Tìm hiểu và triển khai planetlab trên mạng diện rộng

BÁO CÁO ĐỒ ÁN
THIẾT KẾ HỆ THỐNG MẠNG
***

Giáo viên hƣớng dẫn : TS.Ngô Hồng Sơn
Sinh viên : Nguyễn Hồng Minh
SHSV: 20081743 Lớp: TTM-K53
Đề tài 2: Tìm hiểu và triển khai PlanetLab trên mạng diện rộng
 Tìm hiểu PlanetLab trong xây dựng lab ảo trên mạng.
 Triển khai thử nghiệm trên mạng Internet hoặc mạng giáo dục (giữa một số trƣờng
đại học tại Hà Nội)
 Phát triển, thử nghiệm và đánh giá một số ứng dụng thử nghiệm (IPv6, security,
streaming…)


Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 2

Contents
LỜI MỞ ĐẦU 4
CHƢƠNG 1. TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ ẢO HÓA MẠNG 5
1. Công nghệ ảo hóa là gì ? 5
2. Tại sao phải ảo hóa ? 5
3. Các kiểu ảo hóa cơ bản : 6
3.1. Ảo hóa hệ thống lƣu trữ : 6
3.2. Ảo hóa hệ thống mạng : 7
3.3. Ảo hóa ứng dụng : 8
3.4. Ảo hóa hệ thống máy chủ : 9
4. Kiến trúc mạng ảo : 10
5. Ƣu nhƣợc điểm của việc ảo hóa : 13

5.1. Ƣu điểm : 13
5.2. Nhƣợc điểm : 13
CHƢƠNG 2. TÌM HIỂU PLANET-LAB 14
1. Tổng quan : 14
2. Lịch sử hình thành và phát triển : 15
3. Tác động của PlanetLab : 15
4. Các thành phần kiến trúc dùng trong hệ thống : 16
5. Mối quan hệ tin cậy giữa các thực thể trong hệ thống : 17
6. Kiến trúc nút PlanetLab: 19
7. Kiến trúc Slice : 20
8. Kiến trúc phần mềm MyPLC : 21
CHƢƠNG 3. TRIỂN KHAI THỬ NGHIỆM MẠNG PLANETLAB THU NHỎ 22
1. Thành phần của hệ thống: 22
1.1. Máy trung tâm: 23
1.2. Tập hợp các node : 23
1.3. User hệ thống : 23
2. Các bƣớc triển khai : 23
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 3

2.1. Yêu cầu hệ thống : 23
2.2. Dựng DNS: 24
2.3. Cài đặt môi trƣờng Proxmox trên máy trung tâm & các node: 24
2.4. Cài đặt trên máy trung tâm : 27
2.5. Cài đặt trên các node : 30
2.5.1. Chuẩn bị : 30
2.5.2. Tạo Site với quyền PI : 30
2.5.3. Cài đặt trên các node : 32
2.6. Sử dụng hệ thống : 34

2.6.1. Các thƣ mục quan trọng trên hệ thống : 34
2.6.2. Tạo User : 34
2.6.3. Tạo Slice : 35
Chƣơng 4. KẾT LUẬN & ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 36
1. Kết quả đạt đƣợc : 36
2. Hạn chế : 36
3. Hƣớng phát triển đề tài: 36
TÀI LIỆU THAM KHẢO 37


Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 4

LỜI MỞ ĐẦU

Thực hành là một trong những yếu tố quan trọng giúp cung cấp cho sinh viên kiến
thức và kinh nghiệm cần thiết trong lĩnh vực máy tính. Với sự phổ biến rộng rãi của máy
tính cá nhân, sinh viên ngày càng có điều kiện tự luyện tập tại nhà. Mặc dù vậy, các
phòng thí nghiệm máy tính trong trƣờng học vẫn có vai trò quan trọng, đặc biệt là trong
việc cung cấp cho sinh viên cơ hội làm việc với những phần mềm đòi hỏi chi phí đầu tƣ
lớn, cả về mặt phần mềm lẫn phần cứng.
Tuy nhiên, việc xây dựng một phòng thí nghiệm là khá tốn kém. Ngoài chi phí cho
máy móc, thiết bị còn có chi phí cho phòng máy, hệ thống mạng, bảo trì, v.v. Hơn nữa,
còn có những khó khăn trong việc lựa chọn đầu tƣ thiết bị, nhƣ CPU, RAM, ổ cứng, v.v.
Nếu khả năng làm việc của các thiết bị này thấp, chúng sẽ nhanh chóng trở nên lạc hậu và
không đáp ứng đƣợc nhu cầu của ngƣời dùng. Ngƣợc lại, nếu khả năng làm việc của các
thiết bị quá cao so với nhu cầu thực tế, chúng sẽ không đƣợc tận dụng tối đa, khi mà nhu
cầu của từng sinh viên, từng môn học không giống nhau.
Sự tiến bộ trong công nghệ ảo hóa đem đến một hƣớng giải quyết cho vấn đề trên.

Công nghệ ảo hóa cho phép tạo ra máy ảo—là máy tính đƣợc giả lập bằng phần mềm,
song vẫn có thể hoạt động nhƣ những máy vật lí. Nhiều máy ảo có thể cùng chạy trên
một máy vật lí, vì vậy việc chia sẻ, tận dụng tài nguyên sẽ đƣợc thực hiện một cách hiệu
quả. Song việc ứng dụng máy ảo cũng dẫn đến một số trở ngại nhất định. Thứ nhất, phải
có các cơ chế để ngƣời dùng có thể làm việc với máy ảo nhƣ với những máy tính vật lí
thông thƣờng. Thứ hai, phải đảm bảo rằng ngƣời dùng luôn nhận đƣợc máy ảo phù hợp
với nhu cầu của họ, cả về phần mềm lẫn phần cứng.
Trong đồ án này, em sẽ tìm hiểu về công nghệ ảo hóa mạng , và xây dựng thử
nghiệm một hệ thống dùng công nghệ ảo hóa với chức năng của các phòng thí nghiệm
truyền thống. Chính là tìm hiểu và xây dựng hệ thống mạng Planetlab quy mô mạng cục
bộ.
Em xin chân thành cám ơn thầy Ngô Hồng Sơn đã tận tình hƣớng dẫn em
hoàn thành đồ án này.
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 5

CHƯƠNG 1. TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ ẢO HÓA MẠNG

1. Công nghệ ảo hóa là gì ?
Ảo hóa là bƣớc chuyển trung gian từ phần cứng vật lý sang phần cứng ảo và nó
đang trở thành một trong những xu hƣớng phát triển lớn tiếp theo trong ngành công
nghiệp ICT. Hiện nay đã có nhiều lựa chọn ảo hóa hơn trong từng lĩnh vực cho các
chuyên gia công nghệ thông tin lựa chọn , nhƣ các ứng dụng mã nguồn mở của Xen và
Virtual Iron , hay Hyper-V của Microsoft và các sản phẩm mới của VMware. Có thể nói
công nghệ ảo hóa là một công nghê đƣợc thiết kế để tạo ra một phiên bản ảo từ một thiết
bị lƣu trữ, một thiết bị mạng cho đến một hệ điều hành. Mục đích của công nghệ ảo hóa
là đơn giản việc quản lý nhƣng lại đạt hiệu quả cao hơn về khả năng , tốc độ làm việc
cũng nhƣ nâng cao khả năng mở rộng hệ thống.
2. Tại sao phải ảo hóa ?

Nhƣ chúng ta thấy, hệ thống mạng Interet mới chỉ ra đời cách đây hơn 30 năm,
nhƣng đã có sự phát triển bùng nổ đến ngày nay, cả về phạm vi và tính chất. Từ phạm vi
một vài trăm Km đến nay Internet đã phủ khắp toàn cầu, từ xây dựng trên 1 kiến trúc đơn
giản, đến nay đã tồn tại hàng chục kiến trúc mạng khác nhau với các công nghệ mạng
khác nhau.Điều này phần nào nói lên tính phức tạp của hệ thống mạng toàn cầu hiện
nay.Trong khi nhu cầu mở rộng & nâng cao hiệu năng hoạt động của hệ thống mạng hiện
có, với khả năng tài nguyên có hạn đặt ra cho các nhà hoặc định phát triển cần có hƣớng
đi mới. Không thể tiếp tục phát triển theo con đƣờng cũ, mà cần có 1 sự đột phá mới về
mặt công nghệ mạng.
Internet trong tƣơng lai cần phải đạt đƣợc những mục tiêu gì. Có 5 yêu tố cần phải
cải thiện ở Internet ngày nay mắc phải. Thứ nhất, đó là vấn đề an toàn. Internet ngày nay
thực sự không an toàn, có quá nhiều mối nguy hiểm luôn dình dập bạn hàng ngày, kể cả
từ ngƣời dùng cuối đến các nhà cung câp dịch vụ, họ đều trở thành mục tiêu tấn công của
các hacker. Trong khi đó, các cơ chế bảo vệ ngƣời dùng là không khả thi hoặc rất yếu và
dễ dàng bị hacker vƣợt qua. Vì vậy, yêu cầu Internet trong tƣơng lai cần khắc phục hạn
chế này, cần nâng cao tính bảo mật & an toàn trong mỗi giao thức. Tuy nhiên, việc kết
hợp nhiều thành phần bảo mật riêng rẽ lại không đảm bảo an toàn cho cả hệ thống. Điều
này một phần thể hiển bởi hạ tầng mạng có quá nhiều nhà cung cấp dịch vụ , trong khi
mỗi nhà cung câp lại hƣớng đến mục tiêu khác nhau, cũng nhƣ chính sách phát triển khác
nhau, nên khó tìm đƣợc tiếng nói chung. Trong khi các chính sách bảo mật ở lớp trên lại
không đủ an toàn. Thứ 2 là tính linh động. Điều này thể hiện ở chỗ Internet cần hỗ trợ
cho ứng dụng và công nghệ di động : độc lập về địa lý, phƣơng thức truy cập , thay đổi
điểm truy cập liên tục…Giải quyết nó cần phải áp dụng phân cấp định tuyến & sử dụng
địa chỉ khác. Tuy nhiên phân cấp định tuyến đe dọa tính mở rộng và lọc IP. Sử dụng địa
chỉ IP khác cần thiết kế lại nền tảng hoặc ảnh hƣởng đến hiệu năng mạng. Thứ 3 là vấn
đề quản lý mạng, thể hiện ở độ tin cậy và tính sẵn sàng, tính mở rộng. Internet ngày nay
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 6

có hạ tầng mạng quá phức tạp và rất khó quản lý. Muốn thay đổi kiến trúc mạng mới
hoặc thay đổi kiến trúc mạng hiện tại cần sự đồng thuận của tất cả các bên. Điều đó là
không khả thi vì các công nghệ tầng dƣới IP, những công nghệ mạng lõi là rất khi thay
đổi.
Tất cả các khó khăn trên đặt ra cho các nhà hoặc định chính sách phát triển của
mạng internet yêu cầu đơn giản hóa hạ tầng mạng. Công nghệ ảo hóa mạng ra đời chính
là để đơn giản hóa và tự động hóa hạ tầng mạng. Mạng ảo có thể đƣợc xây dựng theo các
tiêu chí thiết kế khác nhau và vận hành nhƣ 1 mạng điều chỉnh theo dịch vụ. Ảo hóa
mạng là phƣơng pháp đầy hứa hẹn cho phép thử nghiệm các giao thức mới nhƣ giao thức
chọn đƣờng hoặc giải pháp thay thế IP. Ảo hóa mạng không giống nhƣ với công nghệ ảo
hóa hiện nay nhƣ VPN. VPN dùng kết nối các mạng phân tán có phạm vi rộng lớn nhƣng
lại không có sự linh hoạt , thay đổi theo đáp ứng dịch vụ, mà chỉ có thể dựa trên cái sãn
có.
3. Các kiểu ảo hóa cơ bản :
3.1. Ảo hóa hệ thống lưu trữ :
Ảo hóa hệ thống lƣu trữ về cở bản là sự mô phỏng, giả lập việc lƣu trữ từ các loại
thiết bị lƣu trữ vật lý. Các thiết bị này có thể là băng từ, ổ cứng hay kết hợp cả 2 loại.
Việc làm này mang lại các ích lợi nhƣ việc tăng tốc độ khẳ năng truy xuất dữ liệu , do
việc phân chia các tác vụ đọc, viết trong mạng lƣu trữ. Ngoài ra, việc mô phỏng các thiết
bị lƣu trữ vật lý cho phép tiết kiệm thời gian hơn thay vì phải định vị xem máy chủ nào
hoạt động trên ổ cứng nào để truy xuất.
Ảo hóa hệ thống lƣu trữ có 3 dạng mô hình sau đây :
 Host-base : trong mô hình này, ngăn cách giữa lớp ảo hóa và ổ đĩa vật lý là driver
điều khiển của các ổ đĩa. Phần mềm ảo hóa sẽ truy xuất tài nguyên (các ổ cứng vật
lý ) thông qua sự điều khiển và truy xuất của lớp Driver này.

Hình 1. Host-base Storage Virtualization
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 7

 Storage-device based : Trong dạng này, phần mềm ảo hóa giao tiếp trực tiếp với
ổ cứng. Ta có thể xem nhƣ đây là 1 dạng firmware đặc biệt, đƣợc cài trực tiếp vào
ổ cứng. Dạng này cho phép truy xuất nhanh nhất tới ổ cứng, nhƣng cách thiết lập
thƣờng khó khăn và phức tạp hơn các mô hình khác. Dịch vụ ảo hóa đƣợc cung
cấp cho các Server thông qua một thiết bị điều khiển gọi là Primary Storage
Controller.

Hình 2. Storage-device base Storage Virtualzation
 Network – based : Trong mô hình này, việc ảo hóa sẽ đƣợc thực thi trên một thiết
bị mạng, ở đây có thể là một thiết bị switch hay một máy chủ. Các switch hay
máy chủ này kết nối với các trung tâm lƣu trữ (SAN). Từ các switch hay server
này, các ứng dụng kết nối vào đƣợc giao tiếp với trung tâm dữ liệu bằng các ―ổ
cứng‖ mô phỏng do switch hay máy chủ tạo ra dựa trên trung tâm dữ liệu thật.
Đây cũng là mô hình hay gặp nhất trên thực tế.

Hình 3. Network – based Storage Virtualzation
3.2. Ảo hóa hệ thống mạng :
Ảo hóa hệ thống mạng là một tiến trình hợp nhất tài nguyên,thiết bị mạng cả phần
cứng lẫn phần mềm thành một hệ thống mạng ảo. Sau đó, các tài nguyên này sẽ đƣợc
phân chia thành các channel và gắn với một máy chủ hoặc một thiết bị nào đó. Có nhiều
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 8

phƣơng pháp để thực hiện việc ảo hóa hệ thống mạng.Các phƣơng pháp này tùy thuộc
vào các thiết bị hỗ trợ, tức là các nhà sản xuất thiết bị đó, ngoài ra còn phụ thuộc vào hạ
tầng mạng sẵn có, cũng nhƣ nhà cung cấp dịch vụ mạng (ISP).Sau đây chúng tôi sẽ giới
thiệu một vài mô hình ảo hóa hệ thống mạng:
Ảo hóa lớp mạng (Virtualized overlay network): Trong mô hình này, nhiều hệ

thống mạng ảo sẽ cùng tồn tại trên một lớp nền tài nguyên dùng chung. Các tài nguyên
đó bao gồm các thiết b ị mạng nhƣ router, switch, các dây truyền dẫn, NIC (network
interface card). Việc thiết lập nhiều hệ thống mạng ảo này sẽ cho phép sự trao đổi thông
suốt giữa các hệ thống mạng khác nhau, sử dụng các giao thức và phƣơng tiện truy ền
tải khác nhau, ví dụ nhƣ mạng Internet, hệ thống PSTN, hệ thống Voip.

Hình 3. Ảo hóa lớp mạng (Substrate link : các liên kết vật lý nền tảng, Sustrate router :
các router vật lý, Virtual link và Substrate router là các thiết bị và liên kết đƣợc ảo hóa)
3.3. Ảo hóa ứng dụng :
Ảo hóa ứng dụng là một dạng công nghệ ảo hóa khác cho phép chúng ta tách rời
mối liên kết giữa ứng dụng và hệ điều hành và cho phép phân phối lại ứng dụng phù
hợp với nhu cầu user. Một ứng dụng đƣợc ảo hóa sẽ không đƣợc cài đặt lên máy tính
một cách thông thƣờng, mặc dù ở góc độ ngƣời sử dụng, ứng dụng vẫn hoạt động một
cách bình thƣờng. Việc quản lý việc cập nhật ph ần mềm trở nên dễ dàng hơn, giải
quyết sự đụng độ giữa các ứng dụng và việc thử nghiệm sự tƣơng thích của chúng
cũng trở nên dễ dàng hơn. Hiện nay đã có khá nhiều chƣơng trình ảo hóa ứng dụng nhƣ
Citrix XenApp, Microsoft Application Virtualization, VMware ThinApp với hai loại
công nghệ chủ yếu sau:
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 9

 Application Streaming : ứng dụng đƣợc chia thành nhiều đoạn mã và đƣợc
truyền sang máy ngƣời sƣ dụng khi cần đến đoạn mã đó. Các đoạn mã này thƣờng
đƣợc đóng gói và truyền đi dƣới giao thức HTTP, CIFS hoặc RTSP.

Hình 4. Mô hình application Streaming của Citrix
 Desktop Virtualzation/ Virtual Desktop Infastructure (VDI): ứng dụng sé
đƣợc cài đặt và chạy trên một máy ảo. Một hạ tầng quản lý sẽ tự động tạo ra các
desktop ảo và cung cấp các desktop ảo này đến các đối tƣợng sử dụng.

3.4. Ảo hóa hệ thống máy chủ :
Ảo hóa hệ thống máy chủ cho phép ta có thể chạy nhiều máy ảo trên một máy chủ
vật lý, đem lại nhiều lợi ích nhƣ tăng tính di động, dễ dàng thiết lập với các máy chủ
ảo, giúp việc quản lý, chia sẻ tài nguyên tốt hơn, qu ản lý luồng làm việc phù hợp với
nhu cầu, tăng hiệu suất làm việc của một máy chủ vật lý.
Xét về kiến trúc hệ thống , các mô hình ảo hóa hệ thống máy chủ có thể ở 2 dạng sau :
 Host- based : Kiến trúc này sử dụng một lớp hypervisor chạy trên nền tảng hệ
điều hành, sử dụng các dịch vụ đƣợc hệ điều hành cung cấp để phân chia tài
nguyên tới các máy ảo. Ta xem hypervisor này là một lớp phần mềm riêng biệt, do
đó các hệ điều hành khách của máy ảo sẽ nằm trên lớp hypervisor rồi đến hệ điều
hành của máy chủ và cuối cùng là hệ thống phần cứng Một số hệ thống
hypervisor dạng Hosted có thể kể đến nhƣ VMware Server, VMware Workstation,
Microsoft Virtual Server…
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 10


Hình 4. Kiến trúc Host-based
 Hypervisor-based: hay còn gọi là bare-metal hypervisor. Trong kiến trúc này,
lớp phần mềm hypervisor chạy trực tiếp trên nền tảng phần cứng của máy chủ,
không thông qua bất kì một hệ điều hành hay một nền tảng nào khác. Qua đó, các
hypervisor này có khả năng điều khiển, kiểm soát phần cứng của máy chủ. Đồng
thời, nó cũng có khả năng quản lý các hệ điều hành chạy trên nó. Nói cách khác,
các hệ điều hành sẽ nằm trên các hypervisor dạng bare-metal rồi đến hệ thống
phần cứng. Một số ví dụ về các hệ thống Bare-metal hypervisor nhƣ là Oracle
VM, VMware ESX Server, IBM's POWER Hypervisor, Microsoft's Hyper-V,
Citrix XenServer…

Hình 5. Kiến trúc Hypervisor-based

4. Kiến trúc mạng ảo :
Ảo hóa mạng bao gồm hai thành phần chính đó là ảo hóa liên kết (link) và ảo hóa nút.
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 11

 Ảo hóa liên kết cho phép truyền tải đƣợc trên nhiều liên kết ảo riêng biệt thông
qua một liên kết vật lý chia sẻ. Một liên kết ảo thƣờng đƣợc xác định rõ ràng bởi
một thẻ tag, nhƣng cũng có thể xác định nó hoàn toàn , chẳng hạn bằng 1 khe thời
gian (time-slot phân chia kênh truyền theo những khoảng thời gian khác nhau để
tạo thành các kênh riêng) hoặc bƣớc sóng. Có rất nhiều các công nghệ ảo hóa liên
kết chuẩn có sẵn tron Internet ngày nay (Ví dụ: ATM, Ethernet 802.1q, MPLS) có
thể dùng cho mục đích này.
Mô hình mạng ảo hóa đƣợc thể hiện trong hình 1.

Hình 7. Mô hình Network Virtualzation
Ở cấp độ mạng bề mặt (network substrate) , các nút của mạng bề mặt là thiết bị mạng
có khả năng hỗ trợ nút ảo bằng công nghệ ảo hóa. Một nút bề mặt thƣờng chứa một số
nút ảo.
Các nút ảo là một yếu tố trung tâm trong kiến trúc mạng ảo. Khái niệm về ảo hóa nút
đã đƣợc cụ thể hóa , đến mức độ nào đó, bằng các bộ định tuyến ảo (Virtual Router). Mặc
dù việc thực hiện các ý tƣởng này trong thực tế đã có một vài biến thể, trong điều kiện
chung, một bộ định tuyến ảo có nhiều mục đích (ví dụ : cấu hình, quản lý , giám sát, xử
lý sự cố) giống nhƣ một router vật lý chuyên dụng. Tuy nhiên , trong mọi trƣờng hợp ,
một bộ định tuyến nào cung cấp một cảm giác về sự độc lập làm việc hơn là một phân
cách thực sự, vì nó không đủ bộ nhớ chuyên dụng, tiến trình xử lý và tài nguyên I/O.
 Ảo hóa nút dựa trên cách ly và phân vùng về tài nguyên phần cứng. Tài nguyên
vật lý của lớp substrate (vd: CPU, memory, storage capacity, link bandwidth)
đƣợc phân vùng và phân bổ trong những slice , mỗi slice đƣợc phân bổ tới các nút
ảo tùy theo nhu cầu cài đặt. Những phát triển gần đây trong hoạt động của hệ

thống ảo đã cho phép có những tiến bộ đáng kể về tính bình đẳng và tính hiệu suất.
Ảo hóa nút bề mặt hợp với ảo hóa liên kết ảo các nút bề mặt cho phép tạo ra các
mạng ảo có chức năng tƣơng đƣơng một mạng vật lý.
Một nút thuộc mạng nền có một hoặc nhiều các liên kết vật lý do đó có thể lần lƣợt
thực hiện các liên kết ảo trên cơ sở các liên kết vật lý này. Tƣơng ứng một nút ảo có
một hoặc nhiều liên kết ảo. Vì lý do mở rộng các liên kết ảo có thể đƣợc xử lý theo
tập hợp hơn là xử lý từng liên kết ảo.
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 12

Một nút bề mặt , ngoài việc là điểm kết thúc của một liên kết ảo, nó cũng có thể là
thực thể trung gian chuyển tiếp lƣu lƣợng truyền tải trong các liên kết ảo một cách rõ
ràng.

Hình 8. Các thành phần cơ bản của ảo hóa mạng
Từ quan điểm xem xét theo chức năng , nút của mạng bề mặt có thể đƣợc phân loại trong
bốn nhóm chính , theo loại chức năng mà chúng cung cấp :
 Edge nodes : đƣợc đặt tại biên của mạng substrate, đó chủ yếu là những điểm nhập
mạng (PoP = điểm kết nối do một nhà khai thác dịch vụ số hoặc hãng liên tổng đài
cung cấp cho thuê bao nội hạt ) của nhà cung cấp cơ sở hạ tầng mạng. Đặc trƣng
của những nút này là kết nối với ngƣời sử dụng đầu cuối, hoặc là kết nối trực tiếp
hoặc là thông qua nhà cung cấp dịch vụ mạng. Vị trí địa lý thƣờng là một thuộc
tính quan trọng của loại nút này.
 Core VN-capable nodes : nút hỗ trợ ảo hóa, nghĩa là có thể lƣu trữ các nút ảo và
cũng có thể hỗ trợ cả lƣu lƣợng ngoài VN (non-VN). Một nút core có hỗ trợ VN
có thể đƣợc kết nối với nút biên (edge) , hoặc các nút core khác có hỗ trợ VN hoặc
không.
 Core transport nodes : không hỗ trợ ảo hóa nút, là nút core đặc trƣng cho truyền tải
lƣu lƣợng.

 Border nodes : đƣợc kết nối với các nút Border láng giềng nằm ở các mạng khác.
Nên có chú ý rằng các nút có thể có nhiều hơn một chức năng. Ví dụ nút b trong hình 4
vừa là nút core hỗ trợ VN , vừa là nút có chức năng trung chuyển (transport).
Trong hình dƣới biểu diễn kịch bản với hai miền mạng khác nhau là A và B và có đầy đủ
bốn loại nút đƣợc miêu tả ở trên.
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 13


Hình 9. Bốn loại nút trong VN
5. Ưu nhược điểm của việc ảo hóa :
5.1. Ưu điểm :
Việc sử dụng công nghệ ảo hóa làm giảm số lƣợng máy chủ vật lí, giảm lƣợng
điện năng tiêu thụ, tiết kiệm đƣợc chi phí cho việc bảo trì phần cứng, nâng cao hiệu quả
công việc. Ngoài ra ta còn có thể dễ dàng mở rộng hệ thống khi có nhu cầu, triển khai
máy chủ mới nhanh, tận dụng tài nguyên hiện có: vì mỗi máy ảo đơn giản chỉ là một
tập tin hoặc một thƣ mục, ta có thể tạo ra máy chủ mới b ằng cách sao chép từ một file
máy chủ ảo hiện tại và cấu hình lại, chọn máy chủ vật lý còn dƣ tài nguyên để đƣa máy
ảo mới lên. Ta cũng có thể chuyển các máy ảo sang một môi trƣờng cách ly một cách dễ
dàng nên ta có thể thử nghiệm chƣơng trình, nâng cấp hệ thống ứng dụng mà không sợ
ảnh hƣởng đến tính ổn định của hệ thống hiện tại, đồng thời cho phép quản trị viên có
thể sử dụng cùng lúc nhiều hệ điều hành khác nhau.
Với công cụ quản lý tập trung vCenter Server, ta sẽ theo dõi đƣợc máy chủ nào
đang quá tải, từ đó sẽ áp dụng chính sách là tăng tài nguyên về CPU, Ram, ổ cứng cho
máy chủ ảo đó hoặc di chuy ển máy ảo đang quá tải đó sang máy chủ vật lý có cấu
hình mạnh hơn, có nhiều tài nguyên nhàn rỗi hơn để chạy. Toàn bộ quá trình trên có thể
đƣợc thực hiện mà không cần phải tắt máy ảo đó.
Khi có sự cố xảy ra đối với máy ảo do bị virut , lỗi hệ điều hành thì việc khắc phục
đơn giản chỉ là phục hồi lại file vmdk của máy ảo đã đƣợc backup và chạy lại máy ảo một

cách bình thƣờng.
Khi có sự cố đối với máy chủ vật lý , thì toàn bộ máy ảo trên máy vật lý sẽ đƣợc tự động
di chuyển sang máy chủ vật lý khác với VMware HA, VMware FT.
5.2. Nhược điểm :
Đáng lƣu ý nhất là vấn đề lƣu trữ dữ liệu. Thông thƣờng, mỗi máy ảo chỉ sử dụng
một file vmdk ( file này có thể đƣợc chia nhỏ tùy theo cách cài đặt) để lƣu lại toàn bộ dữ
liệu trong máy ảo và một số file nhỏ khác để lƣu cấu hình của máy ảo. Do đó nếu một
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 14

trong số những tập tin này bị lỗi hoặc bị mất mà chƣa đƣợc backup thì có thể xem nhƣ
máy ảo đã bị hƣ hoàn toàn và không thể phục hồi.
Ngoài ra nếu máy chủ có cấu hình phần cứng thấp nhƣng lại có một máy ảo sử
dụng quá nhiều tài nguyên hoặc chạy quá nhiều máy ảo thì sẽ làm chậm toàn bộ hệ thống
bao gồm các máy ảo và các ứng dụng chạy trên máy ảo. Đồng thời do một hoặc vài máy
chủ phải đảm nhận nhiều máy ảo chạy trên nó nên nếu máy chủ gặp trục trặc , sự cố thì
các máy ảo cũng sẽ bị ảnh hƣởng theo.
Còn ở góc độ bảo mật, nếu hacker nắm quyền điều khiển một máy chủ vật lý chứa
các máy ảo thì hacker có thể kiểm soát đƣợc tất cả các máy ảo trong nó.

CHƯƠNG 2. TÌM HIỂU PLANET-LAB

1. Tổng quan :
Nhƣ ta đã phân tích, sự phát triển của Internet phụ thuộc rất lớn vào các thử nghiệm
xây dựng các kiến trúc mạng mới , bao gồm từ việc xây dựng topology, cho đến cách
thức vận hành mạng, các giao thức chạy trong mạng, đến các cải tiến thiết bị mạng. Tất
cả các yếu tố trên, trƣớc khi đƣợc đƣa vào triển khai ứng xây dựng đều phải qua giai đoạn
thử nghiệm , đánh giá nghiêm túc & khắt khe, mà việc này thì rất phức tạp cũng nhƣ chi
phí tốn kém. Không thể triển khai thử nghiệm trên thực tế, nó yêu cầu 1 cơ sở hạ tầng kỹ

thuật nhất định, cần có tài trợ của một bên thứ 3, lại phải vì một mục đích nào đó. Nếu sử
dụng các công cụ mô phỏng, thì thứ nhất là không trực quan, hơn nữa, kết quả không
phải là đảm bảo, vì có rất nhiều yếu tố trong thực tế vẫn chƣa thể mô phỏng đƣợc với nền
tảng công nghệ hiện tại.
PlanetLab ra đời chính là giải pháp hiệu quả để rút ngắn khoảng cách giữa thử
nghiệm & triển khai, tạo môi trƣờng thực nghiệm trực quan. Xuất từ ý tƣởng của giáo sƣ
… đến nay, các trƣờng đại học khắp nơi trên thế giới cùng các tổ chức nghiên cứu của
các tập đoàn, công ty nhƣ HP, Intel, Google, Oracle, Microsoft… đã liên kết lại với nhau
để thành lập PlanetLab (www.planet-lab.org) , một mạng lƣới thí nghiệm toàn cầu
chuyên phát minh và kiểm tra các mẫu ứng dụng và dịch vụ Internet.
PlanetLab chình là hệ thống cơ sở hạ tầng phân tán, chính là nền tảng để chạy các
dịch vụ lâu dài, là môi trƣờng thực nghiệm cho các mô hình thí nghiệm mạng, cho các
nghiên cứu trên hệ thống phân tán và các dịch vụ mạng mới.
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 15

Hiện có 2 mạng PlanetLab chính trên thế giới là :
 PlanetLab original của US : planet-lab.org
 PlanetLab Europe của châu Âu : onelab.eu
2. Lịch sử hình thành và phát triển :
Khái niệm Planet Lab đƣợc sinh ra khi các nhà nghiên cứu của tập đoàn Intel tập hợp
1 nhóm các nhà nghiên cứu hàng đầu trong lĩnh vực mạng và hệ thống phân phối để thảo
luận về các quan hệ mật thiết của 1 loại hình các ứng dụng và dịch vụ trên mạng Internet
mới và đang phát triên. Loại hình dịch vụ mới này đƣợc thiết kế để hoạt động nhƣ là các
mạng ―che phủ‖ đã phát triển nhƣ một phƣơng thức tạo ra thêm những khẳ năng mới cho
mạng Internet.
Tháng 3 năm 2002 Larry Peterson (Princeton) và David Culler (UC Berkeley và Intel
Research) tổ chức một cuộc họp kín của các nhà nghiên cứu quan tâm đến dịch vụ mạng
quy mô hành tinh, và đề xuất PlanetLab nhƣ là 1 thử nghiệm. Hội nghị thu hút 30 nhà

nghiên cứu từ MIT, Washinton , Rice, Berkeley, Princeton, Columbia, Duke, CMU, và
Utah. David Tennenhouse (Intel Research) ủng hộ cho dự án 100 máy PlanetLab chính
thức bắt đầu phát triển.
Hiện nay, PlanetLab đã có …node,tại … site tham gia vào hệ thống và đang tỏ ra hoạt
động có hiệu quả. Trung tâm điều khiển PlanetLab đƣợc đặt tại Đại học Princeton ,
Berkeley, Califonia . Giám đốc là Larry Peterson. Chi tiết hơn tại net-
lab.org/consortium.
3. Tác động của PlanetLab :
Planet Lab thành một nền tảng vô giá cho việc học tập và nghiên cứu về các hiện
tƣợng trên mạng diện rộng, tạo ra các giao thức mạng mới, đánh giá các dịch vụ mạng
hiện hành và các dịch vụ mạng lƣới , có thêm nhiều kinh nghiệm về các hệ thống mạng
đang chạy trên mạng diện rộng, và cuối cùng , triển khai các dịch vụ mạng mới để cải
thiện khẳ năng cƣa internet toàn cầu.
Tác động trong nghiên cứu :
PlanetLab là công cụ thiết yếu cho nghiên cứu mạng và các hệ thống phân tán. Các
nhà nghiên cứu mà yêu cầu hệ thống hay giao thức của họ đƣợc triển khai trên mạng
internet thực tế có thể sử dụng PlanetLab để chứng minh các thiết kế của họ có thể triển
khai đƣợc.
Tác động trong giảng dạy :
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 16

PlanetLab đã có trên 4700 ngƣời dùng trong suốt 6 năm phát triển của mình, trong số
đó có 3700 là sinh viên. Mặc dù số sinh viên này là làm việc cùng với những nhà nghiên
cứu của họ hoặc là làm việc độc lập thì những kinh nghiệm của họ về mạng diện rộng
thông qua PlanetLab là rất quý báu, họ học đƣợc cách đối phó với những thất bại tạm
thời, các sự thay đổi trong độ trễ và băng thông, trong kết nối hay trong sự lạm dụng gây
ra bởi ngƣời dùng thực tế là những điều mà họ không có đƣợc khi chỉ sử dụng các
chƣơng trình mô phỏng.

4. Các thành phần kiến trúc dùng trong hệ thống :
 Site : là một vị trí vật lý nơi mà các nút PlanetLab đƣợc đặt (vd: đại học
Princeton)
 Node : là 1 máy vật lý đƣợc dành riêng để phục vụ các thành phần của dịch vụ mà
triển khai trên hệ thống PlanetLab.
 Slice (Virtual Network): slice là tập hợp các tài nguyên phân tán đƣợc phân bổ
cho User thông qua PlanetLab. Với hầu hết User, một slice truy cập tới các nút
thông qua công cụ UNIX shell. PI sẽ tạo ra slice và phân bố nó tới ngƣời dùng ,
ngƣời dùng sẽ gán các nút tới slice đƣợc cấp phát , một slice có thời gian tồn tại
nhất định vì thế theo dõi tình trạng của slice và cần làm mới slice định kỳ.
 Sliver (Virtual Node) : mỗi nút vật lý gồm nhiều máy ảo, mỗi máy ảo trên máy
vật lý đƣợc gọi là Sliver.
 Virtual Server (VServer) : mỗi nút đƣợc ảo hóa thành các Sliver nhờ Linux-
VServer . Một Sliver là một VServer . Slice gồm các Sliver trên các nút khác
nhau. Các phiên kết nối mạng của nút đƣợc phân tách và ảo hóa nhờ VNET.
 Principal Investigator (PI) : PI có trách nhiệm quản lý slice và ngƣời dùng tại
mỗi site , PI có trách nhiệm quản lý hành vi của slice trong site của mình. Thông
thƣờng mỗi site có một PI duy nhất (Thƣờng là 1 thành viên giảng dạy tạo một
trƣờng đại học mà quản lý dự án đang nghiên cứu của 1 tổ chức…) Các PI có
trách nhiệm giám sát tất cả các slice mà họ thay mặt ngƣời dùng tạo ra trên site
của họ . PI có thể cho phép , không cho phép hay xóa 1 tài khoản ngƣời dùng, có
thể tạo các slice , xóa slice , gán ngƣời dùng tới slice , phân bổ tài nguyên tới
slice…PI chịu trách nhiệm duy trì tài nguyên vật lý tại site họ quản lý.
 User : một ngƣời tham gia có 1 tên tài khoản và mật khẩu để đăng nhập PL
Central (PLC) qua giao diện web. Tên tài khoản luôn là 1 địa chỉ email. Mỗi tài
khoản có thể một hay nhiều quyền (role) sau : PI (nhƣ đã nói ở trên) Technical
Contact (Tech Contact) . User với quyền PI chịu trách nhiệm cài đặt , vận hành
các nút trong site , và ngƣời dùng đơn thuần, là ngƣời dùng thuộc 1số slice nào đó,
đƣợc cài đặt và sử dụng các ứng dụng trong slice của mình.
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 17

5. Mối quan hệ tin cậy giữa các thực thể trong hệ thống :
Hệ thống PlanetLab đƣợc chia thành ba thực thể riêng biệt đó là Owner , User, và
PLC. Hình 2 mô tả mối quan hệ giữa 3 thành phần đó.

Hình 2. Quan hệ trong PlanetLab
 Owner là một tổ chức mà là ngƣời sở hữu các nút PlanetLab. Mỗi owner vẫn giữ
đƣợc quyền điều khiển cao nhất tới nút của họ , nhƣng họ tin tƣởng PLC là quản
lý trung gian tin cậy . PLC cung cấp 1 cơ chế cho phép Owner biết đƣợc tình trạng
nguồn tài nguyên đƣợc cấp phát trên các nút của mình.
 PLC là một trung gian tin cậy trong việc thay mặt cho chủ sở hữu nút quản lý nút ,
và tạo ra các slice trên các nút (tức là có quyền cho một nút vào một slice nào đó)
trên danh nghĩa của User.
Hình 3 minh họa mối quan hệ tin cậy giữa 3 thành phần trong hệ thống PlanetLab là chử
sở hữu (Owner) ngƣời dùng hệ thống (User) và trung gian PLC .

Hình 3. Sơ đồ quan hệ giữa các thực thể.
Các quan hệ tin cậy này gồm :
1) PLC với ngƣời dùng hệ thống : PLC phát hành các quyền cho ngƣời dùng truy cập tới
slice . Điều này có nghĩa là ngƣời dùng phải thuyết phục thỏa đáng để đƣợc PLC nhận
dạng.
2) User với PLC : User có quyền tạo ra slice trên PLC và thực hiện các quyền đƣợc PLC
cấp phát , có nghĩa là ngƣời dùng đƣợc quyền sửa đổi phần mềm hay bất kỳ cái gì
đang chạy trên slice của nó.
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 18

3) Owner với PLC : Owner giao phó cho PLC thiết lập ngƣời dùng , cài đặt phần mềm
mà có thể ánh xạ hoạt động mạng của ngƣời dùng trên slice của họ tới đúng slice
tƣơng ứng . Phần mềm này phải đƣợc làm việc độc lập với tài nguyền slice và đƣợc
giới hạn / hạn chế các quyền của nó.
4) PLC với Owner : PLC giao trách nhiệm cho Owner quản lý và giữ an toàn các nút vật
lý. PLC cũng xác nhận rằng mỗi nút mà nó quản lý thực tế thuộc về chủ sở hữu mà nó
đã có những thỏa thuận về chia sẻ tài nguyên…
Ta có thể thấy, PLC có hai nhiệm vụ chính , đó là thay mặt Owner quản lý tập hợp
các nút và nó cũng thay mặt User tạo các slice. Do đó, ta có thể phân PLC thành MA
(Management Authority) và SA (Slice Authority). Rõ ràng việc tách PLC thành hai thực
thể độc lập cho phép ta thấy đƣợc vai trò đặc biệt của từng thực thể.

5) Để hỗ trợ kiểm tra , mỗi MA (gián tiếp, đại diện cho các Owner) giao cho SA ánh xạ
slice tới user. Owner có thể chọn một Ma khác nếu nó cảm thấy không tin cậy MA
hiện tại.
6) Mỗi SA (gián tiếp, đại diện cho các User) có thể tin cậy duy nhất một MA nhất định
để cung cấp cho nó quyền làm việc trên các máy ảo.


Hình 4. Kiến trúc hệ thống PlanetLab
Với mô hình này, các kiến trúc bảo mật sẽ bao gồm các cơ chế dƣới đậy :
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 19

 Đầu tiên, mỗi nút đƣợc khởi động từ 1 file hệ thống không đổi, và nạp vào một
chƣơng trình quản lý. Tiếp theo sẽ tạo ra một khóa công khai cho PLC và một
khóa riêng bí mật cho nút. Ở đây giả thiết rằng chủ sở hữu nút bảo mật tuyệt đối
các khóa riêng trên nút họ quản lý.
Các nút đó liên lạc với máy chủ khởi động PLC , việc liên lạc này có quá trình xác

thực bằng cặp khóa trên. Xác thực thành công cũng có nghĩa là quan hệ trust
relationships (4) hoàn tất.
 Thứ hai, ngƣời sử dụng trong site đƣợc phép tạo tài khoản và tải lên các khóa
riêng của họ, PLC sau đó thay mặt ngƣời dùng cài đặt các khóa này trong bất kỳ
slice nào đƣợc tạo từ một tập hợp máy ảo, cho phép ngƣời dùng truy cập tới các
máy ảo thông qua SSH. Hiện tại PLC ủy quyền cho một tài khoản ngƣời dùng
quản trị tại mỗi site để quản lý các ngƣời dùng, đƣợc tín nhiệm đảm bảo sự tin
tƣởng với những ngƣời dùng thông thƣờng.
 Thứ 3, PLC chạy một dịch vụ quản lý có khả năng ghi lại thông tin về tất cả các
gói tin khi nó đi ra từ nút. Dịch vụ này đƣợc công khai trên mỗi nút thông qua một
giao diện web . Do đó ,bất kỳ một hành vi nào gây ảnh hƣởng tới hệ thống có thể
bị phát hiện.
6. Kiến trúc nút PlanetLab:
Nút PlanetLab là một máy vật lý thuộc site có khả năng lƣu trữ nhiều máy ảo, mỗi nút
đƣợc phân biệt bằng ID riêng (id_node) từ đó có thể xác định đƣợc site chứa nút, địa chỉ
IP hiện hành của nút , địa chỉ MAC…Các thuộc tính này có thể thay đổi theo thời gian ,
điều này cho phép nút có thể nâng cấp phần cứng , hoặc toàn bộ, hoặc từng bộ phận riêng
lẻ.
Nút PlanetLab có nhiệm vụ chính đó là cô lập slice và kiểm tra trạng thái hoạt động
của các slice trên nó. Hình 6 mô tả kiến trúc của 1 node PlanetLab :

Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 20

Hình 6. Kiến trúc nút PlanetLab
Tƣơng ứng các thành phần :
 NM (Node Manager) : là một chƣơng trình chạy trên mỗi nút mà tạo ra các máy ảo
trên các nút đó, và điều kiện việc phân bổ tài nguyên cho các máy ảo. Tất cả các
hoạt động mà nhằm điều khiển các máy ảo trên mỗi nút đƣợc thực hiện thông qua

NM. Ở đây, có một ánh xạ một - một giữa nút và Node Manager.
 PlanetFlow : ghi lại các hoạt động mạng mà đƣợc gửi ra ngoài từ tất cả các nút.
 Slicestat : cung cấp thông tin về tài nguyên hoạt động của slice trên nút.
 VNET : dựa trên hệ thống của Netfilter system để kết hợp các gói tin IP đi vào và
đi ra của cùng một cấu trúc kết nối, giám sát gói tin chính là nhiệm vụ chính của
VNET. VNET đảm bảo rằng các slice chỉ gửi và nhận các gói tin trên các kết nối
riêng của từng slice đó , qua đó đảm bảo tính độc lập , của các slice . VNET hỗ trợ
các giao thức TCP, UDP, ICMP, GRE, PPTP.


Hình 7. Các thành phần trong một nút PlanetLab
7. Kiến trúc Slice :
Slice chính là tập hợp các nút ảo trên mạng diện rộng mà ngƣời dùng tham gia hệ
thống sẽ triển khai ứng dụng của họ. Nói cách khác , slice chính là một mạng ảo. Mỗi
slice sẽ có một hoặc nhiều ngƣời dùng tùy thuộc vào PI, tất cả hoạt động trên slice đƣợc
quyết định bởi ngƣời dùng slice đó, và tất nhiên là hoàn toàn độc lập với slice của ngƣời
dùng khác.
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 21

Khi slice đƣợc tạo ra và đƣợc PI cấp quyền , một tài khoản tƣơng ứng với tên slice
đƣợc sinh ra trên nút tƣơng ứng thuộc slice đó, ngƣời dùng truy cập quyền với tài khoản
slice này thông qua cơ chế SSH. Cụ thể :
 Khi slice đƣợc gán cho ngƣời dùng cụ thể, nó sẽ tự update thông tin về ngƣời dùng
cũng nhƣ khóa public của ngƣời dùng vào cơ sở dữ liệu của mình.
 User giao tiếp với slice thông qua cặp khóa (public và private) của họ, khóa public
là đã đƣợc thông báo trƣớc cho slice . Việc giao tiếp thông qua SSH chính là cơ
chế bảo mật giữa User và slice, sự an toàn của slice phụ thuộc vào sự an toàn của
khóa private User.

Trong cùng một tập hợp nút , số lƣợng slice đƣợc tạo ra phụ thuộc vào site . Site cho
phép một số lƣợng slice làm việc trên đó, phụ thuộc vào PI. Các hình vẽ sau minh họa
việc tạo các slice khác nhau trên cùng một tập hợp nút.

Hình 8. Các nút có thể thêm vào slice

Hình 9. Slice A cho người dùng A

Hình 10. Slice B cho người dùng B
8. Kiến trúc phần mềm MyPLC :
MyPLC là một phần mềm có đầy đủ tính năng của PLC (PlanetLab Central – là thực
thể quan trọng trong hệ thống PlanetLab) đƣợc cài đặt trên máy tính riêng (Host System).
Mặc định , những thành phần cốt lõi PLC sẽ đƣợc cài đặt trong gói phần mềm bao gồm
một web server, một boot server, một API Server và một Database Server . Boot Server
và Web Server sẽ giao tiếp với API server thông qua giao thức HTTP/HTTPS và XML-
RPC (là giao thức gọi từ xa sử dụng XML để mã hóa và trao đổi dữ liệu trên nền giao
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 22

thức HTTP) . Tất cả sẽ đƣợc cài đặt thông qua một gói MyPLC . Kiến trúc phần mềm và
hệ thống đƣợc minh họa nhƣ hình bên dƣới.

Hình 11. Kiến trúc phần mềm MyPLC

CHƯƠNG 3. TRIỂN KHAI THỬ NGHIỆM MẠNG PLANETLAB THU NHỎ
1. Thành phần của hệ thống:
Hệ thống sẽ có đầy đủ các thành phần cơ bản của mô hình PlanetLab trên mạng diện
rộng. Bao gồm một máy trung tâm PLC cài đặt MyPLC, một số các Node, và User tham
gia hệ thống. Do đó , mô hình hệ thống đƣợc thiết kế nhƣ hình dƣới đây:

Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 23


1.1. Máy trung tâm:
Máy trung tâm có vai trò nhƣ máy PLC (PlanetLab Central) của hệ thống
PlanetLab trên mạng Internet. Trong hệ thống, nó đƣợc cài đặt phần mềm MyPLC trên hệ
điều hành Fedora 14. Ngoài ra, để cung cấp cách thức truy cập từ xa, và cấu hình thuận
tiện, chúng ta cài đặt thêm proxmox trên máy này.
1.2. Tập hợp các node :
Hệ thống đƣợc thiết kế gồm 4 máy đóng vai trò nhƣ là các nút trong Planetlab, các
máy này đƣợc cài phần mềm cho node (node manager). Sau khi cài đặt, node sẽ đƣợc
quản lý từ xa thông qua ssh.
1.3. User hệ thống :
Hệ thống bƣớc đầu tạo ra các ngƣời dùng, là những ngƣời sử dụng máy tính cá nhân
để tham gia vào hệ thống với quyền và tài khoản đƣợc PI cho phép.
2. Các bước triển khai :
2.1. Yêu cầu hệ thống :
 Một Host System cài Fedora 14 (có ổ ghi CD)
 Các máy client (4 máy) trên 412M RAM,hơn 50G HDD.
 4 đĩa CD-RW
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 24

 Giữa các máy không bị chặn bởi firewall hay IDS.
 Các máy phải có địa chỉ IP tĩnh thuộc cùng hệ thống mạng local (192.168.21.x)
 Cài đặt hệ điều hành Fedora 14 cho máy trung tâm, chú ý cấu hình địa chỉ tĩnh cho
máy trung tâm (192.168.21.11)

2.2. Dựng DNS:
Ta sử dụng DNS tích hợp sẵn trong PLC , tạo ra table map nhƣ sau :
192.168.21.12
node1.onelab.net
192.168.21.13
node2.onelab.net
192.168.21.14
node3.onelab.net
192.168.21.15
node4.onelab.net
192.168.21.11
central.onelab.net

2.3. Cài đặt môi trường Proxmox trên máy trung tâm & các node:
Để cung cấp môi trƣờng ảo hóa cho hệ thống mạng, với các tính năng remote
access , cũng nhƣ quản lý thông qua giao diện web, ta sẽ cài đặt môi trƣờng proxmox cho
các máy trong hệ thống mạng xây dựng.
Bạn có thể lên trang chủ của nhà cung cấp , download file ISO cài đặt của chƣơng
trình vơi nhiều phiên bản, để burn ra đỉa CD, hoặc boot qua USB, để cài đặt phần mềm
này vào máy. Ở đây chúng ta sử dụng phiên bản Proxmox 1.9.
Download file ISO của chƣơng trình link :

Tiếp theo, tiến hành Burn ra đĩa CD, có thể dùng phần mềm ÚltraISO.Sau khi
burn ra đĩa CD cài đặt, ta cho vào ổ đĩa của máy cần cài đặt & chờ hệ thống tự động boot
chƣơng trình chạy.
Đồ án Thiết kế hệ thống Mạng-2012

Nguyễn Hồng Minh Page 25

Đên đây, chúng ta nhập vào từ bàn phím các thông số sau : linux ext4 maxroot=25
swapsize=8
Vơi ý nghĩa, cài đặt trên phân vùng ext4, với dung lƣợng cấp phát tối đa sủ dụng
là 25Gb, dung lƣợng swap tối đa là 8Gb
Đến đây, quá trình cài đặt diễn ra tự động, ta sẽ chuyển đến bƣớc cấu hình các
thông số cho quá trình cài đặt. Bao gồm password , username cho admin & các cấu hình
Network Configuration: Host name, IP, Network address, gateway, DNS Server