Làm thế nào để phát triển một ứng dụng có thể mở rộng bằng AWS Cloud? (Vaibhav Sharma)

Khả năng mở rộng của ứng dụng cũng quan trọng như chức năng và giao diện người dùng của nó. Điều quan trọng hơn nhiều là phần mềm của bạn sẽ phục vụ hơn một triệu người dùng trong tương lai. Blog này sẽ hướng dẫn bạn cách mở rộng quy mô ứng dụng của mình tới 1 triệu người dùng trên AWS. Cho rằng
bạn đã xây dựng một ứng dụng web và có một vài khách hàng. Sau một số nhận xét và ý tưởng, bạn sẽ có một sản phẩm đầy đủ chức năng. Giờ đây, nhân viên tiếp thị của bạn sẽ quảng bá ứng dụng của bạn trên tìm kiếm sản phẩm để thu hút khách hàng mới. Hàng ngàn du khách bất ngờ sử dụng
ứng dụng của bạn; tại một thời điểm, họ không thể sử dụng nó.

Bạn đã thử nghiệm ứng dụng của mình và nhận thấy ứng dụng này hoạt động tốt. Vậy chính xác thì chuyện gì đã xảy ra?

“Đây không phải là lỗi mà là vấn đề về khả năng mở rộng.” Cơ sở hạ tầng đám mây của bạn không được xây dựng để phát triển khi lưu lượng truy cập tăng lên.”

Tôi đã thấy rất nhiều công ty khởi nghiệp ưu tiên các tính năng hơn khả năng mở rộng. Phát triển các ứng dụng mạnh mẽ và có khả năng mở rộng là một thành phần quan trọng của bất kỳ thiết kế ứng dụng nào. Trước khi tìm hiểu sâu hơn, trước tiên chúng ta hãy tìm hiểu xem cái gì và tại sao lại có khả năng mở rộng.

Khả năng mở rộng là gì?

Khả năng mở rộng của một ứng dụng đề cập đến khả năng tiếp tục hoạt động của nó ngay cả khi số lượng người dùng hoặc phạm vi tăng lên. Tuy nhiên, khả năng mở rộng có thể được áp dụng cho bất kỳ hệ thống nào, bao gồm cả các công ty và nhóm.

Khi khả năng mở rộng được thực hiện chính xác, nó có thể đáp ứng lưu lượng người dùng tăng lên mà không gây khó khăn về hiệu suất. Chúng tôi thậm chí không cần thực hiện bất kỳ sửa đổi lớn nào đối với mã hoặc kiến ​​trúc máy chủ nếu chúng tôi đặt nền tảng chính xác.

Tại sao khả năng mở rộng lại quan trọng?

Hãy xem xét một ứng dụng yêu thích trên điện thoại thông minh của bạn. Hãy xem xét ứng dụng này gây ra sự cố cho bạn như ứng dụng thường xuyên gặp sự cố, hỗ trợ khách hàng tệ và các bản cập nhật trong ứng dụng không mong muốn. Bạn sẽ làm gì trong tình huống này? Bạn sẽ tiếp tục sử dụng ứng dụng cũ hay bắt đầu tìm kiếm ứng dụng tốt hơn
lựa chọn thay thế?

Tôi đoán là cái thứ hai. Các vấn đề về khả năng mở rộng trông giống như thế này. Họ hoảng sợ khi những người tạo ra ứng dụng nhận thấy cơ sở người dùng của họ đã mở rộng bất ngờ và cần thêm máy chủ để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng. Họ thử mọi cách khả thi để đóng
sự khác biệt về hiệu suất. Nếu trước đây khách hàng gặp phải một số lỗi, họ sẽ xóa ứng dụng của bạn và bắt đầu sử dụng ứng dụng của đối thủ cạnh tranh.

Tuy nhiên, các ứng dụng có thể mở rộng được xây dựng để thích ứng với việc mở rộng nhanh chóng. Chúng thân thiện với người dùng hơn và mang lại lợi thế cạnh tranh so với các chương trình không thể mở rộng. Họ đã cải thiện hiệu suất, ROI cao hơn và làm hài lòng khách hàng.

Các bước phát triển ứng dụng có thể mở rộng bằng dịch vụ đám mây AWS

Bước 1: Cấu hình ban đầu của kiến ​​trúc đám mây

Bạn là người duy nhất đang sử dụng ứng dụng trên localhost. Có thể bắt đầu bằng cách triển khai một ứng dụng trong một hộp. Để bắt đầu, bạn phải sử dụng
Dịch vụ AWS được liệt kê dưới đây.

● Hình ảnh Máy móc Amazon (AMI)

Amazon Machine Image (AMI) chứa hướng dẫn khởi chạy một phiên bản, đây là một máy chủ ảo trên đám mây. Bạn có thể cung cấp AMI khi khởi chạy một phiên bản. AMI chứa mẫu cho ổ đĩa gốc của phiên bản, khởi chạy các quyền
chỉ định tài khoản AWS nào có thể sử dụng AMI để khởi chạy phiên bản và ánh xạ thiết bị khối xác định các ổ đĩa cần đính kèm vào phiên bản khi nó được khởi động.

● Amazon Virtual Private Cloud (Amazon VPC)

Amazon Virtual Private Cloud cho phép triển khai tài nguyên AWS trên mạng ảo. Nó cung cấp toàn quyền kiểm soát môi trường mạng ảo, bao gồm lựa chọn dải địa chỉ IP, hình thành mạng con, bảng lộ trình và thiết lập cổng mạng.

● Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2)

Đám mây điện toán đàn hồi của Amazon là khả năng tính toán có thể mở rộng của đám mây AWS. Điều này giúp loại bỏ nhu cầu về phần cứng trước, cho phép bạn thiết kế và triển khai ứng dụng nhanh hơn.

● Tuyến đường Amazon 53

Amazon Route 53 là một dịch vụ web DNS đám mây có khả năng mở rộng và khả dụng cao. Amazon Route 53 kết nối các yêu cầu của người dùng với cơ sở hạ tầng AWS, chẳng hạn như phiên bản Amazon EC2, bộ cân bằng tải Elastic Load Balancing và nhóm Amazon S3.

Ở đây cần có một hộp lớn hơn. Chỉ cần chọn loại phiên bản lớn hơn, được gọi là chia tỷ lệ theo chiều dọc. Lúc đầu, chia tỷ lệ theo chiều dọc là đủ, nhưng chúng ta không thể chia tỷ lệ theo chiều dọc vô tận. Cuối cùng bạn sẽ đạt được một bức tường gạch. Hơn nữa, nó không đề cập đến
chuyển đổi dự phòng và dự phòng.

Bước 2: Tạo nhiều máy chủ và chọn cơ sở dữ liệu

Khi số lượng người dùng tăng lên và dữ liệu được tạo ra, trước tiên bạn phải chọn một cơ sở dữ liệu. Tốt nhất là nên bắt đầu sử dụng Cơ sở dữ liệu SQL vì những lý do sau:

• Công nghệ được thiết lập tốt và lâu dài.
• Hỗ trợ từ cộng đồng và các công cụ cập nhật nhất
• Chúng tôi sẽ không phá hủy cơ sở dữ liệu SQL với 10 triệu người dùng đầu tiên.

Bạn nên sử dụng cơ sở dữ liệu NoSQL nếu người dùng của bạn sẽ tạo một lượng lớn dữ liệu thuộc nhiều loại. Tại thời điểm này, bạn có mọi thứ trong một thùng. Về lâu dài, thiết kế này khó phát triển và quản lý hơn. Đã đến lúc tạo nhiều tầng
kiến trúc để tách biệt cơ sở dữ liệu khỏi ứng dụng.

Bước 3: Lưu trữ cơ sở dữ liệu trên Amazon Rds để dễ vận hành

Khi số lượng người dùng tăng lên 100 thì việc triển khai Database là việc đầu tiên cần làm. Có hai hướng chung để triển khai cơ sở dữ liệu trên AWS. Tùy chọn quan trọng nhất là sử dụng dịch vụ cơ sở dữ liệu được quản lý như Dịch vụ cơ sở dữ liệu quan hệ Amazon (Amazon
RDS) hoặc Amazon DynamoDB và bước thứ hai là lưu trữ phần mềm cơ sở dữ liệu của riêng bạn trên Amazon EC2.

● Amazon RDS

Amazon RDS (Dịch vụ cơ sở dữ liệu quan hệ của Amazon) giúp việc thiết lập, chạy và mở rộng quy mô cơ sở dữ liệu quan hệ trên đám mây trở nên đơn giản. Amazon RDS hỗ trợ sáu công cụ cơ sở dữ liệu nổi tiếng, bao gồm Amazon Aurora, Oracle, Microsoft SQL Server, PostgreSQL, MySQL và
MariaDB

● Amazon DynamoDB

Amazon DynamoDB là một dịch vụ cơ sở dữ liệu NoSQL độc quyền được quản lý hoàn toàn do Amazon.com cung cấp như một phần của
Amazon Web Services danh mục đầu tư.

Bước 4: Để tăng tính khả dụng, hãy tạo các vùng khả dụng khác nhau

Bạn có thể gặp phải những lo ngại về tính khả dụng dựa trên kiến ​​trúc hiện tại. Nếu máy chủ ứng dụng web của bạn bị lỗi, nó có thể ngừng hoạt động. Vì vậy, bạn sẽ cần một phiên bản web khác trong Vùng sẵn sàng khác để lưu trữ cơ sở dữ liệu phụ cho RDS.

• Bộ cân bằng tải đàn hồi (ELB)
• Triển khai Multi - Az

Bước 5: Để cải thiện hiệu suất, hãy di chuyển vật liệu tĩnh sang lưu trữ dựa trên đối tượng

Bạn sẽ cần thêm các bản sao chỉ có quyền đọc bổ sung vào RDS để tăng hiệu suất và hiệu quả. Điều này làm giảm áp lực lên cơ sở dữ liệu chính ghi. Di chuyển thông tin tĩnh sang Amazon S3 và Amazon CloudFront cũng có thể giúp giảm bớt căng thẳng cho máy chủ web.

• Amazon S3
• Bộ đệm Amazon Elasti
• Amazon CloudFront
• Máy phát điện Amazon

Bước 6: Thiết lập quy mô tự động để tự động đáp ứng nhu cầu thay đổi

Tại thời điểm này, kiến ​​trúc của bạn quá phức tạp để một nhóm nhỏ có thể duy trì và nếu không có sự giám sát và phân tích hiệu quả thì rất khó để tiếp tục phát triển thêm.

• amazoncloudwatch
• Hình thành đám mây AWS
• Cây đậu đàn hồi AWS
• Hoạt động của AWS
• Mã AWS Triển khai

Bước 7: Để có thêm tính linh hoạt, hãy sử dụng SOA

Khi tạo các ứng dụng trực tuyến quy mô lớn, bạn phải sử dụng Kiến trúc hướng dịch vụ (SOA) để hỗ trợ hơn một triệu người dùng.

• Dịch vụ hàng đợi đơn giản của Amazon (SQS)
• Dịch vụ thông báo đơn giản của Amazon (SNS)
• AWS Lambda

Kết luận

Quyết định về cách tiếp cận quy mô phải được xác định trước vì bạn không bao giờ biết khi nào mình sẽ trở nên nổi tiếng! Hơn nữa, các trang bị lỗi (hoặc thậm chí bị trì hoãn) khiến người dùng của bạn tức giận và khiến ứng dụng của bạn có hình ảnh kém. Cuối cùng nó sẽ có
ảnh hưởng đến doanh thu của bạn.

 Thiết kế các trang web có thể mở rộng cần có thời gian, công sức và đầu tư đáng kể. Exato Softwares là giải pháp tuyệt vời nhất dành cho các công ty có yêu cầu và đang gặp khó khăn để hoàn thành nó. Chúng tôi đã xây dựng các ứng dụng web có thể mở rộng cho khách hàng với hàng triệu
người dùng. Đừng ngần ngại liên hệ với chúng tôi để được tư vấn và báo giá miễn phí.