CHƯƠNGCHƯƠNG 2: T2: TỔỔNG QUAN VNG QUAN VỀỀ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY VÀĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY VÀ CÔNGCÔNGNGHNGHỆỆ ẢẢO HÓAO HÓA 2.1 ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂYĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY 2.1.1 Khái niKhái niệệmmTheo [1
Trang 1LỜI CAM ĐOANỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là Tôi xin cam đoan đây là tìm hi tìm hiểểu u và và nghiên nghiên ccứứu c u củủa riêng tôi a riêng tôi Các s
Các sốố li liệệu nêu trong lu u nêu trong luận văn là trung thự ận văn là trung thực và c và có cơ sở có cơ sở lý thuy lý thuyếết tham kh t tham khảảo o.
K
K ếết qut quảả đạt đượ đạt đượ c trong luc trong luận văn là chưa từng nơi ận văn là chưa từng nơi nào công bốnào công bố
Tác gi Tác giảả
Nguy Nguyễễn H n Hữ ữ u Tú u Tú
Trang 2MỤỤC LC LỤỤCC
CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 7
1.1 SSự ự c cầần thin thiếết ct của đềủa đề tài tài 77
1.2 MMục tiêu ý nghĩa nghiên cứ ục tiêu ý nghĩa nghiên cứ u:u: 88
1.3 PhPhạạm vi nghiên cm vi nghiên cứ ứ uu 88
1.4 CCấấu trúc luu trúc luận vănận văn 99
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY VÀ CÔNG NGHỆ ẢO HÓA 10
2.1 ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂYĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY 1010 2.1.1 Khái niKhái niệệmm 1010 2.1.2 Các thành phCác thành phầần cn của điện toán đám mâyủa điện toán đám mây 10 10
2.1.3 Cơ sở Cơ sở h hạạ t tầầngng 1111 2.1.4 NhNhữ ữ ng lng lợ ợ i ích ci ích của điện toán đám mâyủa điện toán đám mây 12 12
2.1.5 Các mô hình điện toán đám mâyCác mô hình điện toán đám mây 1414 2.2 CÔNG NGHCÔNG NGHỆỆ ẢẢO HÓAO HÓA 2020 2.2.1 Khái niKhái niệệmm 2121 2.2.2 LLịịch sch sử ử ảảo hóao hóa 2323 2.2.3 TTạại sao phi sao phảảii ảảo hóa?o hóa? 2424 2.2.4 ẢẢo hóa hoo hóa hoạt động như thếạt động như thế nào? nào? 2828 2.2.5 Phân loPhân loạạii ảảo hóao hóa 2929 CHƯƠNG 3: CÁC GIẢI PHÁP ẢO HÓA 40
3.1 GiGiảải pháp IBM VMwarei pháp IBM VMware 4040
Trang 33.1.1 Tính năng đa xử Tính năng đa xử lý lý ( Symmetric multi-Processing- SMP)( Symmetric multi-Processing- SMP) 45 45 3.1.2 Tính năng di chuyểTính năng di chuyển máyn máy ảảo ( VMware Vmotion) :o ( VMware Vmotion) : 4545 3.1.3 Tính năng chuyểTính năng chuyển dn dổổi tài nguyên ( Distributed resourcei tài nguyên ( Distributed resource
scheduler- DRS)scheduler- DRS) 4646
3.1.4 Tính năng cân bằTính năng cân bằng tng tảải i ( High ( High Availability Availability -HA)-HA) 47 47
3.1.5 Tính năng chuyển đổTính năng chuyển đổi máy thi máy thậật thành máyt thành máy ảảo (VMwareo (VMwareconvert):
convert): 4848 3.2 GiGiảải phápi pháp ảảo hóa mà nguo hóa mà nguồồn mn mở ở KVM KVM 49 49 3.2.1 Các tCác tầầng siêu giám sát (Hypervisor)ng siêu giám sát (Hypervisor) 49 49 3.2.2 Mô phMô phỏỏng thing thiếết bt bịị ( Quick emulator ( Quick emulator – – QEMU)QEMU) 5050 3.2.3 ẢẢo hóa mo hóa mạạng (Virtual ng (Virtual networking)networking) 51 51 3.2.4 Công cCông cụụ và công ngh và công nghệệ ảảo hóa ( VM tools and Technologies)o hóa ( VM tools and Technologies) 52 52 3.2.5 Quán lý máyQuán lý máy ảảo ( Local management)o ( Local management) 52 52 3.3 GiGiảải phápi pháp ảảo hóa co hóa củủa Citrix XENa Citrix XEN 5252 3.3.1 GiGiớ ớ i thii thiệệu Citrixu Citrix 5252 3.3.2 Công nghCông nghệệ ảảo hóa Citrixo hóa Citrix 5353 3.4 GiGiảải phápi pháp ảảo hóa co hóa củủa Microsoft Hyper Va Microsoft Hyper V 55 55
3.4.1 Lợi ích của ảo hoá HyperLợi ích của ảo hoá Hyper-V-V 5555
3.4.2 Kiến trúc của HyperKiến trúc của Hyper-V-V 5757
CHƯƠNG 4: MÔ HÌNH ẢO HÓA HẠ TẦNG TÍNH TOÁN TRƯỜNG ĐẠIHỌC 61 4.1 HHạạ t tầầng công nghng công nghệệ thông tin trong trường đạthông tin trong trường đại hi họọc Quc Quốốc Gia Hà Nc Gia Hà Nộộii
61
Trang 4K ẾT LUẬN 72
TÀI LIỆU THAM KHẢO 74
Trang 5Danh mụục các ký hic các ký hiệệu và chu và chữữ vi viếết tt tắắt (nt (nếếu có)u có)STT Phầần vin viếết tt tắắt t Phầần vin viết đầy đủết đầy đủ
4 Information Information Technology(ITechnology(IT) T) Công Công nghnghệệ thông tin thông tin
5 Datacenter Trung Trung tâm tâm ddữữ li liệệuu
6 Direct Direct Attached Attached Storage(DAStorage(DAS)S) Lưu trữLưu trữ qua thi qua thiếết bt bịị g gắắn tr n tr ựực tic tiếế p p
7 Distributed Distributed server server Máy Máy chchủủ phân tán phân tán
8 Fullvirtualization
8 Fullvirtualization ẢẢo hóa hoàn toàno hóa hoàn toàn
9 InfrastrucurInfrastrucure e as as a a Service Service (IaaS) (IaaS) GiGiảải pháp hi pháp hạạ t tầng ầng như như là là mộmột dt dịịch vch vụụ
10 Paravirtualization
10 Paravirtualization ẢẢo hóa mo hóa mộột pht phầầnn
11 Platform Platform as as a a Service(PaaS) Service(PaaS) GiGiảải pháp ni pháp nềền n ttảng ảng như như là là mộmột t ddịịchch
vvụụ
12 Network Network Attached Attached Storage(NAStorage(NAS)S) Lưu trữLưu trữ qua m qua mạạng ipng ip
13 InfrastrucurInfrastrucure e as as a a Service Service (IaaS) (IaaS) Giảải pháp hi pháp hạạ t tầng ầng như như là là mộmột dt dịịch vch vụụ
14 Service Service Level Level Agreement(SLAgreement(SLA) A) ThThảảo thuo thuậận mn mức độức độ d dịịch vch vụụ
15 Software Software as as a a Service(SaaS) Service(SaaS) Giảải pháp di pháp dịịch vch vụụ như là dịnhư là dịch vch vụụ
16 Storage
17 Storage Storage Area Area Network Network (SAN)(SAN) Lưu trữLưu trữ qua m qua mạạng chuyên dng chuyên dụụngng
18 Virtualization
Trang 6Danh mụục các hìnhc các hình ảảnhnh, đồ, đồ th thịị
nh nh Cc mô hnh điện ton đm mây
nh nh Cc mô hnh điện ton đm mây 1515
Trang 7CHƯƠNG 1: ĐẶCHƯƠNG 1: ĐẶT VT VẤN ĐỀẤN ĐỀ
1.1 SSự ự c cầần thin thiếết ct của đềủa đề tài tàiT
Từừ nhinhiều năm trở ều năm trở llại đây môi trườ ại đây môi trườ ng phát tring phát triểển cácn các ứứng ng ddụng CNTT đãụng CNTT đãchuy
chuyểển n ttừừ dsktop sang môi trườ dsktop sang môi trườ ng Clientng Client – – Server ho Server hoặặc Web based Clientc Web based ClientServer Vì vậậy my mỗỗi nghiên ci nghiên cứứu, mu, mỗỗii ứứng dng dụụng CNTT phát sinh lng CNTT phát sinh lại đòi hỏại đòi hỏi phi phảải cói cónh
Trong công tác quảản lý, tin lý, tiếến tn tớ ớ i xây di xây dựựng mng một đạột đại hi họọc theo mô hình sc theo mô hình sốố hóa, hóa,việệc tin hc tin họọc hóa toàn dic hóa toàn diệện các nghin các nghiệệ p v p vụụ qu quảản lý cn lý của nhà trườ ủa nhà trườ ng và cung cng và cung cấấ p các p các biểểu bu bảảng thng thốống kê tng kê tổổng hng hợ ợ p c p cũng đòi hỏũng đòi hỏi phi phảải xây di xây dựựng hàng long hàng loạạt cáct các ứứng dng dụụngng
và cc srvr để
và cc srvr để ch chạạy cácy các ứứng dng dụng cũng như cơ sở ụng cũng như cơ sở d dữữ li liệệu liên quan Nhu cu liên quan Nhu cầầu vu vềề việc đầu tư mua sắệc đầu tư mua sắm các server cho các m các server cho các nhóm nghiên cnhóm nghiên cứu, cc srvr đp ứứu, cc srvr đp ứng nhung nhuccầầu phát sinh tu phát sinh từừ công tc đào tạcông tc đào tạo và các server cho và các server chạạy cácy các ứứng ng ddụụng qung quảản lý là rõn lý là rõràng và r
ràng và r ấất lt lớ ớ n Thn Thựực tc tếế trong nh trong những năm qua, dù gặp khó khăn vềững năm qua, dù gặp khó khăn về kinh phí khi kinh phí khiếếnnnhà trườ
nhà trườ ng không thng không thểể đầu tư mua sắđầu tư mua sắm bm bổổ sung thay th sung thay thếế các server c các server củủa a hhệệ ththốốngngmạng nhưng vẫạng nhưng vẫn n phphải đầu tư rảải đầu tư rải rác mua si rác mua sắắm các server trang bm các server trang bịị cho cho cc đơn vịcc đơn vị nghiên cứu đào tạo (cc trườ ứu đào tạo (cc trườ ng và Trung tâm nghiên cng và Trung tâm nghiên cứứu).u)
Tuy nhiên, vì nhữững yêu cng yêu cầầu vu vềề c cấấu hình, tài nguyên tính toán xu hình, tài nguyên tính toán xửử lý thông lý thôngtin củủa a mmỗỗi nhóm nghiên ci nhóm nghiên cứứu hay cá nhân là r u hay cá nhân là r ấất khác nhau và tht khác nhau và thờ ờ i gian si gian sửử ddụụngngcc tài nguyên này cũng khc nhau và
cc tài nguyên này cũng khc nhau và không ph không phảải luôn luôn si luôn luôn sửử ddụụng các tàing các tàinguyên này ở ở mmứức c ttối đa nên vềối đa nên về ttổổng thng thể, cc srvr này không đượ ể, cc srvr này không đượ c tc tổổ chchứức sc sửử ddụụng ng mmộột cách tt cách tối ưu iệối ưu iệc c ttổổ chchứức khai thác tc khai thác tối ưu tài nguyên trong hệối ưu tài nguyên trong hệ ththốốngng
Trang 8nguyên đòi hỏnguyên đòi hỏi i nhnhữững ging giảải pháp công nghi pháp công nghệệ phphứức c ttạp và đốạp và đối i mmặặt t vvớ ớ i nhii nhiềều khóu khókhăn trong quả
khăn trong quản lý, cn lý, cấu hnh cũng như gây tốấu hnh cũng như gây tốn kém vn kém vềề năng lượ năng lượ ng vng vậận hành duyn hành duytrì (ngu
trì (nguồn điệồn điện cn cấấ p cho server p cho server, thi, thiếết bt bịị liên quan và h liên quan và hệệ th thốống làm mát).ng làm mát)
Hiệện tn tạại, khi hi, khi hệệ th thốống truyng truyền thông đến ngườ ền thông đến ngườ i dùng cui dùng cuối đã được đảối đã được đảm bm bảảooliên t
liên tụục vc với băng thông tốc độới băng thông tốc độ cao, gi cao, giải php đang có tính thờ ải php đang có tính thờ i si sựự và đượ và đượ c tc tấất t ccảả các nhà cung c
các nhà cung cấấ p p dành nhidành nhiềều công su công sứức phát tric phát triểển và phn và phổổ ccậậ p p là là xây dxây dựựng các hng các hệệ thốống tích hng tích hợ ợ p p tính tính toán toán xxửử lý lý ddữữ liliệệu u ttậậ p p trung, trung, titiếến hànhn hành ảảo hóa toàn bo hóa toàn bộộ tài tàinguyên và tổổ ch chứức chia sc chia sẻẻ tài nguyên cho ngườ tài nguyên cho ngườ i dùng (các serveri dùng (các server ảảo vo vớ ớ i si sốố lượ lượ ngngCPU, AM, dung lượng lưu trữ
CPU, AM, dung lượng lưu trữ ngoài xc địngoài xc định theo tnh theo từừng nhu cng nhu cầầu cu cụụ th thểể c củủa ta từừngngngườ
ngườ i dùngi dùng ở ở t từng giai đoạừng giai đoạn khác nhau) Thn khác nhau) Thậậm chí, nm chí, nắắm bm bắắt nhu ct nhu cầầu thu thịị trườ trườ ng vàng vàddựựa trên na trên nềền tn tảảng cng củủa gia giải php này, đã xuấải php này, đã xuất hit hiệện nhn nhữững dng dịịch vch vụụ cung c cung cấấ p các tài p các tàinguyên
nguyên ảảo o vvềề tính toán x tính toán xửử lý thông tin, tho đó những đơn vịlý thông tin, tho đó những đơn vị không có đặkhông có đặc thùc thù
riêng nào đó có thể
riêng nào đó có thể thuê bao các tài nguyên thuê bao các tài nguyên ảảo và tr o và tr ảả phí đị phí định k nh k ỳỳ
Chính vì vChính vì vậy tôi đã quyết địậy tôi đã quyết định thnh thựực c hihiện đềện đề tài “tài “Mô hìnhMô hình ảảo hóa và gio hóa và giảảiipháp
pháp ảảo hóa ho hóa hạạ t tầng tính toán trong các trường Đạầng tính toán trong các trường Đại hi họọcc””
1.2 MMục tiêu ý nghĩa nghiên cứ ục tiêu ý nghĩa nghiên cứ u:u:
Nghiên Nghiên ccứu này đềứu này đề xuxuấất xây dt xây dựựng ng hhệệ ththốống tính toán xng tính toán xửử lý thông tin c lý thông tin củủaanhà trường tho định hướng đầu tư
nhà trường tho định hướng đầu tư ttậậ p trung các server, tích h p trung các server, tích hợ ợ p chúng trong m p chúng trong mộộttmôi trườ
môi trườ ngng ảảo hóa và to hóa và tổổ chchứức chia sc chia sẻẻ mmộột cách tt cách tối ưu cho ngườ ối ưu cho ngườ i dùng theo nhui dùng theo nhu
ccầầuu ở ở t từng giai đoạừng giai đoạn cn cụụ th thểể
1.3 PhPhạạm vi nghiên cm vi nghiên cứ ứ uuCông ngh
Công nghệệ ảảo hóa, các gio hóa, các giảải phápi pháp ảảo hóa mã nguo hóa mã nguồồn n mmở ở , , gigiảải phápi pháp ảảo hóao hóa phảải tr i tr ảả phí. phí
Không gian: KhKhông gian: Khảảo sát co sát cụụ th thểể h hạạ t tầầng công nghng công nghệệ thông tin trong trường Đạthông tin trong trường Đạiihhọọc Quc Quốốc gia Hà Nc gia Hà Nộội Ti Từừ đó đềđó đề xu xuấất mô hìnht mô hình ảảo hóa và gio hóa và giảải phápi pháp ảảo hóa ho hóa hạạ t tầầngngtính toán
ThThờ ờ i gian: Trong thi gian: Trong thờ ờ i gian ti gian từừ thng năm đếthng năm đến bây gin bây giờ ờ
Trang 91.4 CCấấu trúc luu trúc luận vănận văn C
Cấấu trúc luu trúc luậậnn văn bao gồm Chươngvăn bao gồm Chương
Chương 1: ĐặChương 1: Đặt vt vấn đềấn đề Chương này tậ
Chương này tậ p trung xây d p trung xây dựựng tính cng tính cấấ p thi p thiếết ct củủa via việệc thc thựực hic hiệện nghiêncn nghiêncứứuucũng như phạ
cũng như phạm vi và thm vi và thờ ờ i gian nghiên ci gian nghiên cứứu và nhu và nhữững k ng k ếết qut quảả mong mu mong muốn đạt đượ ốn đạt đượ ccccủa đềủa đề tài. tài
Chương 2: TổChương 2: Tổng quan vng quan vềề điện toán đám mây và công nđiện toán đám mây và công nghghệệ ảảo hóao hóaTrong chương này giớ
Trong chương này giớ i thii thiệệu lý thuyu lý thuyếết vt vềề điện ton đm mây và công nghệđiện ton đm mây và công nghệ ảảoohóa T
hóa Tạại sao phi sao phảảii ảảo hóa?o hóa?
Chương 3: Các giảChương 3: Các giải phápi pháp ảảo hóao hóaTìm hi
Tìm hiểểu các giu các giảải pháp ci pháp củủa các hãng la các hãng lớn và cc đặc điểm ưu thếớn và cc đặc điểm ưu thế c củủa ta từừng long loạại gii giảảii pháp từừ đó ta sẽđó ta sẽ l lựựa cha chọọn gin giảải pháp áp di pháp áp dụụng.ng
Chương 4: ĐềChương 4: Đề xu xuấất mô hìnht mô hình ảảo hóa ho hóa hạạ t tầầng tính toánng tính toánDựựa vào nha vào nhữững nghiên cng nghiên cứứu, tìm hiu, tìm hiểểu vu vềề các gi các giảải pháp và khi pháp và khảảo sát ho sát hạạ t tầầng tínhng tínhton trong trường Đạ
ton trong trường Đại hi họọc Quc Quốốc gia Hà Nc gia Hà Nội đểội để đưa ra mô hnh ảđưa ra mô hnh ảo hóa, và ápo hóa, và ápddụụng công nghng công nghệệ ảảo hóa nho hóa nhằằm tm tối ưu hóaối ưu hóa tài nguyên htài nguyên hệệ th thốống,ng,
Trang 10CHƯƠNGCHƯƠNG 2: T2: TỔỔNG QUAN VNG QUAN VỀỀ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY VÀĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY VÀ CÔNGCÔNG
NGHNGHỆỆ ẢẢO HÓAO HÓA
2.1 ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂYĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY
2.1.1 Khái niKhái niệệmmTheo [1] “Điện toán đám mây là một t d d ạạng hệệ th thố ng song song phân tán bao
Tho [] “Tho [] “ Điện toán đám Điện toán đám mây (cloud mây (cloud computing) là một mô hình điện toán có
khảả năng co giãn (scalable) linh động và các tài nguyên thường đượ cc ảảo hóa và
2.1.2 Các thành phCác thành phầần cn của điện toán đám mâyủa điện toán đám mây M
Một cch đơn giảột cch đơn giản, gin, giải php điện ton đm mây đượ ải php điện ton đm mây đượ c c ccấấu u ttạạo o ttừừ nhinhiềềuuthành phầần bao gn bao gồồm: nhm: nhữững máy client, trung tâm dng máy client, trung tâm dữữ li liệệu (datacenter) và các máyu (datacenter) và các máychủủ phân tán (distributed servers) Các thành ph phân tán (distributed servers) Các thành phầần này tn này tạạo nên ba pho nên ba phầần n ccủủa a gigiảảii php điện ton đm mây
php điện ton đm mây M Mỗỗi phi phầần có mn có mục đích và vai trò cụục đích và vai trò cụ th thểể trong vi trong việệc cungc cungccấấ p p ứứng dng dụụng chng chức năng đm mâyức năng đm mây
Máy
Clints cũng có thểClints cũng có thể là nh là nhữững laptop, tablet, hay các thing laptop, tablet, hay các thiếết bt bịị di d di dộộng.ng
mà các ứứng dng dụụng ng ccủủa khách hànga khách hàng đăng kí được lưu trữ Xu hướ đăng kí được lưu trữ Xu hướ ng phát tring phát triểển cn củủaacông ngh
công nghệệ hihiệện nay làn nay là ảảo hóa máy cho hóa máy chủ Nghĩa là, phầủ Nghĩa là, phần n mmềm ềm cho cho phép phép cài cài đặđặttnhiềều thu thểể hi hiệện máy chn máy chủủ ảo đểảo để s sửử d dụụng Theo cách này, ta có ng Theo cách này, ta có ththểể có hàng ch có hàng chụục máyc máychủủ ảảo trên mo trên mộột máy cht máy chủủ th thựực.c
Trang 11Máy
vvịị trí mà các máy ch trí mà các máy chủủ này được đặnày được đặtt ở ở nhi nhiềều vu vịị trí khc nhau Phương php này sẽtrí khc nhau Phương php này sẽ cũng cấ
cũng cấ p các d p các dịịch vch vụụ m mộột cách linh hot cách linh hoạt hơnạt hơn trong vitrong việệc lc lựựa cha chọọn và bn và bảảo mo mậậtt
2.1.3 Cơ sở Cơ sở h hạạ t tầầngng
Cơ sở
Cơ sở h hạạ t tầng đượ ầng đượ c tric triểển n khkhảải theo nhii theo nhiềều cách và su cách và sẽẽ ph phụụ thuthuộộc vào cácc vào các ứứngngddụụng và cách lng và cách lựựa a chchọn đểọn để xây d xây dựựng ging giải php đm mây Đây chính là mộải php đm mây Đây chính là một trongt trongnhững ưu điểững ưu điểm chính khi sm chính khi sửử d dụng đm mây Nhu cầụng đm mây Nhu cầu cu củủa ba bạạn là cn là cầần mn mộột st sốố lượ lượ ngngllớ ớ n máy chn máy chủủ vượ vượ t xa st xa sựự mong mu mong muốốn hon hoặặc chi phí cho vic chi phí cho việệc chc chạạy chúng Ngoài ra,y chúng Ngoài ra,
điện ton đm mây, nhưng chúng kh khc nhau Điện ton lướ i ghép tài nguyêni ghép tài nguyên
ccủủa nhia nhiều my tính đểều my tính để gi giảải quyi quyếết mt mộột vt vấn đềấn đề trong cùng m trong cùng mộột tht thờ ờ i gian.i gian
Ưu điể m :
Đây là phương php hiệĐây là phương php hiệu u ququảả vvềề phí t phí tổn đểổn để ssửử ddụụng ng mmộột t ssốố lượ lượ ng tàing tàinguyên máy tính
Là cc đểLà cc để gi giảải quyi quyếết các vt các vấn đềấn đề khi c khi cầần mn mộột st sốố lượ lượ ng lng lớ ớ n toán phn toán phứức tc tạạ p. p
Tài nguyên nhiTài nguyên nhiềều máy tính có thu máy tính có thểể hhợ ợ p p tác tác chia chia ssẻẻ, mà không có m, mà không có mộột máyt máytính nào quảản lí.n lí
ẢẢo hóa hoàn toàn ( Fullvirtualization) là mo hóa hoàn toàn ( Fullvirtualization) là một kĩ thuậột kĩ thuật mà trot mà trong đó cài đặng đó cài đặttđầy đủ
đầy đủ mmộột máy cht máy chạạy trên my trên mộột máy khác K t máy khác K ếết t ququảả là là mmộột t hhệệ ththốống ng ssẽẽ có có ttấất t ccảả ph
phầần mn mềm đang chạy trên srvr đềềm đang chạy trên srvr đều chu chạạy trong my trong mộột máyt máy ảảo.o
M ục đích :
Chia sẻẻ m mộột ht hệệ th thốống máy tính ging máy tính giữữa nhia nhiều ngườ ều ngườ i dùng.i dùng
Cô Cô llậậ p p nhnhững ngườ ững ngườ i i ssửử ddụụng ng vvớ ớ i nhau và cô li nhau và cô lậậ p p nhnhững ngườ ững ngườ i i ssửử ddụụng vng với chương trnh điềới chương trnh điều khiu khiểển.n
Mô phMô phỏỏng phng phầần cn cứứng trên thing trên thiếết bt bịị khác khác
Trang 12ẢẢo hóa mo hóa mộột pht phầần n (Paravirtualizat(Paravirtualization)ion) ẢẢo hóa mo hóa mộột pht phầần cho phép nhin cho phép nhiềều hu hệệ điề
điều hành chu hành chạạy trên my trên mộột thit thiếết t bbịị phphầần n ccứứng ng ttạại cùng mi cùng mộột t ththời điểời điểm và him và hiệệu u ququảả hơn cho việ
hơn cho việc c ssửử ddụụng tài nguyên hng tài nguyên hệệ ththống, như vi xửống, như vi xử lý và b lý và bộộ nhnhớ ớ ẢẢo hóa mo hóa mộộtt phầần làm vin làm việệc tc tốốt nht nhấất vt vớ ớ i các di các dạạng tring triển ển khai khai như như
Khảả năng dịnăng dịch chuych chuyểển (Magration) : Chuyn (Magration) : Chuyểển tn tớ ớ i mi mộột ht hệệ th thốống mng mớ ớ i di dễễ hơnhơn
và nhanh hơn bởi đối tượ
và nhanh hơn bởi đối tượ ng khách hàng có thng khách hàng có thểể đượ đượ c gc gỡ ỡ b bỏỏ t từừ ph phầần cn cứng cơ bảứng cơ bản.n
QuQuản lý dung lượng lưu trữản lý dung lượng lưu trữ (Capacity management) : b (Capacity management) : bở ở i vì magration di vì magration dễễ dàng, quản lý dung lượng lưu trữản lý dung lượng lưu trữ đơn giản hơn cho việđơn giản hơn cho việc c ththựực thi Dc thi Dễễ dàng thêm dàng thêm
nhi
nhiềều u khkhảả năng xửnăng xử lí ho lí hoặc dung lượ ặc dung lượ ngng ổổ c cứng trong môi trườ ứng trong môi trườ ngng ảảo.o
2.1.4 NhNhữ ữ ng lng lợ ợ i ích ci ích của điện toán đám mâyủa điện toán đám mây Một định nghĩa cho điện ton đm mây có thểột định nghĩa cho điện ton đm mây có thể được đưa ra như là mộđược đưa ra như là một môt môhình máy tính m
hình máy tính mớ ớ i mài mà ở ở đó dữđó dữ li liệệu và các du và các dịịch vch vụụ được đặđược đặt tt tạại các trung tâm di các trung tâm dữữ liệệu có thu có thểể m mở ở r r ộng trong cc đm mây và có thểộng trong cc đm mây và có thể đượ đượ c truy cc truy cậậ p t p từừ b bấất k t k ỳỳ thi thiếết bt bịị nào qua internet
ttậậ p p trung chtrung chỉỉ khi chúng ta suy nghĩ vềkhi chúng ta suy nghĩ về ci mà CNTT đã luôn luôn mong muốci mà CNTT đã luôn luôn mong muốn n m
mộộtt cch đểcch để tăng năng lựtăng năng lực c hohoặặc thêm các khc thêm các khảả năng khc nhau vào thiếnăng khc nhau vào thiết t llậậ p p hihiệệnnttạại mà không ci mà không cần đầu tư vào cơ sở ần đầu tư vào cơ sở h hạạ ttầầng mng mớ ớ i,i, đào tạđào tạo nhân viên mo nhân viên mớ ớ i i hohoặặc cc cấấ p pgiấấy phép my phép mớ ớ i phi phầần n mmềm à đm mây điện ton đã cung cấềm à đm mây điện ton đã cung cấ p p mmộột t gigiảải pháp ti pháp tốốtthơn
hơn
Khảả năng tính toán lớ n và khảả năng lưu trữ ở trong môi trườ ng phân tán
ccủa đám mâyủa đám mây Điện ton đm mây phả Điện ton đm mây phải làm thi làm thếế nào đểnào để khai thác kh khai thác khảả năng củnăng của cáca cáctài nguyên và làm cho các tài nguyên s
tài nguyên và làm cho các tài nguyên sẵẵn sn sẵn sàng như mộẵn sàng như một tht thựực thc thểể duy nh duy nhấất màt mà
Trang 13có thểể được thay đổi đểđược thay đổi để đp ứđp ứng các nhu cng các nhu cầầu hiu hiệện tn tạại ci của người dùng Cơ sở ủa người dùng Cơ sở c củủaaĐiện ton đm mây là tạ
Điện ton đm mây là tạo ra mo ra mộột tt tậậ p p các máy các máy chchủủ ảảo r o r ộộng ng llớ ớ n và khách hàng sn và khách hàng sẽẽ truy c
truy cậậ p p chúng chúng BBấất thit thiếết t bbịị truy c truy cập b nào cũng có thểập b nào cũng có thể đượ đượ c c ssửử ddụng đểụng để truy truyccậậ p p vào vào các các ngunguồồn tài nguyên thông qua các máy chn tài nguyên thông qua các máy chủủ ảo Căn cứảo Căn cứ vào tính toán vào tính toánnhu cầầu cu củủa khách hàng,a khách hàng, cơ sở cơ sở h hạạ t tầng đượ ầng đượ c phân bc phân bổổ cho khách hàng có th cho khách hàng có thểể đượ đượ cctăng lên hoặ
tăng lên hoặc hc hạạ xu xuốống.ng
T ừ quan điể m m ki kinh doanh đ iiện toán đám mây là một phương pháp để gi giảảii quyế t khảả năng mở r r ộộng và nhữ ng ng m mố i quan tâm cho các ứ ng d ụụng quy mô l ớ n,
trong đó bao gồm việc chi phí ít hơnệc chi phí ít hơn B Bởi v tài nguyên đượ ởi v tài nguyên đượ c phân bc phân bổổ cho khách cho kháchhàng có thểể d dựựa trên nhu ca trên nhu cầầu khác nhau cu khác nhau củủa khách hàng và có tha khách hàng và có thểể đượ đượ c thc thựực hic hiệệnn
mà không phiềền phn phứức nào, các nguyên cc nào, các nguyên cầần thin thiếết là r t là r ấất ít.t ít
NhNhững đặc trưng của điện toán đám mâyững đặc trưng của điện toán đám mây
T ự S ử a Chữ a:: BBấất k t k ỳỳ ứứng dng dụụng hong hoặặc dc dịịch vch vụụ nào đang chạnào đang chạy trong my trong mộột môit môitrường điện ton đm mây có mộ
trường điện ton đm mây có một tính cht tính chấất t ttựự ssửửa a chchữữa Tronga Trong trườ trườ ng ng hhợ ợ p p ứứngngddụụng thng thấất bt bạại, luôn luôn có mi, luôn luôn có mộột dt dựự phòng t phòng tứức thc thờ ờ i ci củủaa ứứng dng dụụng sng sẵẵn sàngn sàng đểđể cho chocông việệc không bc không bịị gin đoạgin đoạn Có nhin Có nhiềều u bbảản sao cn sao củủa cùng ma cùng mộộtt ứứng ng ddụụng - mng - mỗỗii b
bảản n ccậậ p p nhnhật chính nó thườ ật chính nó thườ ng xuyên vì vng xuyên vì vậậyy ở ở nhnhữững ng llầần thn thấất t bbạại, có ít nhi, có ít nhấất t mmộộtt bảản sao cn sao củủaa ứứng ng ddụụng có thng có thểể llấấy lên hoy lên hoạt độạt động mà thng mà thậậm chí không cm chí không cần thay đổần thay đổiinhỏỏ nào trong tr nào trong tr ạạng thái chng thái chạạy cy củủa nó.a nó
Nhiều ngườ i sử d ụụng :: VVới điện ton đm mây, bấới điện ton đm mây, bất k t k ỳỳ ứứng dng dụng nào cũng hỗụng nào cũng hỗ
tr ợ ợ đa ngườ đa ngườ i dùng -i dùng - đó làđó là khái ni khái niệm dùng đểệm dùng để chchỉỉ nhinhiều ngườ ều ngườ i i ssửử ddụng đm mâyụng đm mâytrong cùng thờ ờ i gian Hi gian Hệệ th thốống cho phép mng cho phép mộột st sốố khách hàng chia s khách hàng chia sẻẻ cơ sở cơ sở h hạạ t tầầngngđượ
đượ c phân bc phân bổổ cho h cho họọ mà không ai trong h mà không ai trong họọ nh nhậận bin biếết vt vềề s sựự chia s chia sẻẻ này Điềnày Điều nàyu nàyđượ
đượ c thc thựực hic hiệện bn bở ở i vii việệcc ảảo hóa các máy cho hóa các máy chủủ trong m trong mộột dt dải cc my tính và sau đóccấấ p p phát phát các các máy máy chchủủ đếđến nhin nhiều ngườ ều ngườ i i ssửử ddụng Điều này đượ ụng Điều này đượ c c ththựực c hihiệện theon theocch mà trong đó sự
cch mà trong đó sự riêng tư của ngườ riêng tư của ngườ i i ssửử ddụụng và bng và bảảo o mmậật t ccủủa a ddữữ liliệệu u ccủủa a hhọọ không b
không bịị t tổổn hn hạại.i.
Trang 14r ộộng tuyng tuyếến tính Hn tính Hệệ th thốống có khng có khảả năngnăng phân chia các lu phân chia các luồồng công ving công việệc thành phc thành phầầnnnh
nhỏỏ và ph và phụục c vvụụ nó qua nó qua cơ sở cơ sở hhạạ ttầầng Mng Một ý tưở ột ý tưở ng chính xác cng chính xác củủa a khkhảả năng mở năng mở
r
r ộộng tuyng tuyếến tính có thn tính có thểể đượ đượ c c llấấy y ttừừ th thựực c ttếế là là nnếếu u mmộột máy cht máy chủủ có th có thểể xxửử lýlý
1000 giao dịịch trong mch trong mộột giây, thì hai máy cht giây, thì hai máy chủủ có th có thểể x xửử lý 2.000 giao d lý 2.000 giao dịịch trongch trongmộột giây.t giây
Hướ ng d ịịch vụụ:: HHệệ th thống Điện ton đm mây là tấống Điện ton đm mây là tất ct cảả các d các dịịch vch vụụ tho địtho địnhnhhướ
hướ ngng – – nhnhữững ng ddịịch ch vvụụ như vậy đượ như vậy đượ c c ttạạo ra to ra từừ nhnhữững ng ddịịch ch vvụụ r r ờ ờ i i r r ạạc khác R c khác R ấấttnhiềều u ddịịch ch vvụụ r r ờ ờ i i r r ạc như vậạc như vậy là sy là sựự k k ếết t hhợ ợ p p ccủủa nhia nhiềều u ddịịch ch vvụụ độđộc c llậậ p p khác khác vvớ ớ iinhau để
nhau để ttạạo o ddịịch ch vvụụ này Điềnày Điều này cho phép viu này cho phép việệc tái sc tái sửử ddụụng các dng các dịịch ch vvụụ khác khácnhau sẵn có và đang đượ ẵn có và đang đượ c c ttạạo ra Bo ra Bằằng ving việệc c ssửử ddụụng các dng các dịịch ch vvụụ đã đượ đã đượ c c ttạạo rao ratrước đó, nhữ
trước đó, những dng dịịch vch vụụ khác có th khác có thểể đượ đượ c tc tạạo ra to ra từừ đóđó
các doanh nghi
các doanh nghiệệ p p có có ththỏỏa thua thuậận n vvềề ssốố lượ lượ ng ng ddịịch ch vvụụ Kh Khảả năng mở năng mở r r ộộng và cácng và cácvvấn đềấn đề có s có sẵẵn có thn có thểể làm cho các th làm cho các thỏỏa thua thuậận này bn này bịị phá v phá vỡ ỡ Tuy nhiên, các d Tuy nhiên, các dịịch vch vụụ điện ton đm mây là hướng LA, như việ
điện ton đm mây là hướng LA, như việc khi hc khi hệệ th thốống có kinh nghing có kinh nghiệm đạt đỉệm đạt đỉnhnhccủủa a ttảải, nó si, nó sẽẽ ttựự động điềđộng điều u chchỉỉnhnh chính nó đểchính nó để tuân th tuân thủủ các th các thỏỏa thua thuậậnn ở ở ccấp độấp độ ddịịch vch vụụ Các d Các dịịch vch vụụ s sẽẽ t tạạo ra thêm nho ra thêm nhữững thng thựực thc thểể c củủaa ứứng dng dụụng trên nhing trên nhiềều máyu máych
chủủ đểđể cho vi cho việệc tc tảải có thi có thểể d dễễ dàng qu dàng quảản lý.n lý
Khảả năng ảo hóa: Các ứứng dng dụng trong điệụng trong điệnn ton đm mây hoàn toàn tch rờ ton đm mây hoàn toàn tch rờ iikhỏỏi phi phầần cn cứứng nng nằm bên dưới Môi trường điện ton đm mây là một môi trườ ằm bên dưới Môi trường điện ton đm mây là một môi trườ ngng
ảo hóa đầy đủ
ảo hóa đầy đủ
linh hoạạt Chúng có tht Chúng có thểể được dùng đểđược dùng để phphụục c vvụụ r r ấất nhit nhiềều u loloạại công vii công việệc có khc có khốốiilượ
lượ ng khác nhau tng khác nhau từừ ttảải i nhnhỏỏ ccủủa a mmộộtt ứứng ng ddụụng nhng nhỏỏ cho đếcho đến n ttảải i r r ấất nt nặặng ng ccủủa a mmộộttứứng dng dụng thương mạụng thương mại.i
2.1.5 CácCác mô hình điện toán đám mâymô hình điện toán đám mây
ưới đây là mô hnh chung của điện ton đm mây
ưới đây là mô hnh chung của điện ton đm mây
Trang 15
Hệệ th thốống máy chng máy chủủ
HHệệ th thống lưu trữống lưu trữ
HHệệ th thốống mng mạạngng Nềền tn tảảng chng chạạy dy dịịch vch vụụ ( Platform as a ( Platform as a Service)Service)
Các hệệ điệđiệu hành chu hành chạạy trên máy chy trên máy chủủ
Các nCác nềền tn tảảng chng chạạyy ứứng dng dụụng trên hng trên hệệ điều hành đóđiều hành đó Ứ Ứ ng dng dụụng ( ng ( Applications)Applications)
Bao gồồm cácm các ứứng dng dụụngng
Các hệệ th thốống qung quảản lýn lý
Hình 1 Hình Các mô hình điện toán đám mây
2.1.5.1 GiGiảải pháp hi pháp hạạ ttầng như ầng như mmộột t ddịịch ch vvụụ (Infrastrucure as a (Infrastrucure as aService -IaaS):
Giảải pháp hi pháp hạạ t tầng như mộầng như một t ddịịch vch vụụ là mlà mộột mô hình trit mô hình triểển khain khai ứứng dng dụụng màng mà ở
đó ngườ
đó ngườ i cung ci cung cấp cho phép ngườ ấp cho phép ngườ i dùng si dùng sửử ddụụng ng ddịịch ch vvụụ theo yêu c theo yêu cầầu Nhu Nhữữngng
Trang 16xuốống thing thiếết t bbịị ccủủa khách hàng sa khách hàng sẽẽ vô hi vô hiệệu hóa sau khi k u hóa sau khi k ếết thúc tht thúc thờ ờ i i hhạạn n MMộột t ssốố ph
phầần mn mềm đượ ềm đượ c cung cc cung cấp như ấp như
Bùng nổổ lên đm mây lên đm mây (Cloudbursting)(Cloudbursting)
ĐiệĐiện toán nhin toán nhiềều bên u bên thuê (Multi-tenant computing).thuê (Multi-tenant computing)
Phân nhóm tài nguyên (Resource pooling)
Trình siêu giám sát Trình siêu giám sát (Hypervisor).(Hypervisor)
MMộột st sốố l lợ ợ i ích :i ích :Đố
Đối vi vớ ớ i các doanh nghii các doanh nghiệệ p, l p, lợ ợ i ích li ích lớ ớ n nhn nhấất ct củủa IaaS tha IaaS thểể hi hiệện qua mn qua mộột khái nit khái niệệmmđượ
đượ c gc gọọi lài là cloudbursting — — quá trình này gi quá trình này giảảm tm tảải các tác vi các tác vụụ lên đm mây nhiềlên đm mây nhiềuullầần khi cn khi cầần nhin nhiềều tài nguyên tính toán nhu tài nguyên tính toán nhấất Tit Tiềm năng đểềm năng để ti tiếết kit kiệệm vm vốốn thông quan thông quaviệệc bùng nc bùng nổổ lê lên đm mây là rấn đm mây là rất lt lớ ớ n, vì các doanh nghin, vì các doanh nghiệệ p s p sẽẽ không c không cầần phn phải đầải đầuu
tư thêm cc my chủ
tư thêm cc my chủ thườ thườ ng chng chỉỉ chchạạy 70% công suy 70% công suấất hai hot hai hoặặc ba lc ba lần trong năm,thờ ờ i gian còn li gian còn lạại chi chỉỉ ch chạạy 7-10% ty 7-10% tảải.i
Tuy nhiên, đối với cc doanh nghiệp để lợi dụng Iaa tho khả năng này, cc bộ phận
phận CNTT phải CNTT phải có khả có khả năng xây năng xây dựng và dựng và triển khai triển khai thực hiện thực hiện phần phần mềm xử mềm xử lýlý
có khả năng phân phối lại cc quy trnh xử lý lên một đm mây Iaa Có bốn lý
do quan trọng để xây dựng và triển khai thực hiện phần mềm có thể quản lý ccquy trnh phân phối lại
quy trnh phân phối lại::
iệc pht triển cho một Iaa độc quyền của một nhà cung cấp cụ iệc pht triển cho một Iaa độc quyền của một nhà cung cấp cụ thể có thểthể có thểchứng tỏ là một sai lầm đắt gi
chứng tỏ là một sai lầm đắt gi nếu nhà cung cấp ngừng kinh doanhnếu nhà cung cấp ngừng kinh doanh
Phần mềm phân phối tài nguyên tốt rất phức tạp và thường đòi hỏi cc tàinguyên nhà pht triển hàng đầu mà gi k
nguyên nhà pht triển hàng đầu mà gi không hề rẻ ạn sẽ hông hề rẻ ạn sẽ tiết kiệm cho mnh vàtiết kiệm cho mnh và
tổ chức của bạn rất nhiều thời gian
tổ chức của bạn rất nhiều thời gian và cc chi phí không dự tính trước được bằngvà cc chi phí không dự tính trước được bằngcch dự kiến ngân sch từ trước nhiều hơn để mua tài nguyên tốt nhất mà bạn cóthể tm thấy
thể tm thấy
Trang 17 ạn sẽ gửi đi những g để xử lý trong đm mây? iệc gửi cc dữ liệu như
là thông tin nhận dạng c nhân, thông tin tài chính, dữ liệu chăm sóc sức khỏ sẽđ dọa vi phạm tuân thủ quy định bảo vệ dữ liệu của Đạo luật arbans
đ dọa vi phạm tuân thủ quy định bảo vệ dữ liệu của Đạo luật arbans-Oxley-Oxley(OX), của Công nghiệp thẻ
(OX), của Công nghiệp thẻ thanh ton (PCI), hoặc của Đạo luật di chuyển vàthanh ton (PCI), hoặc của Đạo luật di chuyển vàtrch nhiệm về bảo hiểm y tế (IPAA) của Mỹ
Cần phải hiểu rõ cc mối nguy hiểm của việc gửi đi cc qu trnh xử lýquyết định hoạt động hàng ngày của doanh nghiệp Một ý tưởng tốt là bắt đầu bằng cch
bằng cch vẽ một vẽ một bảng và bảng và đặt cc đặt cc qu trnh qu trnh xử lý xử lý liên quan liên quan đến dữ đến dữ liệu thiết liệu thiết yếuyếu phải tuân
phải tuân thủ quy thủ quy định định vào vào một cột, một cột, cc tc cc tc vụ vụ thiết thiết yếu cho yếu cho kinh doanh kinh doanh vào vào cộtcộtthứ hai, và cc tc vụ không thiết yếu vào cột thứ ba au đó, lập kế hoạch cho phần mềm chỉ giảm
phần mềm chỉ giảm tải cc mục trong cột ttải cc mục trong cột thứ ba trong vòng hứ ba trong vòng lặp đầu tiênlặp đầu tiên 2.1.5.2 GiGiảải pháp ni pháp nềền n ttảng như là mộảng như là một t ddịịch ch vvụụ (Platform as a serivce - (Platform as a serivce -PaaS)
TiTiếp bướ ếp bướ c SaaS, Gic SaaS, Giảải pháp ni pháp nềền tn tảng như là mộảng như là một dt dịịch vch vụụ là m là mộột mô hình chuyt mô hình chuyểểnngiao
giao ứứng ng ddụụng khác PaaS cung cng khác PaaS cung cấấ p p ttất cc tài nguyên đượ ất cc tài nguyên đượ c yêu cc yêu cầầu và du và dịịch ch vvụụ một cch đầy đủột cch đầy đủ t từừ Internet, mà không ph Internet, mà không phảải ti tảải xui xuống và cài đặống và cài đặt pht phầần mn mềềm.m
Các đặc điểCác đặc điểm :m :
DDịịch ch vvụụ PaaS bao g PaaS bao gồồm các dm các dịịch vch vụụ thithiếết t k k ếế, phát tri, phát triểển, kin, kiểểm tra, tm tra, tạạo trango trangweb, và quảản lýn lý ứứng dng dụụng.Web dng.Web dựựa trên giao dia trên giao diện người dùng và thườ ện người dùng và thườ ng dng dựựa trêna trênHTML và JavaScript
Tích hTích hợ ợ p p ứứng dng dụng b và cơ sở ụng b và cơ sở d dữữ li liệệu.u
Hỗỗ tr tr ợ ợ cho Simple cho Simple Object Access Object Access Protocol (SOAP) và Protocol (SOAP) và các giao các giao didiệệnnkhác
khác cho cho phép phép các các ddịịch vch vụụ PaaS t PaaS tạạo liên k o liên k ếết vt vớ ớ i di dịịch vch vụụ web. web
HHỗỗ tr tr ợ ợ các ki các kiến trúc đểến trúc để giúp lo giúp loạại bi bỏỏ nh nhữững gìng gì ảnh hưởng đếảnh hưởng đến quá trình phátn quá trình pháttriểểnn ứứng dng dụụng bng bở ở i nhii nhiều ngườ ều ngườ i si sửử d dụng đồụng đồng thng thời Paa thườ ời Paa thườ ng bao gng bao gồồm các dm các dịịchchvvụụ qu quản lý đồản lý đồng thng thờ ờ i, khi, khảả năng mở năng mở r r ộộng, tránh lng, tránh lỗi đồỗi đồng thng thờ ờ i và bi và bảảo mo mậật.t
PaaS mPaaS mạạng lng lạại cho nhà cung ci cho nhà cung cấấ p t p tậận dn dụụng tài nguyên vô hng tài nguyên vô hạạn cn củủa ma một cơ sở ột cơ sở h hạạ
Trang 18PaaS cho các nhà phát triển là điện ton đm mây chỉển là điện ton đm mây chỉ áp d áp dụụng cho các nhàng cho các nhàqu
quảản n tr tr ịị mmạng Nhưng sựạng Nhưng sự hihiểểu u llầầm này bm này bỏỏ qua nhi qua nhiềều u khkhảả năng mà điệnăng mà điện toánn toánđm mây mang lạ
đm mây mang lại cho các nhóm phát trii cho các nhóm phát triểển và bn và bảo đảảo đảm chm chất lượ ất lượ ng.ng
TiTiếế p nh p nhậận và trin và triểển khai máy chn khai máy chủủ Cài đặCài đặt t hhệệ điều hành, cc môi trườ điều hành, cc môi trườ ng thng thờ ờ i gian chi gian chạy, kho lưu trữạy, kho lưu trữ kikiểểmmsoát mã nguồồn, và bn, và bấất k t k ỳỳ ph phầần mn mềềm trung gian cm trung gian cầần thin thiếết nào kháct nào khác
Cấấu hình hu hình hệệ điều hành, cc môi trườ điều hành, cc môi trườ ng thng thờ ờ i gian chi gian chạy, kho lưu trữạy, kho lưu trữ vàvà ph
phầần mn mềềm trung gian bm trung gian bổổ sung sung Di chuyểển hon hoặặc sao chép mã hic sao chép mã hiệện cón có Kiểểm tra và chm tra và chạạy mã chy mã chắắc chc chắắn mn mọọi thi thứứ đang hoạt độđang hoạt độngngĐể
Để minh h minh họọa hai "thành pha hai "thành phầần" này, chúng ta hãy xem xét k n" này, chúng ta hãy xem xét k ỹỹ hơn vào cchơn vào ccđị
địnhnh nghĩa củnghĩa của chúng Ma chúng Mộộtt nề n n t t ảng điện toán, dướ dướ i i ddạng đơn giảạng đơn giản n nhnhất, đềất, đề ccậậ p pđế
đến mn một nơi mà phầột nơi mà phần mn mềềm có thm có thểể đượ đượ c chc chạạy my mộột cách nht cách nhấất quán mit quán miễn là mã đpứng đượ
ứng đượ c các tiêu chuc các tiêu chuẩẩn n ccủủa a nnềền n ttảng đóảng đó Các ví d Các ví dụụ phphổổ bibiếến n ccủủa các na các nềền n ttảảngngggồm có Windos™, Appl Mac O X, và Linux® cho cc hệồm có Windos™, Appl Mac O X, và Linux® cho cc hệ điềđiều hành; Googleu hành; GoogleAndroid, Windos Mobil®, và Appl iO cho điện ton di độ
Android, Windos Mobil®, và Appl iO cho điện ton di động; và Adobe®ng; và Adobe®AI™ hay Microsoft® NET Framork cho cc khung phầ
AI™ hay Microsoft® NET Framork cho cc khung phần n mmềm Điềềm Điều quanu quan
tr ọọng cng cầần nhn nhớ ớ là không ph là không phảải bi bạn đang nói vềạn đang nói về chính ph chính phầần mn mềềm mà là vm mà là vềề n nềền tn tảảngng
mà phầần mn mềm đượ ềm đượ c xây dc xây dựng đểựng để ch chạy trên đóạy trên đó
MMốối quan hi quan hệệ gi giữa cc nhóm điện ton đm mây và cc phầữa cc nhóm điện ton đm mây và cc phần tn tửử c củủa PaaSa PaaS
Trang 192.1.5.3 GiGiảải pháp di pháp dịịch ch vvụụ như là mộnhư là một t ddịịch ch vvụụ (Software as a Service - (Software as a Service SaaS).
-SaaS).
Cc đối tượ Cc đối tượ ng khách hàng thay vì phng khách hàng thay vì phảải mua các máy chi mua các máy chủủ, ph, phầần mn mềềm và phm và phảảii
tr ảả ti tiềền cho khu vn cho khu vực đặực đặt máy cht máy chủủ t tạại các trung tâm di các trung tâm dữữ li liệệu, thì hu, thì họọ có th có thểể thuê c thuê củủaacác nhà cung c
các nhà cung cấấ p d p dịịch vch vụụ điện ton đm mây và có thểđiện ton đm mây và có thể ch chạạy nhy nhữững thng thứứ h họọ mu muốốn.n.SaaS cho phép ta thuê cc tài nguyên như c tài nguyên như
o Không gian máy chủủ
Hiệện nay nhin nay nhiềều công ty áp du công ty áp dụụng mô hình tring mô hình triểển khai SaaS Ví dn khai SaaS Ví dụụ b bạn hãy tưở ạn hãy tưở ngngtượ
tượ ng có mng có mộộtt ứứng dng dụụng web bán ra ngoài thng web bán ra ngoài thịị trườ trườ ng, bng, bạạn thn thấấy rõ nhy rõ nhữững dng dấấu hiu hiệệuu bo trướ
bo trướ c sc sựự thua l thua lỗỗ c củủaa ứứng dng dụng đó, rấụng đó, rất mt mấất tht thờ ờ i gian setup mi gian setup mộột webt web ứứng dng dụụngngcho mộột máy cht máy chủủ đơn lẻđơn lẻ và nh và nhậận ra r n ra r ằằng mng mẫẫu hình Phu hình Phầần mn mềềm là dm là dịịch vch vụụ SaaS trên SaaS trênmột cơ sở ột cơ sở h hạạ t tầng đm mây mà bạn đang hướ ầng đm mây mà bạn đang hướ ng tng tớ ớ i Khii Khi ứứng dng dụng đã nằụng đã nằm trên hm trên hạạ ttầầng SaaS bng SaaS bạạn r n r ấất dt dễễ dàng cung c dàng cung cấấ p cho nhi p cho nhiềều khách hàng.u khách hàng
Các yếếu u ttốố ảnh hướng đếảnh hướng đến n viviệệc chuyc chuyển đổển đổi i ttừừ mmộộtt ứứng ng ddụụng web thànhng web thành ứứngngddụụng SaaS bao gng SaaS bao gồồm:m:
Ứ Ứ ng dng dụụng phng phảải hi hỗỗ tr tr ợ ợ nhi nhiềều bên thuê.u bên thuê
Ứ Ứ ng dng dụụng phng phảải có mi có mộột st sốố m mứức tc tựự đăng ký dịđăng ký dịch vch vụụ PhPhải có cơ chếải có cơ chế thuê bao/ tính cướ thuê bao/ tính cướ c hic hiệện hànhn hành
Ứ Ứ ng dng dụụng phng phảải có khi có khảả năng mở năng mở r r ộộng mng mộột cách hit cách hiệệu quu quảả
Trang 20Phảải có các chi có các chức năng hiện hành đểức năng hiện hành để theo dõi, c theo dõi, cấấu hình và quu hình và quảản lýn lý ứứngngddụụng và nhng và nhữững bên thuê.ng bên thuê.
PhPhải có cơ chếải có cơ chế đểđể h hỗỗ tr tr ợ ợ nh nhậận dn dạạng và xác thng và xác thực ngườ ực ngườ i dùng duy nhi dùng duy nhấấttTương lai
Tương lai mmộột doanh nghit doanh nghiệệ p p có có ththểể ttấất t ccảả các d các dịịch ch vvụụ ququảản lýn lý ứứng ng ddụụng ng ssẽẽ đượ
đượ c tc tậậ p trung vào n p trung vào nềền tn tảng aa như EP, M, ảng aa như EP, M, Accounting,…Accounting,…
và đã trở
và đã trở nên ph nên phổổ bibiếến n nhnhờ ờ khkhảả nănnăng g ttạạo o nhnhững my tính “ảo” chạy đồững my tính “ảo” chạy đồng thng thờ ờ ii
Trang 21nhiềều u hhệệ điều hành (Đ) khc nhau trên cùng một my tính “thực” ( khc vớ điều hành (Đ) khc nhau trên cùng một my tính “thực” ( khc vớ iich
chếế độđộ ” khởi động kép” – ” khởi động kép” – my tính đượ my tính đượ c cài nhic cài nhiều Đ và có thểều Đ và có thể ch chọọn lúc khn lúc khở ở iiđộng nhưng mỗ
động nhưng mỗi lúc chi lúc chỉỉ làm vi làm việc đượ ệc đượ c vc với Đ)ới Đ)
và hiệện hãng vn hãng vẫn đang giữẫn đang giữ vai trò th vai trò thống lĩnh thịống lĩnh thị trườ trườ ngng ảảo hóa, tuy nhiêno hóa, tuy nhiên
Mar không “ độc tôn” mà phả
Mar không “ độc tôn” mà phải i ccạạnh tranh vnh tranh vớ ớ i nhii nhiềều hãngu hãng ảo hóa khc nhưXEN, Virtualization Engine củủa IBM, Hyper-V ca IBM, Hyper-V củủa Microsoft, Virtual Kernela Microsoft, Virtual KernelManagmnt,…
Managmnt,… Và Và “ảo hóa”“ảo hóa” cũng không bó hẹcũng không bó hẹ p trong p trong mmột lĩnh vựột lĩnh vực và mc và mở ở r r ộộngngcho toàn bộộ hhạạ ttầầng công nghng công nghệệ thông tin (CNTT), t thông tin (CNTT), từừ phphầần n ccứng như chip xửứng như chip xử lýlýcho đếo đến hn hệệ th thốống máy chng máy chủủ và h và hệệ th thốống mng mạạng.ng
2.2.1 Khái niKhái niệệmmTrước khi tiếp tục phân tích sâu Trước khi tiếp tục phân tích sâu thêm về ảo hóa, chúng ta hãy cùng thêm về ảo hóa, chúng ta hãy cùng xây dựngxây dựngmột cch nhn chung để giải đp câu hỏi ảo hóa là g? Có nhiều cch tiếp cậnkhc nhau để giải thích khi niệm ảo hóa và nhiều khi nhận thức của chính bộ phận
phận IT IT trong trong cc cc N N về về thế thế nào nào là là ảo ảo hóa hóa cũng cũng không không hoàn hoàn toàn toàn thống thống nhấtnhấtTrong cuộc thăm dò ý kiến
Trong cuộc thăm dò ý kiến do tổ chức tratgic Counsldo tổ chức tratgic Counsl thực hiện năm , ccthực hiện năm , cc
ý kiến đưa ra cho câu hỏi về khi niệm ảo hóa my chủ được tổng hợp như trong
ý kiến đưa ra cho câu hỏi về khi niệm ảo hóa my chủ được tổng hợp như trong hình 1.2.1.% số câu trả lời coi ảo hóa my chủ đồng nghĩa với ảo hóa phầncứng hoặc hệ điều hành (hardar/O virtualization), % cho rằng ảo hóa là sự phân chia tch bạch my chủ thành cc phần độc lập (hard partitioning), % chorằng cc giải php clustr cũng được coi là ảo hóa
rằng cc giải php clustr cũng được coi là ảo hóa
Trang 22Hình 3 Khái ni ệệ m ảả o hóa máy ch ủủ trong doanh nghi ệệ p – Theo [3]
một cách khái quát và đơn giản khái niệm ảo hóa Ảo hóa (virtualization), theođúng nghĩa của từ này, là làm cho một sự vật có bản chất A dường như trở thànhmột sự vật khác có bản chất B từ góc nhìn của người sử dụng (NSD) sự vật đó. Nói cách
Nói cách khác, NSD khác, NSD chỉ bchỉ biết đến iết đến và chỉ và chỉ nhìn thấy nhìn thấy bản chất bản chất B của B của sự sự vật, đối vật, đối vớivới
họ bản chất A được ảo hóa thành bản chất B
Áp dụng cch tiếp cận khi niệm ảo hóa như trên, trong trường hợp ảo hóa phần
phần cứng/my cứng/my chủ, chủ, N/cc N/cc ứng ứng dụng dụng nhận nhận biết biết my my chủ chủ ảo ảo giống giống như như mộtmộtmy vật lý độc lập có đủ cc tài nguyên cần thiết (bộ vi xử lý, bộ nhớ, kết nốimạng…) Trong khi thực tế là cc my chủ ảo không hề có những tài nguyên độclập như vậy My ảo chỉ sử dụng cc tài nguyên đã được gn cho chúng từ mychủ vật lý gốc (thường được nhắc đến với thuật ngữ hosting srvr hay hostingmachin) Ở đây, bản chất A là my ảo sử dụng cc tài nguyên của my chủ gốc
ản chất là my ảo có thể hoạt động như một my vật lý độc lập Trong trường
Trang 23hợp cc giải php clustr, N/cc ứng dụng nhận biết rhợp cc giải php clustr, N/cc ứng dụng nhận biết rằng ứng dụng dường nhưằng ứng dụng dường nhưđang chạy trên một my chủ duy nhất ản chất A là ứng dụng đang được phântải về nhiều my chủ vật lý khc nhau trong clustr Điều đó được ảo hóa thành bản chất là ứng dụng dường như
bản chất là ứng dụng dường như chỉ chạy trên một nguồn tài nguyên vật lý duychỉ chạy trên một nguồn tài nguyên vật lý duynhất
nhất
Ả
Ảo hóa là công ngho hóa là công nghệệ đượ đượ c thic thiếết k t k ếế đểđể t tạạo ra to ra tầầng trung gian ging trung gian giữữa ha hệệ th thốốngng phầần cn cứứng và phng và phầần mn mềềm chm chạy trên nó Ý tưở ạy trên nó Ý tưở ng cng củủa công ngha công nghệệ ảảo hóa máy cho hóa máy chủủ là làttừừ m mộột máy vt máy vật lý đơn lẻật lý đơn lẻ có th có thểể t tạạo thành nhio thành nhiềều máyu máy ảo độảo độc lc lậậ p M p Mỗỗi mi mộột máyt máy ảảoođề
đều có mu có mộột thit thiếết lt lậậ p ngu p nguồồn hn hệệ th thốống riêng r ng riêng r ẽẽ, h, hệệ điềđiều hành riêng và cácu hành riêng và các ứứng dng dụụngngriêng
2.2.2 LLịịch sch sử ử ảảo hóao hóaGiữữa a nhnhững năm , IM’s Cambridg cintific Cntr đã tiếững năm , IM’s Cambridg cintific Cntr đã tiến hànhn hành phát triểển sn sảản phn phẩẩm CP-40, sm CP-40, sảản phn phẩm đầẩm đầu tiên cu tiên của dòng CP/CM Nó đượ ủa dòng CP/CM Nó đượ c chínhc chínhth
thức đưa vào sảức đưa vào sản xun xuấất vào thánt vào tháng năm Ngay từg năm Ngay từ khi thi khi thiếết k t k ếế CP-40 [3] CP-40 [3] đượ đượ ccđặ
đặt mt mục đích phảục đích phải si sửử d dụng đượ ụng đượ cc ảo hóa đầy đủ Đểảo hóa đầy đủ Để làm đượ làm đượ c yêu cc yêu cầầu này nó yêuu này nó yêuccầầu u phphầần n ccứng và cc đoạứng và cc đoạn mã cn mã củủa S/360-40 pha S/360-40 phảải i k k ếết t hhợ ợ p p hoàn hoàn chchỉỉnh nh vvớ ớ i nhau,i nhau,
nó ph
nó phảải cung ci cung cấấ p cách p cách truy ctruy cậậ p x p xửử lý cc địlý cc địa cha chỉỉ vùng nh vùng nhớ ớ , , ttậậ p l p lệệnh CPU và cácnh CPU và cáctính năng ả
tính năng ảo hóa.o hóa
CP/CMS bao gồồm 2 thành phm 2 thành phầần: CP-Control program làm nhin: CP-Control program làm nhiệệm vm vụụ t tạạoo
phầần mn mềềm nào có trên máy chm nào có trên máy chủủ và ho và hoạt động như mộạt động như một máy tính cá nhân.t máy tính cá nhân
CM Cambridg Monitor ystm ( sau này đổCM Cambridg Monitor ystm ( sau này đổi là i là Conversational MonitorConversational MonitorSystem) ch
System) chạy như mộạy như một Guest OS trong máyt Guest OS trong máy ảảoo đượ đượ c tc tạạo ra bo ra bở ở i CP Nó hoi CP Nó hoạt độạt độngng bằằng cách tng cách tạạo ra nhio ra nhiềều bu bảản copy cn copy củủa CMS bên trong CP virtual machines thay vìa CMS bên trong CP virtual machines thay vì
Trang 24hơn CP/CM virtual machin đã trở hơn CP/CM virtual machin đã trở thành n thành nềền n ttảảng quan tr ng quan tr ọọng cho nhng cho nhữững ng hhệệ th
thốốngng ảảo hóa sau này.o hóa sau này
Năm Năm IM IM tung tung sảsản n phphẩm IM/ Nhưng điềẩm IM/ Nhưng điều khiu khiến ngườ ến ngườ i dùngi dùngthấất vt vọọng nhng nhấất vt vềề s sảản phn phẩm đó là ẩm đó là nó không có tính năng nó không có tính năng virtual mmoryvirtual mmory
Năm Phiên Năm Phiên bảbản Destop Virtualization min Destop Virtualization miễn phí ra đờ ễn phí ra đờ ii Năm
Năm Đây Đây là là năm năm ảảo hóa có mo hóa có một bướ ột bướ c c titiếến n mmớ ớ i trong quá trình pháti trong quá trình pháttri
triển , đó là sựển , đó là sự ra đờ ra đờ i ci củủa Application Virtualization và Application streaming.a Application Virtualization và Application streaming
Năm Năm Mar Mar giớ giớ i thii thiệệu u ssảản n phphẩẩm VMware Workstation 6.5, sm VMware Workstation 6.5, sảảnn phẩm đầu tiên cho phép cc chương trnh củẩm đầu tiên cho phép cc chương trnh của Windows và Linuxa Windows và Linux
2.2.3 TTạại sao phi sao phảảii ảảo hóa?o hóa?
Tại sao nên p dụng ảo hóa? Một cch khi qut, lợi ích của việc p dụngcc công nghệ ảo hóa có thể
cc công nghệ ảo hóa có thể tóm gọn trong những điểm chính như sautóm gọn trong những điểm chính như sau
Ảo hóa mở ra khả năng
Ảo hóa mở ra khả năng tận dụng một ctận dụng một cách tối ưu nguồách tối ưu nguồn tài nguyên hệ tn tài nguyên hệ thống hống ,,
nguyên vật lý riêng rẽ được nguyên vật lý riêng rẽ được hợp nhất thành một nguồn chung nhờ p hợp nhất thành một nguồn chung nhờ p dụng ảo hóadụng ảo hóacho phép sự phân bổ và chia sẻ linh hoạt tài nguyên cho cc đối tượng sử dụngnguồn tài nguyên hợp nhất ự bất hợp lý về
nguồn tài nguyên hợp nhất ự bất hợp lý về hiệu suất sử dụng (tức là trường hợphiệu suất sử dụng (tức là trường hợpmột nguồn tài nguyên vật lý có hiệu suất
một nguồn tài nguyên vật lý có hiệu suất thấp, trong khi một nguồn tài nguyên vậtthấp, trong khi một nguồn tài nguyên vật
lý khc lại có tải qu cao) sẽ
lý khc lại có tải qu cao) sẽ được giảm thiểuđược giảm thiểu
Ảo
Ảo hóa giúp hóa giúp giảm chi giảm chi phí đầu phí đầu tư và tư và vận hành.vận hành. ới việc p dụng công nghệới việc p dụng công nghệ
ảo hóa, sẽ cần ít thiết bị phần cứng hơn, kéo tho giảm bớt diện tích sử dụng đểlưu chứa cc thiết bị phần cứng (phòng my chủ, trung tâm dữ liệu), và như vậy
Trang 25nhu cầu và chi phí năng lượng như nguồn điện, chi phí làm mt để bảo đảm điềukiện hoạt động cho cc thiết bị phần cứng cũng sẽ giảm đi ơn thế nữa, trongnhiều trường hợp, sử dụng cc my (my chủ) ảo có thể làm giảm số bản quyền phần
phần mềm mềm cần cần mua mua so so với với khi khi dùng dùng my my vật vật lý, lý, tạo tạo ra ra sự sự tiết tiết kiệm kiệm chi chi phí phí bảnbảnquyền Ảo hóa mở ra khả năng linh hoạt cao của hệ thống Ảo hóa cung cấp ccmôi trường độc lập cho thử nghiệm, pht triển và ứng dụng cc công nghệ mớiCc my chủ ảo có thể dùng làm môi trường thử nghiệm Điều này cho phép tậndụng nguồn tài nguyên của cc thiết bị vật lý có sẵn mà vẫn không làm ảnhhưởng đến môi trường hoạt động chính, v cc my ảo được hoạt động một cchhoàn toàn độc lập
hoàn toàn độc lập
Ảo
Ảo hóa hóa góp góp phần phần tăng tăng cường cường tính tính liên liên tục tục trong trong hoạt hoạt động động (business(businesscontinuity) và bảo mật của hệ thống các ứng dụng
continuity) và bảo mật của hệ thống các ứng dụng. í dụ, việc sao lưu cc myí dụ, việc sao lưu cc my
ảo có thể thực hiện dễ dàng v thông thường my chủ ảo là một tập tin (fil) trênmy chủ vật lý gốc, chỉ cần sao lưu tập tin này là đủ Cc tính năng ưu việt củacc phần mềm ảo hóa cũng cho phép thiết lập sự kết hợp cc my ảo cài đặt trêncc my chủ vật lý khc nhau Nếu một
cc my chủ vật lý khc nhau Nếu một trong cc my chủ vật lý gặp hỏng hóc,trong cc my chủ vật lý gặp hỏng hóc,my chủ ảo trên my vật lý còn tốt sẽ tự động bước vào hoạt động thay thế chomá
máy chủ ảo nằm trên my vật lý y chủ ảo nằm trên my vật lý bị hỏngbị hỏng
Những lợi Những lợi ích thu ích thu được khi được khi p dụng p dụng ảo hóa ảo hóa đã thúc đã thúc đẩy mạnh đẩy mạnh mẽ xu mẽ xu hướnghướngnày trong cc hệ thống IT ết quả khảo st từ nhiều tổ chức khc nhau đều đãxc nhận vị thế của xu hướng ảo hóa Tho khảo st của InformationWk ,khoảng % chuyên gia IT khẳng định rằng công ty của họ đã triển khai hoặc có
kế hoạch triển khai công nghệ ảo hóa
kế hoạch triển khai công nghệ ảo hóa
Trang 26Hình 4 Bi ểu đồ kh ảả o sát m ục đích ả o hóa? Theo [3]
à câu trả lời tại sao ảo hóa được
à câu trả lời tại sao ảo hóa được đưa vào sử dụng cho thấy % hướng tớiđưa vào sử dụng cho thấy % hướng tớimục đích hợp nhất hệ thống
mục đích hợp nhất hệ thống my chủ, % cho mục đích phục my chủ, % cho mục đích phục hồi thảm họa, %hồi thảm họa, %cho mục đích thử nghiệm phần mềm, % cho mục đích quản trị hệ
cho mục đích thử nghiệm phần mềm, % cho mục đích quản trị hệ thống lưu trữ,thống lưu trữ,
và % cho cc mục đích khc
và % cho cc mục đích khc
Cc nhà doanh nghiệp vừa và nhỏ đang hướng tới việc ảo hóa tất cả dịchvụ Tương lai sẽ là điện ton đm mây Những con số thông kê về ảo hóa sẽ ngàycàng có xu hướng tăng dần tho thời gian Những lợi ích ảo hóa mang lại th quathực tế đã chứng minh rồi ấn đề còn lại là thời gian và kinh phí của từng doanhnghiệp đầu tư cho hạ tầng công nghệ thông tin như thế nào à lúc này là thờiđiểm nên p dụng công nghệ ảo hóa
điểm nên p dụng công nghệ ảo hóa
Ta tm hiểu thêm một số lý do làm động
Ta tm hiểu thêm một số lý do làm động lực ảo hóa được đẩy mạnhlực ảo hóa được đẩy mạnh
ề công nghệ thông tin với một doanh nghiệp p dụng công nghệ thôngề công nghệ thông tin với một doanh nghiệp p dụng công nghệ thôngtin mới nhất bao giờ cũng có hiệu quả cao iảm bớt được thời gian trao đổithông tin, cung cấp sản phẩm cho người dùng một cch nhanh
thông tin, cung cấp sản phẩm cho người dùng một cch nhanh nhấtnhất
Trang 27Chi phí bỏ ra ban đầu có thể lớn nhưng bù lại tho thời gian th chi phívận hành sẽ giảm, tiết kiệm về nhân công về điện n
vận hành sẽ giảm, tiết kiệm về nhân công về điện năng,…ăng,…
Ảo hóa giúp giảm rủi ro mất mt dữ liệu
Tăng cường bảo mật và an toàn thông tin Tăng cường bảo mật và an toàn thông tin
Hình 5 K ế t qu ảả kh ảả o sát 300 CIO v ề độ ng l ự c s ử d ụụ ng ảả o hóa Theo [3]
Một khảo st khc được Tạp chí CIO thực hiện với gần CIO (ChifInformation Officr) cũng cho kết quả tương tự Tho khảo st này, động lực để
p dụng ảo hóa của cc N một lần nữa khẳng định những lợi ích đã phân tíchcủa ảo hóa % số câu trả lời hướng tới giảm thiểu chi phí nhờ vào sự hợp nhất
hệ thống my chủ bằng công nghệ ảo hóa % hướng tới hoàn thiện cc giải php sao lưu và ph
php sao lưu và phục hồi thảm họa qục hồi thảm họa qua cc giải php ảua cc giải php ảo hóao hóa
Trang 28B ảả ng 2.6: Kh ảo sát độ ng l ực để áp d ụụ ng ảả o hóa Theo[3]
2.2.4 ẢẢo hóa hoo hóa hoạt động như thếạt động như thế nào? nào?
Hình 7 Ả o hóa ho ạt động như thế nào.
Ả
Ảo hóa mo hóa mộột máy tính vt máy tính vậật lý cht lý chỉỉ là là ssựự khkhởi đầởi đầu, u, hhệệ ththống lưu trữống lưu trữ vvật lý đượ ật lý đượ ccliên k ếết vt với nhau đểới nhau để t tạạo thành mo thành mộột ht hạạ t tầầngng ảảo hóa toàn bo hóa toàn bộộ B Bạạn không cn không cầần gán cn gán cốố
địđịnh các máy chnh các máy chủủ, , hhệệ ththống lưu trữ, hay băng thông mạống lưu trữ, hay băng thông mạng cho mng cho mỗỗii ứứng ng ddụụng.ng.Thay vào đó, cc tài nguyê
Thay vào đó, cc tài nguyên n phphầần n ccứứng ng ccủủa a bbạn đượ ạn đượ c c ccấp pht độấp pht động khi nàong khi nào
Trang 29chúng đượ chúng đượ c c ccần Điều này có nghĩa là cc ứần Điều này có nghĩa là cc ứng dng dụụng có mng có mức độức độ ưu tiên cao nhấưu tiên cao nhấttccủủa ba bạạn sn sẽẽ luôn luôn có các tài nguyên mà chúng c luôn luôn có các tài nguyên mà chúng cầần và không cn và không cầần lãng phí chin lãng phí chi phí cho ph
phí cho phầần cn cứứng phát sinh chng phát sinh chỉỉ đượ đượ c cc cầần cho các ln cho các lầần cn cao điểao điểmm Nguyên lý làm việệc cc củủa máya máy ảo PC cũng giống như ảo PC cũng giống như my ảmy ảo tho thờ ờ i mainframe: lài mainframe: là
mmột môi trườ ột môi trườ ng phng phầần mn mềềm bao gm bao gồồm hm hệệ điều hành ( Đ) và cc ứđiều hành ( Đ) và cc ứng dng dụụng hoànng hoàntoàn ch
toàn chạạy "bên trong" nó Máyy "bên trong" nó Máy ảảo cho phép bo cho phép bạạn chn chạạy my một Đ nào đó trong mộột Đ nào đó trong mộtt
Đ khc trên cùng hệ
Đ khc trên cùng hệ ththốống PC chng PC chẳẳng ng hhạn như chạạn như chạy Linux trong máyy Linux trong máy ảảo trêno trên
PC chạạy Windows 2000 Trong máyy Windows 2000 Trong máy ảảo, bo, bạạn có thn có thểể làm đượ làm đượ c hc hầầu hu hếết mt mọọi thi thứứ nhưnhưvvớ ớ i PC thi PC thật Đặật Đặc c bibiệệt, máyt, máy ảảo này có tho này có thểể được "đóng gói" trong fil và có thểđược "đóng gói" trong fil và có thể chuyểển tn từừ PC này sang PC khác PC này sang PC khác mà không phmà không phảải bi bậận tâm vn tâm vềề vi việc tương thích phầệc tương thích phầnnccứứng Các máyng Các máy ảảo là nho là nhữững thng thựực c ththểể cách ly v cách ly vớ ớ i i hhệệ ththốống "chng "chủ” (chứủ” (chứa các máya các máyảảo) cho) chạạy trên máy thy trên máy thựực.c
2.2.5 Phân loPhân loạạii ảảo hóao hóa2.2.5.1 ẢẢo hóa máy cho hóa máy chủủ M
Mộột máy cht máy chủủ riêng riêng ảảo tio tiếếng anh Virtual Private Server hay máy chng anh Virtual Private Server hay máy chủủ ảảo hoá lào hoá làm
một phương php phânột phương php phân vùng mvùng mộột máy cht máy chủủ v vậật lý thành máy tính nhit lý thành máy tính nhiềều máy chu máy chủủ ảảo, o, mmỗỗi máy chi máy chủủ đã có khảđã có khả năng củnăng của riêng ca riêng củủa mình cha mình chạạy trên máy tính dànhy trên máy tính dànhriêng Mỗỗi máy chi máy chủủ ảảo riêng co riêng củủa nó có tha nó có thểể ch chạạy full-fledged hy full-fledged hệệ điềđiều hành, và mu hành, và mỗỗiimáy ch
máy chủủ độđộc lc lậậ p có th p có thểể đượ đượ c khc khởi độởi động lng lạại i
L
Lợ ợ i thi thếế c củủaa ảảo hoá máy cho hoá máy chủủ : :
• Tiế
• Tiết kit kiệm được chi phí đầu tư my chủệm được chi phí đầu tư my chủ ban đầ ban đầu.u
• oạt động hoàn toàn như mộ
• oạt động hoàn toàn như một máy cht máy chủủ riêng. riêng
Trang 30• Có thể
• Có thể cài l cài lạại hi hệệ điềđiều hành tu hành từừ 5-10 phút. 5-10 phút
• hông lãng phí tài nguyên
• hông lãng phí tài nguyên
2.2.5.2 Ảo hóa lưu trữ Hi
Hiện nay cc nhà lưu trữện nay cc nhà lưu trữ cung c cung cấp đã đượ ấp đã đượ c cung cc cung cấấ p p gigiải php lưu trữải php lưu trữ hihiệệuusu
suấất cao cho khách hàng ct cao cho khách hàng củủa ha họọ trong m trong mộột tht thờ ờ i gian dài Trong hình thi gian dài Trong hình thức cơ bảức cơ bảnnnhấất t ccủa nó, lưu trữủa nó, lưu trữ ảảo hóa to hóa tồồn n ttạại trong vii trong việệc ta lc ta lắắ p p rápráp ổổ đĩa vậđĩa vật lý nhit lý nhiềều thànhu thànhm
mộột t ththựực c ththểể duy nh duy nhất được trnh bày đểất được trnh bày để các máy ch các máy chủủ lưu trữlưu trữ và và chchạạy y hhệệ điềđiềuuhành chẳẳng hng hạn như triển khai AI Điềạn như triển khai AI Điều này có thu này có thểể đượ đượ c coi làc coi là ảảo bo bở ở i vì ti vì tấất ct cảả các ổổ đĩa đượ đĩa đượ c c ssửử ddụng và tương tc với như mộụng và tương tc với như mộtt ổổ đĩa logic duy nhấđĩa logic duy nhất, t, mmặặc dùc dù bao g
bao gồồm hai hom hai hoặặc nhic nhiềềuu ổổ đĩa trongđĩa trong
Để lưu trữ dữ liệu người ta có thể dùng nhiều thiết bị
Để lưu trữ dữ liệu người ta có thể dùng nhiều thiết bị khc nhau, nhiều côngkhc nhau, nhiều công
nghệ khc nhau Cc kho dữ liệu có thể là dùng đĩa cứng, dùng băng từ, dùng đĩaquang Tuỳ tho yêu cầu cụ thể của bài ton đặt ra mà lựa chọn công nghệ vàthiết bị cho phù hợp Tho cơ chế lưu trữ,
thiết bị cho phù hợp Tho cơ chế lưu trữ, hiện nay có một số loại hnh lưu trữ hiện nay có một số loại hnh lưu trữ dữdữliệu cơ bản như
liệu cơ bản như
A (irct Attachd torag) lưu trữ dữ liệu qua cc thiết bị gắn trựctiếp
những mục đích nhất định ưới đây là mô hnh lưu trữữ d dữữ li liệệu tu tổổng quát.ng quát
Trang 31Hình 8 Gi ải pháp lưu trữ truy ề n th ố ng - DAS
2.2.5.2.12.2.5.2.1 Giải pháp lưu trữ với thiết bị gắn trực tiếp vào máy chủGiải pháp lưu trữ với thiết bị gắn trực tiếp vào máy chủ(Direct attached storage
(Direct attached storage – – DAS)DAS)
DASDAS là cơ chế lưu trữ với thiết bị gắn trực tiếp vào my chủ Đây được coilà cơ chế lưu trữ với thiết bị gắn trực tiếp vào my chủ Đây được coi
là công nghệ lưu trữ truyền thống được nhiều doanh nghiệp sử dụng ới cơ chếDAS, mỗi my chủ sẽ có mỗi my chủ sẽ có một hệ thống lưu trữ và phần một hệ thống lưu trữ và phần mềm quản lý lưu trữ riêngmềm quản lý lưu trữ riêng biệt
Ưu điểm
Ưu điểm : : K K hả năng dễ lắp đặt, chi phí thấp, hiệu năng cao
N hược điểmhược điểm : : K K hả năng mở rộng hạn chế Thực tế A làm việc rất tốthả năng mở rộng hạn chế Thực tế A làm việc rất tốtvới một srvr nhưng khi dữ liệu tăng, số lượng my chủ cũng tăng sẽ tạo nênnhững vùng dữ liệu phân tn và gin đoạn hi đó, nhà quản trị sẽ phải bổ sunghay thiết lập lại dung lượng, và công việc bảo tr sẽ phải thực hiện trên từngsrvr Điều đó sẽ làm tăng chi phí lưu trữ tổng thể cho doanh nghiệp và sẽ càngkhó khăn hơn khi muốn sao lưu hay bảo vệ một hệ thống kho lưu trữ dữ
khó khăn hơn khi muốn sao lưu hay bảo vệ một hệ thống kho lưu trữ dữ liệu đangliệu đangnằm rải rc và phân tn như vậy
nằm rải rc và phân tn như vậy
Trang 32NAS là phương php lưu trữ dữ liệu sử dụng cc thiết bị lưu trữ đặc biệtgắn trực tiếp vào mạng LAN như một thiết bị mạng bnh thường (tương tự mytính, sitch hay routr) Cc thiết bị NA cũng được gn cc địa chỉ IP cố định
và được người dùng truy nhập thông qua sự điều khiển của my chủ Trong một
số trường hợp, NA có thể được truy cập trực tiếp không cần có sự quản lý củamy chủ
Trong môi trường đa hệ điều hành với nhiều my chủ khc nhau, việc lưutrữ dữ liệu, sao lưu và phục hồi dữ liệu, quản lý hay p dụng cc chính sch bảomật đều được thực hiện tập trung
mật đều được thực hiện tập trung
Ưu điểm của NAS
hả năng mở rộng khi người dùng cần thêm dung lượng lưu trữ, cc thiết
bị lưu trữ NA m
bị lưu trữ NA mới có thể được bổ sung ới có thể được bổ sung và lắp đặt vào mvà lắp đặt vào mạngạng
NA NA cũng cũng tăng tăng cường cường khả khả năng năng chống chống lại lại sự sự cố cố cho cho mạng mạng Trong Trong môimôitrường A, khi một my chủ chứa dữ liệu không hoạt động th toàn bộ dữliệu đó không thể sử dụng được Trong môi trường NA, dữ liệu vẫn hoàntoàn có thể được truy nhập bởi người dùng Cc biện php chống lỗi và dự phòng tiên tiến
phòng tiên tiến được p được p dụng để dụng để đảm bảo đảm bảo NA luôn sNA luôn sẵn sàng ẵn sàng cung cấp cung cấp dữdữliệu cho người sử dụng
liệu cho người sử dụng
Nhược điểm của NAS
ới việc sử dụng chung hạ tầng mạng với cc ứng dụng khc, việc lưu trữ
dữ liệu có thể ảnh hưởng đến hiệu năng của toàn hệ thống (làm chậm tốc
độ của LAN), điều này đặc biệt đng quan tâm khi cần lưu trữ thườngxuyên một lượng lớn dữ liệu
Trong môi trường có cc hệ cơ sở dữ liệu th NA không phải là giải phptốt v cc hệ quản trị cơ sở dữ liệu thường lưu dữ liệu dưới dạng block chứkhông phải dưới dạng fil nên sử dụng NA sẽ không cho hiệu năng tốtkhông phải dưới dạng fil nên sử dụng NA sẽ không cho hiệu năng tốt 2.2.5.2.3
2.2.5.2.3 Giải pháp lưu trữ mạng riêng (Giải pháp lưu trữ mạng riêng (Storage Area Storage Area Network-SANetwork-SAN)N)
Trang 33SAN là một mạng riêng tốc độlà một mạng riêng tốc độ cao dùng cho việc truyền dữ liệu giữa cccao dùng cho việc truyền dữ liệu giữa ccmy chủ tham gia vào hệ thống lưu trữ cũng như giữa cc thiết bị lưu trữ vớinhau AN cho phép thực hiện quản lý tập trung và cung cấp khả năng chia sẻ dữliệu và tài nguyên lưu trữ ầu hết mạng AN hiện nay dựa
liệu và tài nguyên lưu trữ ầu hết mạng AN hiện nay dựa trên công nghệ kênhtrên công nghệ kênhcp quang, cung cấp cho người sử dụng khả năng mở rộng, hiệu năng và tính sẵnsàng cao
Hệ thống SAN được chi
Hệ thống SAN được chia làm hai mứca làm hai mức mức vật lý và logic mức vật lý và logic
Mức vật lý mô tả sự liên kết cc thành phần của mạng tạo ra một hệ thốngllưu trữ đồng nhất và có ưu trữ đồng nhất và có thể sử dụng đồng thời cho nhiều ứng dụng và thể sử dụng đồng thời cho nhiều ứng dụng và ngườingườidùng
Mức logic bao gồm cc ứng dụng, cc công cụ quản lý và dịch vụ đượcxây dựng trên nền tảng của cc thiết bị lớp vật lý, cung cấp khả năng quản
lý hệ thống AN
lý hệ thống AN
Ưu điểm của hệ thống SAN
Ưu điểm của hệ thống SAN
Có khả năng sao lưu dữ liệu với dung lượng lớn và thường xuyên màkhông làm ảnh hưởng đến lưu lượng thông tin trên mạng
không làm ảnh hưởng đến lưu lượng thông tin trên mạng
AN đặc biệt thích hợp với cc ứng dụng cần tốc độ và độ trễ nhỏ ví dụnhư cc ứng dụng xử lý giao dịch trong ngành ngân hàng, tài chính
ữ liệu luôn ở mức độ s
ữ liệu luôn ở mức độ sẵn sàng caoẵn sàng cao
ữ liệu được lưu trữ thống nhất, tập trung và có khả năng quản lý cao Cókhả năng khôi phục dữ liệu nếu có
khả năng khôi phục dữ liệu nếu có xảy ra sự cốxảy ra sự cố
ỗ trợ nhiều giao thức, chuẩn lưu trữ khc nhau như iCI, FCIP,DWDM
Có khả năng mở rộng tốt trên Có khả năng mở rộng tốt trên cả phương diện số lượng thiết bị, dung cả phương diện số lượng thiết bị, dung lượnglượng
hệ thống cũng như khoảng cch vật lý
hệ thống cũng như khoảng cch vật lý
Trang 34o đó, AN thường được
o đó, AN thường được sử dụng ở những trung tâm dữ sử dụng ở những trung tâm dữ liệu lớn v mang mộtliệu lớn v mang một
số đặc điểm nổi bật như iảm thiểu rủi ro cho dữ liệu, khả năng chia sẻ tàinguyên rất cao, khả năng pht triển dễ dàng, thông lượng lớn, hỗ trợ nhiều loạithiết bị, hỗ trợ và quản lý việc truyền dữ liệu
thiết bị, hỗ trợ và quản lý việc truyền dữ liệu lớn và tính an ninh dữ liệu caolớn và tính an ninh dữ liệu cao
ơn nữa, AN tăng cường hiệu quả hoạt động của hệ thống bằng việc hỗ trợđồng thời nhiều hệ điều hành, my chủ và cc ứng dụng, có khả năng đp ứngnhanh chóng với những thay đổi về yêu cầu hoạt động của một tổ chức cũng nhưyêu cầu kỹ thuật của hệ thống mạng
yêu cầu kỹ thuật của hệ thống mạng
Khái ni Khái niệệm m ảảo hóa h o hóa hệệ th thống lưu trữ ống lưu trữ (torag virtualization) ra đờ (torag virtualization) ra đờ i.i Ả Ảo hóa h o hóa hệệ th thốống ng lưu trữ
lưu trữ, v , vềề cơ bả cơ bản là s n là sựự mô ph mô phỏỏng, gi ng, giảả l lậậ p vi p việc lưu trữ ệc lưu trữ t từừ các thi các thiếết b t bịị lưu trữ lưu trữ v vậật lý.Các t lý.Các thi
thiếết b t bịị này có th này có thểể là băng từ là băng từ,, ổổ c cứứng hay k ng hay k ếết h t hợ ợ p c p cảả 2 lo 2 loạại.i.
Hình 2.9 Ả o hóa h ệệ th ống lưu trữ
Ả
Ảo hóa h o hóa hệệ th thống lưu trữ ống lưu trữ mang l mang lạại các ích l i các ích lợi như việc tăng tố ợi như việc tăng tốc kh c khảả năng truy xuấ năng truy xuấtt ddữữ li liệệu, do vi u, do việệc tr c tr ảải r i r ộộng và phân chia các tác v ng và phân chia các tác vụụ đọ đọc/vi c/viếết trong m t trong mạng lưu trữ ạng lưu trữ Ngoài ra, Ngoài ra, vi
việệc mô ph c mô phỏỏng các thi ng các thiếết b t bịị lưu trữ lưu trữ vvậật lý cho phép ti t lý cho phép tiếết t ki kiệệm th m thời gian hơn thay v phả ời gian hơn thay v phảii đị
định v nh vịị xem máy ch xem máy chủủ nào ho nào hoạt độ ạt động trên ng trên ổổ c cứng nào để ứng nào để truy xu truy xuấất.t.
2.2.5.2.4 Mô hình hoạạt đt độộngng
Ả
Ảo hóa h o hóa hệệ th thống lưu trữ ống lưu trữ có th có thểể đượ đượ c t c tổổ ch chứức theo ba d c theo ba dạng sau đây ạng sau đây
Trang 35Server k ết nối trực tiếp (Host-based)
Server
Ổ đĩa vật lý
Driver của thiết bị Lớp ảo hóa
Hình 2.10 Host-based Storage Virtualization
Trong mô hnh này, ngăn cch giữ Trong mô hnh này, ngăn cch giữa l a lớ ớ p p ảảo hóa và o hóa và ổổ đĩa vật lý là drivr điề đĩa vật lý là drivr điều khi u khiểểnn ccủủa các a các ổổ đĩa Phầ đĩa Phần m n mềềm m ảảo hóa s o hóa sẽẽ truy xu truy xuấất tài nguyên (các t tài nguyên (các ổổ c cứứng v ng vậật lý) thông qua s t lý) thông qua sựự điề
điều khi u khiểển và truy xu n và truy xuấất c t củủa l a lớ ớ p Driver này p Driver này.
Server
Phần mềm ảo hóa được nhúng vào ổ cứng vật lý
Hình 2.11 Storage-device based Storage Virtualization
Trong d Trong dạạng này, ph ng này, phầần m n mềềm m ảảo hóa giao ti o hóa giao tiếế p tr p tr ựực ti c tiếế p v p vớ ớ ii ổổ c cứứng Ta có th ng Ta có thểể xem xem
Trang 36các mô hình khác D các mô hình khác Dịịch v ch vụụ ảo hóa đượ ảo hóa đượ c cung c c cung cấấ p cho các Server p cho các Server thông qua m thông qua mộột thi t thiếết b t bịị điề
điều khi u khiểển g n gọọi là Primary Storage Controller i là Primary Storage Controller.
Network-based
Hình 2.12 Network-based Storage Virtualization
Trong mô hình này, vi Trong mô hình này, việệcc ảảo hóa s o hóa sẽẽ đượ đượ c th c thựực thi trên m c thi trên mộột thi t thiếết b t bịị m mạạng, ng, ở ở đây có đây có th
thểể là là m mộột thi t thiếết t bbịị switch hay server Các switch/server này k switch hay server Các switch/server này k ếết t nnốối i vvớ ớ i các trung tâm i các trung tâm lưu trữ
lưu trữ (SAN) T (SAN) Từừ switch/server này, các switch/server này, các ứứng d ng dụụng k ng k ếết n t nối vào đượ ối vào đượ c giao ti c giao tiếế p v p vớ ớ i trung i trung tâm dữữ li liệệu b u bằng cc “ổ ằng cc “ổ c cứng” mô phỏ ứng” mô phỏng do Switch/server t ng do Switch/server tạạo ra d o ra dựựa trên trung tâm d a trên trung tâm dữữ li
liệệu th u thật Đây cũng là mô hnh hay gặ ật Đây cũng là mô hnh hay gặ p nh p nhấất trên th t trên thựực t c tếế
2.2.5.4 ẢẢo hóa mo hóa mạạngngCác thành phầần mn mạng trong cơ sở ạng trong cơ sở h hạạ t tầầng mng mạng như itch, Card mạng, đượ ạng như itch, Card mạng, đượ ccảảo hoá mo hoá một cch linh độột cch linh động Switchng Switch ảảo cho phép các máyo cho phép các máy ảảo trên cùng mo trên cùng mộột máyt máych
chủủ có th có thểể giao ti giao tiếế p v p vớ ớ i nhau bi nhau bằằng cách sng cách sửử d dụụng các giao thng các giao thức tương tựức tương tự mà nhưmà như
trên thitrên thiếết t bbịị chuy chuyểển n mmạạch ch vvậật lý mà không ct lý mà không cầần n phphầần n ccứứng ng bbổổ sung Chúng cũngsung Chúng cũng
Trang 37hhỗỗ tr tr ợ ợ LAN tương thích vớ LAN tương thích vớ i vii việệc tric triểển khai VLAN theo tiêu chun khai VLAN theo tiêu chuẩẩn tn từừ nhà cung nhà cungccấấ p khác, ch p khác, chẳẳng hng hạn như Ciscoạn như Cisco
Mộột máyt máy ảảo có tho có thểể có nhi có nhiềều card mu card mạạngng ảảo, vio, việệc tc tạạo các card mo các card mạạngng ảảo no nầầy r y r ấấttđơn giả
đơn giản và không gin và không giớ ớ i hi hạạn sn sốố card m card mạạng tng tạạo ra.Ta có tho ra.Ta có thểể n nốối các máyi các máy ảảo no nầầy ly lạạii
vvớ ớ i nhau bi nhau bằằng ng mmộột Switcht Switch ảo Điều đặảo Điều đặc c bibiệệt quan tr t quan tr ọọng, tng, tốc độốc độ truy truyềền n gigiữữa cáca cácmáy
máy ảảo o vvớ ớ i nhau thông qua các switchi nhau thông qua các switch ảo đượ ảo đượ c truyc truyềền n vvớ ớ i i ttốt độốt độ r r ấất cao theot cao theochuẩn IAITE(), đẫn đếẩn IAITE(), đẫn đến vin việc đồệc đồng bng bộộ gi giữữa các máya các máy ảảo vo vớ ớ i nhau dii nhau diễễn ran ra
r ấất nhanh.t nhanh
Hình 9 : Ả o hóa m ạạ ng
2.2.5.5 ẢẢo hóao hóa ứ ứ ng dng dụụngng
Ảo hóa ứng dụng là giải php tiến đến
Ảo hóa ứng dụng là giải php tiến đến công nghệ "điện toncông nghệ "điện ton đm mây" chođm mây" cho phép
phép bạn bạn sử sử dụng dụng phần phần mềm của mềm của công công ty ty mà mà không không cần cần phải phải cài cài vài vài phần phần mềmmềmnày vào bất cứ my tính con nào
này vào bất cứ my tính con nào