Back-end Developer là gì?

Back-end (lập trình phía máy chủ) là mảng xử lý phần "ẩn" của ứng dụng: logic nghiệp vụ, cơ sở dữ liệu, xác thực người dùng, API và bảo mật. Lập trình viên back-end dùng các ngôn ngữ như Java, Python, PHP, Node.js, Go và làm việc với cơ sở dữ liệu (SQL, NoSQL).

Back-end cung cấp dữ liệu và chức năng cho front-end hiển thị. Đây là mảng đòi hỏi tư duy hệ thống, thuật toán và xử lý dữ liệu tốt.

Back-end chịu trách nhiệm những gì

Có thể chia phần việc back-end thành bốn nhóm. Logic nghiệp vụ: những quy tắc của riêng doanh nghiệp — tính giá, xét điều kiện, quyết định đơn hàng có được duyệt hay không. Dữ liệu: thiết kế bảng, viết truy vấn, đánh chỉ mục, bảo đảm số liệu không mâu thuẫn khi nhiều người cùng thao tác. Giao tiếp: xây API cho ứng dụng web, ứng dụng di động và đối tác gọi vào. Vận hành: nhật ký, giám sát, xử lý lỗi, sao lưu.

Điểm khác biệt lớn nhất so với front-end là hậu quả của sai sót. Giao diện hiển thị sai thì người dùng nhìn thấy và báo lại; back-end ghi sai dữ liệu thì có thể nhiều tháng sau mới lộ ra, và lúc đó việc sửa không còn là sửa mã mà là làm sạch dữ liệu. Vì vậy nghề này đặt nặng tính cẩn trọng, kiểm thử và khả năng lần ngược nguyên nhân.

Cơ sở dữ liệu: nơi phân biệt người mới và người có nghề

Phần lớn vấn đề hiệu năng của một hệ thống nằm ở tầng dữ liệu chứ không ở ngôn ngữ lập trình. Một truy vấn thiếu chỉ mục chạy nhanh trên máy cá nhân với vài trăm dòng, rồi mất hàng giây khi bảng lên hàng triệu dòng. Một vòng lặp gọi cơ sở dữ liệu cho từng phần tử — thay vì một truy vấn gộp — là lỗi kinh điển và rất hay gặp.

Vì thế người làm back-end cần đọc được kế hoạch thực thi truy vấn, hiểu chỉ mục hoạt động ra sao, biết khi nào cần giao dịch và điều gì xảy ra khi hai luồng cùng sửa một dòng. Kèm theo đó là bộ nhớ đệm: biết cái gì nên đệm, đệm bao lâu, và làm sao xoá đệm khi dữ liệu đổi — phần cuối này thường khó hơn phần đầu.

Bảo mật là việc của back-end trước tiên

Kiểm tra dữ liệu ở giao diện chỉ để người dùng đỡ mất công; kiểm tra thật phải nằm ở máy chủ, vì mọi thứ gửi lên đều có thể bị giả mạo. Những nguyên tắc tối thiểu: không ghép chuỗi vào câu truy vấn mà dùng tham số, lưu mật khẩu bằng hàm băm chuyên dụng chứ không mã hoá hai chiều, phân quyền theo từng thao tác chứ không chỉ ẩn nút trên giao diện, không để lộ khoá bí mật trong mã nguồn, ghi nhật ký đủ để điều tra nhưng không ghi dữ liệu nhạy cảm.

Với hệ thống xử lý thông tin cá nhân của người Việt Nam, còn có nghĩa vụ tuân thủ quy định hiện hành về bảo vệ dữ liệu cá nhân: giới hạn mục đích sử dụng, hạn chế người truy cập, và có cơ chế xoá dữ liệu khi được yêu cầu. Những yêu cầu này ảnh hưởng trực tiếp tới cách thiết kế cơ sở dữ liệu, nên cần tính từ đầu chứ không vá về sau.

Ví dụ: vì sao một trang danh sách bỗng chậm sau vài tháng

Trang danh sách tin tuyển dụng chạy tốt lúc mới ra mắt. Sáu tháng sau, mỗi lần mở mất vài giây. Nguyên nhân không phải máy chủ yếu đi: bảng đã từ vài nghìn lên vài trăm nghìn dòng, và câu truy vấn sắp xếp theo một cột không có chỉ mục nên buộc phải quét toàn bảng. Thêm vào đó, với mỗi tin trong danh sách, mã nguồn lại gọi thêm một truy vấn để lấy tên công ty — hai mươi tin thành hai mươi mốt lượt hỏi cơ sở dữ liệu.

Cách chữa gồm ba bước quen thuộc: đo trước bằng kế hoạch thực thi để biết chắc chỗ nghẽn, thêm chỉ mục phù hợp, và gộp truy vấn lại thành một lượt kèm dữ liệu công ty. Sau đó mới tính tới bộ nhớ đệm. Thứ tự này quan trọng — đệm đặt lên trên một truy vấn viết sai chỉ giấu vấn đề cho tới lần dữ liệu thay đổi tiếp theo.