Báo cáo bài tập lớn học phần Điện toán Đám mây Đề tài xây dựng và phát triển website bán mỹ phẩm trên micrsoft azure

1.2 Khái niệm về điện toán đám mây Điện toán đâm mây cloud computing là một xu hướng công nghệ nổi bật trên thế giới trong những năm gần đây và đã có những bước phát triển nhảy vọt cả về

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

- -BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN HỌC PHẦN

ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY

ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG VÀ PHÁT TRIỂN WEBSITE BÁN MỸ

PHẨM TRÊN MICRSOFT AZURE

Giáo viên hướng dẫn: TS Trần Thị Hương

Nhóm thực hiện: Đào Đức An – 95399

Hải Phòng 2024

Chương 1: Công nghệ điện toán đám mây

1.1 Lịch sử ra đời của điện toán đám mây

Điện toán đám mây đã trở thành một công nghệ chủ chốt trong thế giới kỹ thuật số hiện đại

Thập kỷ 1950-1960: Khởi đầu

 1950s: Các hệ thống máy tính thời kỳ đầu chủ yếu là các

mainframe lớn, và nhiều người dùng có thể truy cập chúng qua các "dumb terminal" không có khả năng xử lý dữ liệu riêng biệt Ý tưởng chia sẻ tài nguyên máy tính đã xuất hiện từ đây

 1960s: John McCarthy, nhà khoa học máy tính nổi tiếng,

đã tiên đoán rằng "tính toán có thể một ngày nào đó được

tổ chức như một dịch vụ công cộng"

Thập kỷ 1990: Sự nổi lên của Internet và Công nghệ

Mạng

 1990s: Sự phát triển của Internet đã tạo ra nền tảng cho

điện toán đám mây Các dịch vụ trực tuyến như lưu trữ đám mây và email dựa trên web bắt đầu xuất hiện

 1999: Salesforce ra mắt dịch vụ CRM (Customer

Relationship Management) trực tuyến, một trong những dịch vụ SaaS (Software as a Service) đầu tiên

Thập kỷ 2000: Sự bùng nổ

 2002: Amazon Web Services (AWS) ra đời, cung cấp các

dịch vụ web như lưu trữ và tính toán, mở đường cho sự phát triển của các dịch vụ đám mây hiện đại

 2006: AWS ra mắt dịch vụ Amazon Elastic Compute Cloud

(EC2), cho phép người dùng thuê máy ảo theo yêu cầu

 2008: Google ra mắt Google App Engine, nền tảng PaaS

(Platform as a Service) cho phép phát triển và triển khai ứng dụng trên cơ sở hạ tầng của Google

Thập kỷ 2010: Sự phát triển và đổi mới

 2010s: Các dịch vụ đám mây trở nên phổ biến và được

chấp nhận rộng rãi trong các doanh nghiệp và người tiêu dùng Các công ty công nghệ lớn như Microsoft với Azure, IBM với IBM Cloud và Alibaba với Alibaba Cloud gia nhập vào thị trường điện toán đám mây

 2014: Docker ra đời, cách mạng hóa cách thức triển khai

và quản lý ứng dụng bằng container, một công nghệ chủ chốt trong điện toán đám mây hiện đại

Thập kỷ 2020: Điện toán Đám mây và Chuyển đổi số

 2020s: Điện toán đám mây trở thành cốt lõi của chuyển

đổi số trong nhiều ngành công nghiệp Các xu hướng mới như Multi-Cloud, Hybrid Cloud và Edge Computing xuất hiện, mở rộng khả năng và ứng dụng của điện toán đám mây

 2021: Sự phát triển của AI và Machine Learning trên nền

tảng đám mây đã thúc đẩy nhiều ứng dụng thông minh và phân tích dữ liệu tiên tiến

1.2 Khái niệm về điện toán đám mây

Điện toán đâm mây (cloud computing) là một xu hướng công nghệ nổi bật trên thế giới trong những năm gần đây và đã

có những bước phát triển nhảy vọt cả về chất và lượng, quay

mô cung cấp và loại hình dịch vụ, với một loạt các nhà cung cấp nổi tiếng như Google, Amazon, Salesfoce, Microsoft,

Vmware, IBM,

Điện toán đám mây là mô hình điện toán mà mọ giải pháp liên quan đến công nghệ thông tin đều được cung cấp dưới dạng các dịch vụ qua mạng internet, giải phóng người sử dụng khỏi việc đầu tư nhân lực, công nghệ và hạ tầng để triển khai

hệ thống Từ đó điện toán đám mây giúp tối giản chi phí triển khai, tạo điều kiện cho người sử dụng nền tảng điện toán đám mây tập trung được tối đa nguồn lực vào công việc chyên môn

Lợi ích của điện toán đám mây mang lại không chỉ gói gọn trong phạm vi người sử dụng nền tảng điện toán đám mây mà còn từ phía các nhà cung cấp dịch vụ điện toán Theo những đánh giá của nhóm IBM CloudBurst năm 2009, trên môi trường điện toán phân tán có 85% tổng năng lực tính toán trong trạng thái nhàn rỗi, thiết bị lưu trữ tăng 54% mỗi năm, khoảng 70% chi phí được dành cho việc duy trì các hện thống công nghệ thông tin Công nghiệp phần mềm mất 40 tỷ USD hàng năm vì việc phân phối các sản phẩm không hiệu quả, khoảng 33% khách hàng phàn nàn về các lỗi bảo mật do các công ty cung cấp dịch vụ Những thống kê nay chỉ đến một điểm quan trọng

mô hình hệ thống thông tin hiện tại đã lỗi thời và quá kém hiệu quả, cần phải chuyển sang một mô hình điện toán mới đó là điện toán đám mây

1.3 Các đặc tính của điện toán đám mây

 Theo yêu cầu tự phục vụ (On-Demand Self-Service)

Điện toán đám mây cung cấp cho người dùng khả năng tự động yêu cầu và quản lý tài nguyên máy tính mà không cần sự can thiệp của bên thứ ba Điều này mang lại sự linh hoạt cao, cho phép người dùng phản ứng nhanh chóng với các thay đổi

về nhu cầu Người dùng có thể dễ dàng khởi tạo, cấu hình và quản lý các tài nguyên như máy ảo, lưu trữ và ứng dụng một cách tự động và theo yêu cầu, giúp tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên và nâng cao hiệu suất làm việc

 Truy cập mạng diện rộng (Broad Network Access)

Các dịch vụ điện toán đám mây được thiết kế để truy cập qua mạng diện rộng, cho phép người dùng kết nối từ bất kỳ đâu và trên bất kỳ thiết bị nào có kết nối Internet Điều này cải thiện khả năng làm việc từ xa và hợp tác trực tuyến, vì dữ liệu và ứng dụng có thể được truy cập dễ dàng từ các thiết bị như máy tính, điện thoại di động và máy tính bảng Sự tiện lợi này không chỉ nâng cao hiệu suất làm việc mà còn mở rộng phạm vi hoạt động cho các doanh nghiệp và cá nhân

 Tổng hợp tài nguyên (Resource Pooling)

Điện toán đám mây gộp chung các tài nguyên như bộ xử lý, lưu trữ và băng thông, sau đó phân phối chúng linh hoạt cho nhiều người dùng dựa trên nhu cầu Điều này giúp tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên và giảm thiểu lãng phí, đồng thời cho phép các nhà cung cấp dịch vụ đáp ứng hiệu quả nhu cầu của hàng triệu người dùng cùng một lúc Tài nguyên được phân phối một cách động, giúp cân bằng tải và đảm bảo hiệu suất hệ thống

 Tính đàn hồi nhanh (Rapid Elasticity)

Một trong những đặc trưng mạnh mẽ nhất của điện toán đám mây là khả năng đàn hồi nhanh, cho phép tài nguyên được cấp phát và thu hồi một cách linh hoạt dựa trên nhu cầu thay đổi của người dùng Tính năng này cho phép mở rộng hoặc thu nhỏ tài nguyên nhanh chóng và dễ dàng, giúp các doanh nghiệp và người dùng cá nhân đáp ứng kịp thời với các biến động trong hoạt động kinh doanh mà không cần đầu tư vào cơ sở hạ tầng vật lý mới

 Dịch vụ đo được (Measured Service)

Điện toán đám mây sử dụng các cơ chế đo lường và báo cáo để quản lý và tính phí dựa trên mức sử dụng thực tế của người dùng Điều này mang lại sự minh bạch về chi phí sử dụng dịch

vụ, giúp người dùng quản lý ngân sách hiệu quả hơn Người dùng chỉ phải trả tiền cho những tài nguyên và dịch vụ họ thực

sự sử dụng, giúp tối ưu hóa chi phí và tăng hiệu quả kinh tế của việc triển khai các giải pháp điện toán đám mây

1.4 Cách thức hoạt động

Điện toán đám mây hoạt động bằng cách cung cấp quyền cho người dùng tải lên và tải xuống thông tin được lưu trữ. Chúng ta

có thể truy cập dữ liệu từ mọi nơi. Người dùng sẽ có được dung lượng lưu trữ ban đầu lớn với giá rất thấp

Điện toán đám mây có thể được chia thành hai hệ thống. 

1 Frontend

Frontend của kiến trúc đám mây đề cập đến phía máy khách của hệ thống điện toán đám mây Có nghĩa là nó chứa tất cả các giao diện người dùng và ứng dụng được khách hàng sử dụng để truy cập các tài nguyên/dịch vụ điện toán đám mây. 

Ví dụ: sử dụng trình duyệt web để truy cập nền tảng đám mây

 Client Infrastructure – Cơ sở hạ tầng khách hàng là một phần của thành phần giao diện người dùng Nó bao gồm các ứng dụng và giao diện người dùng cần thiết để truy cập nền tảng đám mây

 Nói cách khác, nó cung cấp GUI (Giao diện người dùng đồ họa) để tương tác với đám mây

2 Backend

Backend đề cập đến việc chính đám mây được sử dụng bởi nhà cung cấp dịch vụ Nó chứa các tài nguyên cũng như quản lý tài nguyên và cung cấp các cơ chế bảo mật Bên cạnh đó, backend cũng bao gồm bộ lưu trữ khổng lồ, ứng dụng ảo, máy

ảo (VM), cơ chế kiểm soát lưu lượng, mô hình triển khai, v.v

 Ứng dụng (Application) - Ứng dụng trong phần backend

đề cập đến một phần mềm hoặc nền tảng mà khách hàng truy cập Có nghĩa là nó cung cấp dịch vụ ở phía backend theo yêu cầu của khách hàng

 Dịch vụ (Service) - Dịch vụ ở phía backend đề cập đến ba

loại dịch vụ dựa trên đám mây chính như SaaS, PaaS và IaaS Đồng thời nó cũng quản lý loại dịch vụ mà người dùng truy cập

 Runtime Cloud - Runtime Cloud cung cấp nền tảng/môi

trường thực thi và thời gian chạy cho máy ảo

 Lưu trữ (Storage) - Lưu trữ ở backend cung cấp dịch vụ lưu

trữ linh hoạt, khả năng mở rộng và quản lý dữ liệu đã lưu trữ

 Cơ sở hạ tầng (Infrastructure) – Cơ sở hạ tầng đám mây

đề cập đến các thành phần phần cứng và phần mềm của đám mây như bao gồm máy chủ, bộ lưu trữ, thiết bị mạng, phần mềm ảo hóa, v.v

 Quản lý (Management) - Quản lý ở backend là việc quản

lý các thành phần phụ trợ như ứng dụng, dịch vụ, runtime cloud, lưu trữ, cơ sở hạ tầng và các cơ chế bảo mật khác, v.v

 Bảo mật (Security) - Bảo mật nói đến việc triển khai các cơ

chế bảo mật khác nhau trong backend để đảm bảo an toàn cho tài nguyên, hệ thống, tệp và cơ sở hạ tầng trên đám mây cho người dùng cuối

 Internet - Kết nối Internet đóng vai trò là phương tiện hoặc

cầu nối giữa frontend và backend và thiết lập sự tương tác, giao tiếp giữa frontend và backend

 Cơ sở dữ liệu (Database) – Cơ sở dữ liệu đề cập đến việc

cung cấp cơ sở dữ liệu để lưu trữ dữ liệu có cấu trúc, chẳng hạn như cơ sở dữ liệu SQL và NOSQL Ví dụ về các dịch vụ Cơ

sở dữ liệu bao gồm Amazon RDS, cơ sở dữ liệu Microsoft Azure SQL và Google Cloud SQL

 Kết nối mạng (Networking) – Kết nối mạng cung cấp cơ

sở hạ tầng mạng cho ứng dụng trên đám mây, chẳng hạn như cân bằng tải, DNS và mạng riêng ảo

 Phân tích (Analytics) – Phân tích trong dịch vụ backend

cung cấp khả năng phân tích dữ liệu trên đám mây, chẳng hạn như trí tuệ doanh nghiệp (business intelligence) và học máy

1.4 Phân loại mô hình điện toán đám mây

Hiện nay, có 4 mô hình triển khai điện toán đám mây chính đang được sử dụng phổ biến Đó là: Public Cloud, Private Cloud, Hybrid Cloud và Community Cloud

1.4.1 Public Cloud

Public cloud có sẵn cho công chúng và dữ liệu được tạo, lưu trữ trên các máy chủ của bên thứ ba Cơ sở hạ tầng máy chủ thuộc

về các nhà cung cấp dịch vụ quản lý nó và quản lý tài nguyên của pool, đó là lý do tại sao các công ty người dùng không cần phải mua và bảo trì phần cứng của riêng họ Các công ty cung cấp tài nguyên cung cấp dịch vụ miễn phí hoặc trả tiền cho mỗi lần sử dụng thông qua Internet Mô hình triển khai đám mây public cloud là lựa chọn hàng đầu cho các doanh nghiệp có mối quan tâm về quyền riêng tư thấp Khi nói đến các mô hình triển khai đám mây public cloud phổ biến có thể nhắc tới như

Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2 - nhà cung cấp dịch vụ hàng đầu theo ZDNet).Người dùng có thể mở rộng tài nguyên theo yêu cầu

Ưu điểm của mô hình Public Cloud

- Quản lý cơ sở hạ tầng dễ dàng Có một bên thứ ba chạy cơ sở

hạ tầng đám mây của bạn rất tiện lợi: bạn không cần phải phát triển và bảo trì phần mềm của mình vì nhà cung cấp dịch vụ sẽ làm điều đó cho bạn Ngoài ra, việc thiết lập và sử dụng cơ sở

hạ tầng không phức tạp

- Khả năng mở rộng cao Bạn có thể dễ dàng mở rộng dung lượng của đám mây khi yêu cầu của công ty bạn tăng lên - Giảm chi phí: Bạn chỉ trả tiền cho dịch vụ bạn sử dụng, vì vậy không cần đầu tư vào phần cứng hoặc phần mềm

- Thời gian hoạt động 24/7: Mạng lưới rộng lớn của các máy chủ của nhà cung cấp đảm bảo cơ sở hạ tầng của bạn luôn sẵn sàng và có thời gian hoạt động được cải thiện

Nhược điểm của Public Cloud

- Độ tin cậy tương đối: Mạng máy chủ tương tự đó cũng có

nghĩa là để đảm bảo chống lại sự cố Nhưng thỉnh thoảng,

public clouds gặp sự cố và trục trặc, như trong trường hợp sự cố CRM của Salesforce năm 2016 gây ra sự cố bộ nhớ - Vấn đề bảo mật dữ liệu và quyền riêng tư làm phát sinh mối quan tâm Mặc dù việc truy cập vào dữ liệu rất dễ dàng, nhưng mô hình triển khai công khai khiến người dùng không biết thông tin của

họ được lưu giữ ở đâu và ai có quyền truy cập vào nó

- Việc thiếu một dịch vụ đặt trước Các nhà cung cấp dịch vụ chỉ

có các lựa chọn dịch vụ được tiêu chuẩn hóa, đó là lý do tại sao

họ thường không đáp ứng được các yêu cầu phức tạp hơn

1.4.2 Private Cloud

Có rất ít hoặc không có sự khác biệt giữa mô hình public và mô hình private từ quan điểm kỹ thuật, vì kiến trúc của chúng rất giống nhau Tuy nhiên, trái ngược với public clouds có sẵn cho người dùng, private clouds chỉ có một công ty cụ thể sở hữu đám mây riêng Đó là lý do tại sao nó còn được gọi là mô hình nội bộ (internal) hoặc mô hình công ty (corporate)

Máy chủ có thể được lưu trữ bên ngoài hoặc tại cơ sở của công

ty chủ sở hữu Bất kể vị trí thực tế của chúng là gì, các cơ sở hạ tầng này được duy trì trên một mạng riêng được chỉ định và sử dụng phần mềm và phần cứng chỉ được sử dụng bởi công ty chủ sở hữu

Phạm vi mọi người được xác định rõ ràng có quyền truy cập vào thông tin được lưu giữ trong kho lưu trữ riêng tư, điều này ngăn

công chúng sử dụng thông tin đó Do nhiều vụ vi phạm trong những năm gần đây, ngày càng nhiều tập đoàn lớn đã quyết định sử dụng mô hình private clouds, vì điều này giảm thiểu các vấn đề về bảo mật dữ liệu So với mô hình public, private

clouds cung cấp nhiều cơ hội hơn để tùy chỉnh cơ sở hạ tầng theo yêu cầu của công ty Mô hình tư nhân đặc biệt thích hợp cho các công ty tìm cách bảo vệ các hoạt động quan trọng của

họ hoặc cho các doanh nghiệp có yêu cầu thay đổi liên tục Hiện nay có rất nhiều nhà cung cấp dịch vụ đám mây công cộng cũng cung cấp các giải pháp private clouds, phổ biến nhất phải kể đến như là Amazon

Lợi ích của Private Cloud

- Tất cả những lợi ích của mô hình triển khai này là kết quả của

sự tự chủ của nó Những lợi ích của private cloud như sau:

- Phát triển riêng và linh hoạt và khả năng mở rộng cao, cho phép các công ty tùy chỉnh cơ sở hạ tầng phù hợp với yêu cầu của họ

- Bảo mật, quyền riêng tư và độ tin cậy cao, vì chỉ những người được ủy quyền mới có thể truy cập tài nguyên

Mặt hạn chế của Private Cloud

Nhược điểm lớn của mô hình triển khai đám mây riêng là chi phí của nó, vì nó đòi hỏi chi phí đáng kể về phần cứng, phần mềm

và đào tạo nhân viên Đó là lý do tại sao mô hình triển khai tính toán linh hoạt và an toàn này không phải là lựa chọn phù hợp cho các công ty nhỏ

1.4.3 Hybrid Cloud

Như thường thấy với bất kỳ sự kết hợp nào, hybrid cloud bao gồm các tính năng tốt nhất của các mô hình triển khai nói trên (public, private và community) Nó cho phép các công ty mix and match các khía cạnh của ba loại phù hợp nhất với yêu cầu của họ

Ví dụ: một công ty có thể cân bằng lượng công việc của mình bằng cách định vị khối lượng công việc quan trọng trên private cloud an toàn và triển khai các khối lượng ít quan trọng hơn cho public cloud Mô hình triển khai hybrid cloud không chỉ bảo vệ

và kiểm soát các tài sản quan trọng về mặt chiến lược mà còn theo cách hiệu quả về chi phí và tài nguyên Ngoài ra, cách tiếp

cận này tạo điều kiện thuận lợi cho tính di động của dữ liệu và ứng dụng

Ưu điểm của Hybrid Cloud

- Cải thiện bảo mật và quyền riêng tư

- Nâng cao khả năng mở rộng và tính linh hoạt

- Giá cả hợp lý Tuy nhiên, mô hình triển khai kết hợp chỉ có ý nghĩa nếu các công ty có thể chia dữ liệu của họ thành nhiệm

vụ quan trọng và không nhạy cảm

1.4.4 Community Cloud

Mô hình triển khai Community Cloud phần lớn giống với mô hình Private Cloud; sự khác biệt duy nhất là tập hợp người

dùng Trong khi chỉ có một công ty sở hữu máy chủ đám mây riêng, một số tổ chức có nền tảng tương tự chia sẻ cơ sở hạ tầng và các tài nguyên liên quan của community cloud Nếu tất

cả các tổ chức tham gia đều có các yêu cầu về bảo mật, quyền riêng tư và hiệu suất đồng nhất, thì kiến trúc trung tâm dữ liệu nhiều bên thuê này sẽ giúp các công ty này nâng cao hiệu quả của họ, như trong trường hợp các dự án chung Một đám mây tập trung tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển, quản lý và thực hiện dự án Các chi phí được chia sẻ bởi tất cả người dùng Điểm mạnh của Community Cloud

- Tiết kiệm chi phí

- Cải thiện bảo mật, quyền riêng tư và độ tin cậy

- Dễ dàng chia sẻ dữ liệu và cộng tác

Điểm yếu của Community Cloud

- Chi phí cao so với mô hình public cloud

- Chia sẻ dung lượng băng thông và dung lượng lưu trữ cố định

- Chưa được sử dụng phổ biến

1.5 Các mô hình của dịch vụ điện toán đám mây

Hiện nay có 3 mô hình dịch vụ điện toán đám mây chủ yếu là SaaS, PaaS và IaaS Mỗi mô hình đáp ứng nhu cầu của những đối tượng người dùng khác nhau