Các Công Cụ Hỗ Trợ Xây Dựng API bằng JavaScript Trình bày bởi: Vũ Quốc Hưng
API là gì ? API (application programming interface) là một giao diện lập trình ứng dụng . Về cơ bản , nó là một tập hợp các quy tắc và định nghĩa cho phép các ứng dụng phần mềm khác nhau giao tiếp với nhau . Vai trò : API đóng vai trò như một " người phiên dịch " hoặc " người phục vụ " giữa các hệ thống . Khi một ứng dụng ( ví dụ : ứng dụng điện thoại ) muốn lấy dữ liệu từ một ứng dụng khác ( ví dụ : máy chủ của một trang web bán hàng ), nó sẽ gửi một yêu cầu (request) thông qua API. API sẽ xử lý yêu cầu đó và trả về một phản hồi (response) chứa dữ liệu cần thiết .
RESTful API là gì ? REST là một kiến trúc phần mềm được sử dụng rộng rãi để thiết kế các API. Nó không phải là một giao thức hay một tiêu chuẩn , mà là một bộ nguyên tắc và ràng buộc . API được thiết kế theo các nguyên tắc của REST được gọi là RESTful API
Phương thức HTTP
Tổng quan nội dung Để xây dựng một API hoàn chỉnh và mạnh mẽ, chúng ta cần sự hỗ trợ của nhiều loại công cụ khác nhau, mỗi loại đóng một vai trò quan trọng trong chu trình phát triển. Môi Trường Thực Thi Nền tảng để chạy mã JavaScript bên ngoài trình duyệt. Framework Backend Cung cấp cấu trúc và công cụ để xây dựng API nhanh chóng. Công Cụ Kiểm Thử Đảm bảo API hoạt động chính xác và ổn định. Thư Viện & ODM/ORM Hỗ trợ tương tác với cơ sở dữ liệu và bảo mật. Công Cụ Triển Khai Đưa API lên môi trường sản phẩm và quản lý vận hành.
Môi Trường Thực Thi là gì ? Mã JavaScript của bạn, dù chỉ là một tập tin văn bản, cần một môi trường thực thi để máy tính có thể hiểu và xử lý. Môi trường này hoạt động như một phiên dịch viên và một bộ công cụ đa năng, được gói gọn trong một tiến trình của hệ điều hành, cung cấp các thành phần thiết yếu sau:
Môi Trường Thực Thi: Nền tảng cho JavaScript Backend Môi trường thực thi cho phép JavaScript chạy ngoài trình duyệt, tạo nên sức mạnh cho backend. Node.js: Phổ biến nhất, sử dụng V8 Engine của Chrome, xử lý bất đồng bộ hiệu quả. Deno: Hiện đại hơn, bảo mật cao, tích hợp TypeScript sẵn, không cần npm. Bun: Mới nổi, siêu tốc độ, tích hợp sẵn mọi thứ từ trình chạy, trình đóng gói đến quản lý gói.
Framework Backend: Xây Dựng API Nhanh Chóng và Có Tổ Chức Các framework giúp chuẩn hóa quy trình phát triển, mang lại hiệu quả cao. Express.js: Tối giản và linh hoạt, lý tưởng cho người mới bắt đầu và các dự án nhỏ. NestJS: Cấu trúc mạnh mẽ, hỗ trợ TypeScript, phù hợp cho các dự án lớn, phức tạp cần khả năng mở rộng. Koa.js: Hiện đại, sử dụng async/await giúp xử lý bất đồng bộ dễ dàng và hiệu quả hơn.
Công Cụ Kiểm Thử API
Công Cụ Kiểm Thử API: Đảm Bảo Hoạt Động Hiệu Quả Kiểm thử là bước không thể thiếu để đảm bảo API của bạn hoạt động ổn định và đúng như mong đợi. Postman: Phổ biến nhất, giao diện trực quan, cho phép gửi request và xem response một cách dễ dàng. Insomnia: Một lựa chọn thay thế tốt cho Postman, tập trung vào giao diện đơn giản và trải nghiệm người dùng (UX). Thunder Client: Một tiện ích mở rộng của VS Code, giúp bạn kiểm thử API ngay trong trình soạn thảo mà không cần chuyển đổi ứng dụng.
Tương Tác Dữ Liệu và Bảo Mật API Quản lý dữ liệu và bảo mật là hai trụ cột quan trọng để xây dựng API đáng tin cậy. Tương Tác Cơ Sở Dữ Liệu Mongoose: ODM (Object Data Modeling) cho MongoDB, giúp quản lý dữ liệu NoSQL dễ dàng hơn bằng cách cung cấp một schema cho dữ liệu. Sequelize : ORM (Object Relational Mapping) cho các CSDL SQL, cho phép bạn tương tác với cơ sở dữ liệu thông qua các đối tượng JavaScript, giúp mã nguồn sạch và dễ bảo trì. Bảo Mật API JWT (JSON Web Tokens): Một phương pháp xác thực người dùng an toàn, tạo ra các token bảo mật để duy trì trạng thái xác thực giữa client và server. Bcrypt: Thư viện mã hóa mật khẩu mạnh mẽ, giúp bảo vệ thông tin nhạy cảm của người dùng khỏi các cuộc tấn công Brute-force.
Tóm Lược và Lựa Chọn Phù Hợp Việc lựa chọn công cụ phù hợp phụ thuộc vào kinh nghiệm và quy mô dự án của bạn. Người mới bắt đầu Hãy bắt đầu với Node.js kết hợp Express.js để có trải nghiệm phát triển nhanh và dễ học. Dự án lớn Cân nhắc sử dụng NestJS để có một cấu trúc rõ ràng, dễ bảo trì và khả năng mở rộng cao. Yêu cầu tốc độ cao Khám phá Bun, một môi trường thực thi mới nổi với hiệu suất vượt trội.
Môi trường phát triển Node.js Node.js là gì ? Kiến trúc Node.js Cơ chế hoạt động của Node.js Tại sao nên sử dụng Node.js? Một số ứng dụng của Node.js Cách cài đặt và sử dụng NodeJS
Node.js là một môi trường runtime ( môi trường thực thi ) mã nguồn mở , đa nền tảng , cho phép chạy mã JavaScript ở phía máy chủ (server-side) Nguồn mở Đa nền tảng Môi trường thực thi JavaScript Dựa trên V8 JavaScript Engine Node.js
Kiến trúc Node.js
Cơ chế hoạt động của Node.js
Ứng dụng Web t hời g ian Thực APIs Server-side Streaming Data Ứng dụng Một Trang Ứng dụng IoT Một số ứng dụng của Node.js
NPM (Node Package Manager) NMP là viết tắt của Node package manager là một công cụ tạo và quản lý các thư viện lập trình Javascript cho Node.js. Trong cộng đồng Javascript, các lập trình viên chia sẻ hàng trăm nghìn các thư viện với các đoạn code đã thực hiện sẵn một chức năng nào đó. Nó giúp cho các dự án mới tránh phải viết lại các thành phần cơ bản, các thư viện lập trình hay thậm chí cả các framework. 18
Cài đặt thư viện : Bạn có thể dễ dàng cài đặt các gói như Express.js, Mongoose hay JWT chỉ với một dòng lệnh đơn giản như npm install express. Quản lý phụ thuộc : Khi bạn cài đặt một gói , npm sẽ tự động tải xuống tất cả các gói phụ thuộc mà nó cần để hoạt động . Thông tin này được lưu trong file package.json và package- lock.json . 19 Tác dụng của NPM
Các lệnh NPM cơ bản npm init -y: Khởi tạo một dự án Node.js mới và tạo file package.json . npm install <package-name>: Cài đặt một gói vào dự án . npm install: Cài đặt tất cả các gói phụ thuộc được liệt kê trong file package.json . npm run <script-name>: Chạy một script tùy chỉnh được định nghĩa trong file package.json . 20
Cách cài đặt và sử dụng Node.js Bạn cần cài đặt Node.js để bắt đầu . Cách tốt nhất là tải trình cài đặt từ trang web chính thức : nodejs.org . Mở terminal ( hoặc Command Prompt trên Windows) và gõ node -v để kiểm tra phiên bản Node.js. Gõ npm -v để kiểm tra phiên bản npm . Tạo một thư mục dự án mới và chạy npm init -y để khởi tạo . Cài đặt Express.js: npm install express.
Backend Framework BackEnd framework là gì ? Lý do nên chọn Backend framework Các backend framework phổ biến Backend framework trong Node.js? Express.js So sánh Node.js thuần và Express.js
Backend Framework Ứng dụng web/mobile hiện đại thường chia làm hai phần: Frontend (Client-side) : giao diện người dùng, chạy trên trình duyệt hoặc điện thoại. Backend (Server-side) : chạy trên máy chủ, chịu trách nhiệm xử lý nghiệp vụ, lưu trữ dữ liệu, bảo mật, cung cấp API. Backend framework Là bộ khung phần mềm (framework) chạy phía server giúp bạn xây dựng ứng dụng web/mobile nhanh và chuẩn . Nó cung cấp sẵn các thành phần cốt lõi để bạn không phải tự viết lại từ đầu như : Hệ thống routing (định tuyến URL) Middleware (xử lý request/response) Công cụ kết nối CSDL Tích hợp bảo mật cơ bản Template tổ chức dự án Vị trí : backend framework nằm ở server . Client gửi HTTP request → backend framework nhận request, xử lý logic, truy vấn database, trả HTTP response về cho client.
Lý do nên dùng backend framework thay vì Node.js thuần Khi dùng Node.js thuần : Bạn dùng module http để tự tạo server. Tự viết toàn bộ routing ( nếu URL này thì gọi hàm này ). Tự parse body (JSON, form-data). Tự xử lý lỗi , log request. Tự lo bảo mật cơ bản (CORS, rate-limit, sanitize input…). Tự thiết kế cấu trúc thư mục dự án . → Phù hợp để học nền tảng Node.js, nhưng khi dự án lớn sẽ nhanh chóng rối . Lý do nên dùng Backend Framework 1. Tiết kiệm thời gian 2. Cấu trúc dự án rõ rang 3. Tích hợp bảo mật cơ bản 4. Hỗ trợ Database 5. Cộng đồng & Plugin phong phú
Các backend framework phổ biến Ngôn ngữ Framework phổ biến (Backend) Đặc điểm C# / .NET ASP.NET Core Tích hợp chặt chẽ với Microsoft stack, chạy cross-platform Python Django, Flask, FastAPI Django: đầy đủ tính năng, ORM. Flask: nhẹ, linh hoạt. FastAPI: hiện đại, tốc độ cao Node.js (JS/TS) Express.js, NestJS, Koa, Hapi Đa dạng , linh hoạt , phổ biến Java Spring Boot, Micronaut, Quarkus Mạnh về enterprise, microservice PHP Laravel, Symfony, CodeIgniter Laravel phổ biến nhất , cú pháp hiện đại Ruby Ruby on Rails Tư tưởng “Convention over configuration”
Framework backend Node.js
Express.js Express.js là một backend framework cực kỳ phổ biến dành cho Node.js. Nó được thiết kế theo hướng nhẹ, linh hoạt, tối giản nhưng vẫn đủ mạnh để xây dựng từ API nhỏ đến ứng dụng web phức tạp. Đặc điểm nổi bật Routing đơn giản : Có sẵn phương thức app.get (), app.post (), app.put (), app.delete () để định tuyến . Middleware phong phú : Bạn có thể dùng middleware có sẵn (parse JSON, cookie, session…) hoặc tự viết . Linh hoạt : Không áp đặt cấu trúc thư mục cứng nhắc – bạn tự do tổ chức code. Hệ sinh thái lớn : Nhiều plugin, nhiều ví dụ , cộng đồng đông đảo . Hỗ trợ REST API : Dễ dàng xây dựng API cho web, mobile, microservices.
So sánh Node.js thuần và Express.js Express.js Node.js thuần