Kiến Trúc Phần Mềm: Nguyên Lý Tối Ưu và Chiến Lược “Fit for Purpose”

Recommended for you

Mục đích tồn tại của phần mềm

Mục đích tồn tại của phần mềm một cách rõ ràng là để phục vụ các nỗ lực của con người. Phần mềm là công cụ giúp chúng ta khuếch đại năng lực: tính toán nhanh hơn, giao tiếp xuyên khoảng cách, tự động hóa các công việc tẻ nhạt, quản lý sự phức tạp hay phối hợp con người và nguồn lực. Đằng sau mỗi phần mềm đều là một nhu cầu, một mục tiêu hay một sự tò mò của con người — có thể là thương mại, sáng tạo, kết nối hay kiểm soát.

Sự lộn xộn trong kỹ nghệ phần mềm (Messiness of the software engineering)

Kỹ nghệ phần mềm trong thế giới thực vốn dĩ rất lộn xộn. Sự lộn xộn này xuất phát từ va chạm giữa yêu cầu không đầy đủ, thiết kế đơn giản hóa và những ràng buộc thực tiễn. Codebase thừa hưởng các quyết định từ quá khứ, sở thích của người dùng thay đổi theo thời gian, yêu cầu có thể đổi hướng giữa chừng, đội ngũ thì đa dạng về kỹ năng, và những quyết định đánh đổi được đưa ra dưới áp lực. Sơ đồ kiến trúc thì gọn gàng, nhưng log trong môi trường thực tế thì không. Các kỹ sư phải đối mặt với những tình huống bất ngờ, sự mơ hồ, vấn đề tích hợp, thông tin thiếu hụt, chính trị trong tổ chức và mục tiêu liên tục thay đổi — tất cả trong khi vẫn phải giữ hệ thống vận hành ổn định.

Chiến lược đối phó với sự bất định/lộn xộn

Có nhiều cách tiếp cận để quản lý sự bất định trong hệ thống phần mềm:

Phong cách phản ứng (Reactive / “chữa cháy”): Chỉ hành động khi vấn đề đã xảy ra. Đặc trưng bởi việc giải quyết sự cố nhanh chóng, phản ứng tức thời với khủng hoảng.
Phong cách chủ động (Proactive / “dự đoán trước”): Tập trung dự đoán trước những bất định tiềm ẩn và chuẩn bị phương án ứng phó. Bao gồm nhận diện rủi ro, xây dựng kế hoạch dự phòng, áp dụng biện pháp phòng ngừa.
Phong cách kết hợp (Hybrid / “thích ứng”): Pha trộn cả hai cách tiếp cận trên. Lập kế hoạch chiến lược và giảm thiểu rủi ro cho những tình huống đã biết hoặc có khả năng xảy ra, đồng thời vẫn linh hoạt để phản ứng hiệu quả trước sự kiện bất ngờ.
Phương pháp 3P (Protection – Prevention – Precaution) giúp nhà quản lý cân bằng giữa hành động và không hành động: Protection là ứng phó khẩn cấp với quy trình định sẵn cho tình huống không thể trì hoãn (như cô lập hệ thống khi bị tấn công mạng); Prevention là chủ động phòng ngừa bằng giám sát và cảnh báo sớm để giảm rủi ro và tránh quyết định vội vàng (như DevOps theo dõi hiệu suất); còn Precaution là thận trọng qua giáo dục, truyền thông nhằm nâng cao nhận thức và phòng ngừa dài hạn (như Google khuyến khích bật xác thực 2 lớp).

“Bạn không thể dự đoán. Nhưng bạn có thể chuẩn bị.”

Phần mềm trong đời sống hiện đại

Hệ thống phần mềm vừa quan trọng vừa hiện diện khắp mọi nơi trong đời sống hiện đại, ăn sâu vào nhiều lĩnh vực. Khi chúng thất bại, hậu quả có thể làm gián đoạn cuộc sống, dừng hoạt động hoặc bào mòn niềm tin. Khi sự phụ thuộc vào phần mềm ngày càng lớn, yêu cầu về độ tin cậy, bảo mật và khả năng sử dụng cũng tăng lên, biến phần mềm không chỉ là công cụ mà còn là xương sống của xã hội và kinh doanh hiện đại.

Nassim Taleb, trong cuốn Antifragile, lập luận rằng dự báo là trò của những kẻ khờ. Thay vì cố gắng đoán trước điều không thể đoán, chúng ta nên tập trung xây dựng các hệ thống có khả năng đối phó với kết quả bất định và hoạt động trong nhiều kịch bản tương lai khác nhau.

Dù sự phản ứng tức thời là điều không thể tránh trong quản lý phần mềm, tôi cho rằng cần lấy phong cách chủ động làm mặc định, nhất là khi phải đối diện với những sự kiện vừa có xác suất cao vừa có chi phí lớn.

Thực tế hiện nay

Từ trải nghiệm của tôi khi làm kỹ sư phần mềm trong các đội ngũ chủ chốt tại nhiều công ty uy tín, tôi nhận thấy phong cách phản ứng thường được dùng nhiều hơn mức cần thiết. Điều này thường dẫn đến sự đánh đổi ở khía cạnh người dùng, chẳng hạn chức năng, khả năng sử dụng hay độ tin cậy. Thêm nữa, nó còn ảnh hưởng đến khả năng vận hành, gây leo thang chi phí, trì hoãn dự án hoặc duy trì tình trạng “chữa cháy triền miên”.

Theo thời gian, tôi càng trân trọng hai mục tiêu cốt lõi:

Tạo ra phần mềm thân thiện với người dùng.
Thực hiện điều đó một cách hiệu quả (đúng hạn, không lãng phí nhân sự, tự tin triển khai...).

Điều này dẫn tôi đến việc học hỏi từ các bậc thầy, đồng nghiệp, người hướng dẫn, cũng như các học trò — đồng thời phát triển những ý tưởng riêng. Tôi đã chắt lọc và chia sẻ những bài học này qua nhiều bài blog, buổi nói chuyện, và bài viết này đóng vai trò tổng hợp lại.