Các “máy chủ ảo” sẽ cung cấp các dịch vụ giúp cho doanh nghiệp có thể quản lý dữ liệu dễ dàng hơn, họ sẽ chỉ trả chi phí cho lượng sử dụng dịch vụ của họ, mà không cần phải đầu tư nhiều
Trang 1Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 1
Danh sách nhóm 2:
Trang 2Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 2
MỤC LỤC
1 Tổng quan về Cloud Computing 6
1.1 Khái niệm: 6
1.2 Phân loại 8
1.2.1 Mô hình dịch vụ: 8
1.2.2 Mô hình triển khai: 10
1.3 Ưu và nhược điểm của điện toán đám mây 11
1.3.1 Nhược điểm: 12
1.4 Các ứng dụng: 13
2 Khái quát các mô hình Cloud Computing 14
2.1 Consolidation (Hợp nhất) 14
2.2 Virtualization (Ảo hóa) 17
2.3 Automation (Tự động hóa) 18
2.4 Ultility (Tiện ích) 19
2.5 Cloud (Mây) 21
3 Server Consolidation 22
3.1 Đặt vấn đề 22
3.2 Khái niệm 23
3.3 Lợi ích 23
3.4 Hạn chế 24
3.5 Phân loại Server 25
3.5.1 Innovations Servers (máy chủ đổi mới) 25
3.5.2 Production Servers (máy chủ sản xuất) 25
3.5.3 Mission Critical Servers (các máy chủ có nhiệm vụ quan trọng) 26
Trang 3Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 3
3.6 Các bước thực hiện 26
3.6.1 Xác định số máy chủ 26
3.6.2 Phân loại các tài nguyên server 26
3.6.3 Phân loại các tài nguyên ứng dụng 27
3.6.4 Phân phối tài nguyên máy tính 27
4 Data center consolidation 28
4.1 Đặt vấn đề 28
4.2 Các khái niệm 28
4.3 Một số trung tâm dữ liệu 29
4.4 Lợi ích của Consolidation data center – 5 lợi ích chính: 30
4.4.1 Reduced costs (giảm chi phí) 30
4.4.2 Increased control for IT : Tăng cường kiểm soát đối với IT 31
4.4.3 Reducing the scope of security: giảm phạm vi an ninh 31
4.4.4 Disaster recovery (khắc phuc các sự cố - thảm họa) 31
4.4.5 Compliance (sự tuân thủ ) 31
4.5 Lợi ích của Consolidation data center (một số lợi ích chung) 32
4.6 Các bước thực hiện Consolidation data center 32
4.6.1 Step 1: Discovery 32
4.6.2 Step 2: Planning 32
4.6.3 Step 3: Implementation 33
4.6.4 Step 4: Management 33
5 Xu hướng phát triển của điện toán đám mây 33
5.1 Nền tảng của sự phát triển công nghệ “ Điện toán đám mây” 33
5.2 Một số xu hướng phát triển của điện toán đám mây 34
Trang 5Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 5
Hình ảnh sử dụng trong báo cáo
Hinh 1-1: Mọi thứ đều tập trung vào đám mây 7
Hinh 1-2: Minh họa về các dịch vụ 9
Hinh 1-3: Mô hình giải pháp dịch vụ điện toán đám mây 9
Hinh 1-4: Mô hình triển khai điện toán đám mây 11
Hinh 1-5: Các dịch vụ lưu trữ đám mây 14
Hinh 2-1: Bảng khái quát các mô hình Cloud Computing 14
Hinh 2-2: Tai sao là điện toán đám mây 15
inh 2- : rv r- onsoli ation p nh t máy h 15
inh 2- : á ư ti n hành st ps 16
Hinh 2-5: Strategy ( hi n lư 16
Hinh 2-6: Cloud-computing: Virtualization 17
Hinh 2-7: Technology trends model 2 18
Hinh 2-8: Cloud Building 19
Hinh 2-9: Cloud-computing 3 flavors 20
Hinh 2-10: Cloud computing values 20
Hinh 2-11: Tại sao là điện toán đám mây 21
Hinh 2-12: IaaS-Cloud-Computing 22
Hinh 4-1: Trung tâm c a Microsoft tại Dublin, Ireland 29
Hinh 4-2: Trung tâm siêu điện toán Barcelona, Tây Ban Nha 29
Hinh 4-3: Trung tâm dữ liệu xanh, Đại học Syracuse, New York, Mỹ 30
Hinh 5-1: Phát triển c a điện toán đám mây 34
Hinh 5-2: Điện toán đám mây đang mang lại những l i ích to l n 37
Hinh 5- : Điện toán đám mây 37
Hinh 5-4: Hiện trạng phát triển điện toán đám mây 38
Trang 6Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 6
1 Tổng quan về Cloud Computing
Ngày nay, đối với các công ty, doanh nghiệp, việc quản lý tốt, hiệu quả dữ liệu của riêng công ty cũng như dữ liệu khách hàng, đối tác là một trong những bài toán được ưu tiên hàng đầu và đang không ngừng gây khó khăn cho họ Để có thể quản lý được nguồn
dữ liệu đó, ban đầu các doanh nghiệp phải đầu tư, tính toán rất nhiều loại chi phí như chi phí cho phần cứng, phần mềm, mạng, chi phí cho quản trị viên, chi phí bảo trì, sửa chữa,
… Ngoài ra họ còn phải tính toán khả năng mở rộng, nâng cấp thiết bị; phải kiểm soát việc bảo mật dữ liệu cũng như tính sẵn sàng cao của dữ liệu
Từ một bài toán điển hình như vậy, chúng ta thấy được rằng nếu có một nơi tin cậy giúp các doanh nghiệp quản lý tốt nguồn dữ liệu đó, các doanh nghiệp sẽ không còn quan tâm đến cơ sở hạ tầng, công nghệ mà chỉ tập trung chính vào công việc kinh doanh của
họ thì sẽ mang lại cho họ hiệu quả và lợi nhuận ngày càng cao hơn
Thuật ngữ “cloud computing” ra đời bắt nguồn từ một trong những hoàn cảnh như vậy Thuật ngữ “cloud computing” còn được bắt nguồn từ ý tưởng đưa tất cả mọi thứ như
dữ liệu, phần mềm, tính toán,…lên trên mạng Internet Chúng ta sẽ không còn trông thấy các máy PC, máy chủ của riêng các doanh nghiệp để lưu trữ dữ liệu, phần mềm nữa mà chỉ còn một số các “máy chủ ảo” tập trung ở trên mạng Các “máy chủ ảo” sẽ cung cấp các dịch vụ giúp cho doanh nghiệp có thể quản lý dữ liệu dễ dàng hơn, họ sẽ chỉ trả chi phí cho lượng sử dụng dịch vụ của họ, mà không cần phải đầu tư nhiều vào cơ sở hạ tầng cũng như quan tâm nhiều đến công nghệ Xu hướng này sẽ giúp nhiều cho các công ty, doanh nghiệp vừa và nhỏ mà không có cơ sở hạ tầng mạng, máy chủ để lưu trữ, quản lý
dữ liệu tốt.Vậy “cloud computing” là gì ? Nó có thể giải quyết bài toán trên như thế nào
và có những đặc điểm nổi bật gì ? Chúng ta sẽ đi qua các phần sau để nắm rõ vấn đề này
1.1 Khái niệm:
Theo Wikipedia: Điện toán đám mây (tiếng Anh: 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 Thuật ngữ "đám mây" ở đây là lối nói ẩn dụ chỉ mạng Internet (dựa vào cách được bố trí của nó trong sơ đồ mạng máy tính) và như một liên tưởng về độ
Trang 7Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 7
phức tạp của các cơ sở hạ tầng chứa trong nó Ở mô hình điện toán này, mọi khả năng liên quan đến công nghệ thông tin đều được cung cấp dưới dạng các "dịch vụ", cho phép người sử dụng truy cập các dịch vụ công nghệ từ một nhà cung cấp nào đó "trong đám mây" mà không cần phải có các kiến thức, kinh nghiệm về công nghệ đó, cũng như không cần quan tâm đến các cơ sở hạ tầng phục vụ công nghệ đó
Theo IEEE: "Nó là hình mẫu trong đó thông tin được lưu trữ thường trực tại các máy chủ trên Internet và chỉ được được lưu trữ tạm thời ở các máy khách, bao gồm máy tính
cá nhân, trung tâm giải trí, máy tính trong doanh nghiệp, các phương tiện máy tính cầm tay, "
Theo Cisco: “Điện toán đám mây là khi tài nguyên và dịch vụ IT được xử lý tách rời khỏi hạ tầng bên dưới và được cung cấp theo nhu cầu của người sử dụng, với quy mô tùy biến và phục vụ cho môi trường nhiều người sử dụng từ cùng một phiên bản triển khai”
Hinh 1-1 : Mọi thứ đều tập trung vào đám mây.
Có rất nhiều khái niệm đã được đưa ra bởi nhiều người, nhiều tổ chức khác nhau, họ
cố gắng định nghĩa Cloud Computing theo hướng thương mại, từ góc nhìn của người dùng đầu cuối Theo đó, tính năng chủ yếu của Cloud Computing là cung cấp cơ sở hạ tầng và các ứng dụng về Công nghệ thông tin dưới dạng “dịch vụ” có khả năng mở rộng
được Tuy nhiên, theo Ian Foster: “Cloud Computing là một mô hình điện toán phân tán
Trang 8Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 8
có tính co giãn th o yêu u về mặt kinh t , là nơi hứa các sức mạnh tính toán, kho lưu trữ, các nền tảng và các dịch vụ đư c trực quan, ảo hóa và o giãn linh động, sẽ đư c phân phối theo nhu c u cho á khá h hàng ên ngoài thông qua Int rn t” Đây là khái
niệm được sử dụng phổ biến trên thế giới
Nói đơn giản điện toán đám mây là các nguồn điện toán khổng lồ như phần mềm, các dịch vụ sẽ nằm tại các máy chủ ảo (đám mây) trên Internet thay vì trong máy tính gia đình
và văn phòng (trên mặt đất) để mọi người kết nối và sử dụng mỗi khi họ cần Với các dịch
vụ sẵn có trên Internet, doanh nghiệp không phải mua và duy trì hàng trăm, thậm chí hàng nghìn máy tính cũng như phần mềm
1.2 Phân loại
Dựa vào đặc điểm, tính chất ta chia làm 2 loại:
Mô hình dịch vụ: phân loại các dịch vụ của nhà cung cấp dịch vụ Cloud Computing
Mô hình triển khai: phân loại cách thức triển khai dịch vụ Cloud Computing đến với khách hàng
1.2.1 Mô hình dịch vụ:
Có ba loại dịch vụ Cloud Computing cơ bản là: dịch vụ cơ sở hạ tầng (Infrastructure as a Service – IaaS), dịch vụ nền tảng (Platform as a Service – PaaS) và dịch vụ phần mềm (Software as a Service – SaaS) Cách phân loại này thường được gọi
là “mô hình SPI”
Trong đó: Ph n mềm hoạt động như ịch vụ (SaaS – Software as a Service): hách
hàng thuê những phần mềm của các nhà cung cấp điện toán đám mây để sử dụng các cơ
sở hạ tầng và ứng dụng ột phần mềm sẽ được phân phối qua trình duyệt tới hàng nghìn khách hàng Về phía người sử dụng, SaaS đồng nghĩa với việc họ không cần đầu tư tiền bạc cho máy chủ và bản quyền phần mềm Còn đối với nhà cung cấp, ví dụ như Salesforce.com, họ chỉ phải duy trì một ứng dụng chung cho nhiều đơn vị nên chi phí rẻ hơn so với kiểu hosting truyền thống
Trang 9Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 9
Hinh 1-2: Minh họa về các dịch vụ
Hinh 1-3: Mô hình giải pháp dịch vụ điện toán đám mây
Trang 10Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 10
Nền tảng như một dịch vụ (PaaS – Platform as a Service): Khách hàng thuê cơ sở hạ tầng và công cụ lập trình của các công ty có liên kết với điện toán đám mây để tự viết những phần mềm ứng dụng riêng cho nhu cầu của mình Đây cũng là một biến thể của SaaS nhưng mô hình cloud computing này mang đến môi trường phát triển như một dịch vụ: bạn xây dựng ứng dụng chạy trên cơ sở hạ tầng của nhà cung cấp và phân phối tới người dùng qua máy chủ của nhà cung cấp đó Bạn sẽ không hoàn toàn được tự do bởi bị ràng buộc về thiết kế và và công nghệ Một số ví dụ điển hình về PaaS là Force.com của Salesforce.com, Google App Engine, Yahoo Pipes…
Dịch vụ hạ tầng (IaaS - Infrastructure as a Service ) cung cấp dịch vụ cơ bản bao gồm năng lực tính toán, không gian lưu trữ, kết nối mạng tới khách hàng Nghĩa là khác hàng thuê toàn bộ hạ tầng (bao gồm kiến trúc xử lý, hạ tầng lưu trữ, hạ tầng mạng và các công cụ cần thiết khác) nhằm phục vụ cho tất cả các nhu cầu của mình
1.2.2 Mô hình triển khai:
á đám mây ông ộng(Public Cloud): là các dịch vụ đám mây được một bên thứ
ba (người bán) cung cấp Chúng tồn tại ngoài tường lửa công ty, chúng được lưu trữ và được nhà cung cấp đám mây quản lý
á đám mây riêng(Private Cloud): là các dịch vụ đám mây được cung cấp trong
doanh nghiệp, tổ chức Những đám mây này tồn tại bên trong tường lửa công ty và chúng được bản thân doanh nghiệp, tổ chức sở hữu nó quản lý
á đám mây lai(Hybrid Cloud): là một sự kết hợp của các đám mây công cộng và
riêng Những đám mây này thường do doanh nghiệp tạo ra và các trách nhiệm quản lý sẽ được phân chia giữa doanh nghiệp và nhà cung cấp đám mây công cộng Đám mây lai sử dụng các dịch vụ có trong cả không gian công cộng và riêng
Trang 11Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 11
Hinh 1-4: Mô hình triển khai điện toán đám mây
1.3 Ưu và nhược điểm của điện toán đám mây
Ưu điểm:
Tốc độ xử lý nhanh, cung cấp cho người dùng những dịch vụ nhanh chóng và giá thành rẻ dựa trên nền tảng cơ sở hạ tầng tập trung (đám mây)
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
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 kì đâu và trên bất kì thiết bị nào
mà họ sử dụng (chẳng hạn là PC hoặc là điện thoại di động…)
Chia sẻ tài nguyên và chi phí trên một địa bàn rộng lớn, mang lại các lợi ích cho người dùng
Tập trung cơ sở hạ tầng tại một vị trí giúp người dùng không tốn nhiều giá thành đầu tư về trang thiết bị
Công suất xử lý nhanh hơn do tài nguyên được tập trung Ngoài ra, người dùng không cần phải đầu tư về nguồn nhân lực quản lý hệ thống
Trang 12 Khả năng mở rộng được, giúp cải thiện chất lượng các dịch vụ được cung cấp trên
“đám mây”
- Khả năng bảo mật được cài thiện do sự tập trung về dữ liệu
- Các ứng dụng của điện toán đám mây dễ dàng để sửa chữa hơn bởi lẽ chúng không được cài đặt cố định trên một máy tính nào Chúng cũng dễ dàng hỗ trợ và cài thiện về tính năng
- Tài nguyên sử dụng của điện toán đám mây luôn được quản lý và thống kê trên từng khách hàng và ứng dụng, theo từng ngày, từng tuần, từng tháng Điều này đảm bảo cho việc định lượng giá cả của mỗi dịch vụ do điện toán đám mây cung cấp để người dùng có thể lựa chọn phù hợp
1.3.1 Nhược điểm:
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 đích nào khác
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 gian nào đó khiến ảnh hưởng đến công việc
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 sao lưu dữ liệu của họ từ “đám mây” về máy tính cá nhân Điều này sẽ mất nhiều
Trang 13Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 13
thời gian Thậm chí một vài trường hợp, vì một lý do nào đó, dữ liệu người dùng
bị mất và không thể phục hồi được Dữ liệu chứa trên các "đám mây" sẽ phải giao phó toàn bộ "số phận" cho "đám mây”
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 Hoặc trong trường hợp không muốn tiếp tục sử dụng dịch vụ cung cấp từ đám mây, liệu người dùng có thể sao lưu toàn bộ dữ liệu của họ từ đám mây? Và làm cách nào để người dùng có thể chắc chắn rằng các dịch vụ đám mây sẽ không hủy toàn bộ dữ liệu của họ trong trường hợp dịch vụ ngừng hoạt động
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 sử dụng dịch vụ của điện toán đám mây Bởi lẽ một khi các đám mây bị tấn công hoặc đột nhập, toàn bộ dữ liệu sẽ bị chiếm dụng Tuy nhiên, đây không thực sự là vấn đề của riêng “điện toán đám mây”, bởi lẽ tấn công đánh cắp dữ liệu là vấn đề gặp phải trên bất kì môi trường nào, ngay cả trên các máy tính cá nhân
1.4 Các ứng dụng:
Hiện trạng phát triển công nghệ điện toán đám mây trên thế giới và ở Việt Nam: trên thế giới đã có rất nhiều nhà cung cấp dịch vụ điện toán đám mây, các dịch vụ có thể kể đến như: Google Apps (http://google.com/app) của Google, Windows Live (http://live.com ) của Microsoft, iCloud (http://www.apple.com/icloud/) của Apple, Ở Việt Nam có IBM là doanh nghiệp đầu tiên khai trương trung tâm điện toán đám mây tại Việt Nam, FPT là doanh nghiệp Việt đi tiên phong trong việc xây dựng và cung cấp dịch
vụ trên nền điện toán đám mây tại Việt Nam trên cơ sở hợp tác với Microsoft châu Á và Trend Micro và còn rất nhiều doanh nghiệp, tổ chức khác đang trong quá trình xây dựng cho riêng mình các Trung tâm dữ liệu riêng của mình sử dụng Công nghệ điện toán đám mây
Trang 14Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 14
Hinh 1-5: Các dịch vụ lưu trữ đám mây
2 Khái quát các mô hình Cloud Computing
Hinh 2-1: Bảng khái quát các mô hình Cloud Computing
2.1 Consolidation (Hợp nhất)
Là khái niệm dùng để chỉ việc hợp nhất các máy chủ, không gian lưu trữ, tài nguyên mạng (nói chung là các máy chủ vật lý) để hình thành máy chủ mạnh hơn, làm nền tảng
Trang 15Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 15
cho việc ảo hóa thành các máy chủ khác với các chức năng khác nhau trên cùng một máy chủ vật lý
Hinh 2-2: Tai sao là điện toán đám mây
Hinh 2-3: rv r- onsoli ation p nh t máy h
Trang 16Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 16
Hinh 2-4: á ư ti n hành st ps
Hinh 2-5: trat gy hi n lư
Trang 17Nhóm thực hiện: Nhóm 2 Trang 17
2.2 Virtualization (Ảo hóa)
Ảo hóa là công nghệ được thiết kế để tạo ra tầng trung gian giữa hệ thống phần cứng máy chủ và phần mềm chạy trên nó Công nghệ ảo hóa máy chủ là từ một máy vật ký đơn
lẻ có thể tạo thành nhiều máy ảo độc lập Mỗi máy ảo đều có một thiết lập nguồn hệ thống riêng rẽ, hệ điều hành và các ứng dụng riêng Người dùng không cần quan tâm tới
hệ thống đang ở đâu, các hoạt động tính toán, xử lý dữ liệu xảy ra như thế nào Người dùng chỉ cần gửi yêu cầu và nhận kết quả Có 2 hình thức ảo hóa máy chủ:
o hóa hệ điều hành (OS virtualization): Đây là hình thức ảo hóa ban đầu của máy chủ Thường gọi là Hosted Chứ năng ảo hóa đư c xây dựng trên một nền OS thông dụng Một số sản phẩm thông dụng: Microsoft's Virtual PC, and VMWare's
Workstation
o hóa ph n cứng (hardware virtualization): Hình thức ảo hóa này thường được gọi
là "bare-metal", được chạy trực ti p trên ph n cứng c a máy ch Vì vậy sẽ giúp sử
dụng tài nguyên máy chủ tối ưu hơn là hình thức Hosted, tốc độ xử lý nhanh hơn Các sản phẩm thông dụng: ESX, Xen, and Hyper-V
Hinh 2-6: Cloud-computing: Virtualization
Trang 18Tự động hóa là trung tâm của đám mây đề xuất giá trị tính toán Tự động hóa cho
phép triển khai nhanh chóng và đáng tin cậy ứng dụng, phản ứng nhanh với điều kiện thay đổi, và sử dụng tối ưu các nguồn lực, ngân sách Tự động hóa giúp giảm chi phí và tăng sự nhanh nhẹn vốn có để điện toán đám mây
