Bạn có bao giờ dừng lại và tự hỏi điều gì thực sự xảy ra mỗi khi chúng ta lướt web, mua sắm online hay gửi một tin nhắn tức thời? Đằng sau mỗi cú chạm, mỗi cú nhấp chuột trên màn hình là một thế giới phức tạp nhưng đầy mê hoặc của các công nghệ đang làm việc không ngừng nghỉ. Internet mà chúng ta đang truy cập mỗi ngày không phải tự nhiên mà có, nó là kết tinh của một hệ sinh thái khổng lồ, được xây dựng trên nền tảng của công nghệ web.
Công nghệ web là gì?
Công nghệ web là một tập hợp toàn diện các công nghệ, ngôn ngữ lập trình, giao thức và công cụ phần mềm được sử dụng để xây dựng, phát triển, triển khai và vận hành các ứng dụng hoặc trang web hoạt động trên nền tảng Internet (hay còn gọi là World Wide Web).
Nói cách khác, bất kỳ thứ gì bạn nhìn thấy và tương tác trên một trình duyệt từ website, ứng dụng web đến nền tảng thương mại điện tử đều được tạo nên từ các công nghệ web. Mục tiêu cốt lõi của công nghệ web là cho phép thông tin được chia sẻ và truy cập hiệu quả trên toàn cầu, thông qua một mạng lưới rộng lớn và phức tạp.
Các thành phần cốt lõi của công nghệ web
Dù bạn đang truy cập trang tin tức, đặt hàng trên website thương mại điện tử hay theo dõi đơn hàng qua hệ thống quản lý, tất cả những trải nghiệm đó đều được vận hành mượt mà nhờ các thành phần cốt lõi của công nghệ làm web.
1. Công nghệ phía client (Frontend)
Frontend là phần giao diện người dùng – những gì bạn thấy, bạn chạm và bạn tương tác trên trình duyệt. Đây là cầu nối quan trọng giữa người dùng và hệ thống xử lý phía sau, góp phần kiến tạo giao diện (UI) và tối ưu hóa trải nghiệm (UX).
Các thành phần cốt lõi của công nghệ phía client:
- HTML (HyperText Markup Language): Ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản, là nền tảng cấu trúc của mọi trang web. Chức năng của HTML là tạo ra cấu trúc ngữ nghĩa, giúp trình duyệt và công cụ tìm kiếm hiểu được nội dung của trang web, bao gồm tiêu đề, đoạn văn, hình ảnh, liên kết, bảng biểu và các thành phần đa phương tiện khác.
- CSS (Cascading Style Sheets): Ngôn ngữ định kiểu theo tầng, giúp kiểm soát toàn bộ khía cạnh trình bày và định dạng của trang web. Nó tách biệt hoàn toàn phần nội dung (HTML) khỏi phần thiết kế, cho phép điều chỉnh màu sắc, font chữ, kích thước, bố cục, hiệu ứng chuyển động và đảm bảo tính tương thích trên các thiết bị khác nhau (Responsive Design).
- JavaScript: Ngôn ngữ lập trình phía trình duyệt, cho phép triển khai các chức năng phức tạp như xác thực biểu mẫu, thao tác DOM (Document Object Model), cập nhật nội dung không đồng bộ (AJAX), hiệu ứng động và xây dựng các ứng dụng đơn trang (Single-Page Applications - SPAs) thông qua các Framework và thư viện như React, Angular, Vue.js.
2. Công nghệ phía server (Backend)
Nếu frontend là phần giao diện, thì backend chính là bộ não điều khiển mọi hoạt động phức tạp, chịu trách nhiệm xử lý tất cả các yêu cầu từ phía client, thực thi logic nghiệp vụ, tương tác với cơ sở dữ liệu và gửi phản hồi trở lại. Cụ thể, Khi người dùng thao tác trên frontend (ví dụ: gửi form), backend sẽ nhận yêu cầu, xử lý dữ liệu, truy vấn CSDL rồi trả kết quả về lại frontend để hiển thị.
Các thành phần chính của backend bao gồm:
- Ngôn ngữ lập trình phía server: Các ngôn ngữ này được sử dụng để viết mã logic mà máy chủ thực thi. Khi một yêu cầu được gửi từ trình duyệt, mã backend sẽ nhận, xử lý, tương tác với cơ sở dữ liệu và tạo ra phản hồi (thường là dữ liệu hoặc HTML đã được xử lý) để gửi về phía client. Những ngôn ngữ lập trình backend phổ biến gồm Python, Node.js, PHP, Ruby, Java, C#,....
- Frameworks backend: Là bộ công cụ, thư viện đã được xây dựng sẵn, cung cấp cấu trúc và các chức năng chung giúp nhà phát triển xây dựng ứng dụng web nhanh hơn và hiệu quả hơn (ví dụ: Django, Flask, Express, Laravel, Ruby on Rails, Spring Boot,...).
- Cơ sở dữ liệu (Databases): Là nơi tổ chức, lưu trữ và quản lý tất cả dữ liệu mà ứng dụng web cần (tên người dùng, mật khẩu, bài viết blog, thông tin sản phẩm, đơn hàng...). Có thể nói, mọi thông tin động trên trang web đều được lấy từ hoặc lưu vào cơ sở dữ liệu. Các loại CSDL phổ biến gồm SQL (MySQL, PostgreSQL, SQL Server, Oracle) và NoSQL (MongoDB, Cassandra, Redis).
3. Công nghệ hỗ trợ, vận hành
Website không thể hoạt động nếu không có nền tảng lưu trữ và vận hành. Đây là những thành phần không trực tiếp thấy được, nhưng lại là cốt lõi để web tồn tại và duy trì 24/7.
- Hosting: Nơi lưu trữ toàn bộ dữ liệu và mã nguồn của website. Giống như việc thuê một mảnh đất hoặc một căn phòng để xây nhà. Nếu không có hosting, website của bạn sẽ không có nơi để tồn tại và không ai có thể truy cập được. Các loại hosting phổ biến bao gồm Shared Hosting, VPS Hosting, Dedicated Server, Cloud Hosting.
- Domain: Là tên định danh duy nhất của website trên Internet (ví dụ: phuongnamvina.com, phuongnam24h.com). Thay vì phải nhớ một chuỗi số khó hiểu như 172.217.160.142, tên miền giúp người dùng dễ dàng truy cập website.
- SSL/TLS: Giao thức bảo mật (https://) đảm bảo rằng mọi thông tin nhạy cảm (mật khẩu, số thẻ tín dụng...) mà bạn gửi hoặc nhận từ website đều được bảo vệ, không bị nghe lén hoặc đánh cắp bởi kẻ xấu. Đây là yếu tố bắt buộc cho mọi website hiện đại, đặc biệt là các trang thương mại điện tử, ngân hàng.
- CDN (Content Delivery Network): Mạng lưới máy chủ được đặt ở nhiều vị trí địa lý khác nhau trên toàn thế giới. CDN giúp tăng tốc độ tải trang bằng cách phân phát nội dung tĩnh (hình ảnh, video, CSS, JS) từ máy chủ gần nhất với người dùng. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các website có lượng truy cập toàn cầu.
Những giao thức & tiêu chuẩn công nghệ website cơ bản
Khi bạn truy cập một trang web, gửi biểu mẫu hoặc xem một video trên nền tảng trực tuyến, hàng loạt tiến trình ngầm đang diễn ra để dữ liệu được truyền đi, hiển thị đúng định dạng và bảo mật. Tất cả những điều này đều dựa trên các giao thức và tiêu chuẩn công nghệ website cơ bản – nền tảng cốt lõi của Internet.
1. TCP/IP
Đây là bộ giao thức cốt lõi và quan trọng nhất của toàn bộ Internet. TCP/IP là nền tảng cho mọi hoạt động truyền thông trên mạng.
- IP (Internet Protocol - Giao thức Internet): Giống như hệ thống địa chỉ nhà và bưu điện. IP chịu trách nhiệm gán địa chỉ duy nhất cho mỗi thiết bị trên mạng (địa chỉ IP) và định tuyến (routing) các gói dữ liệu từ điểm xuất phát đến điểm đích thông qua con đường hiệu quả nhất.
- TCP (Transmission Control Protocol - Giao thức điều khiển truyền tải): Đảm bảo rằng các gói dữ liệu được gửi đi một cách chính xác, theo đúng thứ tự và không bị mất mát hoặc hỏng hóc trong quá trình vận chuyển. TCP sẽ chia dữ liệu thành các gói nhỏ, gửi từng gói, và yêu cầu xác nhận từ bên nhận. Nếu một gói bị mất, nó sẽ gửi lại. Sau đó, TCP sắp xếp lại các gói đã nhận theo đúng thứ tự để tạo thành dữ liệu ban đầu.
2. HTTP/HTTPS
HTTP/HTTPS là giao thức cho phép bạn truy cập và tương tác với mọi trang web bạn thấy trên Internet.
- HTTP (HyperText Transfer Protocol): Là bộ quy tắc để trao đổi siêu văn bản (HyperText) – nền tảng của các trang web. Khi bạn gõ một địa chỉ web, trình duyệt của bạn sẽ gửi yêu cầu HTTP đến máy chủ web và máy chủ sẽ gửi lại phản hồi HTTP chứa nội dung trang web đó (HTML, CSS, JavaScript,...).
- HTTPS (HyperText Transfer Protocol Secure): HTTPS sử dụng công nghệ mã hóa SSL/TLS (Secure Sockets Layer/Transport Layer Security) để mã hóa tất cả dữ liệu được truyền giữa trình duyệt và máy chủ.Điều này cực kỳ quan trọng cho các trang web có thông tin nhạy cảm như ngân hàng trực tuyến, mua sắm, đăng nhập, email... Biểu tượng ổ khóa trên thanh địa chỉ trình duyệt là dấu hiệu của HTTPS.
3. DNS (Domain Name System)
DNS là dịch vụ biến tên miền (những cái tên dễ nhớ như phuongnamvina.com hay facebook.com) thành địa chỉ IP mà máy tính có thể hiểu được (ví dụ: 172.217.160.142).
Khi bạn gõ facebook.com vào trình duyệt, trước tiên máy tính của bạn sẽ hỏi máy chủ DNS để tìm địa chỉ IP tương ứng của Facebook. Sau khi có địa chỉ IP, nó mới có thể gửi yêu cầu HTTP đến máy chủ của Facebook.
DNS giúp chúng ta không cần phải nhớ hàng loạt địa chỉ IP phức tạp, làm cho việc điều hướng trên Internet trở nên đơn giản và thân thiện với người dùng.
4. XML (eXtensible Markup Language)
Giống như HTML, XML cũng là một ngôn ngữ đánh dấu, nhưng XML được thiết kế để mô tả và vận chuyển dữ liệu, chứ không phải để hiển thị dữ liệu. Nó cho phép định nghĩa các thẻ tùy chỉnh.
XML thường được sử dụng để:
- Truyền dữ liệu giữa các hệ thống khác nhau (ví dụ: API SOAP).
- Lưu trữ dữ liệu có cấu trúc.
- Tạo các định dạng dữ liệu chuẩn hóa như RSS feeds.
Mặc dù JSON (JavaScript Object Notation) ngày càng phổ biến, XML vẫn đóng vai trò quan trọng trong nhiều hệ thống cũ và các ngành công nghiệp cụ thể, đảm bảo khả năng tương tác dữ liệu.
5. URI/URL/URN
Đây là các tiêu chuẩn đảm bảo rằng mọi tài nguyên trên Web đều có một định danh duy nhất, cho phép trình duyệt và các ứng dụng tìm thấy chúng một cách chính xác.
- URI (Uniform Resource Identifier): Là một chuỗi ký tự tổng quát để nhận dạng một tài nguyên trên Internet. URI bao gồm cả URL và URN.
- URL (Uniform Resource Locator): Là loại URI phổ biến nhất mà bạn tương tác hàng ngày. URL cung cấp địa chỉ chính xác của một tài nguyên trên web, cho biết cách truy cập nó (giao thức) và vị trí của nó.
- URN (Uniform Resource Name): Định danh một tài nguyên bằng tên duy nhất, không phụ thuộc vào vị trí. Ít phổ biến hơn trong sử dụng hàng ngày so với URL.
Như đã đề cập, giao thức HTTP về bản chất là không trạng thái (stateless) – máy chủ không tự động ghi nhớ các yêu cầu trước đó của bạn. Điều này gây khó khăn khi bạn muốn thực hiện một chuỗi hành động có liên quan (ví dụ: đăng nhập một lần và duyệt nhiều trang hoặc thêm nhiều sản phẩm vào giỏ hàng). Để giải quyết vấn đề này, web sử dụng Cookies và Sessions.
- Cookies: Lưu trữ dữ liệu nhỏ (như thông tin đăng nhập, sở thích) ngay trên trình duyệt người dùng.
- Sessions: Lưu trữ thông tin tạm thời trên server khi người dùng tương tác với web.
Cookies và Sessions là hai cơ chế then chốt giúp Web từ chỗ là một tập hợp các trang tĩnh trở thành một nền tảng của các ứng dụng động, có khả năng cá nhân hóa và duy trì trạng thái cho người dùng.
7. W3C Standards
Bạn có bao giờ thắc mắc điều gì đảm bảo rằng một trang web được thiết kế bởi một lập trình viên ở Nhật Bản vẫn hiển thị đúng trên trình duyệt của bạn ở Việt Nam, dù trình duyệt đó được phát triển bởi một công ty khác? Đó là nhờ các tiêu chuẩn công nghệ website được đặt ra bởi các tổ chức quốc tế, mà nổi bật nhất là W3C.
W3C phát triển các khuyến nghị (Recommendations) – thực chất là các tiêu chuẩn mở và không độc quyền để đảm bảo sự phát triển lâu dài của web. Các khuyến nghị này định nghĩa cách thức hoạt động của các công nghệ website như HTML, CSS, XML, SVG, Web Accessibility Guidelines (WCAG),....
Có thể nói, W3C và các tiêu chuẩn của họ là yếu tố then chốt đảm bảo sự thống nhất, khả năng tương thích và khả năng truy cập của World Wide Web, cho phép nó phát triển thành một hệ sinh thái mở và toàn cầu như ngày nay.
Các xu hướng công nghệ làm web mới nhất
Ngành công nghệ làm web đang không ngừng phát triển với tốc độ chóng mặt, các đổi mới liên tục định hình cách chúng ta tương tác với thế giới số. Để duy trì lợi thế cạnh tranh và tận dụng tối đa tiềm năng của Internet, việc cập nhật các xu hướng công nghệ làm web mới nhất là vô cùng cấp thiết đối với các nhà phát triển, doanh nghiệp và người dùng.
1. Web 3.0 và blockchain
Web 3.0 và blockchain không chỉ là xu hướng, mà là một cuộc cách mạng đang dần định hình lại cách chúng ta tương tác với Internet. Về bản chất, web 3.0 hướng tới một Internet phi tập trung, nơi quyền sở hữu dữ liệu và nội dung được trao trả cho người dùng, thay vì tập trung vào các tập đoàn lớn. Nó được xây dựng dựa trên các công nghệ như blockchain, AI, machine learning. Trong khi đó, blockchain sổ cái phân tán, minh bạch và bất biến, cho phép tạo ra các ứng dụng phi tập trung (DApps).
2. AI, Machine learning & web personalization
AI và machine learning đang dần được ứng dụng trong các website hiện đại, mang lại sự thông minh và khả năng cá nhân hóa vượt trội.
- Cá nhân hóa trải nghiệm: AI phân tích hành vi người dùng để đưa ra gợi ý sản phẩm, nội dung hoặc dịch vụ phù hợp, tạo ra trải nghiệm cá nhân hóa cho từng cá nhân.
- Chatbots và trợ lý ảo thông minh: Các chatbot được hỗ trợ bởi AI ngày càng tinh vi, có khả năng hiểu ngôn ngữ tự nhiên (NLP) và cung cấp hỗ trợ khách hàng 24/7, trả lời câu hỏi và thậm chí thực hiện các tác vụ phức tạp.
- Tìm kiếm và đề xuất thông minh: Các công cụ tìm kiếm và hệ thống đề xuất (ví dụ: YouTube, Netflix) sử dụng machine learning để cung cấp kết quả chính xác và phù hợp hơn.
- Tạo nội dung tự động (Generative AI): Các mô hình AI như GPT (ví dụ: ChatGPT) có thể tạo ra văn bản, hình ảnh, thậm chí mã code, hỗ trợ tối ưu hóa quy trình làm content và phát triển web.
- Tối ưu hóa SEO bằng AI: AI giúp phân tích xu hướng tìm kiếm, hành vi người dùng để tối ưu hóa nội dung, hình ảnh và cấu trúc trang web nhằm đạt thứ hạng cao hơn.
3. Serverless architecture
Thay vì phải quản lý toàn bộ cơ sở hạ tầng máy chủ, Serverless cho phép nhà phát triển chỉ tập trung vào việc viết các đoạn mã chức năng (functions) nhỏ, độc lập. Các nhà cung cấp dịch vụ đám mây (ví dụ: AWS Lambda, Azure Functions, Google Cloud Functions) sẽ tự động quản lý việc cấp phát tài nguyên, mở rộng và bảo trì cho các function này khi có yêu cầu.
Ví dụ bạn muốn có chức năng nhận email từ form liên hệ. Với Serverless, bạn chỉ cần vài dòng code và upload lên một dịch vụ như AWS Lambda – không cần mua máy chủ, cài đặt gì cả.
4. Progressive Web Apps (PWAs)
PWAs là sự kết hợp tối ưu giữa ưu điểm của website và ứng dụng di động, mang lại trải nghiệm nhanh, đáng tin cậy và hấp dẫn:
- Tải siêu tốc: Nhờ Service Workers, PWAs tải nội dung gần như ngay lập tức sau lần truy cập đầu tiên.
- Hoạt động ngoại tuyến: Có khả năng hoạt động ngay cả khi không có kết nối Internet (sau khi đã tải nội dung).
- Giao diện & Chức năng giống ứng dụng: Có thể thêm biểu tượng ra màn hình chính, gửi thông báo đẩy (push notifications) và truy cập các tính năng phần cứng cơ bản của thiết bị.
- Không cần cài đặt qua kho ứng dụng: Giúp giảm ma sát cho người dùng và chi phí phát triển cho doanh nghiệp.
PWAs giúp các doanh nghiệp giảm chi phí phát triển (chỉ cần một codebase duy nhất cho cả Web và di động), tăng tỷ lệ chuyển đổi và nâng cao mức độ giữ chân người dùng.
5. Jamstack
Jamstack (viết tắt của JavaScript, APIs, Markup) là một kiến trúc xây dựng website và ứng dụng web đang ngày càng phổ biến. Nó không phải là một framework hay một công nghệ cụ thể, mà là một cách tiếp cận phát triển rất lý tưởng cho các blog, trang tin tức, website portfolio, trang thương mại điện tử đơn giản và bất kỳ ứng dụng nào mà nội dung có thể được tiền - tạo (pre-built / pre-rendered).
Về bản chất, Jamstack tập trung vào việc tiền-tạo (pre-rendering) các trang web thành các tệp tĩnh (HTML, CSS, JavaScript) trong giai đoạn build (xây dựng), sau đó phục vụ chúng trực tiếp từ mạng phân phối nội dung (CDN - Content Delivery Network). Mọi tính năng động (như gửi form, bình luận, quản lý tài khoản) được xử lý thông qua các APIs (Application Programming Interfaces) bên thứ ba hoặc serverless functions của riêng bạn.
6. WebAssembly
WebAssembly (wasm) là một định dạng mã nhị phân cấp thấp, được tối ưu hóa để thực thi cực kỳ nhanh trong môi trường trình duyệt. Nó không phải là một ngôn ngữ lập trình, mà là một mục tiêu biên dịch cho các ngôn ngữ khác như C++, Rust, C#, Go,....
WebAssembly cho phép các ứng dụng và website chạy các tác vụ tính toán chuyên sâu (ví dụ: chỉnh sửa video, thiết kế CAD, game 3D phức tạp) với hiệu suất tương đương các ứng dụng desktop, vốn trước đây chỉ có thể thực hiện được với JavaScript một cách hạn chế, từ đó thúc đẩy các trải nghiệm đa nền tảng mạnh mẽ hơn.
7. No code và low code
Các nền tảng low-code cung cấp giao diện đồ họa, tính năng kéo thả và các thành phần dựng sẵn, cho phép xây dựng ứng dụng với lượng mã tối thiểu. No-code thậm chí còn loại bỏ hoàn toàn nhu cầu viết mã, dựa trên cấu hình trực quan.
Xu hướng low-code, no-code đang thúc đẩy sự đổi mới nhanh chóng và cho phép các doanh nghiệp thử nghiệm ý tưởng, tạo ra các ứng dụng tùy chỉnh mà không cần đội ngũ kỹ sư lớn, điều này giúp giảm chi phí nhân lực & phát triển và giảm đáng kể thời gian đưa sản phẩm ra thị trường.
Qua bài viết của Phương Nam Vina, có thể thấy rằng công nghệ web đang không ngừng phát triển và thay đổi từng ngày, mang đến những đột phá về cách chúng ta xây dựng, vận hành và trải nghiệm một website. Từ các công nghệ frontend tinh gọn, backend mạnh mẽ, đến các xu hướng mới như AI cá nhân hóa, serverless hay Progressive Web App - tất cả đang mở ra một kỷ nguyên web hiện đại: linh hoạt hơn, thông minh hơn và lấy người dùng làm trung tâm. Hiểu rõ về các trụ cột và xu hướng công nghệ làm web mới nhất không chỉ giúp chúng ta thích nghi mà còn chủ động kiến tạo nên tương lai số.
