủ Database thì hãy đăng ký ngay KHOÁ HỌC ORACLE DATABASE A-Z ENTERPRISE, được Coaching trực tiếp từ tôi với toàn bộ bí kíp thực chiến, thủ tục, quy trình của gần 20 năm kinh nghiệm (mà bạn sẽ KHÔNG THỂ tìm kiếm trên Internet/Google) từ đó giúp bạn dễ dàng quản trị mọi hệ thống Core tại Việt Nam và trên thế giới, đỗ OCP.
- CÁCH ĐĂNG KÝ: Gõ (.) hoặc để lại số điện thoại hoặc inbox https://m.me/tranvanbinh.vn hoặc Hotline/Zalo 090.29.12.888
- Chi tiết tham khảo:
https://bit.ly/oaz_w
=============================
2 khóa học online qua video giúp bạn nhanh chóng có những kiến thức nền tảng về Linux, Oracle, học mọi nơi, chỉ cần có Internet/4G:
- Oracle cơ bản: https://bit.ly/admin_1200
- Linux: https://bit.ly/linux_1200
=============================
KẾT NỐI VỚI CHUYÊN GIA TRẦN VĂN BÌNH:
📧 Mail: binhoracle@gmail.com
☎️ Mobile/Zalo: 0902912888
👨 Facebook: https://www.facebook.com/BinhOracleMaster
👨 Inbox Messenger: https://m.me/101036604657441 (profile)
👨 Fanpage: https://www.facebook.com/tranvanbinh.vn
👨 Inbox Fanpage: https://m.me/tranvanbinh.vn
👨👩 Group FB: https://www.facebook.com/groups/DBAVietNam
👨 Website: https://www.tranvanbinh.vn
👨 Blogger: https://tranvanbinhmaster.blogspot.com
🎬 Youtube: https://www.youtube.com/@binhguru
👨 Tiktok: https://www.tiktok.com/@binhguru
👨 Linkin: https://www.linkedin.com/in/binhoracle
👨 Twitter: https://twitter.com/binhguru
👨 Podcast: https://www.podbean.com/pu/pbblog-eskre-5f82d6
👨 Địa chỉ: Tòa nhà Sun Square - 21 Lê Đức Thọ - Phường Mỹ Đình 1 - Quận Nam Từ Liêm - TP.Hà Nội

=============================
cở sở dữ liệu, cơ sở dữ liệu quốc gia, database, AI, trí tuệ nhân tạo, artificial intelligence, machine learning, deep learning, LLM, ChatGPT, DeepSeek, Grok, oracle tutorial, học oracle database, Tự học Oracle, Tài liệu Oracle 12c tiếng Việt, Hướng dẫn sử dụng Oracle Database, Oracle SQL cơ bản, Oracle SQL là gì, Khóa học Oracle Hà Nội, Học chứng chỉ Oracle ở đầu, Khóa học Oracle online,sql tutorial, khóa học pl/sql tutorial, học dba, học dba ở việt nam, khóa học dba, khóa học dba sql, tài liệu học dba oracle, Khóa học Oracle online, học oracle sql, học oracle ở đâu tphcm, học oracle bắt đầu từ đâu, học oracle ở hà nội, oracle database tutorial, oracle database 12c, oracle database là gì, oracle database 11g, oracle download, oracle database 19c, oracle dba tutorial, oracle tunning, sql tunning , oracle 12c, oracle multitenant, Container Databases (CDB), Pluggable Databases (PDB), oracle cloud, oracle security, oracle fga, audit_trail,oracle RAC, ASM, oracle dataguard, oracle goldengate, mview, oracle exadata, oracle oca, oracle ocp, oracle ocm , oracle weblogic, postgresql tutorial, mysql tutorial, mariadb tutorial, ms sql server tutorial, nosql, mongodb tutorial, oci, cloud, middleware tutorial, hoc solaris tutorial, hoc linux tutorial, hoc aix tutorial, unix tutorial, securecrt, xshell, mobaxterm, putty