Điện toán đám mây đã có môi trườngthích hợp để tung cánh bay cao, và trong thời gian này đã có những tiêu chuẩn nhấtđịnh đã được phát triển đó là tính phổ biến cao, băng thông lớn và khả
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
-oOo -GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ HV: Trương Hoài Phong
Mã số: CH1301048 Lớp: Cao học khóa 8
TÌM HIỂU CLOUD COMPUTING – DỊCH VỤ AMAZON WEB
SERVICES VÀ NHỮNG ỨNG DỤNG
Trang 2TP HỒ CHÍ MÌNH NĂM 2014
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên, em xin cảm ơn PGS TS Nguyễn Phi khứ đã truyền đạt cho em những kiến thức quý báu, hướng dẫn em tìm hiểu kiến thức mới, tạo cơ sở nghiên cứu cho em thực hiện đề tài này.
Em cũng xin chân thành cảm ơn quý thầy cô ở phòng sau đại học, trường Đại học
Công nghệ thông tin đã tạo mọi điều kiện để em hoàn thành đề tài này.
Xin chân thành cảm ơn các anh chị trong lớp Cao học Khóa 8 và các bạn đồng nghiệp đã góp ý thảo luận đề tài.
Xin chân thành cảm ơn!
HỌC VIÊN THỰC HIỆN: TRƯƠNG HOÀI PHONG
MÃ SỐ HỌC VIÊN: CH1301048 LỚP: CAO HỌC KHÓA 8
Trang 4M C L C ỤC LỤC ỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN 2
MỤC LỤC 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CLOUD COMPUTING 6
1.1 Lịch sử ra đời: 6
1.2 Khái niệm cloud computing 8
1.3 Các đặc tính của Cloud Computing: 9
1.3.1 Tính tự phục vụ theo nhu cầu 9
1.3.2 Truy cập diện rộng 10
1.3.3 Dùng chung tài nguyên và độc lập vị trí 10
1.3.4 Khả năng co giãn nhanh chóng 10
1.3.5 Chi trả theo thực dùng 10
1.3.6 Một số đặc điểm khác: 11
1.4 Các mô hình dịch vụ điện toán đám mây: 11
1.4.1 Cơ sở hạ tầng như một dịch vụ (IaaS) 12
1.4.2 Nền tảng như một dịch vụ (PaaS) 13
1.4.3 Phần mềm như một dịch vụ (SaaS) 13
1.4.4 Mạng lưới như một dịch vụ (NaaS) 14
1.5 Mô hình triển khai: 15
1.5.1 Đám mây “công cộng” 15
1.5.2 Đám mây “doanh nghiệp” 16
1.5.3 Đám mây “chung” 17
1.5.4 Đám mây “lai” 17
1.5.5 Đám riêng ảo: 17
Trang 51.6.2 Nhược điểm: 19
CHƯƠNG 2: DỊCH VỤ AMAZON WEB SERVICES VÀ ỨNG DỤNG TRÊN DỊCH VỤ AMAZON WEB SERVICES 20
2.1 Dịch vụ Amazon Web Services: 20
2.2 Cách dịch vụ của Amazon web services 21
2.2.1 Lưu trữ với Amazon S3 21
2.2.2 Elastic computing with Amazon EC2 22
2.2.3 Khả năng truyền thông điệp tin cậy của Amazon Simple Queue Service 23
2.2.4 Xử lý tập hợp dữ liệu với Amazon SimpleDB 24
2.3 Amazon EC2 25
2.3.1 Amazon Machine Images 27
2.3.2 Bắt đầu với EC2 28
2.3.3 Tương tác với EC2 29
2.3.4 Cài đặt một môi trường phát triển EC2 cục bộ 29
2.3.5 Khởi động thể thiện đầu tiên 31
2.3.6 Kết nối tới thể hiện đầu tiên của bạn bằng cách sử dụng SSH 33
2.3.7 Tùy biến và tái đóng gói thể hiện 33
2.3.8 Khám phá EC2 với Ruby 35
2.4 Đề xuất các ứng dụng trên dịch vụ Amazon Web services để xây dựng các ứng dụng phục vụ trong giáo dục: 40
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 45
3.1 Kết luận 45
3.2 Hướng phát triển 45
3.3 Đề xuất và kiến nghị: 45
TÀI LIỆU THAM KHẢO 46
Trang 7CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CLOUD COMPUTING 1.1 Lịch sử ra đời:
Khái niệm điện toán đám mây được giới thiệu đầu tiên vào năm 1960, trongnhững năm sau đó, nhiều công ty công nghệ thông tin trên thế giới đã được thành lập,
và internet đã bắt đầu được khởi nguồn Vào năm 1971, Intel đã giới thiệu bộ vi xử lýđầu tiên, và Ray Tomlinson – một kỹ sư tin học của hãng này đã viết một ứng dụng gửitin nhắn từ máy tính này đến máy tính khác , tương tự như những trình email bây giờ
Cùng vào khoảng thời gian đó, năm 1974 Bill Gates và Paul Allen sáng lậpMicrosoft, Steve Wozniak và Steve Jobs thành lập Apple Computers vào năm 1976 vàgiới thiệu Apple cũng trong năm này Và đặc biệt năm 1976, Robert Metcalfe của Xeroxtrình bày khái niệm của Ethernet
Những năm 80 đã có sự bùng nổ lớn trong ngành công nghiệp máy tính, đếnnăm 1980 đã có hơn 5 triệu máy tính đã được sử dụng, chủ yếu là trong chính phủ hoặctrong cách doanh nghiệp Vào năm 1981 IBM đã đưa ra mẫu máy tính đầu tiên chongười dùng cá nhân, và chỉ sau đó 1 năm, Microsoft tung ra hệ điều hành MS-DOS màhầu hết những máy tính ở thời điểm đó đều chạy trên nền này Và sau đó là sự ra đờicủa Macintosh
Tất cả những điều trên như là những hạt giống đầu tiền cho sử nảy mầm củaInternet giai đoạn sau này Vào năm 1990, thế giới đã chiêm ngưỡng một phương thức
Trang 8kết nối chưa từng có từ trước đó, chính là phương thức Word Wide Web được pháthành bởi CERN, và được sử dụng vào năm 1991 Vào năm 1993, trình duyệt đầu tiên đãxuất hiện và đã được cấp phép cho các công ty tư nhân sử dụng để truy cập internet.Khi đã có những bước tiến công nghệ lớn mạnh như vậy, các công ty công nghệ trên thếgiới đã bắt đầu nghỉ đến khả năng áp dụng internet để làm thương mại, tiếp cận vớimọi người một cách nhanh hơn Điều đó đã thúc đấy sự ra đời của một số công ty côngnghệ có tiếng tăm sau này đó là Vào năm 1994, Netscape được thành lập, 1 năm sau đóAmazon & Ebay cũng chính thức ra đời.
Sự kết thúc của thập niên 90 và sự bắt đầu của thập niên 2000, cùng với những
sự phát triển vượt trội của công nghệ máy tính Điện toán đám mây đã có môi trườngthích hợp để tung cánh bay cao, và trong thời gian này đã có những tiêu chuẩn nhấtđịnh đã được phát triển đó là tính phổ biến cao, băng thông lớn và khả năng tương tác.Salesforce.com ra mắt vào năm 1999 và là trang web đầu tiên cung cấp các ứng dụngkinh doanh từ một trang web "bình thường" - những gì bây giờ được gọi là điện toánđám mây
Trong thời gian này, một số công ty chỉ mới bước đầu tư chứ không thu về lợinhuận trực tiếp Chúng ta có thể thấy Amazon và Google đầu tiên hoạt động đều khôngthu lợi nhuận trong những năm đầu tiên khi họ ra đời Tuy nhiên, để tiếp tục tồn tại, họ
đã phải suy nghĩ và cải tiến rất nhiều trong mô hình kinh doanh và khả năng đáp ứngdịch vụ của họ cho khách hàng
Năm 2002, Amazon đã giới thiệu Amazon Web Services Điều này đã cho người
sử dụng có khả năng lưu trữ dữ liệu và khả năng xử lý công việc lớn hơn rất nhiều Năm 2004, sự ra đời chính thức của Facebook đã thực sự tao ra cuộc cách mạng hóagiao tiếp giữa người với người, mọi người có thể chia sẻ dữ liệu riêng tư của họ cho bạn
Trang 9Năm 2006, Amazon đã từng bước mở rộng các dịch vụ điện toán đám mây củamình, đầu tiên là sự ra đời của Elastic Compute Cloud (EC2), ứng dụng này cho phépmọi người truy cập vào các ứng dụng của họ và thao tác với chúng thông qua đámmây Sau đó, họ đưa ra Simple Storage Service (S3), Amazon S3 là dịch vụ lưu trữ trênmạng Internet Nó được thiết kế cho bạn có thể sử dụng để lưu trữ và lấy bất kỳ sốlượng dữ liệu, bất cứ lúc nào, từ bất cứ nơi nào trên web.
Năm 2008, HTC đã công bố điện thoại đầu tiên sử dụng AndroidNăm 2009, Google Apps đã chính thức được phát hành
Trong những năm 2010, các công ty đã phát triển điện toán đám mây để tích cựccải thiện dịch vụ và khả năng đáp ứng của mình để phục vụ nhu cầu cho người sửdụng một cách tốt nhất
Dự đoán trong năm 2013 và về sau nữa, trên thế giới sẽ có khoảng 1 tỷ người sửdụng Smart Phone, và năm 2015 thị trường máy tính bảng sẽ thu hút được khoảng 44triệu người
Điều này đã giúp cho các dịch vụ điện toán đám mây ngày càng phát triển vượtbậc, mang đến nhiều trải nghiệm mới cho người dùng, kết nối ở khắp mọi nơi và mọilúc thông qua môi trường internet
1.2 Khái niệm cloud computing
Hiện tại có rất nhiều định nghĩa về Cloud computing, do chưa có sự thống nhất
về định nghĩa sau đây là hai định nghĩa được sử dụng phổ biến hiện nay:
Theo NIST:
“Cloud computing is a model for enabling convenient, on-demand network access to
a shared pool of configurable computing resources (e.g., networks, servers, storage, applications, and services) that can be rapidly provisioned and released with minimal management effort or service provider interaction.”
Dịch: Điện toán đám mây là một mô hình cho phép truy cập mạng dễ dàng,theo yêu cầu, đến một tài nguyên điện toán chia sẻ (như network, máy chủ, không gian
Trang 10lưu trữ, ứng dụng và dịch vụ), có thể nhanh chóng cung cấp và thu hồi với chi phí quản
lý và tương tác với nhà cung cấp dịch vụ tối thiểu
Theo wikipedia
Cloud computing còn gọi là điện toán máy chủ ảo, là mô hình điện toán sử dụng
các công nghệ máy tính và phát triển dựa vào mạng Internet
Theo tổ chức Xã hội máy tính IEEE "Nó là hình mẫu trong đó thông tin được lưutrữ thường trực tại các máy chủ trên Internet và chỉ được được lưu trữ tạm thời ở cácmáy khách, bao gồm máy tính cá nhân, trung tâm giải trí, máy tính trong doanh nghiệp,các phương tiện máy tính cầm tay, " Điện toán đám mây là khái niệm tổng thể baogồm cả các khái niệm như phần mềm dịch vụ, Web 2.0 và các vấn đề khác xuất hiện gầnđây, các xu hướng công nghệ nổi bật, trong đó đề tài chủ yếu của nó là vấn đề dựa vàoInternet để đáp ứng những nhu cầu điện toán của người dùng Ví dụ, dịch vụ GoogleAppEngine cung cấp những ứng dụng kinh doanh trực tuyến thông thường, có thể truynhập từ một trình duyệt web, còn các phần mềm và dữ liệu đều được lưu trữ trên cácmáy chủ
1.3 Các đặc tính của Cloud Computing:
1.3.1 Tính tự phục vụ theo nhu cầu
Trang 11dụng Server, dung lượng lưu trữ, cũng như là khả năng đáp ứng các tương tác lớn của
hệ thống ra bên ngoài
1.3.2 Truy cập diện rộng
Điện toán đám mây cung cấp các dịch vụ chạy trên môi trường Internet do vậykhách hàng chỉ cần kết nối được với Internet là có thể sử dụng được dịch vụ.Các thiết bịtruy xuất thông tin không yêu cầu cấu hình cao (thin or thick client platforms) như :Mobile phone, Laptop và PDAs…
1.3.3 Dùng chung tài nguyên và độc lập vị trí
Tài nguyên của nhà cung cấp dịch vụ được dùng chung, phục vụ cho nhiềungười dùng dựa trên mô hình “multi-tenant” Mô hình này cho phép tài nguyên phầncứng và tài nguyên ảo hóa sẽ được cấp pháp động dựa vào nhu cầu của người dùng.Khi nhu cầu người dùng giảm xuống hoặc tăng nên thì tài nguyên sẽ được trưng dụng
để phục vụ yêu cầu
Người sử dụng không cần quan tâm tới việc điều khiển hoặc không cần phải biếtchính xác vị trí của các tài nguyên sẽ được cung cấp Ví dụ : Tài nguyên sẽ được cungcấp bao gồm : Tài nguyên lưu trữ, xử lý, bộ nhớ, băng thông mạng và máy ảo
1.3.4 Khả năng co giãn nhanh chóng
Khả năng này cho phép tự động mở rộng hoặc thu nhỏ hệ thống tùy theo nhucầu của người sử dụng một cách nhanh chóng Khi nhu cầu tăng, hệ thống sẽ tự động
mở rộng bằng cách thêm tài nguyên vào Khi nhu cầu giảm, hệ thống sẽ tự động giảmbớt tài nguyên
Khả năng co giãn giúp cho nhà cung cấp sử dụng tài nguyên hiệu quả, tận dụngtriệt để tài nguyên dư thừa, phục vụ được nhiều khách hàng Đối với người sử dụngdịch vụ, khả năng co giãn giúp họ giảm chi phí do họ chỉ trả phí cho những tài nguyênthực sự dùng
1.3.5 Chi trả theo thực dùng
Trang 12Nhiều dịch vụ điện toán đám mây sử dụng mô hình điện toán theo nhu cầu, môhình tương tự với cách các tiện ích theo nhu cầu truyền thống như điện được tiêu thụ,trong khi một số khác tiếp thị dựa vào tiền đóng trước Điện toán đám mây cho phépgiới hạn dung lượng lưu trữ, băng thông, tài nguyên máy tính và số lượng người dùngkích hoạt theo tháng.
1.3.6 Một số đặc điểm khác:
Ngoài năm đặc điểm chính đã mô tả ở trên, điện toán đám mây còn cung cấp một số các đặc điểm sau :
a) Độ tin cậy: Độ tin cậy cải thiện thông qua việc sử dụng các site có nhiều dư thừa,
làm nó thích hợp cho tính liên tục trong kinh doanh và khôi phục thất bại Tuy nhiên,phần lớn các dịch vụ của cloud computing có những lúc thiếu hụt và người giám đốckinh doanh, IT phải làm cho nó ít đi
b) Hiệu suất: Hiệu suất hoạt động được quan sát và các kiến trúc nhất quán, kết nối
lỏng lẽo được cấu trúc dùng web service như giao tiếp hệ thống
c) Khả năng chịu đựng: Khả năng chịu đựng xảy ra thông qua việc tận dụng tài nguyên
đã được cải thiện, các hệ thống hiệu quả hơn Tuy nhiên, các máy tính và cơ sở hạ tầngkết hợp là những thứ tiêu thụ năng lượng chủ yếu
1.4 Các mô hình dịch vụ điện toán đám mây:
Trang 13Các nhà cung cấp dịch vụ điện toán đám mây cung cấp các dịch vụ của họ theo
ba mô hình cơ bản: cơ sở hạ tầng như một dịch vụ (IaaS), nền tảng như một dịch vụ(PaaS), và phần mềm như một dịch vụ (SaaS) trong đó IaaS là cơ bản nhất và mỗi môhình cao hơn tóm tắt từ các chi tiết của những mô hình thấp hơn Trong năm 2012,mạng lưới như một dịch vụ (NaaS) và giao tiếp như một dịch vụ (CaaS) đã chính thứcthêm vào bởi Hiệp hội viễn thông quốc tế (International Telecommunication Union)như là một phần của các mô hình điện toán đám mây cơ bản, các loại hình dịch vụ đượccông nhận của hệ sinh thái đám mây viễn thông
1.4.1 Cơ sở hạ tầng như một dịch vụ (IaaS)
Trong mô hình dịch vụ điện toán đám mây cơ bản nhất, các nhà cung cấp môhình IaaS cung cấp máy tính – thực tế hoặc (thường xuyên hơn) máy ảo và các nguồnlực khác (Một trình quản lí máy ảo, chẳng hạn như Xen hoặc KVM, chạy các máy ảokhách.) Tập hợp các trình quản lí máy ảo (hypervisor) bên trong hệ thống hỗ trợ hoạtđộng đám mây có thể hỗ trợ lượng lớn các máy ảo và khả năng mở rộng hoặc thu hẹpcác dịch vụ theo yêu cầu khác nhau của khách hàng Các đám mây IaaS thường cungcấp các nguồn lực bổ sung, chẳng hạn như hình ảnh trong thư viện hình ảnh của máy
ảo, lưu trữ thô (lô) và tập tin, tường lửa, load balancer, địa chỉ IP, các mạng ảo nội bộ(VLAN), và các phần mềm đi kèm Các nhà cung cấp đám mây IaaS cung cấp các nguồn
Trang 14tài nguyên này theo yêu cầu từ tập hợp lớn của họ vốn đã được cài đặt ở các trung tâm
dữ liệu Đối với kết nối diện rộng, khách hàng có thể sử dụng Internet hoặc các carriercloud (dành cho các mạng riêng ảo)
Để triển khai các ứng dụng của họ, các người dùng điện toán đám mây cài đặt hệđiều hành và phần mềm ứng dụng của họ trên cơ sở hạ tầng đám mây Trong mô hìnhnày, người dùng sẽ vá lỗi và bảo trì hệ thống và phần mềm ứng dụng của họ Các nhàcung cấp dịch vụ điện toán đám mây thường tính phí dịch vụ IaaS trên cơ sở điện toánthành phần: chi phí phản ánh số lượng nguồn lực được phân bổ và tiêu thụ
Ví dụ các nhà cung cấp IaaS bao gồm Amazon CloudFormation, Amazon EC2,Windows Azure Virtual Machines, DynDNS, Google Compute Engine, HP Cloud,iland, Joyent, Rackspace Cloud, ReadySpace Cloud Services, Terremark và NaviSite
để phù hợp với nhu cầu ứng dụng qua đó người dùng không phải tự phân bổ nguồnlực
Trang 151.4.3 Phần mềm như một dịch vụ (SaaS)
Trong mô hình SaaS, nhà cung cấp dịch vụ đám mây cài đặt và vận hành phầnmềm ứng dụng bên trong đám mây và những người sử dụng điện toán đám mây truycập các phần mềm từ các khách hàng của dịch vụ đám mây Những người sử dụng điệntoán đám mây không quản lý cơ sở hạ tầng đám mây và nền tảng mà trên đó các ứngdụng đang chạy Điều này giúp loại bỏ việc cài đặt và chạy các ứng dụng trên máy tínhcủa người dùng, đơn giản hóa việc bảo trì và hỗ trợ Điều làm cho một ứng dụng điệntoán đám mây khác biệt đối với các ứng dụng khác là khả năng mở rộng của nó Điềunày có thể đạt được bằng các tác vụ nhân bản (cloning) lên nhiều máy ảo để đáp ứngnhu cầu công việc thay đổi Các load balancer phân phối công việc trên các thiết lập củamáy ảo Quá trình này hoàn toàn vô hình với người dùng, họ chỉ nhìn thấy một điểmtruy cập duy nhất Để chứa một số lượng lớn người dùng, các ứng dụng đám mây cóthể được multitenant, có nghĩa là, bất kỳ máy chủ nào cũng đều phục vụ nhiều hơn một
tổ chức sử dụng Việc tham chiếu tới các loại phần mềm ứng dụng đám mây đặc biệt đãtrở nên phổ biến với một quy tắc đặt tên: desktop như một quá trình dịch vụ, quá trìnhkinh doanh như một dịch vụ, môi trường kiểm tra như một dịch vụ, giao tiếp như mộtdịch vụ
Trang 16Mô hình định giá cho các ứng dụng SaaS thường là một khoản phí cố định hàngtháng hoặc hàng năm cho mỗi người dùng, qua đó giá có khả năng thay đổi rộng vàđiều chỉnh nếu người dùng thêm vào hoặc gỡ bỏ bất cứ điểm nào.
Ví dụ về SaaS bao gồm: Google Apps, Microsoft Office 365, OnLive, GT Nexus,Marketo, và TradeCard
1.4.4 Mạng lưới như một dịch vụ (NaaS)
Một loại dịch vụ đám mây có khả năng cung cấp cho người dùng dịch vụ đámmây sử dụng mạng lưới/ dịch vụ kết nối truyền tải và/hoặc dịch vụ kết nối mạng giữacác đám mây NaaS liên quan đến việc tối ưu hóa phân bổ nguồn lực bằng cách xem xéttài nguyên mạng và máy tính như một thể thống nhất
Dịch vụ NaaS truyền thống bao gồm mạng riêng ảo (VPN) mở rộng và linh hoạt,cũng như băng thông theo yêu cầu Cụ thể hóa thì khái niệm NaaS cũng bao gồm việccung cấp một dịch vụ mạng ảo từ các chủ sở hữu cơ sở hạ tầng mạng lưới cho một bênthứ ba (VNP - VNO)
1.5 Mô hình triển khai:
Từ “đám mây” (cloud) xuất phát từ hình ảnh minh họa mạng Internet đã được
sử dụng rộng rãi trong các hình vẽ về hệ thống mạng máy tính của giới CNTT Mộtcách nôm na, điện toán đám mây là mô hình điện toán Internet Tuy nhiên, khi mô hình
Cc dần định hình, các ưu điểm của nó đã được vận dụng để áp dụng trong các môitrường có quy mô và phạm vi riêng, hình thành các mô hình triển khai khác nhau
Trang 17Mô hình đầu tiên được nói đến khi đề cập tới CC chính là mô hình Public Cloud.Đây là mô hình mà hạ tầng CC được một tổ chức sỡ hữu và cung cấp dịch vụ rộng rãicho tất cả các khách hàng thông qua hạ tầng mạng Internet hoặc các mạng công cộngdiện rộng Các ứng dụng khác nhau chia sẻ chung tài nguyên tính toán, mạng và lưutrữ Do vậy, hạ tầng CC được tiết kế để đảm bảo cô lập về dữ liệu giữa các khách hàng
và tách biệt về truy cập
Các dịch vụ Public Cloud hướng tới số lượng khách hàng lớn nên thường cónăng lực về hạ tầng cao, đáp ứng nhu cầu tính toán linh hoạt, đem lại chi phí thấp chokhách hàng Do đó khách hàng của dịch vụ trên Public Cloud sẽ bao gồm tất cả các tầnglớp mà khách hàng cá nhân và doanh nghiệp nhỏ sẽ được lợi thế trong việc dễ dàngtiếp cận các ứng dụng công nghệ cap, chất lượng mà không phải đầu tư ban đầu, chiphí sử dụng thấp, linh hoạt
1.5.2 Đám mây “doanh nghiệp”
Đám mây doanh nghiệp (Private Cloud) là mô hình trong đó hạ tầng đám mâyđược sở hữu bởi một tổ chức và phục vụ cho người dùng của tôt chức đó Private Cloud
có thể được vận hành bởi một bên thứ ba và hạ tầng đám mây có thể được đặt bêntrong hoặc bên ngoài tổ chức sở hữu (tại bên thứ ba kiêm vận hành hoặc thậm chí làmột bên thứ tư)
Trang 18Private Cloud được các tổ chức, doanh nghiệp lớn xây dựng cho mình nhằmkhai thác ưu điểm được các tổ chức, doanh nghiệp lớn xây dựng cho mình nhằm khaithác ưu điểm về công nghệ và khả năng quản trị của CC Với Private Cloud, các doanhnghiệp tối ưu được hạ tầng IT của mình, nâng cao hiệu quả sử dụng, quản lý trong cấpphát và thu hồi tài nguyên, qua đó giảm thời gian đưa sản phẩm sản xuất, kinh doanh
ra thị trường
1.5.3 Đám mây “chung”
Đám mây chung (Community Cloud) là mô hình trong đó hạ tầng đám mâyđược chia sẻ bởi một số tổ chức cho cộng đồng người dùng trong các tổ chức đó Các tổchức này do đặc thù không tiếp cận với các dịch vụ Public Cloud và chia sẻ chung một
hạ tầng CC để nâng cao hiệu quả đầu tư và sử dụng
Trang 19Mô hình đám mây lai (Hybrid Cloud) là mô hình bao gồm hai hoặc nhiều hơncác đám mây trên tích hợp với nhau Mô hình Hybrid Cloud cho phép chia sẻ hạ tầnghoặc đáp ứng nhu cầu trao đổi dữ liệu.
1.5.5 Đám riêng ảo:
Đám mây riêng ảo là một cơ sở hạ tầng chạy trên nền của đám mây công cộngnhưng có tùy chỉnh và thiết lập bảo mật cho một tổ chức cụ thể Đám mây riêng ảo làmột giải pháp cho các tổ chức muốn sử dụng điện toán đám mây mà không phải chi phíxây dựng và quản lý đám mây riêng, và để tránh các rủi ro an ninh và bảo mật dữ liệu
1.6 Thuận lợi và khó khăn khi dung điện toán đám mây:
1.6.1 Ưu điểm:
Trang 20Những ưu điểm và thế mạnh dưới đây đã góp phần giúp "điện toán đám mây"trở thành mô hình điện toán được áp dụng rộng rãi trên toàn thế giới.
a) Tốc độ xử lý nhanh, cung cấp cho người dùng những dịch vụ nhanh chóng vàgiá thành rẻ dựa trên nền tảng cơ sở hạ tầng tập trung (đám mây)
b) Chi phí đầu tư ban đầu về cơ sở hạ tầng, máy móc và nguồn nhân lực của người
sử dụng điện toán đám mây được giảm đến mức thấp nhất
c) Không còn phụ thuộc vào thiết bị và vị trí địa lý, cho phép người dùng truy cập
và sử dụng hệ thống thông qua trình duyệt web ở bất kỳ đâu và trên bất kỳ thiết bị nào
mà họ sử dụng (chẳng hạn là PC hoặc là điện thoại di động…)
d) Chia sẻ tài nguyên và chi phí trên một địa bàn rộng lớn, mang lại các lợi ích chongười dùng
e) Với độ tin cậy cao, không chỉ dành cho người dùng phổ thông, điện toán đámmây còn phù hợp với các yêu cầu cao và liên tục của các công ty kinh doanh và cácnghiên cứu khoa học Tuy nhiên, một vài dịch vụ lớn của điện toán đám mây đôi khi rơivào trạng thái quá tải, khiến hoạt động bị ngưng trệ Khi rơi vào trạng thái này, ngườidùng không có khả năng để xử lý các sự cố mà phải nhờ vào các chuyên gia từ “đámmây” tiến hành xử lý
f) Khả năng mở rộng được, giúp cải thiện chất lượng các dịch vụ được cung cấptrên “đám mây”
g) Khả năng bảo mật được cải thiện do sự tập trung về dữ liệu
h) Các ứng dụng của điện toán đám mây dễ dàng để sửa chữa và cải thiện về tínhnăng bởi lẽ chúng không được cài đặt cố định trên một máy tính nào
i) Tài nguyên sử dụng của điện toán đám mây luôn được quản lý và thống kê trêntừng khách hàng và ứng dụng, theo từng ngày, từng tuần, từng tháng Điều này đảm
Trang 21Tuy nhiên, mô hình điện toán này vẫn còn mắc phải một số nhược điểm sau:
a) Tính riêng tư: Các thông tin người dùng và dữ liệu được chứa trên điện toán đám
mây có đảm bảo được riêng tư, và liệu các thông tin đó có bị sử dụng vì một mục đíchnào khác?
b) Tính sẵn dùng: Liệu các dịch vụ đám mây có bị “treo” bất ngờ, khiến cho người
dùng không thể truy cập các dịch vụ và dữ liệu của mình trong những khoảng thời giannào đó khiến ảnh hưởng đến công việc
c) Mất dữ liệu: Một vài dịch vụ lưu trữ dữ liệu trực tuyến trên đám mây bất ngờ
ngừng hoạt động hoặc không tiếp tục cung cấp dịch vụ, khiến cho người dùng phải saolưu dữ liệu của họ từ “đám mây” về máy tính cá nhân Điều này sẽ mất nhiều thời gian.Thậm chí một vài trường hợp, vì một lý do nào đó, dữ liệu người dùng bị mất và khôngthể phục hồi được
d) Tính di động của dữ liệu và quyền sở hữu: Một câu hỏi đặt ra, liệu người dùng có
thể chia sẻ dữ liệu từ dịch vụ đám mây này sang dịch vụ của đám mây khác? Hoặctrong trường hợp không muốn tiếp tục sử dụng dịch vụ cung cấp từ đám mây, liệungười dùng có thể sao lưu toàn bộ dữ liệu của họ từ đám mây? Và làm cách nào đểngười dùng có thể chắc chắn rằng các dịch vụ đám mây sẽ không hủy toàn bộ dữ liệucủa họ trong trường hợp dịch vụ ngừng hoạt động
e) Khả năng bảo mật: Vấn đề tập trung dữ liệu trên các “đám mây” là cách thức hiệu
quả để tăng cường bảo mật, nhưng mặt khác cũng lại chính là mối lo của người sửdụng dịch vụ của điện toán đám mây Bởi lẽ một khi các đám mây bị tấn công hoặc độtnhập, toàn bộ dữ liệu sẽ bị chiếm dụng Tuy nhiên, đây không thực sự là vấn đề củariêng “điện toán đám mây”, bởi lẽ tấn công đánh cắp dữ liệu là vấn đề gặp phải trên bất
kỳ môi trường nào, ngay cả trên các máy tính cá nhân
CHƯƠNG 2: DỊCH VỤ AMAZON WEB SERVICES VÀ ỨNG DỤNG TRÊN
DỊCH VỤ AMAZON WEB SERVICES
Trang 222.1 Dịch vụ Amazon Web Services:
Amazon Web Services là tập hợp các dịch vụ cung cấp cho người lập trình cókhả năng truy cập tới hạ tầng kiến trúc tính toán kiểu sẵn sàng-để-sử dụng (ready-to-use) của Amazon Các máy tính có nền tảng vững chắc đã được xây dựng và tinh chếqua nhiều năm của Amazon bây giờ là có thể cho phép bất cứ ai cũng có quyền cập tớiInternet Amazon cung cấp một số dịch vụ Web cũng như một số dịch vụ khác như:
a) Lưu trữ (Storage)
Mọi người đều cần phải lưu trữ — cho các tệp, các tài liệu, các dữ liệu tải về củangười dùng hoặc các bản sao lưu Có thể tiến hành lưu trữ bất kỳ các ứng dụng cầnthiết của bạn trong Amazon Simple Storage Service (S3) và nhận được các lợi ích với nónhư có khả năng mở rộng, đáng tin cậy và với mức chi phí thấp cho việc lưu trữ
b) Tính toán (Computing)
Amazon Elastic Compute Cloud (EC2) cung cấp khả năng để mở rộng tàinguyên tính toán của bạn lớn lên hoặc giảm xuống dựa trên nhu cầu và tạo ra khả năngcung cấp dịch vụ mới một cách dễ dàng
c) Gửi thông điệp (Messaging)
Thực hiện tách riêng các thành phần ứng dụng của bạn bằng cách sử dụng khảnăng không giới hạn của việc truyền thông điệp được cung cấp bởi Amazon SimpleQueue Service (SQS)
d) Tập hợp dữ liệu (Datasets)
Amazon SimpleDB (SDB) cung cấp khả năng mở rộng, lập chỉ mục, khả năng lưutrữ mà không cần bảo trì, cùng với việc thực hiện xử lý và truy vấn với tập hợp dữ liệu
Amazon Web Services hỗ trợ người dùng với 2 mức độ:
Hỗ trợ dựa trên diễn đàn tự do từ nhân viên Amazon, người điều khiển các
Trang 23Amazon cung cấp các giao diện chuẩn dựa trên SOAP và REST để tương tác vớitừng dịch vụ Các thư viện phát triển hoặc là từ Amazon hoặc từ một trong các ngônngữ cho phép, như Ruby, Python, Java™, Erlang và PHP, để thực hiện trao đổi với cácdịch vụ này Các công cụ dòng lệnh là cũng có thể để thực hiện quản lý tài nguyên tínhtoán trên EC2 Giao diện REST là dễ dàng sử dụng; bạn có thể sử dụng chương trìnhbên phía máy khách được viết bằng bất cứ ngôn ngữ nào dưới dạng giao thức HTTP đểcho phép thực hiện gửi yêu cầu tới các dịch vụ Web
2.2 Cách dịch vụ của Amazon web services
2.2.1 Lưu trữ với Amazon S3
Amazon Simple Storage Service (S3) cung cấp các giao diện dịch vụ Web choviệc lưu trữ và khôi phục dữ liệu Dữ liệu được cho ở bất kỳ loại nào và có thể được lưutrữ và truy cập đến từ bất kỳ vị trí nào thông qua Internet Bạn có thể lưu trữ không giớihạn một lượng lớn các đối tượng trong S3 với kích thước của mỗi đối tượng trongkhoảng từ 1 byte tới 5 GB Các lưu trữ là có thể ở trong Hoa Kỳ hoặc trong Liên Minh
Châu Âu Bạn có thể chọn vị trí lưu trữ cho các đối tượng của bạn khi bạn tạo ra buckets,
cái mà tương tự như khái niệm của thư mục trong hệ thống xử lý của bạn Dữ liệu đượclưu trữ an toàn bằng cách sử dụng cùng hạ tầng cơ sở lưu trữ Amazon sử dụng sứcmạng của mình trên toàn thế giới với một mạng lưới các trang Web thương mại điện tử
Sự hạn chế truy cập có thể được xác định cho từng đối tượng bạn lưu trữ trong S3, vàcác đối tượng này có thể được truy cập với các yêu cầu HTTP đơn giản Thậm chí bạn
có thể tạo ra các đối tượng để tải về bằng cách sử dụng giao thức BitTorrent
Trang 242.2.2 Elastic computing with Amazon EC2
Amazon EC2 là dịch vụ Web cho phép bạn yêu cầu các máy ảo trong vòng mộtvài phút và dễ dàng thay đổi khả năng của bạn hoặc tải xuống dựa trên nhu cầu Bạnchỉ cần phải trả chi phí cho khoảng thời gian mà bạn sử dụng Nếu bạn muốn tăng khảnăng tính toán của bạn nên, bạn có thể nhanh chóng tiếp cận khởi tạo máy áo và sau đóchấm dứt chúng khi mà nhu cầu của bạn giảm đi
Những trường hợp mà dựa trên Linux® và có thể chạy trên bất kỳ ứng dụng nàohoặc phần mềm nào bạn muốn Bạn có thực hiện điều khiển cho từng trường hợp cụthể Môi trường của EC2 là được xây dựng trên cùng mã nguồn mở Xen hypervisor, cáiđược phát triển tại trường Đại học Cambridge Amazon cho phép bạn tạo ra hình ảnhmáy Amazon (AMIs) cái thực hiện hành động như là các khuôn mẫu cho các ví dụ củabạn Truy cập với các ví dụ có thể được điều khiển bằng việc xác định được các quyềncho phép Bạn cũng có thể làm bất cứ cái gì bạn muốn với chúng tuy chỉ có một hạn chếduy nhất là yêu cầu bạn cần sử dụng dựa trên Linux Thời gian gần đây, khi mà OpenSolaris được công bố trong một quan hệ đối tác với Sun Microsoftsystem, nhưng phầnlớn các thương mại miễn phí và có sẵn được xây dựng cho EC2 đều dựa trên nền tảngLinux