MỤC LỤC
2
MỞ ĐẦU
Máy vi tính ngày nay đã trở thành một phần tất yếu của cuộc sống. Chúng
ta cần máy tính ở khắp mọi nơi, có thể là cho cơng việc, nghiên cứu hoặc trong
bất kỳ lĩnh vực nào. Khi việc sử dụng máy tính trong cuộc sống hàng ngày của
chúng ta tăng lên, các nguồn tài ngun máy tính mà chúng ta cũng cần tăng lên.
Đối với các cơng ty lớn như Google và Microsoft, khai thác các nguồn tài ngun
như vậy khi họ cần khơng phải là một vấn đề lớn. Nhưng khi nói đến doanh
nghiệp nhỏ hơn, các nguồn tài ngun lớn như vậy trở thành một yếu tố rất lớn
tác động đến kinh doanh. Với những vấn đề lớn về cơ sở hạ tầng CNTT như
máy hỏng, treo ổ cứng, lỗi phần mềm, v.v. Đó thật sự là những vấn đề rất đau
đầu cho các doanh nghiệp. Điện tốn đám mây cung cấp một giải pháp cho tình
trạng này. Điện tốn đám mây là một cuộc dịch chuyển cách mạng trong đó việc
tính tốn sẽ được chuyển từ máy tính cá nhân và thậm chí cả các máy chủ ứng
dụng doanh nghiệp, cá nhân đến một đám mây máy tính. Đám mây là một hình
tượng để chỉ đến tập các máy chủ ảo hóa có thể cung cấp các nguồn tài ngun
của máy tính khác nhau cho khách hàng của họ. Người sử dụng của hệ thống
này chỉ cần được quan tâm tới các dịch vụ máy tính đang được u cầu. Cái chi
tiết bên dưới hệ thống của nó như thế nào thì được ẩn khỏi người dùng. Các dữ
liệu và các dịch vụ cung cấp nằm trong các trung tâm dữ liệu của đám mây có
khả năng mở rộng lớn và có thể được truy cập ở bất kỳ đâu, từ bất kỳ thiết bị
được kết nối trên thế giới. Điện tốn đám mây là một kiểu tính tốn mà ở đó các
cơng việc CNTT được cung cấp như một dịch vụ trên internet đến nhiều khách
hàng bên ngồi và khách hàng được tính tiền theo sự sử dụng dịch vụ của họ.
Nhiều nhà cung cấp điện tốn đám mây đã xuất hiện và có một sự tăng trưởng
đáng kể trong việc sử dụng dịch vụ này. Google, Microsoft, Yahoo, IBM và
Amazon đã bắt đầu cung cấp dịch vụ điện tốn đám mây. Trong đó Amazon là
nhà tiên phong trong lĩnh vực này. Các cơng ty nhỏ hơn như SmugMug, một trang
web lưu trữ hình ảnh trực tuyến, có sử dụng dịch vụ điện tốn đám mây để lưu
trữ tất cả các dữ liệu và thực hiện một số dịch vụ của mình. Điện tốn đám mây
được sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau như web hosting, lập trình song song,
dựng hình đồ hoạ, mơ hình tài chính(IBM Clouds), các phương pháp duyệt và tìm
kiếm trên web(web spider), phân tích gen(Amazon Clouds), v.v.
3
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ ĐIỆN TỐN ĐÁM MÂY
1.1 Tổng quan về điện tốn đám mây
1.1.1 Tổng quan về điện tốn đám mây
*Lịch sử ra đời
Cuộc cách mạng Cơng nghiệp 4.0 liên quan đến “Internet kết nối vạn vật”
nổ ra đã tạo ra nhiều kiến thức, ứng dụng mới trên lĩnh vực điện tử, trong đó
xuất hiện cái tên Điện tốn đám mây. Khái niệm này đang dần trở nên ngày một
quan trọng trong cuộc sống con người cũng như lĩnh vực của nó.
Năm 1999, sự xuất hiện của Salesforce.com đánh dấu cột mốc đầu tiên của
điện tốn đám mây. Xuất hiện sau đó là Amazon Web Services vào năm 2002,
trong đó cung cấp một bộ các dịch vụ dựa trên đám mây bao gồm lưu trữ, tính
tốn và ngày cả trí tuệ nhân tạo thơng qua Amazon Mechanical Turk
Năm 2006, Amazon ra mắt điên tốn đám mây Elastic Compute của nó (EC2)
là một dịch vụ web thương mại cho phép các cơng ty nhỏ, cá nhân th máy tính
mà trên đó để chạy các ứng dụng máy tính của mình. Theo Jeremy Allaire – giám
đóc điều hành của Brightcove: “Amazon EC2/S3 là một dịch vụ cơ sở hạ tầng
điện tốn đám mây có thể truy cập rộng rãi đầu tiên”.
Tính tới thời điểm hiện tại, có rất nhiều các sản phẩm điện tốn đám mây
được đưa ra như Google App Engine, Microsoft Azire, Nimbus…
*Khái niệm
Vậy điện tốn đám mây là gì?
Để trả lời cho câu hỏi này đã có rất nhiều khái niệm về điện tốn đám mây
được đưa ra bởi các chun gia trong ngành.
Theo Viện quốc gia về chuẩn hóa và cơng nghệ của Mỹ NIST thì “Điện
tốn đám mây là một mơ hình cho phép thuận tiện, truy cập mạng theo u cầu
4
đến một nơi chưa các nguồn tài ngun tính tốn có thể chia sẻ cấu hình được
(ví dụ: mạng, máy chủ, lưu chữ, ứng dụng và dịch vụ), có thể được cung cấp và
phát hành nhanh chóng với nỗ lực quản lý hoặc tương tác với nhà cung cấp tối
thiểu”.
Cịn theo Wikipedia “Điện tốn đám mây (Cloud Computing) là một mơ hình
điện tốn có khả năng co giãn (scalable), linh động và các tái ngun thường
được ảo hóa được cung cấp như một dịch vụ trên mạng Internet”.
Gartner – một chun gia trong lĩnh vực này chia sẻ rằng: “Điện tốn đám
mây là một kiểu tính tốn trong đó các năng lực cơng nghệ thơng tin có khả năng
mở rộng rất lớn được cung cấp – dưới dạng dịch vụ qua mạng Internet đến
khách hàng bên ngồi”.
*Lợi ích của điện tốn đám mây
Một số lợi ích mà điện tốn đám mây đem lại:
5
Triển khai nhanh chóng
Giảm chi phí
Bảo mật
Tính linh động
Đa phương tiện truy cấp
Chia sẻ tài ngun
Khả năng chịu tại cao
Phục hồi sau thảm họa
Phịng chống mất mát
Cập nhật phần mềm tự động
Lợi thế cạnh tranh
Sự bền vững
1.1.2 Một sơ nhà cung cấp dịch vụ điện tốn đám mây phổ biến
Nói đến nhà cung cấp dịch cụ điện tốn đám mây khơng thể khơng kể đến
những cái tên sau.
*Microsoft Azure
Là đám mây cung cấp hạ tầng và nền tảng điện tốn được xây dựng bởi
Microsoft – cơng ty hàng đầu về cơng nghệ trên thế giới, được đưa vào hoạt
động từ năm 2010. Về hạ tầng, Azure cung cấp các máy chủ ảo có thẻ chạy trên
hệ điều hành Windows hoặc Unix. Về mặt điện tốn, Azure hỗ trợ đa ngơn ngữ
lập trình cho phép triển khai trên Azure nhiều ứng dụng phát triển các cơng cụ và
framework khác nhau. Phổ biến là các ứng dụng viết trên nền .Net của
Microsoft.
*Amazon Web Service
AWS được đưa ra vào năm 2006 với khởi đầu là tập hợp các dịch vụ tính
tốn như dịch vụ máy ảo EC2 và dịch vụ lưu trữ S3. AWS là nền tảng đám mây
thương mại đầu tiên và phổ biến nhất hiện nay. Nhiều khách hàng lớn sử dụng
AWS có thể kể đến như là NASA, Pinterest, Netflix.
*Google Cloud Platform
Được cung cấp bởi Google, là một bộ dịch vụ điện tốn đám mây chạy trên
cùng một cơ sở hạ tầng mà Google sử dụng nội bộ cho các sản phẩm của người
dùng cuối, như Google Search và YouTube. Bên cạnh một bộ cơng cụ quản lý,
nó cung cấp một loạt các dịch vụ đám mây mơđun bao gồm điện tốn, lưu trữ
dữ liệu, phân tích dữ liệu và học máy.
Mặc dù cơng ty đã bị Microsoft, IBM và Amazon khuất phục về thị phần,
nền tảng Google Cloud gần đây đã thực hiện một số động thái để tăng tồn bộ
khơng gian địa chỉ của mình và cung cấp một sự khác biệt tiềm năng từ các dịch
6
vụ Cơ sở hạ tầng khác như Dịch vụ (IaaS). Điểm mấu chốt là Nền tảng đám
mây của Google bị lơi kéo vào một trận chiến khốc liệt với các đối tác của nó,
bao gồm AWS và Microsoft Azure.
*VMware Cloud
Sau khi trở thành một cơng ty ảo hóa được thành lập, VMware bước vào
khơng gian đám mây với nền tảng đám mây sáng tạo của mình, cho phép khách
hàng cung cấp quyền truy cập an tồn vào dữ liệu và ứng dụng cho người dùng
cuối của họ từ nhiều thiết bị. VMware gần đây đã hợp tác với AWS, tập đồn
điện tốn đám mây khổng lồ trực tuyến, để cung cấp cho khách hàng một giải
pháp tích hợp hơn.
*Oracle
Oracle Corp, một nhà cung cấp phần mềm cơ sở dữ liệu hàng đầu, đã tiết
lộ chương trình đầy tham vọng của mình trong lĩnh vực điện tốn đám mây vào
năm 2015. Cơng ty đã công bố kế hoạch của mình trong sự kiện Oracle
OpenWorld để mở rộng danh mục đầu tư của mình trong các dịch vụ đám mây
phân tích, ứng dụng đám mây, IaaS và dịch vụ tích hợp đám mây. Kể từ đó,
Oracle đã khơng nhìn lại và phát triển với một tốc độ chưa từng thấy.
Oracle Corp đã tương đối muộn trong cuộc đua đám mây, cho phép những
người mới nổi như Salesforce.com giành được thị phần đáng kể với phần mềm
được phân phối qua internet và kết quả là đã gặp khó khăn. Tuy nhiên, bây giờ có
vẻ như Oracle cuối cùng đã tìm ra bức tranh lớn hơn, đang ở chế độ đổi mới tích
cực và là một sự đánh cược chắc chắn cho tương lai.
*FPT Smart Cloud
FPT Cloud là nền tảng Điện tốn Đám mây thế hệ mới, được xây dựng trên
nền tảng ảo hố bản quyền VMWare và OpenStack, vận hành trong Trung tâm
dữ liệu Uptime Tier III với kết nối liền mạch và kiến trúc tiên tiến, kết nối trực
tiếp đến hệ thống Public Cloud từ các hãng lớn (Microsoft, AWS, Google), giúp
7
cung cấp đa dạng các sản phẩm, giải pháp, tiện ích, phục vụ mọi nhu cầu của
khách hàng.
Lợi thế bản địa là điều khơng thể khơng nhắc đến, việc sử dụng dịch vụ
Cloud từ một nhà cung cấp uy tín bản địa sẽ giúp doanh nghiệp ln đảm bảo
tn thủ quy định và pháp luật Nhà nước về lưu trữ dữ liệu, và được hỗ trợ kịp
thời, liên tục bởi đội ngũ chun gia chuẩn quốc tế.
1.2 Tổng quan về ảo hóa
1.2.1 Cơng nghệ Ảo hóa
*Khái niệm
Ảo hóa là cơng nghệ được thiết kế tạo ra tầng trung gian giữa hệ thống
phần cứng (hardware) và phần mềm hệ điều hành (OS) giúp quản lý, phân phát
tài ngun phần cứng cho lớp OS ảo hoạt động ở trên
*Những loại cơng nghệ ảo hóa cở bản của VMware
VMware là một chương trình tạo máy ảo trên máy tính, nó giúp cho một
máy tính có thể chạy song song nhiều hệ điều hành thay vì một hệ điều hành
trên một máy như bình thường.
Có 3 loại cơng nghệ VMware, đó là: VMware WorkStation, VMware Server
và VMware Vsphere.
*Ảo hóa trên VMware WorkStation và vCenter
VMware WorkStation dùng cho desktop, nó là 1 chương trình ứng dụng
chạy trên hệ điều hành window hoặc linux giúp cho chúng ta tạo ra máy ảo 1
cách dễ dàng nhằm mục đích thử nghiệm PC hay tần dụng tối đa hiệu năng của
PC để làm được nhiều việc khác.
VMware vCenter Server là một phần mềm quản lý tập trung dành cho hệ
thống vSphere có nhiệm vụ cung cấp quyền, phân bổ tài ngun, giám sát hiệu
suất và tự động hố cơng việc. Phần mềm này sử dụng một bảng điều khiển
8
duy nhất cho phép quản trị viên vSphere quản lý nhiều máy chủ ESX, ESXi và
VM. Một số tính năng phổ biến của vSphere như DRS, HA, FT…
1.2.2 Cơng nghệ ảo hóa cơ bản của Microsoft, Oracle, Amazon
*Microsoft
HyperV là cơng nghệ ảo hóa thế hệ mới của Microsoft, dựa trên nền tảng
hypervisor. Mang đến cho người dùng (chủ yếu là doanh nghiệp) một nền tảng
ảo hóa mạnh và linh hoạt, có khả năng mở rộng, tính tin cậy và sẵn sàng cao.
HyperV gồm 3 thành phần chính: hypervisor, ngăn ảo hóa (Virtual stack) và
mơ hình I/O (nhập/xuất) ảo hóa. Hypervisor là lớp phần mềm rất nhỏ hiện diện
ngay trên bộ xử lý (BXL) theo cơng nghệ IntelV hay AMDV, có vai trị tạo các
“partition” (phân vùng) mà thực thể ảo sẽ chạy trong đó.
Có 3 loại hệ điều hành sau hỗ trợ trên HyperV tốt nhất:
HyperV Aware Windows Operrating Systems: là các dịng hệ điều hành của
Microsoft hỗ trợ tốt nhất hiệu suất của HyperV. Có khả năng dùng Integration
Services để khởi tạo Virtual Service Clients trong việc liên lạc với Virtual
Service Providers (VSPs) đang chạy trên phân vùng chính thơng qua VMBus.
HyperV Aware Non Windows Operating Systems: là những dịng hệ điều
hành khơng phải của Microsoft nhưng lại tương thích với HyperV.
Non HyperV Aware Operating System: là những dịng hệ điều hành khơng
phải của Microsoft và cũng chưa được kiểm duyệt là tương thích với HyperV,
nên mất đi khả năng tích hợp dịch vụ vì vậy hiệu suất khai thác phần cứng của
hệ điều hành này chưa cao.
*Oracle
Oracle VM VirtualBox là một nền tảng ứng dụng mã nguồn mở và miễn
phí, cho phép tạo, quản lý và chạy các máy ảo (VMs). Máy ảo là những máy tính
có các phần cứng được mơ phỏng bởi máy tính chủ.
Oracle VM VirtualBox cho phép người sử dụng thiết lập một hoặc nhiều
máy ảo (VM) trên một máy tính vật lý và sử dụng chúng đồng thời cùng với máy
tính vật lý thật. Mỗi máy ảo có thể cài đặt và thực thi hệ điều hành riêng của
mình, bao gồm các phiên bản Microsoft Windows, Linux, BSD và MSDOS. Bạn
có thể cài đặt và chạy nhiều máy ảo tùy vào dung lượng ổ cứng và bộ nhớ RAM
của máy tính được cài đặt VirtuaBox.
9
Oracle VirtualBox có khả năng mở rộng và linh hoạt theo thiết kế. Về lý
thuyết, ảo hóa phần mềm khơng q phức tạp. Bạn có thể chạy nhiều hệ điều
hành trên VirtualBox. Mỗi hệ điều hành khách có thể được khởi động, dừng và
tạm dừng một cách độc lập.
*Amazon
Amazon WorkSpaces là dịch vụ máy tính để bàn ảo theo phương thức quản
lý do Amazon Web Services (AWS) cung cấp. Nói một cách dễ hiểu, đây chính là
dịch vụ cho phép bạn thao tác máy tính trên bất kì thiết bị đầu cuối nào trên
cloud.
Với Amazon WorkSpaces, bạn có thể áp dụng cho nhiều hình thức làm việc
mà khơng cần lo lắng về chi phí và bảo mật. Do nó có thể tương thích với nhiều
quy mơ khác nhau, nên bạn hãy thử nó trước ở bộ phận IT, nếu thấy khơng vấn
đề gì thì có thể triển khai cho tồn cơng ty.
1.2.3 Một số cơng nghệ ảo hóa trong điện tốn đám mây
*Ảo hóa lưu trữ (Storage Virtualization)
Ảo hóa lưu trữ có thể hiểu đơn giản là việc kết hợp các bộ lưu trữ riêng lẻ
từ những thiết bị vật lý như ổ cứng, băng từ thành một hệ thống lưu trữ thống
nhất. Loại ảo hóa này thường được áp dụng với các mạng lưu trữ (mạng SAN).
Cơng nghệ ảo hóa lưu trữ giúp cho việc lưu trữ, sao lưu, và phục hồi dữ
liệu hiệu quả hơn, tăng tốc khả năng truy xuất dữ liệu. Ngồi ra, việc ảo hóa
này cịn giúp người dùng tiết kiệm thời gian trong việc tìm kiếm dữ liệu. Vì
khơng cần phải định vị xem máy chủ nào hoạt động trên ổ cứng nào để truy
xuất, tất cả thiết bị lưu trữ đều được hợp nhất làm một.
*Ảo hóa hệ thống máy chủ (Server virtualization)
Cơng nghệ ảo hóa máy chủ cho phép sao chép, ảo hóa tài ngun của máy
chủ vật lý (bao gồm hệ điều hành, bộ xử lý,...) để tạo thành các máy ảo khác
nhau cùng chạy trên máy chủ đó.
10
Ảo hóa máy chủ giúp tăng tính linh động, dễ dàng thiết lập, chia sẻ tài
ngun. Bên cạnh đó, nó cũng giúp tăng hiệu suất làm việc của máy chủ vật lý.
*Ảo hóa hệ thống mạng (Network virtualization)
Cơng nghệ ảo hóa mạng là một q trình hợp nhất tất cả các tài ngun
mạng (cả phần cứng và phần mềm) thành một mạng ảo. Các tài ngun này sẽ
được kết hợp bằng cách phân chia băng thơng thành các kênh (channel) độc lập.
Các channel này được chỉ định gắn với một máy chủ hay một thiết bị nào đó theo
thời gian thực. Chính các channel này giúp làm giảm độ phức tạp của mạng. Vì
thế, giúp quản lý thiết bị dễ dàng hơn.
Có thể hiểu đơn giản, ảo hóa mạng là tách hệ thống mạng phức tạp thành
các phần dễ dàng quản lý. Cũng tương tự như việc phân đoạn ổ cứng để dễ
dàng quản lý các tệp.
* Ảo hóa ứng dụng (Application Virtualization)
Ảo hóa ứng dụng cịn được gọi với cái tên khác là ảo hóa dịch vụ ứng dụng.
Cơng nghệ ảo hóa trong điện tốn đám mây này giúp tách ứng dụng ra khỏi hệ
điều hành và phân phối lại ứng dụng sao phù hợp với thiết bị của người dùng.
Các ứng dụng ảo hóa có thể kể đến như Microsoft Application Virtualization,
VMWare, Citrix XenApp,... Ví dụ, bạn có thể dùng chúng để truy cập các ứng
dụng Android trên máy tính Windows của mình.
Cơng nghệ ảo hóa ứng dụng giúp khắc phục được các vấn đề về tương
thích ứng dụng với phần cứng, hệ điều hành. Ngồi ra, việc quản lý cập nhật
phần mềm cũng sẽ dễ dàng hơn.
* Ảo hóa dữ liệu (Data Virtualization)
Cơng nghệ ảo hóa dữ liệu là q trình thu thập thơng tin, dữ liệu từ nhiều
nguồn khác nhau trong một hệ thống để tạo ra thơng tin dạng ảo hóa cho tất cả
các thiết bị có thể truy cập. Mục đích của việc ảo hóa này là nhằm cung cấp
11
một điểm truy cập duy nhất vào dữ liệu của tất cả các nguồn khác nhau trong
một hệ thống.
Các thiết bị trong hệ thống có áp dụng ảo hóa dữ liệu sẽ có thể truy cập
bất cứ nguồn thơng tin nào mà khơng cần biết chính xác nơi lưu trữ của chúng.
Bên cạnh đó, dữ liệu gốc khơng cần phải di chuyển qua lại giữa các thiết bị
trong hệ thống, từ đó giúp tiết kiệm được thời gian.
1.3 Một số khái niệm liên quan
1.3.1 Mơ hình dịch vụ điện tốn đám mây
*Dịch vụ phần mềm – SaaS (Software as a service)
Theo hãng nghiên cứu tồn cầu IDC, SaaS là “Phần mềm hoạt động trên
web, được quản lý bởi nhà cung cấp và cho phép người sử dụng truy cập từ xa”.
Saas cung cấp ứng dụng hồn chỉnh như một dịch vụ theo u cầu cho
nhiều khách hàng với chỉ một phiên bản cái đặt.
Một số phần mềm dịch vụ SaaS quốc tế:
Google App: là dịch vụ mà bạn có thể sử dụng email/calendar/docs
của Google bằng chính tên miền của mình
Saleforces: là hệ thống CRM lớn nhất hiện giờ, ngồi ra cịn có dịch
vụ help desk, marketing,…
Malchimp: là một trong những hệ thống Email Marketing phổ biến
nhất hiện nay
Một số phần mềm dịch vụ SaaS nội địa:
Misa: vừa có CRM, HRM (quản trị nguồn nhân lực), kế tốn, chứng
từ, …
Subiz: giải pháp hỗ trự và bán hàng trực tuyến trên website của bạn
CloudOffice: quản lý văn phịng điện tử
*Dịch vụ nền tảng – PaaS (Platform as a Service)
12
PaaS cung cấp nền tảng điện tốn cho phép khách hàng phát triển các phần
mềm, phục vụ nhu cầu tính tốn hoặc xây dựng thành dịch vụ trên nền tảng
Cloud đó.
Một số ví dụ về dịch vụ nền tảng:
AWS Elastic Beanstalk
Force.com
Google App Engine
Windows Azure
*Dịch vụ hạ tầng – IaaS (Infrastructure as a Service)
IaaS cung cấp dịch vụ cơ bản bao gồm năng lực tính tốn, khơng gian lưu
trữ, kết nối mạng tới khách hàng.
Một số ví dụ về dịch vụ IaaS:
IBM BlueHouse
VMware
Amazon EC2
Microsoft Azure Platform…
*Dịch vụ hỗ trợ di động – MBaaS (Mobile Backend as a Service)
MBaaS là một dịch vụ trực tuyến được thiết kế để trở thành giải pháp tất
cả trong một để phát triển ứng dụng phụ trợ. Điều này thường bao gồm quản lý
dữ liệu và cơ sở dữ liệu, quản lý API, bảo mật và thơng báo đẩy .
Một số ví dụ về dịch vụ MBaaS:
CloudBoost
Apps Panel
Kumulos
Hasura …
* Khái niệm Serverless computing
13
Serverless Computing là một phương pháp cung cấp backend service theo
thực tế sử dụng. Nhà cung cấp Serverless cho phép người dùng viết và triển khai
mã mà khơng gặp rắc rối về cơ sở hạ tầng bên dưới. Một cơng ty nhận backend
service từ nhà cung cấp serverless sẽ được tính phí dựa trên việc sử dụng, hồn
tồn khơng phải đặt trước và trả tiền cho một lượng băng thơng hoặc số lượng
máy chủ cố định, vì đây là dịch vụ tự động mở rộng. Lưu ý rằng, mặc dù được
gọi là serverless, các máy chủ vật lý vẫn được sử dụng nhưng các nhà phát triển
khơng cần phải biết về chúng.
*Dịch vụ chức năng – FaaS (Function as a Service)
FaaS là kiến trúc serverless, thực thi các phần module của code bên phía
server. FaaS giúp lập trình viên viết và cập nhận các phần của code nhanh chóng,
sau đó thực thi và trả vè kết quả.
Với FaaS, các thiết bị phần cứng, hệ thống máy ảo và web server đều được
handle một cách tự động bởi cloud service được cung cấp
Một số ví dụ về dịch vụ FaaS:
IBM Cloud Functions
Amazon's AWS Lambda
Google Cloud Functions
Microsoft Azure Functions (open source)
OpenFaaS (open source)
1.3.2 Mơ hình triển khai điện tốn đám mây
*Đám mây cơng cộng – Public Cloud
Public Cloud là các dịch vụ được bên thứ 3 cung cấp cho người dùng qua
kết nối mạng Internet. Mơ hình này được xây dựng để phục vụ cơng cộng
(public). Vì vậy mơ hình này sẽ khơng giới hạn đối tượng sử dụng. Có hai hình
thức sử dụng dịch vụ Public Cloud là miễn phí và trả phí. Đối với dịch vụ trả
phí thì thường áp dụng mơ hình payperusage (trả phí theo lưu lượng sử dụng).
14
Lợi ích khi sử dụng Public Cloud
Khả năng mở rộng linh hoạt theo nhu cầu người dùng nhờ kho tài
ngun rộng lớn.
Số lượng máy chủ và mạng lưới tham gia vào q trình tạo ra Public
Cloud là vơ hạn. Vì vậy, nếu một thành phần nào đó trong hệ thống
bị lỗi thì hồn tồn khơng ảnh hưởng đến các thành phần khác.
Nền tảng tạo ra dịch vụ đám mây cơng cộng là Internet. Vì vậy,
Public Cloud khơng bị giới hạn về vị trí địa lý. Bạn có thể kết nối với
Public Cloud từ bất cứ nơi đâu.
Tiết kiệm được chi phí do người dùng chỉ phải trả tiền cho những gì
họ thực sự dùng.
Tiết kiệm hệ thống máy chủ, điện năng và nhân lực
Tuy nhiên, Public Cloud vẫn có một số hạn chế. Chẳng hạn như doanh
nghiệp sẽ phụ thuộc nhiều vào phía nhà cung cấp. Việc lưu trữ dữ liệu nội bộ
cũng gặp khó khăn hơn do tính mở của mơ hình này.
*Đám mây riêng – Private Cloud
Private Cloud là dịch vụ được thiết lập qua mạng nội bộ riêng biệt. Các
doanh nghiệp có thể trực tiếp quản lý “Cloud” và sử dụng nội bộ . Private Cloud
cung cấp 2 loại hình dịch vụ là Paas và IaaS.
Private Cloud có đầy đủ các lợi ích tương tự Public Cloud. Nhưng nó chứa
các đặc tính riêng tư hơn. Đám mây riêng hỗ trợ tùy chỉnh và kiểm sốt lượng tài
ngun chun dùng trên cơ sở hạ tầng máy tính được lưu trữ tại chỗ. Mang đến
độ bảo mật cho hệ thống và sự riêng tư cao nhờ hệ thống tường lửa và lưu trữ
nội bộ.
Hạn chế của Private Cloud là bộ phận CNTT của doanh nghiệp sẽ phải
chịu trách nhiệm về chi phí vận hành và việc quản lý Đám Mây.
*Đám mây kết hợp – Hybird Cloud
15
Đúng như tên gọi, Hybrid Cloud là sự kết hợp giữa 2 mơ hình là Public
Cloud và Private Cloud. Điều này giúp Hybrid Cloud sở hữu đầy đủ lợi ích của
cả hai mơ hình này để đem lại cho người dùng một dịch vụ tối ưu nhất. Nhà
cung cấp sẽ sẽ tạo ra các Hybrid Cloud và chia quyền quản lý với doanh nghiệp
sử dụng Public Cloud. Người sử dụng có thể đồng thời sử dụng các dịch vụ của
nhà cung cấp và dịch vụ riêng của doanh nghiệp.
Doanh nghiệp có thể đồng thời sử dụng nhiều dịch vụ. Hybrid Cloud cho
phép doanh nghiệp triển khai mơ hình tại chỗ . Mơ hình này có lợi cho các cơng
việc mang tính đột biến và sử dụng Hybrid Cloud để xử lý các dữ liệu lớn (Big
Data). Bên cạnh đó, người dùng chỉ cần thanh tốn cho thời gian sử dụng.
Tuy nhiên, mơ hình này cũng gặp phải khó khăn trong việc quản lý và tốn
nhiều chi phí cho việc triển khai và duy trì hệ thống.
1.3.3 Khái niệm về Big Data, Iot
*Big Data – Dữ liệu lớn
Theo Wikipekia, Big Data là một thuật ngữ cho việc xử lý một tập hợp dữ
liệu rất lớn và phức tạp mà các ứng dụng xử lý dữ liệu truyền thống khơng xử
lý được. Big Data bao gồm các thách thức như phân tích, thu thập, giám sát dữ
liệu, tìm kiếm, chia sẻ, lưu trữ, truyền nhận, trực quan, truy vấn và tính riêng tư.
Một số ứng dụng của Big Data:
Trong ECommerce: Cung cấp thơng tin chun sâu và các bản báo cáo
phân tích xu hướng tiêu dùng của khách hàng nhằm đem lại lợi thế cạnh tranh
cho danh nghiệp
Trong giáo dục: Tạo ra các phương pháp tiếp cận dựa trên dữ liệu để
giảng dạy cho học sinh
Trong y tế: Xác định phương hướng điều trị, cải thiện q trình chăm sóc
sức khỏe, giảm lãng phí tiền bạc và thời gian.
*IoT(Internet of Things) – Internet vạn vật
16
IoT là là mạng kết nối các đồ vật và thiết bị thơng qua cảm biến, phần
mềm và các cơng nghệ khác, cho phép các đồ vật và thiết bị thu thập và trao đổi
dữ liệu với nhau. IoT lan tỏa lợi ích của mạng internet tới mọi đồ vật được kết
nối, chứ khơng chỉ dừng lại ở phạm vi một chiếc máy tính. Khi một đồ vật
được kết nối với internet, nó sẽ trở nên thơng minh hơn nhờ khả năng gửi
và/hoặc nhận thơng tin và tự động hoạt động dựa trên các thơng tin đó.
Một số ứng dụng của IoT trong điện tốn đám mây:
Thiết bị đeo thơng minh, ơ tơ được kết nối với nhau
Internet trong cơng nghiệp, nơng nghiệp chính xác
Bán lẻ thơng minh, hệ thống quản lý năng lượng và các ứng dụng
khác
1.3.4 Rủi ro về an tồn bảo mật trong điện tốn đám mây
Chúng ta đã thấy rất nhiều lợi thế của điện tốn đám mây. Từ khả năng
truy cập đến khả năng dự phịng, có rất nhiều điểm tốt khi sử dụng dịch vụ đám
mây. Tuy nhiên, đồng thời cũng có một số nhược điểm.
Mối quan tâm chính là bảo mật dữ liệu. Vì dữ liệu của bạn được lưu trữ
trên một máy chủ có thể truy cập cơng cộng nên tính bảo mật của nó khơng nằm
trong tay bạn. Cơng ty chạy dịch vụ đám mây (và các máy chủ của nó) có tồn
quyền kiểm sốt thơng tin của bạn.
Theo một cách nào đó, nó an tồn hơn một máy tính cá nhân. Một lỗi phần
cứng đơn lẻ khơng thể gây nguy hiểm cho tồn bộ dữ liệu của bạn. Nhưng đồng
thời, nó cũng để lộ thơng tin trước các mối đe dọa từ bên ngồi. Một cuộc tấn
cơng xâm phạm các máy chủ đám mây có thể làm rị rỉ dữ liệu cá nhân của bạn.
Đáng quan tâm hơn, bạn cần tin tưởng vào chính nhà cung cấp dịch vụ đám
mây để tơn trọng quyền riêng tư của bạn. Và trong thời đại Dữ liệu lớn, điều đó
khó có thể xảy ra. Các gã khổng lồ cơng nghệ thường xun bị chỉ trích vì vi
17
phạm quyền riêng tư của dữ liệu người dùng mà họ có quyền truy cập, khiến
việc lưu trữ thơng tin quan trọng trên đám mây trở thành nguy cơ.
Sau đó, có những lỗ hổng bảo mật mà ngay cả các dịch vụ đám mây cũng bị
lộ. Giống như bất kỳ dịch vụ web nào, điện tốn đám mây có thể bị tấn cơng từ
chối dịch vụ phân tán (DDoS) làm tê liệt khả năng của nó. Điều này buộc dịch
vụ bị ảnh hưởng phải chuyển sang chế độ ngoại tuyến, khiến ứng dụng của
bạn khơng khả dụng trong một khoảng thời gian khơng xác định.
Để cải thiện bảo mật dữ liệu của riêng bạn, mã hóa có thể được sử dụng.
Đối với cơ sở dữ liệu và dịch vụ lưu trữ đám mây, hãy mã hóa dữ liệu trên hệ
thống của riêng bạn trước khi tải lên. Đối với tồn bộ ứng dụng chạy ngồi đám
mây, hãy thử các dịch vụ cho phép bạn mã hóa thơng tin được sử dụng. Bằng
cách đó, ngay cả khi bị hack hoặc rị rỉ dữ liệu cũng khơng gây rủi ro cho dữ liệu
cá nhân của bạn.
1.3.5 Kiến trúc lưu trữ đám mây HADOOP HDPS
HDFS (tên viết tắt của từ Hadoop Distributed File System” là một hệ thống
lưu dữ dữ dữ liệu được sử dụng bởi Hadoop. Chức năng của hệ thống này là
cung cấp khả năng truy cập với hiệu suất cao đến với các dữ liệu nằm trên các
cụm của Hadoop.
Kiến trúc của HDFS là master – slave. Master – Slave ám chỉ mơ hình có 1
ơng chủ (master) cầm đầu một đám nơ lệ (slave). Ơng chủ sẽ khơng tham gia
trực tiếp vào cơng việc, mà chỉ nắm giữ các đầu mục việc và thơng tin của các
nơ lệ. Cơng việc chính của ơng chủ là quản lý, giám sát để đám nơ lệ để chúng
làm việc đúng cách và đem lại hiệu quả.
Cụ thể cơ chế master – slave được thể hiện trong HDFS bằng việc trong
một cụm máy, sẽ chỉ bao gồm một máy duy nhất được gọi là là Namenode
(Master) và các máy cịn lại gọi là Datanode (Slave). Trong đó:
Datanode sẽ là nơi lưu trữ các file dữ liệu mà bạn đưa vào.
18
Namenode là nơi lưu địa chỉ của file đó được chia và lưu trên các datanode
nào
19
CHƯƠNG 2
DỊCH VỤ LƯU TRỮ ĐÁM MÂY DROPBOX
2.1 Tổng quan về Dropbox
2.1.1 Giới thiệu về Dropbox
Dropbox – dịch vụ lưu trữ đám mây được sử dụng phổ biến hiện nay.
Vậy dropbox là gì ?
Dropbox là một dịch vụ lưu trữ dữ liệu trực tuyến, người dùng có thể sử
dụng Dropbox để lưu lại những văn bản, tệp tin, hình ảnh, dữ liệu quan trọng
mà khơng mất một khoản phí nào. Cơng cụ này ra mắt vào năm 2008 bởi Arash
Ferdowsi, Drew Houston thuộc cơng ty Dropbox.
Hơn thế nữa Dropbox cịn hỗ trợ nhiều thiết bị trên các hệ điều hành phổ
biến nhất hiện nay như iOS, Android, Mac OS X, Linux, Microsoft Windows,...
Dropbox cung cấp cho người dùng một số tính năng sau:
Tính năng chính của Dropbox là cho phép người dùng lưu trữ, chỉnh
sửa và chia sẻ các loại dữ liệu như tệp tin, hình ảnh, tài liệu, âm
thanh, video,...
Khi tải hay chia sẻ dữ liệu bạn có thể đánh dấu và phân loại tệp quan
trọng để truy cập nhanh hơn.
Tính năng sao lưu dữ liệu của Dropbox sẽ khiến bạn n tâm hơn khi
thao tác vì có thể dễ dàng khơi phục lại tồn bộ dữ liệu đã xóa.
20
Đồng bộ có chọn lọc, người dùng có thể chọn từng tệp hay thư mục
cần sao lưu thay bị đồng bộ tất cả. Điều này giúp được tiết kiệm
được thời gian và tối ưu dung lượng lưu trữ.
Hạn chế tối đa sự cố về mạng yếu, máy tính khơng thể kết nối wifi,
4G với tính năng làm việc ngoại tuyến. Dù ở văn phịng hay ở ngồi
bạn cũng thể tiếp tục làm việc trên tệp mà khơng cần mạng internet.
Tính năng Dropbox Paper tạo khơng gian làm việc chung, tập hợp
nhiều ý tưởng của các thành viên. Với Paper các bạn có thể tạo,
chỉnh sửa, duyệt, quản lý, sắp xếp dữ liệu trực tuyến.
2.1.2 Khả năng bảo mật của Dropbox
Dropbox đã và đang cải thiện các giao thức bảo mật của mình để đối phó
với các mối đe dọa trực tuyến ngày càng tăng, bao gồm mã hóa dữ liệu đang
truyền bằng cách sử dụng lớp cổng bảo mật (SSL) và phần cịn lại là sử dụng
mã hóa AES256 bit. Nền tảng này cũng có tính năng bảo vệ thiết bị bị đánh cắp
và bị mất, cho phép bạn hủy liên kết các thiết bị khỏi tài khoản của mình một
cách nhanh chóng.
Người dùng doanh nghiệp nhận được một số tính năng bổ sung, bao gồm
tùy chọn đặt quyền cộng tác tệp và bật tính năng bảo vệ bằng mật khẩu và hết
hạn cho bất kỳ liên kết được chia sẻ nào.
Nhân viên Dropbox khơng thể xem nội dung tệp của bạn, mặc dù cơng ty có
cơ chế truy cập tệp nếu được u cầu, chẳng hạn như trong q trình điều tra
pháp lý. Nhân viên cũng có thể truy cập siêu dữ liệu, thường là một phần của hỗ
trợ kỹ thuật.
Các vụ hack Dropbox lớn gần như rất ít, mặc dù những vụ hack đã qua
được chứng minh là đặc biệt gây hại cho cơng ty.
21
2.2 Ưu – nhược điểm của Dropbox
2.2.1 Ưu – nhược điểm của Dropbox
*Ưu điểm
Dropbox sẽ giúp người dùng khơng cịn lo lắng mỗi lần xóa nhầm tài liệu,
lỡ mất thì vẫn có thể tìm kiếm ở trong dropbox dễ dàng. Người dùng sẽ có thể
an tâm hơn nhiều khi sử dụng, chỉ cần vài thao tác đơn giản là tệp tin đã có thể
khơi phục, khơng cần phải có kỹ thuật chun nghiệp nào cả.
Dropbox nổi bật bởi có tích hợp các loại phần mềm nâng cao khác nhau,
hợp tác với các cơng ty có độ nhận diện cao. Khơng chỉ dừng lại ở Microsoft,
hay Slack mà cịn có thể đồng bộ cả hệ thống lớn lưu trữ đám mây.
Ngồi ra, Dropbox cịn có thể giúp người dùng làm việc bình thường dù
khơng có wifi, tăng hiệu quả cơng việc lên nhiều lần. Khơng cần lo ngại các vấn
đề khơng có mạng thì dịch vụ này khơng thể sử dụng được.
*Nhược điểm
Một vấn đề khá nghiêm trọng với dịch vụ chính là độ bảo mật cịn khá yếu,
các thơng tin của cá nhân hay là cơng ty có thể bị truy cập bởi các hacker, nhằm
xâm nhập đánh cắp để phục vụ mục đích khơng chính đáng. Hiện nay đã được
hồn thiện dần để có thể giúp người dùng khơng lo lắng nhưng vẫn chưa thực
sự tốt.
Người dùng sẽ mất thời gian tìm kiếm các mục mà bản thân đã lưu lâu hơn,
do khơng có cơng cụ tìm kiếm. Đây có lẽ là điểm trừ của dịch vụ này, khơng
cung cấp cơng nghệ mới trong việc tìm kiếm các tệp hay thơng tin của tệp.
2.2.2 Ưu điểm của Dropbox so với một số dịch vụ lưu trữ khác
Một tính năng vượt trội của Dropbox là quản lý tệp tin đã chia sẻ:
22
+ Dropbox có hẳn một trang “Sharing” để bạn nhanh chóng vơ hiệu hố
những đường link mà bạn đã share (hay thu hồi quyền truy cập), và phần
“Folder”, “File” để xem những tệp tin mà bạn được người khác chia sẻ.
+ Phần “File request” cho phép bạn tạo ra một u cầu khá “lịch sự” và
đầy đủ thơng tin để gửi tới người được u cầu. Bao gồm phần miêu tả, nơi mà
bạn sẽ lưu trữ file và cả deadline mà bạn cần người khác hồn thành.
Một ưu điểm của Dropbox đó chính là khả năng truy cập rộng khi có thể sử
dụng trên ứng dụng PC, macOS, trên ứng dụng di động, iOS. Thậm chí bạn cịn
có thể đăng nhập Dropbox trên đồng hồ thơng minh.
2.3 Dropbox và một số dịch vũ lưu trữ dữ liệu khác
DropBox
2GB
Giới hạn đồng
bộ 3 thiết bị
Google Drive
Dung Lượng
15GB
Miễn Phí
Khơng giới hạn
thiết bị.
Dùng cho tất
cả ứng dụng
thuộc google
(photos, mail...)
Dung Lượng Trả Khơng giới hạn 45.000Đ/100GB/
Phí
thiết bị
Tháng
278.000Đ/2TB/T 69.000Đ/200GB/
háng
Tháng
453.000Đ/3TB/T 225.000Đ/1TB/T
háng
háng
Ưu Điểm
Tự động sao
Liên kết với bộ
lưu và khả năng ứng dụng của
khơi phục tập
Google
tin.
Sử dụng trên
Tích hợp phần mọi thiết bị.
mềm nâng cao
Chia sẻ dữ liệu
như:
dễ dàng bằng
- Khơng gian đường link, có
làm việc
thể cấp quyền
hợp tác
nhận xét, chỉnh
23
OneDrive
5GB
Khơng giới hạn
thiết bị
44.000Đ/100GB/
Tháng
130.000Đ/1TB/T
háng
180.000Đ/6TB/T
háng
Được cung cấp
bởi Microsoft
Có thể truy cập
vào những tài
liệu quan trọng
dù ngoại tuyến
Đồng bộ với
các ứng dụng
văn phịng của
MS.
Nhược Điểm
Bảo Mật
24
Dropbox
Paper
- Quản lý
nhóm với
Dropbox
Business
Khả năng làm
việc offline.
Dễ dàng chia
sẻ tài liệu, xem
và chỉnh sửa, bạn
cịn có thể tạo
liên kết để chia
sẻ tệp với người
khác ngay cả khi
họ khơng phải là
người dùng
Dropbox.
Thiếu bảo mật
cấp cao
Khó định vị
bằng cách tìm
kiếm
sửa hoặc tải về.,
thuận tiện cho
làm việc nhóm.
Xem tệp với
nhiều định dạng.
Bao gồm cơng
cụ nhận dạng
hình ảnh, văn
bản
Khơng có tùy
Để phát huy
chọn bảo mật
hết chức năng thì
khi mở ứng dụng phải dùng trên
Window.
Tích hợp nhiều
dịch vụ khác của
MS, Rườm rà,
bất tiện cho
người dùng
128bit AES để Phương thức
Sử dụng mã hóa
mã hóa dữ liệu
mã hóa AES256 đĩa thơng qua Mã
của bạn trong lúc bit
hóa ổ BitLocker
làm việc, và sau Tổ chức của
và mã hóa file để
đó dùng chuẩn
bạn có thể cho
bảo mật dữ liệu
256bit AES khi phép bạn mã hóa của bạn. Mỗi file
tập tin khơng
các tệp Drive,
được mã hóa
được dùng đến. Tài liệu, Trang
bằng khóa mã
Hỗ trợ xác thực tính và Trang
hóa riêng; bất kỳ
2 bước.
trình bày bằng
thứ gì lớn hơn 64
tính năng mã hóa KB được chia
phía máy khách thành các phần
của Google
riêng lẻ, mỗi
phần có khóa mã
hóa riêng được
khóa trong kho
khóa.
Windows,
Windows,
Windows,
macOS, Android, macOS, Android, macOS, Android,
iOS, Linux.
iOS, Linux.
iOS, Linux.
Workspace.
Hệ Điều Hành
Hỗ Trợ
25