Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud

Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa CloudBài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud Bài tiểu luận về Ảo Hóa Cloud

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BÀI TẬP LỚN / ĐỒ ÁN CUỐI KÌ MÔN

NHẬP MÔN HỆ ĐIỀU HÀNH

ẢO HÓA - CLOUD

Người hướng dẫn: TS MAI NGỌC THẮNG Người thực hiện: THÁI TRUNG TÍN - 51503315

NGUYỄN THỊ DIỆP- 51503312

Lớp : 15050301-15050302

Khóa : 19

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2016

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BÀI TẬP LỚN / ĐỒ ÁN CUỐI KÌ MÔN

NHẬP MÔN HỆ ĐIỀU HÀNH

ẢO HÓA - CLOUD

Người hướng dẫn: TS MAI NGỌC THẮNG Người thực hiện: THÁI TRUNG TÍN - 51503315

NGUYỄN THỊ DIỆP - 51503312

Lớp : 15050301-15050302

Khóa : 19

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2016

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình nghiên cứu về đề tài Ảo hóa

- CLoud, em đã gặp rất nhiều khó khăn từ cách tiếp cận và trình bày ý tưởng nhưng nhờ có TS Mai Ngọc Thắng - Khoa Công nghệ thông tin - Trường đại học Tôn Đức Thắng - đã tận tình hướng dẫn đã giúp em nhìn nhận vấn đề cụ thể, tiếp cận

đề tài dễ dàng.

Em xin chân thành cảm ơn thầy vì những lời chỉ bảo vô cùng quý báu của thầy đã giúp em có những thu hoạch quý giá để hoàn thành quá trình nghiên cứu này.

Bài thu hoạch này được thực hiện trong khoảng thời gian gần

3 tuần Bước đầu đi vào thực tế, tìm hiểu về lĩnh vực sáng tạo trong nghiên cứu khoa học, kiến thức của em còn hạn chế và còn nhiều bỡ ngỡ Do vậy, không tránh khỏi những thiếu sót

là điều chắc chắn, em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của quý Thầy Cô và các bạn học cùng lớp để kiến thức của em trong lĩnh vực này được hoàn thiện hơn.

Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn.

TP.Hồ Chí Minh,ngày 22 tháng 11 năm 2016

Thái Trung Tín Nguyễn Thị Diệp

ĐỒ ÁN ĐƯỢC HOÀN THÀNH

TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

Tôi xin cam đoan đây là sản phẩm đồ án của riêng tôi và được sự hướng dẫn của TS Mai Ngọc Thắng Các nội dung nghiên cứu, kết quả trong đề tài này là trung thực và chưa công bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây Những số liệu trong các bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được chính tác giả thu thập từ các nguồn khác nhau

có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo.

Ngoài ra, trong đồ án còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của các tác giả khác, cơ quan tổ chức khác đều có trích dẫn và chú thích nguồn gốc.

Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung đồ án của mình Trường đại học Tôn Đức Thắng không liên quan đến những vi phạm tác quyền, bản quyền do tôi gây ra trong quá trình thực hiện (nếu có).

TP.Hồ Chí Minh,ngày 22 tháng 11 năm 2016

Tác giả Thái Trung Tín Nguyễn Thị Diệp

PHẦN XÁC NHẬN, ĐÁNH GIÁ CỦAGIẢNG VIÊN

Phần xác nhận của giáo viên hướng dẫn

TP.Hồ Chí Minh,ngày 22 tháng 11 năm 2016

Thái Trung Tín Nguyễn Thị Diệp Phần đánh giá của giáo viên chấm bài

TP.Hồ Chí Minh,ngày 22 tháng 11 năm 2016

Thái Trung Tín Nguyễn Thị Diệp

đề cập đến thị trường điện toán đám mây hiện nay vàhướng phát triển của công nghệ này trong tương lai.

Mục lục

1.1 Định nghĩa 11

1.2 Lịch sử và nguồn gốc 12

1.3 Lợi ích của ảo hóa 12

1.4 Các bất lợi của mô hình ảo hóa 12

1.5 Phân tầng trong kiến trúc ảo hóa 13

1.6 Các mức độ ảo hóa 14

1.7 Phân loại Ảo hóa 14

1.8 Ảo hóa hệ thống lưu trữ 15

1.9 Ảo hóa hệ thống mạng 16

1.10 Ảo hóa ứng dụng 17

1.11 Ảo hóa hệ thống máy chủ 18

2 Cloud Computing 21 2.1 Khái niệm 21

2.2 Lịch sử Cloud 22

2.3 Đặc điểm 22

2.4 Kiến trúc Cloud Computing 23

2.5 Các mô hình triển khai 24

2.5.1 Private Cloud 24

2.5.2 Public Cloud 25

2.5.3 So sánh giữa Private Cloud và Public Cloud 26

2.5.4 Hybrid Cloud 27 2.6 Mô hình dịch vụ điện toán đám mây 28

7

8 MỤC LỤC

2.6.1 Dịch vụ hạ tầng 28

2.6.2 Dịch vụ nền tảng 29

2.6.3 Dịch vụ phần mềm 29

2.7 Big Data là gì 30

2.7.1 Định nghĩa 30

2.7.2 Những con số khổng lồ về Big Data 31

2.7.3 Những đặc tính của Cloud Com-puting quan trọng trong Big Data 31 2.8 Thị trường điện toán đám mây và sự cạnh tranh khốc liệt 32

2.9 Kết luận 34

MỤC LỤC 9

DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

Ảo hóa cách mạng hóa công nghệ trung tâm dữliệu tạo điều kiện thuận lợi cho việc cung cấp và quản

lý động trung tâm dữ liệu

Nguồn: <https://vi.wikipedia.org/wiki/Maychuao>

Hình 1.1: Ảo hóa 11

12 CHƯƠNG 1 ẢO HÓA

1.2 Lịch sử và nguồn gốc

Công nghệ ảo hóa có nguồn gốc từ việc phân chia

ổ đĩa, phân chia một ổ đĩa thực thành nhiều ổ đĩa ảo

1.3 Lợi ích của ảo hóa

- Công nghệ ảo hóa đem lại hiệu quả, tính sẵnsàng cao

- Tiết kiệm hoặc hơn trên tổng số chi phí CNTT

- Chạy nhiều hệ điều hành và ứng dụng trên cùngmột máy tính

- Hợp nhất phần cứng đem lại hiệu quả to lớn từmột vài server

- Quản lý, bảo trì hạ tầng CNTT và triển khaicác ứng dụng mới đơn giản và nhanh chóng

1.4 Các bất lợi của mô hình ảo hóa

- Tài nguyên cung cấp cho mỗi máy ảo cần phảihoạch định cẩn thận Nếu tài nguyên được cấp ít sovới thực tế thì hiệu suất ứng dụng sẽ không cao, gây

ra mất hiệu quả và ngược lại

- Ảo hóa yêu cầu những cỗ máy mạnh mẽ

- Rủi ro lỗi vật lý cao: xung đột của nhiều Serverảochỉ bởi lỗi của 1 phần cứng trong Server vật lý , đó

rõ ràng là một nhược điểm và hạn chế lớn của ảo hóacần phải cân nhắc khi có kế hoạch thiết lập một môitrường ảo hóa máy chủ

1.5 PHÂN TẦNG TRONG KIẾN TRÚC ẢO HÓA 13

1.5 Phân tầng trong kiến trúc ảo hóa

- Tài nguyên vật lý (host machine, host ware)

hard Các phần mềm ảo hóa (virtual software) cungcấp và quản lý môi trường làm việc của các máy ảo

- Máy ảo (virtual machine): Các máy được càitrên phần mềm ảo hóa

- Hệ điều hành: Là hệ điều hành được cài trênmáy ảo

Hình 1.2: Phân tầng kiến trúc ảo hóa

14 CHƯƠNG 1 ẢO HÓA

1.6 Các mức độ ảo hóa

- Ảo hóa toàn phần(Full-virtualization): Hệ điềuhành khách (Các hệ điều hành cài trên máy chủ ảo)không bị thay đổi, và chúng hoạt động như trên phầncứng thật sự

- Ảo hóa song song (Paravirtualization): Các hệđiều hành khách sẽ bị thay đổi để hoạt động tốt hơnvới phần cứng Tuy nhiên dạng này thường có hạn chế

là hỗ trợ khá ít các loại hệ điều hành khách

1.7 Phân loại Ảo hóa

Hình 1.3: Hệ thống phân loại ảo hóa

- Ảo hóa hệ thống lưu trữ

- Ảo hóa hệ thống mạng

- Ảo hóa ứng dụng

- Ảo hóa hệ thống máy chủ

- Ảo hóa desktop

1.8 ẢO HÓA HỆ THỐNG LƯU TRỮ 15

1.8 Ảo hóa hệ thống lưu trữ

Định nghĩa

Ảo hóa hệ thống lưu trữ về cơ bản là sự mô phỏng,giả lập việc lưu trữ từ các thiết bị lưu trữ vật lý

Chức năng

-Tăng tốc khả năng truy xuất dữ liệu

-Tiết kiệm thời gian hơn thay vì phải định vịxem máy chủ nào hoạt động trên ổ cứng nào để truyxuất

- Network-based: ảo hóa làm việc trên một thiết

bị mạng, mô hình này phổ biến

Hình 1.4: Host-based and Network-based

16 CHƯƠNG 1 ẢO HÓA

1.9 Ảo hóa hệ thống mạng

Định nghĩa

Ảo hóa hệ thống mạng là một tiến trình hợp nhấttài nguyên, thiết bị mạng cả phần cứng lẫn phần mềmthành một hệ thống mạng ảo Sau đó, các tài nguyênnày sẽ được phân chia thành các channel và gắn vớimột máy chủ hoặc một thiết bị nào đó

Phân loại

- Ảo hóa lớp mạng (Virtualized overplay network):các hệ thống mạng ảo sẽ cùng tồn tại bằng cách sửdụng chung những thiết bị mạng mô hình này chophép các mạng nói chuyện được với nhau thông quacác thiết bị mạng đó

- Mô hình ảo hóa của Cisco: chia làm ba:

+ Khu vực quản lý truy cập (Access Control):quản lý sự đăng nhập và truy xuất của người dùngcũng như ngăn chặn những truy xuất không hợp lệ

+ Khu vực đường dẫn (Path Isolation): chứcnăng chính là liên kết truyền dẫn thông qua tầng Net-work

+ Khu vực liên kết với dịch vụ (Services Edge):bảo mật đồng thời cung cấp quyền truy cập của ứngdụng cho người dùng

Hình 1.6: Ảo hóa ứng dụng

18 CHƯƠNG 1 ẢO HÓA

- Desktop Virtualization / Virtual Desktop tructure (VDI): sử dụng desktop ảo để cung cấp ứngdụng cho người dùng

infras-Hình 1.7: Ảo hóa desktop

1.11 Ảo hóa hệ thống máy chủ

Định nghĩa

Ảo hóa hệ thống máy chủ cho phép ta có thểchạy nhiều máy ảo trên một máy chủ vật lý

1.11 ẢO HÓA HỆ THỐNG MÁY CHỦ 19

Hình 1.8: Ảo hóa server

hy Hypervisorhy based: lớp phần mềm hypervisor chạytrực tiếp trên nền móng phần cứng của máy chủ,không phê duyệt bất kì một hệ điều hành hay mộtnền tảng nào khác

20 CHƯƠNG 1 ẢO HÓA

và dịch vụ), các tài nguyên này có thể được cung cấp

và thu hồi một cách nhanh chóng với yêu cầu tối thiểu

về quản lý hay sự can thiệp từ phía nhà cung cấp dịchvụ”

- Theo ENISA: “Điện toán đám mây là mô hìnhcung cấp dịch vụ theo yêu cầu, thường được triển khaitrên công nghệ ảo hóa và các công nghệ điện toán phântán”

- Theo hãng Gartner: “Điện toán đám mây là mộtkiểu tính toán trong đó các năng lực CNTT có khảnăng mở rộng rất lớn được cung cấp dưới dạng dịch vụqua mạng Internet đến nhiều khách hàng bên ngoài”

- Theo hãng Forrester Research: “Một kho tàinguyên cơ sở hạ tầng ảo hóa, có khả năng mở rộngcao và được quản lý, có thể hỗ trợ các ứng dụng củakhách hàng cuối và dược tính tiền theo mức độ sửdụng”

21

22 CHƯƠNG 2 CLOUD COMPUTING

Nguồn:

<

https://opencloudvn.wordpress.com/2014/03/10/bai-1-tong-quan-ve-cloud-computing>

2.2 Lịch sử Cloud

Computing không phải là khái niệm mới, nó chỉ

rộ lên như xu thế trong khoảng 15 năm trở lại đây,tuy nhiên từ những năm 1950 người ta đã có những ýtưởng đầu tiên về cloud Cho tới những năm 1990 đến

2000, những khái niệm, mô hình cũng như các thuậttoán để áp dụng kỹ thuật Cloud Computing mới thực

sự rõ ràng Trong 15 năm trở lại đây, công nghệ CloudComputing ngày càng trở thành xu thế khi rất nhiềuông lớn vào cuộc

Hình 2.1: Nguồn gốc Cloud Computing

2.3 Đặc điểm

- Truy cập tài nguyên điện toán qua kết nối mạngbăng rộng

2.4 KIẾN TRÚC CLOUD COMPUTING 23

- Người dùng tự cấu hình dịch vụ theo yêu cầu

- Tài nguyên được dùng chung bởi nhiều ngườidùng một cách tối ưu

- Việc sử dụng tài nguyên nguyên được đo đếmtheo thời gian thực

- Khả năng có dãn : Tài nguyên có thể tăng/giảmnhanh chóng mà không cần sự hỗ trợ của nhà cungcấp dịch vụ

2.4 Kiến trúc Cloud Computing

Cấu trúc điện toán đám mây gồm 2 phần chính:

- Front End: có thể là khách hàng cuối cùnghoặc client hoặc bất kì ứng dụng nào (chẳng hạn webbrowser v v ) đang sử dụng dịch vụ đám mây

- End Back: là mạng các máy chủ với bất kìchương trình máy tính và hệ thống lưu trữ dữ liệu nào.Điện toán đám mây có khả năng lưu trữ vô tận nhữngphần mềm có sẵn trên thị trường

Hình 2.2: Kiến trúc Cloud Computing

24 CHƯƠNG 2 CLOUD COMPUTING

2.5 Các mô hình triển khai

hạ tầng công nghệ thông tin

2.5 CÁC MÔ HÌNH TRIỂN KHAI 25

Là các dịch vụ tồn tại ngoài tường lửa của công

ty và được nhà cung cấp đám mây quản lý Nó đượcxây dựng nhằm phục vụ cho mục đích sử dụng côngcộng, người dùng sẽ đăng ký với nhà cung cấp và trảphí sử dụng dựa theo chính sách giá của nhà cung cấp.Public cloud là mô hình triển khai được sử dụngphổ biến nhất hiện nay của cloud computing

Hình 2.4: Public Cloud

26 CHƯƠNG 2 CLOUD COMPUTING

2.5.3 So sánh giữa Private Cloud và Public Cloud

* Public Cloud Private Cloud

Chi phí ban đầu zero thường cao

Chi phí vận hành không ước tính được không ước tính được

Khả năng mở rộng dễ dàng, không giới hạn không giới hạn nhưng cần thời gian

Bảng 2.1: So sánh giữa Private Cloud và Public Cloud

2.5 CÁC MÔ HÌNH TRIỂN KHAI 27

2.5.4 Hybrid Cloud

Định nghĩa

Là sự kết hợp của Private Cloud và Public Cloud,cho phép ta khai thác điểm mạnh của từng mô hìnhcũng như đưa ra phương thức sử dụng tối ưu cho người

sử dụng Những “đám mây” này thường do doanhnghiệp tạo ra và việc quản lý sẽ được phân chia giữadoanh nghiệp và nhà cung cấp điện toán đám mâycông cộng

28 CHƯƠNG 2 CLOUD COMPUTING

2.6 Mô hình dịch vụ điện toán đám mây

Hình 2.6: Mô hình dịch vụ điện toán đám mây

IAAS (Infrastructure As A Service): cung cấp cơ

sở hạ tầng điện toán cho đối tượng máy khách là cácnhà quản trị hệ thống

Đặc trưng

- Cung cấp tài nguyên như là dịch vụ

- Khả năng mở rộng linh hoạt

- Chi phí thay đổi tùy theo thực tế

- Nhiều người thuê có thể dùng chung một tàinguyên

2.6 MÔ HÌNH DỊCH VỤ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY 29

- Cấp độ doanh nghiệp: Đem lại tài nguyên chocông ty bởi một nguồn tài nguyên tích toán tổng hợp

2.6.2 Dịch vụ nền tảng

Đinh nghĩa

PAAS (Platform As A Service) cung cấp cáchthức cho phát triển ứng dụng trên một nền tảng trừutượng, cung cấp nền tảng và giải pháp công nghệ củađiện toán đám mây

Đặc trưng

- Phục vụ cho việc phát triển, kiểm thử,triển khai

và vận hình ứng dụng giống như môi trường phát triểntích hợp

- Cung cấp các công cụ khởi tạo với giao diện trênnền web

30 CHƯƠNG 2 CLOUD COMPUTING

- Cung cấp ứng dụng thông thường gần gũi với

mô hình ánh xạ từ một đến nhiều hơn là mô hình 1:1bao gồm tất cả đặc trưng kiến trúc, giá cả và quản lý

- Những tính năng tập trung nâng cấp, giải phóngngười dùng khỏi việc tải các bản vá lỗi và cập nhật

- Thường xuyên tích hợp những phần mềm giaotiếp trên mạng diện rộng

2.7 Big Data là gì

2.7.1 Định nghĩa

Big Data – là tập hợp dữ liệu có dung lượngcủa tất cả các lĩnh vực của đời sống xã hội, chúngvượt mức đảm đương của những ứng dụng và công

cụ truyền thống trong việc thu thập, hiển thị, phânphối, quản lý và xử lý Tương lai xa dữ liệu Big Data

là không thể đếm được

Hình 2.7: Big Data

2.7 BIG DATA LÀ GÌ 31

2.7.2 Những con số khổng lồ về Big Data

- Theo những tài liệu của Intel công bố vào tháng

9 năm 2013 thì cứ 11 giây trôi đi tổng lượng dữ liệutrên toàn thế giới được tạo thêm 1 petabyte – dunglượng này tương đương với hàng chục tỷ file hình ảnh,

*doc, *PDF đang có trên Internet hoặc tương ứngmột video HD dài 13 năm

- Walmart: Năm 2012, trong 4 giờ của ngày

“Black Friday” xử lý hơn 10 triệu giao dịch tiền mặt.Tức 5.000 giao dịch mỗi giây

- Dịch vụ chuyển phát UPS: Nhận khoảng 39,5triệu yêu cầu mỗi ngày từ khách hàng Tức 61.000 yêucầu mỗi giờ Mỗi giây xấp xỉ 6.100 yêu cầu

- Dịch vụ thẻ VISA: 172.800.000 giao dịch thẻđược xử lý chỉ trong một ngày

- Twitter: Mỗi ngày đón nhận hơn 500 triệu dòngtweet mới

- Facebook: Với 1,15 tỉ thành viên đã tạo ra mộtkhối lượng dữ liệu khổng lồ gồm: văn bản, tập tin,video

- Theo các chuyên gia, nhà chiến lược, tính tớithời điểm năm 2010 tổng giá trị của ngành công nghiệpBig Data đạt hơn 100 tỉ đô la và tăng 10% mỗi năm,nhanh gấp đôi so với tổng ngành công nghiệp phầnmềm Điều đó cho thấy Big Data chính là thách thứccũng như cơ hội lớn của nhiều doanh nghiệp

Nguồn: <https://www.linkedin.com/pulse/big-data>

2.7.3 Những đặc tính của Cloud Computing quan trọng

trong Big Data

- Scalability (khả năng mở rộng)

32 CHƯƠNG 2 CLOUD COMPUTING

- Elasticity (tính co dãn)

- Low Cost to Setup Infastructure (giảm chi phílắp đặt cơ sở hạ tầng)

- Highly Availability (tính có sẵn cao)

2.8 Thị trường điện toán đám mây và sự cạnh

tranh khốc liệt

Hình 2.8: Những ông lớn điện toán đám mây

- Đầu năm 2015, lần đầu tiên công ty công bốquy mô của mảng kinh doanh điện toán đám mây củamình Amazon Web Services, đã kiếm được 4,6 tỷ USDmột năm

- Microsoft và Google, cũng đang cung cấp các sựlựa chọn khác ngoài đám mây của Amazon Microsoftchưa cho biết quy mô của Azure, Google tin tưởngrằng, một ngày nào đó, doanh thu từ đám mây của

họ sẽ vượt qua doanh thu mảng quảng cáo trực tuyếncủa công ty

2.8 THỊ TRƯỜNG ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY VÀ SỰ CẠNH TRANH KHỐC LIỆT33

- Dell đã đồng ý thâu tóm người khổng lồ về thiết

bị lưu trữ EMC

- Dell và EMC đang cố tìm kiếm những giải phápmới

- HP đã dành nhiều năm để vận hành dịch vụđám mây Nhưng sau khi thương vụ giữa Dell – EMCđược công bố, HP cho biết họ đã đóng cửa hoạt độngnày của mình Công ty cho biết sẽ tập trung vào đámmây riêng của công ty mình Đó là điều họ buộc phảilàm, khi không thể cạnh tranh với dịch vụ đám mâynhư của Amazon, Microsoft hay Google

Nguồn: < doi-thu-cuoi-cung-cua-dien-toan-dam-may-da-guc-nga-20151226092706435.chn >