Điện toán đám mây nền tảng azure và ứng dụng trong quản lý thông tin đất đai tại bắc ninh

Đồng thời tái hiện lại một phần nội dung của Đề tài cấp Bộ“Nghiên cứu giải pháp công nghệ ứng dụng cho quản lý và khai thác thông tin, dữ liệu đất đai trên nền điện toán đám mây”.. Với

Trang 1

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

1

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN&TRUYỀN THÔNG

Đỗ Duy Yên

ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY - NỀN TẢNG AZURE

VÀ ỨNG DỤNG TRONG QUẢN LÝ THÔNG TIN ĐẤT ĐAI

TẠI BẮC NINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH

Thái Nguyên - 2015

Trang 2

2

LỜI CẢM ƠN

Để có thể tìm hiểu, hoàn thiện luận văn và có được kết quả như ngày hôm nay, tôi xin chân thành bày tỏ lòng cảm ơn tới trường Đại học công nghệ thông tin và truyền thông - Đại học Thái Nguyên đã tạo môi trường thật tốt cho tôi được học tập, rèn luyện, tìm hiểu và trau dồi kiến thức trong suốt hai năm học vừa qua

Tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn tới các thầy trong Viện Công nghệ thông tin - Viện khoa học và công nghệ Việt Nam, những người đã tận tình dạy bảo tôi cùng tập thể lớp trong suốt quá trình chúng tôi học tập tại trường

Đặc biệt tôi xin được gửi lời cảm ơn tới Tiến Sỹ Nguyễn Văn Tảo, thầy đã rất nhiệt tình cung cấp tài liệu, hướng dẫn, chỉ bảo, đóng góp ý kiến và tạo mọi điều kiện cho tôi thực hiện, hoàn thiện luận văn được dễ dàng và có kết quả tốt nhất

Cuối cùng, tôi muốn bày tỏ lòng biết ơn chân thành, lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè những người luôn bên cạnh, động viên, giúp đỡ tôi trong học tập và cuộc sống

Luận văn có được một số kết quả nhất định, tuy nhiên không thể tránh khỏi sai sót và hạn chế, kính mong được sự cảm thông và đóng góp ý kiến của thầy cô

và các bạn

Thái Nguyên, ngày 08 tháng 10 năm 2015

Đỗ Duy Yên

Trang 3

3

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan toàn bộ nội dung trong luận văn này là kết quả quá trình tìm hiểu các tài liệu liên quan đến đề tài của tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Học viên

(Ký tên và ghi rõ họ tên)

Đỗ Duy Yên

Trang 4

4

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 1

LỜI CAM ĐOAN 3

MỤC LỤC 4

MỞ ĐẦU 6

CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 8

DANH MỤC HÌNH VẼ 9

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY NỀN TẢNG DỊCH VỤ AZURE 11

1.1 Giới thiệu chung về điện toán đám mây 11

1.1.1 Khái niệm điện toán đám mây 11

1.1.2 Đặc điểm của điện toán đám mây 12

1.2 Phân tích, so sánh với các mô hình tính toán khác 12

1.2.1 Điện toán lưới (Grid Computing) 13

1.2.2 Tính toán theo yêu cầu (Utility Computing) 13

1.2.3 Dịch vụ Web (Web Service) 14

1.3 Kiến trúc điện toán đám mây 15

1.3.1 Mô hình kiến trúc tổng quát 15

1.3.2 Các thành phần của điện toán đám mây 15

1.4 Các mô hình dịch vụ của điện toán đám mây 16

1.4.1 Phần mềm như một dịch vụ (SaaS - Software as a Service) 16

1.4.2 Nền tảng như một dịch vụ (PaaS - Platform as a Service) 18

1.4.3 Hạ tầng như một dịch vụ (IaaS - Infrastructure as a Service) 18

1.5 Ưu, nhược điểm của điện toán đám mây 19

1.5.1 Ưu điểm 19

1.5.2 Nhược điểm 20

1.6 Giới thiệu nền tảng dịch vụ Azure 21

1.6.1 Các thành phần chính của dịch vụ Azure 21

1.6.2 Dịch vụ SQL Azure 25

1.6.3 Dịch vụ Live 28

1.7 Tiểu kết 28

Trang 5

5

TOÁN ĐÁM MÂY 30

2.1 Tổng quan về Hệ thống thông tin quản lý đất đai 30

2.1.1 Khái niệm hệ thống thông tin đất đai 30

2.1.2 Khái niệm quản lý thông tin đất 30

2.1.3 Một số dạng dữ liệu được quản lý trong hệ thống thông tin đất đai 31

2.1.4 Khái niệm quản lý nhà nước về đất đai 31

2.2 Tình hình triển khai nền tảng CNTT trong ngành quản lý đất đai 35

2.3 Đánh giá hiện trạng và sự cần thiết xây dựng LIS trên nền tảng điện toán đám mây 41

2.3.1 Điểm mạnh 41

2.3.2 Điểm yếu 42

2.3.3 Sự cần thiết xây dựng HTTT quản lý đất đai trên nền ĐTĐM 42

2.4 Mô hình Hệ thống thông tin quản lý đất đai trên nền tảng ĐTĐM 44

2.4.1 Kiến trúc tổng thể cho hệ thống 46

2.4.2 Kiến trúc triển khai 51

2.5 Tiểu kết: 55

CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐẤT ĐAI TẠI TỈNH BẮC NINH TRÊN NỀN TẢNG ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY 56

3.1 Hiện trạng dữ liệu đất đai 56

3.1.1 Hiện trạng hệ thống hồ sơ địa chính 56

3.1.2 Hiện trạng hệ thống thông tin đất đai 57

3.1.3 Hệ thống ELIS cho tỉnh Bắc Ninh 59

3.2 Phân tích thiết kế hệ thống thông tin đất đai 60

3.2.1 Đặc tả yêu cầu người dùng 60

3.2.3 Phân tích thiết kế hệ thống 68

3.3 Chương trình thử nghiệm 76

3.3.1 Lựa chọn công nghệ 76

3.3.2 Các bước triển khai 76

3.3.3 Hình ảnh kết quả 77

3.4 Tiểu kết 79

KẾT LUẬN 80

TÀI LIỆU THAM KHẢO 81

Trang 6

6

MỞ ĐẦU

Trong 10 năm gần đây, ứng dụng công nghệ thông tin trong hoạt động của cơ quan nhà nước là một chủ đề thu hút sự quan tâm của các cơ quan nhà nước cũng như của người dân, doanh nghiệp nhờ tác động mạnh mẽ của nó đến chất lượng cuộc sống

Ứng dụng công nghệ thông tin trong hoạt động của cơ quan nhà nước đã và

đang góp phần vào sự phát triển chung của xã hội, hướng tới mục tiêu “Dân giàu,

nước mạnh, xã hội công bằng, dân chủ, văn minh” Tuy nhiên, bên cạnh những thành

tựu đạt được, việc áp dụng công nghệ thông tin vào nghiệp vụ quản lý hành chính nhà nước vẫn còn hạn chế, đầu tư chưa đồng đều và còn gặp nhiều khó khăn Một trong những khó khăn được nhắc đến đó là việc chưa có sự thống nhất hay bắt tay với nhau của các cơ quan quản lý

Trong quá trình làm luận văn, tôi đã may mắn nhận được sự hướng dẫn, chỉ bảo

của Tiến sĩ Nguyễn Văn Tảo và hướng cho tôi nghiên cứu đề tài “Điện toán đám mây

- nền tảng Azure và ứng dụng trong quản lý thông tin đất đai tại Bắc Ninh”

Luận văn được trình bày với bố cục 3 chương Chương 1, trình bày tổng quan

về Điện toán đám mây và nền tảng Windows Azure Chương 2 của luận văn phân tích hiện trạng ứng dụng CNTT trong quản lý hành chính đất đai, những điểm mạnh, điểm yếu và sự thiết yếu xây dựng hệ thống quản lý thông tin đất đai trên đám mây Đồng

thời tái hiện lại một phần nội dung của Đề tài cấp Bộ“Nghiên cứu giải pháp công nghệ

ứng dụng cho quản lý và khai thác thông tin, dữ liệu đất đai trên nền điện toán đám mây” Chương 3 tập trung phân tích kỹ hiện trạng quản lý đất đai tại tỉnh Bắc Ninh, đề

xuất mô hình quản lý đất đai trên đám mây cho cấp tỉnh/thành và tiến hành thử nghiệm trên Windows Azure

Với mục đích muốn tìm hiểu điện toán đám mây, cụ thể là nền tảng dịch vụ

Azure của Microsoft cùng với những lợi ích nó mang lại, tôi đã chọn đề tài “Điện

toán đám mây - Nền tảng Azure và ứng dụng trong quản lý thông tin đất đai tại

khái niệm cơ bản về điện toán đám mây nói chung, công nghệ Azure nói riêng và ứng dụng vào phân tích, xây dựng thử nghiệm

Trang 7

7

Do thời gian và kiến thức còn hạn chế nên tôi chỉ cài đặt thử nghiệm một số quy trình thủ tục hành chính trên đám mây Tôi mong nhận được sự góp ý, nhận xét của các thầy cô cũng như của bạn bè để hoàn thiện các chức năng của hệ thống đảm bảo hệ thống đáp ứng quy trình và góp phần xây dựng hệ thống chính phủ điện tử

Trang 8

8

CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

Tên viết tắt

Tên khoa học Giải nghĩa

Interface

Giao diện lập trình ứng dụng

CNTT Information Technology Công Nghệ Thông Tin

ELIS Enveroinment Land

Trang 9

9

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Mô hình điện toán đám mây 11

Hình 1.2 Mô hình grid computing 13

Hình 1.3 Mô hình Tính toán theo yêu cầu 14

Hình 1.4 Mô hình Web service 14

Hình 1.5 Mô hình kiến trúc điện toán đám mây [5] 15

Hình 1.6 Các thành phần của điện toán đám mây [5] 16

Hình 1.10 Windows Azure cung cấp các dịch vụ lưu trữ và tính toán dựa trên Windows cho các ứng dụng đám mây[7] 22

Hình 1.11 Ứng dụng Windows Azure có thể bao gồm các thể hiện web role và worker role, trong đó mỗi thể hiện chạy trên máy ảo của riêng nó [7] 23

Hình 1.12 Windows Azure cho phép lưu trữ dữ liệu trong các blob, table, và queue, sử dụng RESTful để truy cập [6] 24

Hình 1.13 SQL Azure cung cấp các tiện ích hướng dữ liệu trong đám mây [7] 25

Hình 1.14 Cơ sở dữ liệu SQL Azure [6] 26

Hình 1.15 Một ứng dụng có thể sử dụng chỉ một cơ sở dữ liệu hay nhiều cơ sở dữ liệu “Huron” data Sync [7] 27

Hình 1.16 “Huron” Data Sync sử dụng Microsoft Sync Framework để đồng bộ dữ liệu trong Cơ sở dữ liệu SQL Azure và các cơ sở dữ liệu trong nhà [7] 28

Hình 2.1 Mô hình thành phần Elis Cloud 45

Hình 2.2 Sơ đồ luồng ngữ cảnh 46

Hình 2.3 Mô hình kiến trúc tổngthể 48

Hình 2.4 Kiến trúc dữ liệu 50

Hình 2.5 Mô hình kiến trúc triển khai giai đoạn 1 52

Hình 2.6 Mô hình phân tầng giai đoạn 1 53

Hình 2.7 Mô hình phân tầng giai đoạn 2 54

Hình 2.8 Mô hình triển khai giai đoạn 3 55

Hình 3.1 Các thành phần của cơ sở dữ liệu đất đai 60

Hình 3.2 Biểu đồ đăng ký lần đầu cho tổ chức 64

Hình 3.3 Biểu đồ đăng ký lần đầu cho hộ gia đình, cá nhân 65

Hình 3.4 Biểu đồ đăng ký biến động sau cấp giấy 67

Hình 3.5 Biểu đồ cấp đổi, cấp lại giấy chứng nhận 68

Hình 3.6 Biểu đồ Use case của hệ thống 70

Hình 3.7 Biểu đồ Use case quản trị người dùng 71

Hình 3.8 Biểu đồ cộng tác quản trị người dùng 72

Hình 3.9 Biểu đồ tiếp nhận hồ sơ 73

Hình 3.10 Biểu đồ cộng tác tiếp nhận hồ sơ 73

Hình 3.11 Biểu đồ kiểm tra hồ sơ 73

Hình 3.12 Biểu đồ cộng tác kiểm tra hồ sơ 74

Hình 3.13 Biểu đồ xác nhận thông tin 74

Hình 3.14 Mô hình dữ liệu 75

Hình 3.15 Giao diện xem bản đồ 77

Hình 3.16 Giao diện tra cứu thông tin 78

Trang 10

10 Hình 3.17 Giao diện đánh giá hiệu suất truy cập 78

Trang 11

11

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY,

NỀN TẢNG DỊCH VỤ AZURE

Nội dung chương này sẽ giới thiệu tổng quan về ĐTĐM, các mô hình dịch vụ,

mô hình triển khai của ĐTĐM, kiến trúc tổng thể của mô hình ĐTĐM, đồng thời so sánh kiến trúc ĐTĐM với một số kiến trúc khác Chương này cũng trình bày mô hình hoạt động, các dạng cung cấp của nhà cung cấp Azure

1.1 Giới thiệu chung về điện toán đám mây

1.1.1 Khái niệm điện toán đám mây

Điện toán đám mây (Cloud computing), còn gọi là điện toán máy chủ ảo, là mô hình tính 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 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.[16]

Theo tổ chức xã hội máy tính IEEE: “Điện toán đám mây là hình mẫu trong đó

thông tin được lưu trữ thường trực tại các máy chủ trên Internet và chỉ 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, ".[16]

Hình 1.1 Mô hình điện toán đám mây

Điện toán đám mây là khái niệm tổng thể bao gồm cả các khái niệm như phần mềm dịch vụ, Web 2.0 và các vấn đề khác xuất hiện gần đây, các xu hướng công nghệ nổi bật, trong đó đề tài chủ yếu của nó là vấn đề dựa vào Internet để đáp ứng nhu cầu người dùng Ví dụ: Dịch vụ Google AppEngine cung cấp những ứng dụng kinh doanh

Trang 12

12

trực tuyến thông thường, có thể truy cập từ một trình duyệt Web, còn các phần mềm

và dữ liệu đều được lưu trữ trên các máy chủ

1.1.2 Đặc điểm của điện toán đám mây

Tự phục vụ theo nhu cầu (On-demand self-service): Khách hàng chỉ cần nêu ra yêu cầu thông qua trang web cung cấp dịch vụ, hệ thống của nhà cung cấp sẽ tự gom nhặt các tài nguyên rỗi để đáp ứng yêu cầu của khách hàng

Truy xuất diện rộng (Broad network access): Điện toán đám mây cung cấp các dịch vụ thông qua môi trường Internet Do đó, người sử dụng chỉ cần kết nối Internet

là có thể sử dụng được dịch vụ Hơn nữa, điện toán đám mây ở dạng dịch vụ nên không đòi hỏi khả năng xử lý cao ở phía máy khách, vì vậy người sử dụng có thể truy xuất bằng các thiết bị di dộng như điện thoại thông minh, laptop, … và không phụ thuộc vào vị trí địa lý

Dùng chung tài nguyên (Resource pooling): Tài nguyên của nhà cung cấp dịch

vụ được dùng chung, phục vụ cho nhiều người dùng dựa trên mô hình “multi-tenant” (máy chủ dịch vụ lưu và quản lý những khách hàng khác nhau) Mô hình này cho phép tài nguyên phần cứng và tài nguyên ảo hóa sẽ được cấp phát động dựa vào nhu cầu của người dùng

Khả năng co giãn (Rapid elasticity): Đây là tính chất đặc biệt nhất, nổi bật nhất

và quan trọng nhất của điện toán đám mây Đó là khả năng tự động mở rộng hoặc thu nhỏ hệ thống tùy theo nhu cầu của người sử dụng Khi nhu cầu tăng cao, hệ thống sẽ

tự mở rộng bằng cách thêm tài nguyên vào Ngược lại, khi nhu cầu giảm xuống, hệ thống sẽ tự giảm bớt tài nguyên

Điều tiết dịch vụ (Measured service): Hệ thống điện toán đám mây tự động kiểm soát và tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên (dung lượng lưu trữ, đơn vị xử lý, băng thông, …) Lượng tài nguyên sử dụng có thể được theo dõi, kiểm soát và báo cáo một cách minh bạch cho cả hai phía nhà cung cấp dịch vụ và người sử dụng [5]

1.2 Phân tích, so sánh với các mô hình tính toán khác

Thật khó để phân biệt điện toán đám mây và các mô hình tính toán khác, bởi vì Clouds không ra đời một cách riêng lẻ hay độc lập mà nó dựa trên nền tảng của các công nghệ trước đó Bắt nguồn từ điện toán lưới (grid computing) trong thập niên

1980, tiếp theo là điện toán theo nhu cầu (utility computing) và dịch vụ Web 2.0 Sau đây chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về các mô hình tính toán này để đưa ra được sự giống và khác nhau giữa các mô hình này với mô hình điện toán đám mây

Trang 13

13

1.2.1 Điện toán lưới (Grid Computing)

So với công nghệ điện toán đám mây, điểm giống nhau giữa chúng là cho phép

ảo hóa các nguồn lực công nghệ thông tin mà không cần có sự giới hạn về không gian địa lý hay sự đồng nhất về hệ điều hành

Hình 1.2 Mô hình grid computing

Điểm khác nhau giữa chúng là:

- Về kiến trúc: Tính toán lưới tập trung vào việc tích hợp các tài nguyên có sẵn gồm phần cứng, hệ điều hành, cơ sở hạ tầng an ninh của các hệ thống còn điện toán đám mây hướng tới các cấp độ khác nhau của dịch vụ nhằm đáp ứng tối đa nhu cầu của người dùng

- Về mô hình tính toán: Grids không sử dụng mô hình tính toán bó, tốc độ tính toán chậm hơn còn điện toán đám mây sử dụng mô hình tính toán bó, tốc độ tính toán nhanh hơn

- Về mô hình dữ liệu: Tính toán lưới dùng các giao thức chuyên biệt để tìm kiếm các tài nguyên trên mạng để lưu trữ còn điện toán đám mây dùng Data Center để lưu trữ dữ liệu

- Ảo hóa: Điện toán đám mây dùng công nghệ ảo hóa nhiều hơn tính toán lưới

- Về phạm vi sử dụng: Tính toán lưới chủ yếu hướng tới khoa học còn điện toán đám mây hướng tới thương mại, quan tâm đến việc phục vụ nhu cầu của khách hàng thông qua việc cung cấp các dịch vụ theo nhu cầu của khách hàng

1.2.2 Tính toán theo yêu cầu (Utility Computing)

Trang 14

14

Hình 1.3 Mô hình Tính toán theo yêu cầu

So với các công nghệ điện toán đám mây, điểm giống nhau giữa chúng là tất cả các tài nguyên tính toán được cung cấp cho khách hàng bao gồm phần cứng (HaaS - Hardware as a Service), cơ sở hạ tầng (IaaS - Infrastructure as a service) và nền (PaaS- Platform as a Service) dưới dạng các dịch vụ

Điểm khác nhau giữa chúng là:

- Tính toán theo yêu cầu có thể coi như là mô hình kinh doanh hơn là một công nghệ cụ thể trong đó ứng dụng các nguồn tài nguyên cơ sở hạ tầng, phần cứng, phần mềm được cung cấp Còn điện toán đám mây liên quan đế cách thiết kế, xây dựng, triển khai và chạy ứng dụng hoạt động trong một máy tính ảo, chia sẻ nguồn lực, tự

mở rộng và thu hẹp

1.2.3 Dịch vụ Web (Web Service)

Hình 1.4 Mô hình Web service

So với các công nghệ điện toán đám mây, điểm giống nhau giữa chúng là chúng cùng là mô hình tính toán ảo mà người sử dụng có thể làm việc thông qua trình duyệt, dịch vụ Web bao phủ toàn bộ không gian ứng dụng hướng dịch vụ tồn tại trong điện toán đám mây

Trang 15

15

Điểm khác nhau giữa chúng là: Dịch vụ Web là phần mềm trung gian để kết nối server ứng dụng với các chương trình của khách hàng còn điện toán đám mây tất cả mọi vấn đề liên quan đến công nghệ thông tin đều được truyền tải dưới dạng dịch vụ

1.3 Kiến trúc điện toán đám mây

Kiến trúc đám mây là kiến trúc của những hệ thống phần mềm bao gồm sự phân phối của điện toán đám mây, gồm phần cứng và phần mềm thiết kế bởi một kiến trúc sư làm việc cho một nơi tích hợp đám mây Nó bao gồm nhiều thành phần đám mây kết nối với nhau thông qua các giao diện lập trình ứng dụng, thông thường là các Web service Mỗi hãng cung cấp có một kiến trúc điện toán đám mây riêng và phát triển theo thế mạnh của từng hãng nhưng đều nhằm mục đích nâng cao chất lượng phục vụ, đảm bảo mọi điều kiện thuận lợi cho khách hàng, thu hút khách hàng

1.3.1 Mô hình kiến trúc tổng quát

Phần lớn hạ tầng cơ sở của điện toán đám mây hiện nay là sự kết hợp của những dịch vụ đáng tin cậy được phân phối thông qua các trung tâm dữ liệu được xây dựng trên những máy chủ với những cấp độ khác nhau của các công nghệ ảo hóa Những dịch vụ này có thể được truy cập từ bất kỳ đâu trên thế giới, trong đó đám mây là một điểm truy cập duy nhất cho tất cả các máy tính có nhu cầu của khách hàng Kiến trúc đám mây gồm: nền tảng đám mây (Cloud Platform), các dịch vụ đám mây (Cloud Service), cơ sở hạ tầng đám mây (Cloud Infrastructure), lưu trữ đám mây (Cloud Storage)

Hình 1.5 Mô hình kiến trúc điện toán đám mây [5]

1.3.2 Các thành phần của điện toán đám mây

Điện toán đám mây gồm 6 thành phần chính liên quan với nhau như trong hình sau

Trang 16

16

Hình 1.6 Các thành phần của điện toán đám mây [5]

- Infrastructure: Cơ sở hạ tầng của điện toán đám mây là phần cứng được cung cấp như là các dịch vụ, nghĩa là được chia sẻ và có thể sử dụng lại dễ dàng Các tài nguyên phần cứng được cung cấp theo các thời gian cụ thể theo yêu cầu Dịch vụ kiểu này giúp cho việc giảm chi phí bảo hành, chi phí sử dụng,…

- Storage: Lưu trữ đám mây là khái niệm tách dữ liệu khỏi quá trình xử lý và chúng được lưu trữ ở những vị trí từ xa Lưu trữ đám mây cũng bao gồm cả các dịch

vụ cơ sở dữ liệu,ví dụ như BigTable của Google, SimpleDB của Amazon…

- A Cloud Platform: Là dịch vụ cho việc phát triển phần mềm ứng dụng và

quản lý các yêu cầu phần cứng, nhu cầu phần mềm Ví dụ nền dịch vụ như Khung ứng Web (Web application frameworks), Web hosting,

- Application: Ứng dụng đám mây là một đề xuất về kiến trúc phần mềm sẵn

sàng phục vụ, nhằm loại bỏ sự cần thiết phải mua phần mềm, cài đặt, vận hành và duy trì ứng dụng tại máy bàn/thiết bị (desktop/device) của người sử dụng Ứng dụng đám mây loại bỏ được các chi phí/tài nguyên để bảo trì và vận hành các chương trình ứng dụng

- Services:Dịch vụ đám mây là một phần độc lập của phần mềm có thể kết hợp với các dịch vụ khác để thực hiện tương tác, kết hợp giữa các máy tính với nhau để thực thi chương trình ứng dụng theo yêu cầu trên mạng Ví dụ các dịch vụ hiện nay như: Simple Queue Service, Google maps, các dịch vụ thanh toán linh hoạt trên mạng của Amazon,

- Client: Khách hàng đám mây là những yêu cầu phần mềm hoặc phần cứng để

tận dụng các dịch vụ điện toán đám mây trên mạng Thiết bị cung cấp cho khách hàng

có thể là Web browser, PC, laptop hoặc mobile, …

1.4 Các mô hình dịch vụ của điện toán đám mây

1.4.1 Phần mềm như một dịch vụ (SaaS - Software as a Service)

SaaS là một mô hình triển khai phần mềm được phát triển và hoạt động trên nền tảng Internet được quản lý bởi nhà cung cấp và cho phép người dùng truy cập từ

Trang 17

17

xa Đối với các phần mềm đóng gói truyền thống, người sử dụng thường phải cài đặt vào hệ thống máy tính cá nhân hoặc các máy chủ của họ Còn dịch vụ SaaS, nhà cung cấp phần mềm dịch vụ sẽ sở hữu phần mềm này và chạy phần mềm đó trên hệ thống máy tính ở trung tâm dữ liệu của nhà cung cấp Khách hàng không sở hữu phần mềm này nhưng họ có thể thuê nó để tiết kiệm chi phí cho việc mua máy chủ

và bản quyền phần mềm

Dịch vụ SaaS có các đặc tính sau:

- Truy cập và quản lý phần mềm thương mại dựa trên mạng Internet

- Các hoạt động được quản lý từ trung tâm thay cho mỗi vị trí của khách hàng, cho phép khách hàng truy cập vào các ứng dụng từ xa thông qua trình duyệt

- Việc phân phối phần mềm ứng dụng được thực hiện theo mô hình một-nhiều (một đối tượng - nhiều người thuê) khác với mô hình một-một, kể cả kiến trúc, giá cả

và sự quản lý

- Các nhà cung cấp SaaS xác định chi phí của phần mềm dựa theo yêu cầu

người sử dụng (per-user basis), trường hợp số người sử dụng chỉ đạt con số cực tiểu thì thường phải cộng thêm phí tổn cho băng thông và không gian lưu trữ dữ liệu

Ngoài những đặc tính nêu trên, SaaS còn có những lợi thế như sau:

- Khách hàng tiết kiệm được tiền do không phải mua các máy chủ hoặc phần mềm khác để hỗ trợ sử dụng tất cả mọi thứ đều được sử dụng thông qua trình duyệt

- Khách hàng luôn có được các tính năng, chức năng mới nhất của các phần mềm dịch vụ được cung cấp mà không cần lo lắng về việc cập nhật các bản vá lỗi hay nâng cấp phần mềm bởi vì điều này đã được thực hiện bởi các nhà cung cấp dịch vụ

- Khách hàng luôn được đáp ứng với những sản phẩm tốt nhất trong thực tế với giá thành thấp nhất có thể

Bên cạnh những lợi thế trên thì mô hình SaaS cũng có một số nhược điểm là:

- Khách hàng sẽ bị phụ thuộc vào công nghệ mà nhà cung cấp đưa ra cho họ, giảm linh hoạt và sáng tạo Khách hàng cảm thấy bức bối vì chỉ có quyền thực hiện những việc trong phạm vi nhà cung cấp cho phép

- Do phải cung cấp dịch vụ để đáp ứng cho nhiều đối tượng khách hàng, trong

đó những công ty lớn có khối lượng dữ liệu rất lớn nên đòi hỏi nhà cung cấp phải có

hệ thống máy chủ khổng lồ, nguồn tài chính hùng mạnh và hệ thống phải được phân

bố ở nhiều nơi

- Chi phí bảo trì, phát triển và cả trách nhiệm cho các sản phẩm phần mềm cùng đội ngũ nhân viên sẽ tăng dần theo khối lượng dữ liệu khách hàng

Trang 18

18

- Với các ứng dụng triển khai trực tuyến trên mạng Internet, nếu đường truyền Internet bị gián đoạn thì ảnh hưởng rất lớn đến công việc của khách hàng

Trước những ưu thế vượt trội của mô hình SaaS, đã có nhiều nhà cung cấp dịch

vụ SaaS, điển hình là Google Hãng đã cung cấp bộ phần mềm gồm cả miễn phí lẫn tính phí là Google Apps Bộ phần mềm này có nhiều chức năng bao gồm thư điện tử (Gmail), lịch trực tuyến (Google Calendar), trao đổi trực tuyến (Google Talk), … và đặc biệt là gói phần mềm văn phòng (Google Documents & Spreadsheets) thực hiện soạn thảo, bảng tính, [6]

1.4.2 Nền tảng như một dịch vụ (PaaS - Platform as a Service)

Khi khách hàng cần một môi trường để phát triển ứng dụng, PaaS là một sự lựa chọn tốt nhất Nó mang đến môi trường phát triển như một dịch vụ, phục vụ yêu cầu của khách hàng Khách hàng sẽ xây dựng ứng dụng chạy trên cơ sở hạ tầng của nhà cung cấp và phân phối tới người sử dụng thông qua máy chủ của nhà cung cấp đó Khách hàng không cần phải quản lý hoặc kiểm soát các cơ sở hạ tầng bên dưới bao gồm cả mạng, máy chủ, hệ điều hành, lưu trữ, các công cụ, môi trường phát triển ứng dụng Đặc biệt, PaaS sẽ giải quyết bài toán “địa lý” khi nhóm phát triển ứng dụng ở những vùng địa lý khác nhau Khi khách hàng cần môi trường để triển khai một ứng dụng, khách hàng sẽ gửi yêu cầu tài nguyên về CPU, bộ nhớ và dung lượng lưu trữ thông qua trình duyệt, hệ thống của nhà cung cấp sẽ đáp ứng yêu cầu tài nguyên cho khách hàng Từ đó khách hàng có thể triển khai ứng dụng nhanh hơn, linh hoạt và ổn định hơn trong khi chỉ phải trả chi phí cho tài nguyên mà mình sử dụng Một số nhà cung cấp dịch vụ PaaS điển hình là Google App Engine, Microsoft Azure.[5]

1.4.3 Hạ tầng như một dịch vụ (IaaS - Infrastructure as a Service)

Trong loại hình dịch vụ này, khách hàng được cung cấp tài nguyên là “máy chủ ảo” (gồm bộ xử lý, dung lượng lưu trữ, các kết nối mạng, …) được ảo hóa từ cơ sở hạ tầng vật lý của nhà cung cấp Khách hàng sẽ cài hệ điều hành, triển khai và cấu hình ứng dụng Nhà cung cấp dịch vụ sẽ quản lý cơ sở hạ tầng cơ bản bên dưới, khách hàng

sẽ phải quản lý hệ điều hành, lưu trữ, các ứng dụng triển khai trên hệ thống và các kết nối giữa các thành phần Sử dụng dịch vụ này, khách hàng tránh được rủi ro khi đầu tư

cơ sở hạ tầng Khi cần máy chủ cấu hình cao, khách hàng cấu hình thêm máy chủ, bộ nhớ, CPU, … và ngược lại Điều này đáp ứng được nhu cầu thực tế của các doanh nghiệp khi cần triển khai hệ thống mới, hệ thống của họ lúc đầu nhỏ, cần máy chủ cấu hình thấp, nhưng sau một thời gian hoạt động, mô hình hệ thống lớn dần, cần máy chủ

có cấu hình cao hơn, dịch vụ này sẽ sẵn sàng đáp ứng Ở dịch vụ này, điển hình là Amazon EC2, IBM Blue Cloud [5]

Trang 19

19

1.5 Ƣu, nhƣợc điểm của điện toán đám mây

1.5.1 Ưu điểm

- Sử dụng tài nguyên tính toán động: Các tài nguyên được cấp phát cho doanh

nghiệp đúng như những gì doanh nghiệp muốn một cách tức thời Thay vì việc doanh nghiệp phải tính toán xem có nên mở rộng hay không, phải đầu tư bao nhiêu máy chủ thì nay doanh nghiệp chỉ cần ra yêu cầu và đám mây sẽ tự tìm kiếm tài nguyên rỗi để

cung cấp cho doanh nghiệp

- Tiết kiệm chi phí: Doanh nghiệp sẽ có khả năng cắt giảm chi phí để mua bán,

cài đặt và bảo trì tài nguyên Thay vì việc phải cử một chuyên gia đi mua máy chủ, cài đặt máy chủ, bảo trì máy chủ thì nay doanh nghiệp chỉ cần xác định chính xác tài nguyên họ cần và gửi yêu cầu lên đám mây Như vây họ chỉ mất chi phí sử dụng các

dịch vụ do đám mây cung cấp

- Giảm độ phức tạp trong cơ cấu doanh nghiệp: Doanh nghiệp không nhất thiết

phải thuê một chuyên gia IT để vận hành, bảo trì máy chủ mà chỉ cân tập trung vào

lĩnh vực sản xuất, kinh doanh của mình

- Giảm thiểu rủi ro cơ sở hạ tầng: Các doanh nghiệp có thể sử dụng đám mây

để giảm rủi ro vốn có trong việc đầu tư các máy chủ cũng như các cơ sở hạ tầng khác

- Nâng cao năng lực: Mỗi khi một doanh nghiệp cần triển khai một sản phẩm

mới cần có máy chủ để chạy, phần mềm bản quyền, … Thủ tục để mua và lắp đặt mất rất nhiều thời gian làm chậm tiến độ triển khai sản phẩm Trong khi đó, việc sử dụng tài nguyên của điện toán đám mây sẽ được cung cấp bởi một yêu cầu trên trình duyệt, yêu cầu sẽ được đáp ứng tức thì đảm bảo năng lực cho doanh nghiệp

- Hiệu năng cao hơn: Khi doanh nghiệp sử dụng hạ tầng của mình, họ phải duy

trì đội ngũ nhân viên công nghệ thông tin để quản lý hạ tầng, đồng thời khi cần mở rộng sản phẩm cần hạ tầng mạnh hơn lúc đó phải có chính sách nâng cấp hạ tầng hợp

lý cũng như thay đổi các thiết bị, máy móc bị hỏng Trong khi, nếu doanh nghiệp sử dụng tài nguyên của điện toán đám mây thì việc quản lý cơ sở hạ tầng đã có nhà cung cấp điện toán đám mây, doanh nghiệp chỉ cần tập trung vào công việc kinh doanh chính của họ, do đó sản phẩm của họ làm ra có chất lượng hơn

- Khả năng mở rộng, linh hoạt: Nhờ khả năng co giãn của điện toán đám mây,

hệ thống của khách hàng có khả năng mở rộng hoặc thu nhỏ một cách linh hoạt tùy theo nhu cầu cụ thể Doanh nghiệp có thể khởi đầu với quy mô nhỏ, nhu cầu thấp nhưng sau đó phát triển mở rộng quy mô với nhu cầu tăng cao Các dịch vụ điện toán đám mây có thể được truy xuất ở bất kỳ đâu, bất kỳ lúc nào thông qua mạng Internet Khách hàng có thể lựa chọn nhà cung cấp dịch vụ nào đáp ứng tốt nhất cho nhu cầu

Trang 20

20

của mình với giá cả và chất lượng dịch vụ hợp lý nhất

- Tính sẵn sàng: Việc sử dụng các dịch vụ của điện toán đám mây làm cho

người sử dụng lo lắng đến tính sẵn sàng của dịch vụ mà họ sử dụng Đây là một lý do

có thể làm cho người sử dụng ngại sử dụng các dịch vụ của điện toán đám mây Nhưng hiện tại, những người sử dụng dịch vụ của điện toán đám mây có thể an tâm về chất lượng dịch vụ Ví dụ như trong mô hình SaaS có dịch vụ tìm kiếm của Google, khi người dùng truy cập vào trang web sử dụng dịch vụ tìm kiếm này thì có thể an tâm rằng mình luôn được đáp ứng

- Sử dụng tài nguyên hiệu quả hơn: Nhờ khả năng co giãn nên tài nguyên luôn

được sử dụng một cách hợp lý nhất, theo đúng nhu cầu của khách hàng, không bị lãng phí hay dư thừa Đối với nhà cung cấp dịch vụ, công nghệ ảo hóa giúp cho việc khai thác tài nguyên vật lý hiệu quả hơn, phục vụ nhiều khách hàng hơn.[15]

1.5.2 Nhược điểm

Điện toán đám mây có rất nhiều ưu điểm, mang lại nhiều lợi ích cho khách hàng, nhưng cũng giống như bất kỳ mô hình nào khác nó cũng tồn tại nhiều thách thức, hạn chế mà đặc biệt là vấn đề an ninh dữ liệu, thông tin Cụ thể có một số hạn chế sau:

- Vấn đề tuân thủ luật lệ: Bằng cách tự lưu trữ ứng dụng của mình, một khách

hàng có thể dễ dàng xác định những mục tiêu kiểm soát và duy trì tình trạng toàn vẹn của dữ liệu theo yêu cầu của luật lệ Tuy nhiên, nếu khách hàng này muốn đưa những ứng dụng tài chính của mình lên “đám mây”, họ chắc chắn sẽ phải đánh giá lại những mục tiêu kiểm soát để bảo đảm không vi phạm vấn đề tuân thủ luật lệ

- Không có một chuẩn chung nào cho tất các các nhà cung cấp dịch vụ: Mỗi

nhà cung cấp xây dựng cơ sở hạ tầng riêng nên vấn đề khách hàng có nhu cầu sử dụng nhiều dịch vụ của nhiều nhà cung cấp khác nhau khó có thể kết hợp, tương thích với nhau cũng như khi một ứng dụng được triển khai trên nhà cung cấp này thì sẽ không triển khai được trên nhà cung cấp khác Do đó, khách hàng sẽ bị phụ thuộc vào công nghệ mà nhà cung cấp đưa ra cho họ

- Các nhà cung cấp cần chi phí xây dựng lớn: Để xây dựng được một “đám

mây” đòi hỏi phải đầu tư lớn, xây dựng nhiều trung tâm dữ liệu trên khắp thế giới, đồng thời đòi hỏi độ bảo mật, an ninh, an toàn dữ liệu cao Vì vậy, chỉ có những hãng công nghệ lớn trên thế giới có nguồn tài chính hùng mạnh và phân bố hệ thống

ở nhiều nơi mới có thể đầu tư từ thiết bị cho đến việc thuê đội ngũ nhân viên công nghệ thông tin lành nghề, mua sắm các chính sách bảo mật cao

Trang 21

21

- Khó lấy niểm tin của khách hàng: Những lo ngại về an ninh, bảo mật thông

tin, nỗi lo mất kiểm soát cũng là bài toán khó, làm đau đầu của các nhà cung cấp điện toán đám mây

1.6 Giới thiệu nền tảng dịch vụ Azure

Azure là một nền tảng đám mây được đặt trong trung tâm dữ liệu của Microsoft, cung cấp hệ điều hành và tập các dịch vụ phát triển, có thể sử dụng độc lập hoặc kết hợp với nhau, để xây dựng các ứng dụng mới, chạy các ứng dụng trên đám mây hoặc phát triển các ứng dụng đã có lấy đám mây làm cơ sở Azure có cấu trúc mở, cho phép lập trình viên chọn lựa xây dựng các ứng dụng web, chạy các ứng dụng trên các thiết bị, máy tính, máy chủ nối mạng Azure giúp giảm thiểu nhu cầu mua công nghệ, cho phép lập trình viên nhanh chóng và dễ dàng tạo ra các ứng dụng chạy trên đám mây bằng cách sử dụng các kỹ thuật có sẵn với môi trường phát triển là Visual Studio và Microsoft NET framework, hỗ trợ nhiều ngôn ngữ lập trình và môi trường phát triển Azure đơn giản hóa việc duy trì và vận hành ứng dụng bằng cách cung cấp việc chạy ứng dụng hoặc lưu trữ khi có nhu cầu Việc quản lý cơ sở hạ tầng được tiến hành tự động Azure cung cấp một môi trường mở, chuẩn, hỗ trợ nhiều giao thức mạng gồm HTTP, REST, SOAP, XML Nếu như Windows Live, Microsoft Dynamics và những dịch vụ Microsoft trực tuyến cho thương mại khác như Microsoft Exchange Online, SharePoint Online cung cấp các ứng dụng đám mây có sẵn cho NSD thì Azure cho phép lập trình viên cung cấp cho khách hàng những thành phần tính toán, lưu trữ, xây dựng các khối dịch vụ và tạo các ứng dụng đám mây Các dịch vụ của Azure gồm Windows Azure, NET Services, SQL Services, Live Services.[15]

1.6.1 Các thành phần chính của dịch vụ Azure

Windows Azure là một hệ điều hành để chạy các ứng dụng Windows và lưu trữ

dữ liệu của các ứng dụng này trên đám mây

Windows Azure chạy trên rất nhiều máy, tất cả đều được đặt trong trung tâm dữ liệu của Microsoft và có thể truy cập nhờ mạng Internet Kết cấu Windows Azure liên kết các trạng thái xử lý thành một khối thống nhất Các dịch vụ lưu trữ và chạy ứng dụng của Windows Azure được xây dựng phía trên các kết cấu này Ở mức cao, Windows Azure hiểu đơn giản là một platform để chạy những ứng dụng windows và lưu trữ dữ liệu của chúng trong đám mây Hình sau chỉ ra các thành phần chính của nó:

Trang 22

22

Hình 1.10 Windows Azure cung cấp các dịch vụ lưu trữ và tính toán dựa trên

Windows cho các ứng dụng đám mây[7]

Window Azure cung cấp cho các các nhà phát triển với khả năng lưu trữ và tính toán theo yêu cầu để lưu trữ, mở rộng và quản lý Internet hay các ứng dụng đám mây Window Azure hỗ trợ một sự triển khai thí nghiệm phát triển thống nhất thông qua sự tích hợp của nó với Visual Studio Trong phiên bản chạy miễn phí, NET quản lý các ứng dụng xây dựng sử dụng Visual Studio sẽ được hỗ trợ Window Azure là một nền tảng mở sẽ hỗ trợ cả các ngôn ngữ và môi trường của Microsoft và không phải của Microsoft Window Azure mong muốn chào đón các công cụ của các bên thứ 3 và các ngôn ngữ như là Eclipse, Ruby, PHP, và Python [16]

Để cho phép các khách hàng tạo, cấu hình, và quan sát các ứng dụng, Windows Azure cung cấp một cổng truy cập trình duyệt Một khách hàng cung cấp một Windows Live ID, và sau đó chọn có tạo một tài khoản lưu trữ để chạy ứng dụng hoặc tài khoản cho lưu trữ dữ liệu, hoặc cả hai Một ứng dụng có thể được trả phí theo nhiều cách: thuê trọn gói, phí dựa trên việc dùng bao nhiêu trả bấy nhiêu, hoặc theo một hình thức khác

- Ứng dụng trên Windows Azure: Trên Windows Azure, một ứng dụng thông

thường có nhiều thể hiện, mỗi cái chạy trên một bản copy của mã ứng dụng mỗi một thể hiện chạy trên máy ảo của riêng nó (VM) Những máy ảo này chạy hệ điều hành Windows Server 2008 64 bit, và chúng cung cấp một mặt nạ (hypervisor)được thiết kế đặc biệt cho việc sử dụng trên đám mây

Một nhà phát triển không cung cấp ảnh VM của riêng họ cho Windows Azure

để chạy, hay không cần lo lắng về việc duy trì một bản sao hệ điều hành Windows Thay vào đó, phiên bản miễn phí cho phép nhà phát triển tạo ứng dụng sử dụng thể hiện Web role và/ hoặc Worker role Hình sau chỉ ra làm hai thể hiện trên

Trang 23

Một thể hiện worker role, ngược lại, không thể nhận yêu cầu trực tiếp từ bên ngoài - nó không được phép có bất kì đầu vào kết nối trên mạng nào, và IIS không chạy trong VM của nó Thay vào đó, nó nhận đầu vào thông qua một hàng đợi trong nơi lưu trữ Windows Azure Các thông điệp trong hàng đợi có thể đến từ thể hiện web role, một ứng dụng trong nhà hay một cái khác Bất kể thông điệp đến từ đâu, một thể hiện worker role có thể gửi đầu ra tới hàng đợi khác hay ra bên ngoài Và không giống thể hiện web role, được tạo ra để điều khiển các yêu cầu HTTP đầu vào, một thể hiện worker role là một công việc theo lô Thích hợp với số đông, một worker role có thể được cài đặt sử dụng bất kì kĩ thuật Windows nào với một phương thức main()

Kể cả chạy thể hiện web role hay worker role, mỗi VM chứa một tác nhân Windows Azure (Windows Azure agent) cho phép ứng dụng tương tác với Windows Azure fabric, như hình trên chỉ ra Agent đưa ra một API cho phép thể hiện ghi vào một log được duy trì bởi Windows Azure, gửi các cảnh báo tới chủ ứng dụng thông qua Windows Azure fabric, và nhiều công việc khác nữa

- Lưu trữ dữ liệu: Các ứng dụng làm việc với dữ liệu theo nhiều cách khác

nhau Thỉnh thoảng, chúng chỉ yêu cầu các blob, trong khi lúc khác lại cần những cấu trúc phức tạp hơn để lưu trữ dữ liệu Và trong một số trường hợp, cần một cách để trao đổi dữ liệu giữa những phần khác nhau của một ứng dụng Windows Azure storage tập trung vào những yêu cầu như đã nêu trên, như được chỉ ra ở hình 1.12

Trang 24

Blob là một kiểu dữ liệu, nhưng chúng không có cấu trúc Để cho phép ứng dụng làm việc với dữ liệu theo cách hiệu quả hơn, Windows Azure storage cung cấp các bảng Chúng không phải là các bảng quan hệ Thực chất, mặc dù chúng được gọi

là các bảng, dữ liệu chúng lưu trữ thực chất được đặt trong một tập các thực thể với các thuộc tính Một bảng không có lược đồ định nghĩa Thay vào đó, các thuộc tính có thể có nhiều kiểu khác nhau, như là int, string, bool, hay datatime Một ứng dụng có thể truy cập dữ liệu của bảng sử dụng dịch vụ dữ liệu ADO.NET hay LINQ Một bảng đơn có thể là rất lớn, với hàng tỉ các thực thể và kích thức hàng terabyte dữ liệu, và Windows Azure storage có thể phân chia và đặt nó trên nhiều server nếu cần thiết để cải thể thiện hiệu năng

Các blob và bảng chủ yếu để lưu trữ dữ liệu Lựa chọn thứ 3 trong Windows Azure storage là hàng đợi (queue), có mục đích hoàn toàn khác Vai trò chính của hàng đợi là cung cấp một cách để các thể hiện Web role liên lạc với thể hiện Worker role

Windows Azure storage có thể được truy cập bằng một ứng dụng Windows Azure hay bằng một ứng dụng chạy ở một nơi nào đó Trong cả hai trường hợp, ba

Trang 25

25

kiểu lưu trữ của Windows Azure sử dụng quy định của REST để xác định và đưa ra dữ liệu Mọi thứ được đặt tên sử dụng URI và truy cập với thông qua HTTP chuẩn Một client NET có thể sử dụng ADO.NET Data Service và LINQ, nhưng truy cập Windows Azure storage từ một ứng dụng Java chỉ có thể sử dụng RESTful Ví dụ, một blob có thể được đọc với một HTTP GET dựa trên một URI như sau:

1.6.2 Dịch vụ SQL Azure

 Tổng quan dịch vụ SQL Azure

Các tổ chức Công nghệ thông tin đang xem xét một sự hội tụ của các nhân tố tác động đến họ Những nhân tố này bao gồm sự tăng nhanh chóng của dữ liệu số, sự cần thiết đối với việc xử lý các giao dịch và để hỗ trợ những truy vấn ngẫu nhiên đối với một lượng lớn dữ liệu, và sự bùng nổ của lưu lượng Internet Các tổ chức IT phải

đối phó với những điều như sau:

- Sự vượt quá khả năng lưu trữ

- Cần nhiều server hơn

- Cần nhiều không gian (rack space)

- Điều hành hoạt động server

- Lập kế hoạch cho sự cần thiết tương lai

 Các thành phần của dịch vụ SQL Azure

Với sự ra đời của SQL Azure Service, những người dùng có thể lưu trữ dữ liệu trên đám mây.Một trong những cách hấp dẫn nhất là việc sử dụng các server có thể truy cập trên Internet để điều khiển dữ liệu Mục đích của SQL Data Service tập trung vào lĩnh vực này, cung cấp một tập dịch vụ dựa trên đám mây

Những thành phần đầu tiên của dịch vụ SQL Azure là cơ sở dữ liệu SQL Azure

và “Huron” Data sync Hình sau chỉ ra điều đó

Hình 1.13 SQL Azure cung cấp các tiện ích hướng dữ liệu trong đám mây [7]

Trang 26

26

- Cơ sở dữ liệu SQL Azure (Cơ sở dữ liệu SQL Azure): SQL Azure cung cấp

một hệ quản trị database trong đám mây Khách hàng chỉ việc chi trả chi phí cho việc

sử dụng CSDL của đám mây Sử dụng cơ sở dữ liệu đám mây cũng cho phép chuyển chi phí vốn, như chi phí phần mềm DBMS, thành các chi phí vận hành

Không giống dịch vụ lưu trữ Windows Azure, cơ sở dữ liệu SQL Azure được xây dựng trên Microsoft SQL Server Cơ sở dữ liệu SQL Azure sẽ hỗ trợ dữ liệu quan

hệ, cung cấp một môi trường SQL Server trong đám mây bao hàm với các chỉ số, các khung nhìn, các thủ tục lưu trữ, các trigger, dữ liệu này có thể truy cập sử dụng ADO.NET và những giao diện truy cập dữ liệu Windows khác

Trong khi các ứng dụng có thể sử dụng Cơ sở dữ liệu SQL Azure nhiều như làm với một DBMS cục bộ, các yêu cầu quản lý giảm đi đáng kể Thay vì việc lo lắng

về các kĩ thuật, như việc quan sát việc sử dụng đĩa và file ghi log, một khách hàng Cơ

sở dữ liệu SQL Azure có thể tập trung vào những thứ quan trọng: dữ liệu Microsoft điều khiển các chi tiết hoạt động Và giống như những thành phần khác của platform Windows Azure, sử dụng Cơ sở dữ liệu SQL Azure rất dễ dàng: chỉ cần truy cập vào cổng web và cung cấp những thông tin cần thiết

Một DBMS trong đám mây hấp dẫn bởi nhiều lý do Đối với một số tổ chức, cho phép một nhà cung cấp dịch vụ đặc biệt đảm bảo tính tin cậy, điều khiển sao lưu,

và thực hiện những chức năng quản lý khác mang lại nhiều ý nghĩa Dữ liệu trong đám mây có thể được truy cập bởi các ứng dụng chạy ở mọi nơi, thậm chí trên các thiết bị mobile Và đưa ra những sự tiết kiệm chi phí của việc mở rộng mà một nhà cung cấp dịch vụ quan tâm, sử dụng một cơ sở dữ liệu đám mây sẽ mang lại giá thành rẻ hơn tự phải làm nó Mục đích của Cơ sở dữ liệu SQL Azure là để cung cấp những lợi ích như vậy Hình 1.13 chỉ ra một cách nhìn đơn giản của kĩ thuật này

Hình 1.14 Cơ sở dữ liệu SQL Azure [6]

Một ứng dụng sử dụng CSDL SQL Azure có thể chạy trên Windows Azure, trong một trung tâm dữ liệu của công ty, trên một thiết bị di động, hay ở một nơi khác Bất cứ nơi đâu nó chạy, ứng dụng truy cập dữ liệu thông qua một giao thức gọi là TDS

Trang 27

27

(Tabular Data Stream) Đó cũng là giao thức sử dụng để truy cập một SQL Server Cơ

sở dữ liệu cục bộ, và do đó một ứng dụng CSDL SQL Azure có thể sử dụng bất kì một thư viện khách SQL Server đã tồn tại nào ADO.NET là thư viện được dùng nhiều nhất, nhưng ODBC và những thứ khác cũng có thể được sử dụng

Mặc dù trong khi môi trường xem như chuẩn, dịch vụ một ứng dụng sử dụng vững chắc hơn những gì một thể hiện đơn của SQL Server cung cấp, nhưng trong sự lưu trữ Windows Azure, mọi dữ liệu lưu trữ trong CSDL SQL Azure được sao lưu làm 3 Cũng giống như việc lưu trữ Windows Azure, dịch vụ cung cấp sự thống nhất

ở mức cao: khi một thao tác ghi trả lại, mọi sao lưu đã được ghi Mục đích là để cung cấp lưu trữ dữ liệu đáng tin cậy thậm chí trong trường hợp có lỗi hệ thống hay lỗi mạng

Kích thước lớn nhất của một CSDL đơn trong CSDL SQL Azure là 10 gigabytes Một ứng dụng mà dữ liệu của nó trong phạm vi giới hạn này có thể sử dụng chỉ một cơ sở dữ liệu, trong khi một ứng dụng khác với nhiều dữ liệu hơn sẽ cần tạo nhiều cơ sở dữ liệu Hình sau chỉ ra ý tưởng này

Hình 1.15 Một ứng dụng có thể sử dụng chỉ một cơ sở dữ liệu hay nhiều cơ sở dữ

liệu “Huron” data Sync [7]

Xây dựng trên Microsoft Sync Framework và Cơ sở dữ liệu SQL Azure, kĩ thuật này đồng bộ dữ liệu quan hệ của các DBMS trong nhà Những người chủ của dữ liệu này có thể xác định những gì cần được đồng bộ, những xung đột này được điều khiển, và nhiều hơn nữa tưởng là của việc xây dựng dịch vụ này là việc dữ liệu được lưu giữ chỉ ở một nơi Nhiều tổ chức có bản sao chép của cũng dữ liệu của những

cơ sở dữ liệu khác nhau, thông thường ở những vị trí địa lý khác nhau Việc giữ cho

dữ liệu đó đồng bộ là thách thức nhưng cần thiết “Huron” Data Sync tập trung vào vấn đề này Xây dựng trên Microsoft Sync Framework và Cơ sở dữ liệu SQL Azure,

Trang 28

1.6.3 Dịch vụ Live

Live service là một tập các block trong nền tảng dịch vụ Azure để điều khiển và quản lý các tài nguyên ứng dụng và dữ liệu người dùng Live Service cung cấp cho các nhà phát triển một cách dễ dàng để xây dựng những ứng dụng và những thử nghiệm, trên phạm vi rộng lớn của những thiết bị số mà có thể kết nối tới một trong những nhóm người lớn nhất trên Web

1.7 Tiểu kết

Điện toán đám mây là biện pháp sử dụng dựa trên kết nối Internet, nơi mà những người dùng chia sẻ cùng một mạng máy chủ, phần mềm và dữ liệu

Trang 29

29

Windows Azure cung cấp một hệ điều hành để chạy các ứng dụng Windows và lưu trữ dữ liệu của các ứng dụng này trên đám mây, nó là nền tảng điện toán đám mây theo mô hình PaaS Để hỗ trợ cho Windows Azure có SQL Azure Service, nhờ có dịch

vụ này mà những người dùng có thể lưu trữ dữ liệu trên đám mây.Một trong những cách hấp dẫn nhất là việc sử dụng các server có thể truy cập trên Internet để điều khiển

dữ liệu

Windows Azure với SQL Azure Service cung cấp môi trường phát triển đầy đủ tính năng giống như hệ điều hành Windows và SQL Server được cài đặt trên tính máy tính của người dùng

Trang 30

30

CHƯƠNG 2: MÔ HÌNH QUẢN LÝ THÔNG TIN ĐẤT ĐAI

TRÊN NỀN ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY

Nội dung chương 2 làm rõ một số khái niệm trong quản lý đất đai, phân tích hiện trạng ứng dụng CNTT trong quản lý thông tin đất đai, nêu ra những điểm mạnh, điểm yếu và sự cần thiết đưa hệ thống quản lý thông tin đất đai lên nền tảng đám mây,

từ đó tái hiện lại mô hình quản lý thông tin đất đai trên nền tảng điện toán đám mây

được đề xuất trong đề tài cấp Bộ: “Nghiên cứu giải pháp công nghệ ứng dụng cho

quản lý và khai thác thông tin, dữ liệu đất đai trên nền điện toán đám mây.” [1]

2.1 Tổng quan về Hệ thống thông tin quản lý đất đai

2.1.1 Khái niệm hệ thống thông tin đất đai

Hệ thống thông tin đất đai (LIS - Land Information System) là hệ thống tổng hợp các yếu tố hạ tầng CNTT, phần mềm, dữ liệu và quy trình, thủ tục được xây dựng để thu thập, lưu trữ, cập nhật, xử lý, phân tích, tổng hợp và truy xuất thông tin đất đai.[3]

Cơ sở dữ liệu đất đai là tập hợp các dữ liệu đất đai được sắp xếp, tổ chức để truy cập, khai thác, quản lý và cập nhật thông qua phương tiện điện tử [3]

2.1.2 Khái niệm quản lý thông tin đất

Quản lý thông tin đất là một hoạt động thiết yếu của con người trong hệ thống thông tin đất đai nhằm thiết kế và duy trì một môi trường làm việc bên trong và bên ngoài hệ thống, để hệ thống có thể hoàn thành các nhiệm vụ và mục tiêu đã định, trên

cơ sở sử dụng tốt nhất các nguồn tài liệu, dữ liệu đã cho [4]

Quản lý thông tin đất là quá trình xác định một loạt các hoạt động của hệ thống được định hướng theo các mục tiêu, trong đó các hành động cơ bản là: xác định mục tiêu, lập kế hoạch để xác định mục tiêu đó, tổ chức và kiểm tra việc thực hiện kế hoạch

đó Ví dụ như việc bảo trì thông tin, được diễn ra từ khi thu thập dữ liệu vào hệ thống, kiểm tra, sắp xếp và phân loại thông tin

Quản lý thông tin đất nhằm thực hiện một số chức năng sau:

Trang 31

31

- Lưu trữ một cách an toàn, hạn chế thấp nhất những sự cố làm thông tin thay đổi, hỏng thiết bị kỹ thuật do thời gian, gây ra sự cạnh tranh không lành mạnh giữa con người

- Không cho phép cá nhân xâm phạm bản quyền, thay đổi nội dung thông tin

- Xây dựng các khuôn dạng dữ liệu phù hợp cho việc phân tích và xử lý để tạo

ra thông tin ý nghĩa khi có yêu cầu

- Cung cấp các thông tin đầy đủ và chính xác để giúp các nhà quản lý phục vụ công tác quản lý đất đai

2.1.3 Một số dạng dữ liệu được quản lý trong hệ thống thông tin đất đai

a Dữ liệu dạng chữ - số: các dữ liệu dạng chữ - số có thể lưu trữ trong hồ sơ, sổ sách hoặc văn bản, bản mềm trong máy tính

b Dữ liệu đồ họa (bản đồ hay ảnh chụp máy bay, ảnh vệ tinh): Dữ liệu đồ họa được lưu trữ bằng bản đồ hoặc ảnh số trên các thiết bị lưu trữ ngoài

2.1.4 Khái niệm quản lý nhà nước về đất đai

Các quan hệ đất đai là các quan hệ xã hội trong lĩnh vực kinh tế, bao gồm: quan

hệ về sở hữu đất đai, quan hệ về sử dụng đất đai, quan hệ về phân phối các sản phẩm

do sử dụng đất mà có [4]

Bộ luật Dân sự quy định "Quyền sở hữu bao gồm quyền chiếm hữu, quyền sử dụng và quyền định đoạt tài sản của chủ sở hữu theo quy định của pháp luật " Từ khi Luật đất đai thừa nhận quyền sử dụng đất là một loại tài sản dân sự đặc biệt (1993) thì quyền sở hữu đất đai thực chất cũng là quyền sở hữu một loại tài sản dân sự đặc biệt

Vì vậy khi nghiên cứu về quan hệ đất đai, ta thấy có các quyền năng của sở hữu nhà nước về đất đai bao gồm: quyền chiếm hữu đất đai, quyền sử dụng đất đai, quyền định đoạt đất đai Các quyền năng này được Nhà nước thực hiện trực tiếp bằng việc xác lập các chế độ pháp lý về quản lý và sử dụng đất đai Nhà nước không trực tiếp thực hiện các quyền năng này mà thông qua hệ thống các cơ quan nhà nước do Nhà nước thành lập ra và thông qua các tổ chức, cá nhân sử dụng đất theo những quy định và theo sự giám sát của Nhà nước [4]

Trang 32

32

Hoạt động trên thực tế của các cơ quan nhà nước nhằm bảo vệ và thực hiện quyền sở hữu nhà nước về đất đai rất phong phú và đa dạng, bao gồm 15 nội dung đã quy định ở Điều 22, Luật Đất đai 2013 như sau: [3]

1 Ban hành văn bản quy phạm pháp luật về quản lý, sử dụng đất đai và tổ chức thực hiện văn bản đó

2 Xác định địa giới hành chính, lập và quản lý hồ sơ địa giới hành chính, lập bản

đồ hành chính

3 Khảo sát, đo đạc, lập bản đồ địa chính, bản đồ hiện trạng sử dụng đất và bản

đồ quy hoạch sử dụng đất; điều tra, đánh giá tài nguyên đất; điều tra xây dựng giá đất

4 Quản lý quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất

5 Quản lý việc giao đất, cho thuê đất, thu hồi đất, chuyển mục đích sử dụng đất

6 Quản lý việc bồi thường, hỗ trợ, tái định cư khi thu hồi đất

7 Đăng ký đất đai, lập và quản lý hồ sơ địa chính, cấp Giấy chứng nhận quyền

sử dụng đất, quyền sở hữu nhà ở và tài sản khác gắn liền với đất

8 Thống kê, kiểm kê đất đai

9 Xây dựng hệ thống thông tin đất đai

10 Quản lý tài chính về đất đai và giá đất

11 Quản lý, giám sát việc thực hiện quyền và nghĩa vụ của người sử dụng đất

12 Thanh tra, kiểm tra, giám sát, theo dõi, đánh giá việc chấp hành quy định của pháp luật về đất đai và xử lý vi phạm pháp luật về đất đai

13 Phổ biến, giáo dục pháp luật về đất đai

14 Giải quyết tranh chấp về đất đai; giải quyết khiếu nại, tố cáo trong quản lý

và sử dụng đất đai

15 Quản lý hoạt động dịch vụ về đất đai

Trang 33

- Về số lượng đất đai: Nhà nước nắm về diện tích đất đai trong toàn quốc gia, trong từng vùng kinh tế, trong từng đơn vị hành chính các địa phương; nắm về diện tích của mỗi loại đất như đất nông nghiệp, đất lâm nghiệp, v.v ; nắm về diện tích của từng chủ sử dụng và sự phân bố trên bề mặt lãnh thổ

- Về chất lượng đất: Nhà nước nắm về đặc điểm lý tính, hoá tính của từng loại đất, độ phì của đất, kết cấu đất, hệ số sử dụng đất v.v , đặc biệt là đối với đất nông nghiệp

-Về hiện trạng sử dụng đất: Nhà nước nắm về thực tế quản lý và sử dụng đất có hợp lý, có hiệu quả không? có theo đúng quy hoạch, kế hoạch không? cách đánh giá phương hướng khắc phục để giải quyết các bất hợp lý trong sử dụng đất đai

* Thứ hai: Nhà nước thực hiện việc phân phối và phân phối lại đất đai theo quy hoạch và kế hoạch chung thống nhất Nhà nước chiếm hữu toàn bộ quỹ đất đai, nhưng lại không trực tiếp sử dụng mà giao cho các tổ chức, cá nhân sử dụng Trong quá trình phát triển của đất nước, ở từng giai đoạn cụ thể, nhu cầu sử dụng đất đai của các ngành, các cơ quan, tổ chức cũng khác nhau

Nhà nước với vai trò chủ quản lý đất đai thực hiện phân phối đất đai cho các chủ sử dụng; theo quá trình phát triển của xã hội, Nhà nước còn thực hiện phân phối lại quỹ đất đai cho phù hợp với từng giai đoạn lịch sử cụ thể Để thực hiện việc phân phối và phân phối lại đất đai, Nhà nước đã thực hiện việc chuyển giao quyền sử dụng đất giữa các chủ thể khác nhau, thực hiện việc điều chỉnh giữa các loại đất, giữa các vùng kinh tế

Hơn nữa, Nhà nước thực hiện việc giao đất, cho thuê đất, cho phép chuyển mục đích sử dụng đất, cho phép chuyển quyền sử dụng đất và thu hồi đất Vì vậy, Nhà nước

Trang 34

* Thứ tư: Nhà nước thực hiện quyền điều tiết các nguồn lợi từ đất đai Hoạt động này được thực hiện thông qua các chính sách tài chính về đất đai như: thu tiền sử dụng đất (có thể dưới dạng tiền giao đất khi Nhà nước giao đất có thu tiền sử dụng đất,

có thể dưới dạng tiền thuê đất, có thể dưới dạng tiền chuyển mục đích sử dụng đất), thu các loại thuế liên quan đến việc sử dụng đất (như thuế sử dụng đất, thuế chuyển quyền sử dụng đất, thuế thu nhập cao có được từ việc chuyển quyền sử dụng đất ) nhằm điều tiết các nguồn lợi hoặc phần giá trị tăng thêm từ đất mà không do đầu tư của người sử dụng đất mang lại

Các mặt hoạt động trên có mối quan hệ trong một thể thống nhất đều nhằm mục đích bảo vệ và thực hiện quyền sở hữu Nhà nước về đất đai Nắm chắc tình hình đất đai là tạo cơ sở khoa học và thực tế cho phân phối đất đai và sử dụng đất đai một cách hợp lý theo quy hoạch, kế hoạch Kiểm tra, giám sát là củng cố trật tự trong phân phối đất đai và sử dụng đất đai, đảm bảo đúng quy định của Nhà nước

Như vậy, để quản lý thông tin về đất đai cần có một hệ thống thông tin quản lý đất đai (ELIS) được xây dựng phục vụ mục đính quản lý nhà nước về đất đai Do đó,

hệ thống này mang đầy đủ các đặc điểm của công tác quản lý về dữ liệu và quản lý về

hồ sơ hành chính, cụ thể:

Trang 35

35

- Quản lý các thông tin về quá khứ, thông tin hiện tại và có thể có các thông tin

về tương lai

- Quản lý các thông tin gốc, thông tin sao chép

- Quản lý các sản phẩm phản ánh trực tiếp hoạt động của ngành theo một thể thống nhất ở tất cả các quốc gia

- Quản lý thông tin đất mang tính kinh tế, tính kỹ thuật và tính xã hội đặc trưng

- Quản lý đầy đủ các thông tin về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội, pháp lý

- Quản lý thông tin đất có khả năng cập nhật, bổ sung những biến động về thông tin một cách thường xuyên và liên tục

2.2 Tình hình triển khai nền tảng CNTT trong ngành quản lý đất đai

Việc ứng dụng công nghệ thông tin trong ngành quản lý đất đai có thể tính từ khoảng năm 1994 đến nay, với các địa bàn ứng dụng từ các cơ quan quản lý nhà nước cấp Trung ương đến các cơ quan quản lý cấp địa phương Về hiện trạng có thể phân tích theo các hướng: chính sách và cơ chế thực hiện, cơ cấu tổ chức và nguồn nhân lực, công nghệ và hiện trạng đầu tư

 Về chính sách và cơ chế thực hiện:

Ứng dụng công nghệ thông tin trong ngành tài nguyên và môi trường nói chung

và ngành quản lý đất đai nói riêng trước năm 2004 chưa có các cơ sở pháp lý Các dự

án ứng dụng công nghệ thông tin cho lĩnh vực quản lý đất đai trước năm 1994 cũng đã

có một số với các nguồn vốn từ ngân sách trung ương, vốn ODA không hoàn lại và một số các tỉnh, thành phố với ngân sách địa phương

Năm 2004, Thủ tướng Chính phủ đã ký quyết định 179/2004/QĐ-TTg về việc phê duyệt Chiến lược ứng dụng và phát triển công nghệ thông tin (CNTT) tài nguyên

và môi trường đến năm 2015 và định hướng đến năm 2020 (sau đây gọi là Quyết định

số 179) Trong Quyết định số 179 đã đưa ra 4 mục tiêu chủ yếu và 7 nhiệm vụ trọng tâm Trong đó việc xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên và môi trường nói chung và xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai nói riêng là một trong các nhiệm vụ cơ bản nhất

Trang 36

36

Sau 5 năm Bộ Tài nguyên và Môi trường thực hiện Chiến lược, tới nay đã có những thay đổi về bối cảnh Về lĩnh vực công nghệ thông tin, Luật Công nghệ thông tin năm 2007 đã được thông qua tại kỳ họp thứ 7 và thứ 8 Quốc hội khóa XI, là những văn bản quy phạm pháp luật quan trọng thể chế hóa Chỉ thị 58 của Bộ Chính trị Ngày 10/4/2007 Chính phủ đã ban hành Nghị định số 64/2007/NĐ-CP về ứng dụng công nghệ thông tin trong hoạt động của cơ quan nhà nước (Nghị định 64) Nghị định đã quy định cụ thể các nội dung, nhiệm vụ và tổ chức thực hiện việc ứng dụng công nghệ thông tin trong hoạt động của cơ quan nhà nước và xác định trách nhiệm của Thủ trưởng các cơ quan, đơn vị trong việc ứng dụng CNTT trong phạm vị ngành, địa phương mình

Để đẩy mạnh và thực hiện nhất quán Chiến lược nhằm thúc đẩy công tác ứng dụng Công nghệ thông tin trong ngành Tài nguyên và Môi trường, Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường đã có Quyết định số 1888/QĐ-BTNMT ngày 29 tháng 9 năm

2008 về việc thành lập Ban chỉ đạo thực hiện Chiến lược ứng dụng và phát triển công nghệ thông tin tài nguyên và môi trường đến năm 2015 và định hướng đến năm 2020 (sau đây gọi tắt là Ban chỉ đạo) do Thứ trưởng Thường trực Nguyễn Văn Đức làm Trưởng ban, Tổng cục Quản lý đất đai đã có thành viên trong Ban chỉ đạo và tham gia trong các hoạt động của Ban chỉ đạo ứng dụng công nghệ thông tin trong lĩnh vực quản lý đất đai phù hợp với định hướng chung của ngành

Bộ Tài nguyên và Môi trường đã xây dựng, trình Chính phủ ban hành Nghị định số 102/2008/NĐ-CP về việc thu thập, quản lý, khai thác và sử dụng dữ liệu về tài nguyên và môi trường, ban hành 15/09/2008 trong đó quy định chi tiết danh mục dữ liệu của lĩnh vực quản lý đất đai và xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên và môi trường các cấp, các ngành Tiếp theo đó, Bộ Tài nguyên và Môi trường đã ban hành thông tư

số 07/2009/TT-BTNMT ngày 10 tháng 7 năm 2009 về quy định chi tiết một số điều của Nghị định số 102/2008/NĐ-CP trong đó quy định chi tiết hơn về chức năng nhiệm

vụ của các đơn vị thu thập, quản lý và cung cấp dữ liệu

Tổng cục quản lý đất đai đã xây dựng và thực hiện dự án “ Xây dựng và thử nghiệm Chuẩn dữ liệu địa chính ở Việt Nam” với mục tiêu là xây dựng và ban hành áp

Trang 37

37

dụng một chuẩn dữ liệu địa chính chung cho Việt Nam Chuẩn dữ liệu địa chính Việt Nam sẽ được áp dụng trực tiếp để xây dựng các cơ sở dữ liệu địa chính phục vụ nhu cầu quản lý đất đai; trao đổi dữ liệu địa chính giữa các cấp quản lý đất đai; cung cấp

dữ liệu địa chính cho các ngành có nhu cầu và cho cộng đồng nói chung Phương pháp tiếp cận của dự án là xây dựng Chuẩn dữ liệu địa chính Việt Nam trên cơ sở hướng dẫn của Chuẩn thông tin địa lý cơ sở quốc gia do Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành và bộ Chuẩn thông tin địa lý quốc tế ISO 19100 Theo đó, chuẩn dữ liệu địa chính phải bao gồm các quy định nhằm chuẩn hóa: nội dung dữ liệu địa chính, mô hình cấu trúc dữ liệu địa chính, hệ quy chiếu tọa độ cho dữ liệu địa chính, siêu dữ liệu

áp dụng cho dữ liệu địa chính, yêu cầu về chất lượng dữ liệu địa chính, trình bày dữ liệu địa chính và trao đổi, phân phối dữ liệu địa chính

Chính sách quản lý nhà nước về đất đai cũng đang trong quá trình hoàn thiện, quy trình thực hiện, mẫu báo cáo, mẫu giấy chứng nhận quyền sử dụng đất thay đổi nhiều trong thời gian ngắn dẫn tới công tác ứng dụng công nghệ thông tin gặp rất nhiều bất cập, việc phải chỉnh sửa các hệ thống vừa đưa vào sử dụng trong thời gian rất ngắn, thiếu kinh phí xây dựng

Tuy đã có một số các văn bản quy phạm pháp luật, cơ chế chính sách nhất định trong việc ứng dụng công nghệ thông tin trong ngành quản lý đất đai, tuy nhiên hệ thống văn bản còn thiếu rất nhiều từ bước lập các dự án, thực hiện, kiểm tra nghiệm thu, quy chuẩn kỹ thuật, giao nộp sản phẩm, định mức kinh tế kỹ thuật v.v để có thể

có được khung chính sách hoàn chỉnh làm cơ sở thực hiện

 Về cơ cấu tổ chức và nguồn nhân lực:

Để thực hiện Quyết định số 179 và các văn bản quy phạm pháp luật về ứng dụng công nghệ thông tin trong ngành Tài nguyên và Môi trường nói chung và ngành Quản lý đất đai nói riêng, từ cấp Trung ương tới cấp địa phương đã tổ chức các đơn vị chuyên trách về ứng dụng công nghệ thông tin và xây dựng cơ sở dữ liệu về đất đai

Về phía các cơ quan Trung ương, Tổng cục Quản lý đất đai đã thành lập Trung tâm Lưu trữ và Thông tin đất đai là đơn vị sự nghiệp trực thuộc Tổng cục (tại Quyết

Trang 38

38

định số 18/QĐ-TCQLĐĐ ngày 07 tháng 11 năm 2008 của Tổng cục Trưởng Tổng cục Quản lý đất đai quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Trung tâm Lưu trữ và Thông tin đất đai) Trung tâm có chức năng nhiệm vụ xây dựng và quản lý cơ sở dữ liệu về đất đai cấp Trung ương Về phía Bộ Tài nguyên và Môi trường đã có Cục Công nghệ thông tin có chức năng quản lý nhà nước về ứng dụng công nghệ thông tin trong ngành, đề xuất các chính sách, các quy định kỹ thuật, giám sát kiểm tra thực hiện công tác này

Tại các địa phương đã có hệ thống các Văn phòng đăng ký đất đai, hệ thống các Trung tâm Thông tin lưu trữ, Trung tâm Công nghệ thông tin để thực hiện việc ứng dụng công nghệ thông tin và xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai cấp địa phương

Các vấn đề còn tồn tại trong cơ cấu tổ chức này là sự chồng chéo, chưa thực sự

rõ ràng tại một số địa phương về chức năng quản lý và cung cấp dữ liệu đất đai tại các đơn vị, về nguồn nhân lực, về nguồn vốn đầu tư cho các dự án ứng dụng công nghệ thông tin Chưa có gắn kết thực sự chặt chẽ giữa các dự án đề án điều tra cơ bản với việc xây dựng cơ sở dữ liệu, chưa có mô hình trao đổi, báo cáo thông tin đất đai dưới dạng cơ sở dữ liệu giữa các đơn vị hành chính và đơn vị hành chính cấp dưới với đơn

vị hành chính trực tiếp quản lý cấp trên

Tại một số địa phương, sau khi các Trung tâm Thông tin lưu trữ chuyển tài liệu,

số liệu hồ sơ địa chính cho Văn phòng đăng ký đất đai theo chức năng nhiệm vụ của văn phòng, do số liệu, tài liệu các ngành khác còn ít, chủ yếu từ trước đến nay là các tài liệu về đất đai nên dẫn tới hiện tượng nhiều Trung tâm Thông tin lưu trữ hoạt động kém hiệu quả Mặt khác, do Văn phòng đăng ký đất đai cũng chưa đủ nhân lực về công nghệ thông tin nên nhiệm vụ xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai cấp địa phương gặp vấn đề khó khăn Chưa có một quy định hướng dẫn thống nhất về việc tổ chức xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai cho đơn vị chủ trì nào thực hiện, do vậy công tác này được thực hiện rất khác nhau tùy vào từng địa phương

Nguồn nhân lực về công nghệ thông tin tại các Sở Tài nguyên và Môi trường cũng rất khác nhau và phân tán tại nhiều đơn vị, do vậy sau khi được chuyển giao công nghệ, nhiều đơn vị chỉ làm ở mức độ thử nghiệm chứ chưa triển khai diện rộng, chưa

Trang 39

39

đưa cơ sở dữ liệu đất đai thực sự đi vào quá trình quản lý và hỗ trợ ra quyết định về chính sách

 Về công nghệ và hiện trạng đầu tư:

Xây dựng cơ sở dữ liệu về đất đai gắn liền với công nghệ hệ thống thông tin địa lý (GIS) và các ứng dụng để số hóa dữ liệu địa chính Thông qua các nghiên cứu của nhiều đơn vị, các dự án đã và đang thực hiện từ năm 1992 trở lại đây, nhiều công nghệ đã được ứng dụng trong các cơ quan quản lý nhà nước về đất đai từ cấp trung ương tới cấp địa phương, các doanh nghiệp đo đạc bản đồ và lập hồ sơ địa chính Các công nghệ được ứng dụng cơ bản là các công nghệ tiên tiến ở Việt Nam và trên thế giới

Hiện tại đã có rất nhiều hệ thống thông tin đất đai do nhiều đơn vị trong và ngoài ngành xây dựng Có thể liệt kê một số các hệ thống điển hình như ELIS (Cục Công nghệ thông tin), ViLIS (Trung tâm Viễn thám Quốc gia), EKLIS (Công ty EK )

và nhiều công ty khác Các công nghệ GIS nền được sử dụng cũng rất đa dạng như ArGIS của hãng ESRI (Mỹ), MapInfo, AutoCAD và một số hãng khác Hệ quản trị cơ

sở dữ liệu sử dụng Oracle, SQL Server, Access v.v Hiện cũng đã có một số nghiên cứu ứng dụng toàn bộ mã nguồn mở trong vấn đề xây dựng LIS để tiết kiệm chi phí đầu tư cho công nghệ nền

Tuy có nhiều sản phẩm, nhiều ứng dụng và có nhiều đơn vị phát triển nhưng việc ứng dụng công nghệ trong công tác xây dựng cơ sở dữ liệu đất đai còn bộc lộ một

số bất cập như: Chính sách quản lý thay đổi liên tục dẫn đến các phần mềm cũng phải thay đổi theo nhưng lại thiếu nguồn lực về kinh phí để cập nhật, nâng cấp, chưa có tiêu chuẩn kỹ thuật thống nhất, còn có nhiều sự khác biệt về nhu cầu quản lý cho từng địa bàn, thiếu hỗ trợ kỹ thuật từ nhà cung cấp công nghệ nền (thông thường là ở nước ngoài) và nhà phát triển hệ thống thông tin đất đai do thiếu nguồn nhân lực và chính sách tài chính, còn có sự vướng mắc về vấn đề lựa chọn sản phẩm phần mềm cho từng địa phương và các vấn đề khác…

 Về chính sách quản lý

Trang 40

40

Do Việt Nam còn đang trong giai đoạn hoàn thiện chính sách về quản lý đất đai, các quy trình, chế độ quản lý, mẫu biểu báo cáo và thống kê, mẫu giấy chứng nhận quyền sử dụng đất… thay đổi nhiều trong thời gian ngắn nên phát sinh hiện tượng các phần mềm phải cập nhật liên tục để phù hợp với chính sách mới Tuy nhiên, do chưa

có sự đầu tư đồng bộ và chiến lược lâu dài dẫn tới các phần mềm vừa đưa vào sử dụng

đã có sự lạc hậu về quy trình nghiệp vụ, thậm chí một số nơi không thể sử dụng tiếp dẫn tới lãng phí rất lớn

Các nhà cung cấp phần mềm nền cũng như phần mềm ứng dụng còn thiếu chuyên môn nghiệp vụ và có nhiều sự khác nhau về nhu cầu quản lý của từng địa bàn dẫn tới trong nhiều dự án xây dựng hệ thống thông tin đất đai, các đơn vị phát triển phải cử cán bộ ngồi tại địa bàn sử dụng trong một thời gian dài để cùng với cán bộ sử dụng, vận hành hệ thống, sửa lỗi tại chỗ

Cơ sở dữ liệu về đất đai đã được đầu tư qua nhiều thời kỳ, nhiều dự án đầu tư với nhiều nguồn vốn khác nhau, tuy nhiên ở nhiều địa phương chưa gắn kết quá trình

đo vẽ bản đồ địa chính, lập hồ sơ đăng ký ban đầu với quá trình cập nhật biến động đất đai dẫn đến việc các bản đồ địa chính được đo vẽ trong thời gian trước đây mất nhiều kinh phí nhưng lạc hậu do vậy giá trị sử dụng bị hạn chế

Một trong các chương trình, dự án tiêu biểu là chương trình Hợp tác Việt Nam - Thụy Điển về đổi mới hệ thống địa chính - CPLAR Chương trình này có nguồn vốn không hoàn lại do cơ quan phát triển quốc tế SIDA Thụy Điển tài trợ cho Tổng cục Địa chính thực hiện từ năm 1997 đến năm 2003 Chương trình được chia thành nhiều

dự án về chính sách, nâng cao năng lực… trong đó có hợp phần 5 về phát triển và ứng dụng hệ thống thông tin đất đai (LIS) ở cấp tỉnh và thử nghiệm tại một số tỉnh… Kết quả của dự án này là đã nâng cao nhận thức, chuyển giao công nghệ xây dựng bản đồ địa chính số, xây dựng cơ sở dữ liệu về đăng ký đất đai, quản lý và in giấy chứng nhận quyền sử dụng đất bằng công nghệ số thay thế cho việc viết tay trước đây Kết quả của

dự án không những trong những tỉnh thử nghiệm mà còn mở rộng ra rất nhiều tỉnh khác không nằm trong phạm vi chương trình Nhiều tỉnh, thành phố đã có nhận thức và

Định dạng
Số trang	82
Dung lượng	2,12 MB