Nghiên cứu ảo hóa máy chủ theo điện toán đám mây và ứng dụng tại Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (8.36 MB, 35 trang )

Trang 1<div class="page_container" data-page="1">

HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

NGUYÊN GIA BA

NGHIÊN CUU AO HOA MAY CHU THEO CÔNG NGHỆ

DIEN TOAN DAM MAY VA UNG DUNG TAI DAI HOC SU

CHUYEN NGANH: HE THONG THONG TIN

MA SO : 60.48.01.04

TOM TAT LUẬN VAN THẠC SĨ

HÀ NOI - 2015

</div>Trang 2<div class="page_container" data-page="2">

Luận văn được hồn thành tại:

HỌC VIEN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIÊN THONG

Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYÊN TRỌNG ĐƯỜNG

Phản biện Ì: ...--- c0 Q0 22H HH ng ĐT ng nh và

Phản biện 1: ...--- cent eens teense tenet eeeeteeneteenateennes

Luan văn sé được bao vệ trước Hội đông cham luận văn thạc sĩ tại Học viện Công

nghệ Bưu chính Viễn Thơng

Có thê tìm hiéu luận văn tại:

- Thu viện của Học viện Cơng nghệ Bưu chính Viễn Thơng

</div>Trang 3<div class="page_container" data-page="3">

MỞ ĐẦU

Tính cấp thiết của đề tài

Với xu hướng phát triển mạnh mẽ của Công nghệ thông tin trong đời sống xã hội, các

t6 chức, doanh nghiệp ngày càng phải phát triển mạnh mẽ hơn các hệ thống ứng dụng.

Nếu sử dụng các hệ thống hạ tầng vật lý thông thường, việc mở rộng ứng dụng sẽ buộc phải song hành với một khoản chi phi đầu tư "kếch xù" cho việc trang bị thêm các thiết

bị lưu trữ, máy chủ..., trong đó, mỗi máy chủ vật lý thường chỉ chạy được một ứng dung.

Thực tế phân tích hệ thống Cơng nghệ thơng tin của nhiều doanh nghiệp đã đưa ra kết luận rằng các máy chủ sử dụng rat ít tài ngun phan cứng của nó, chỉ từ 10% đến 30% cho một

loại dịch vụ và phần tài ngun cịn lại thì khơng dùng đến, do vậy sinh ra lãng phí tài

La người xây dựng, thiết kế cơ sở hạ tang cho một hệ thống mạng. Điều đầu tiên cần xây dựng hệ thống sao cho tối ưu nhất, đơn giản và chi phí là thấp nhất. Với việc áp dụng

cơng nghệ ảo hóa máy chủ theo cơng nghệ điện tốn đám mây và việc xây dựng cơ sở hạ

tầng cho một hệ thống mạng sẽ giúp cho cơ quan doanh nghiệp tiết kiệm được nhiều chỉ phí

về mua thiết bị máy chủ vật lý, tiết kiệm không gian đặt máy chủ, hệ thống làm mát, và điện

năng tiêu thụ, tận dụng tối đa các tài nguyên phần cứng một cách hiệu quả.

Trên thực tế, ngày càng nhiều tô chức, doanh nghiệp nhắm tới các giải pháp ảo hóa ha tang dé có lời giải hữu hiệu cho bài tốn chi phí và hiệu quả đầu tư Cơng nghệ thơng tin.

Với mục đích đưa cơng nghệ vào ứng dụng thực tế phục vụ cho công việc và cuộc

sống tôi xin chọn đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu ảo hóa máy chủ theo điện tốn đám

mây và ứng dụng tại Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng n”.Mục đích nghiên cứu

- Hiểu được cơng nghệ điện tốn đám mây

- Hiểu được cơng nghệ ảo hóa. Đặc biệt là ảo hóa máy chủ

- Lựa chọn giải pháp ảo hóa máy chủ va ứng dụng tại Trường Đại học Sư phạm Kỹthuật Hưng Yên.

Đối tượng và phạm vỉ nghiên cứu

- _ Nghiên cứu tổng quan về công nghệ điện tốn đám mây.

- Tim hiểu về giải pháp cơng nghệ ảo hóa máy chủ của Vmware

- Triển khai cài đặt hệ thống ảo hóa Vmware ESXi Server, Vmware vSphere Client,

Vmware Center tại trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng yên.

</div>Trang 4<div class="page_container" data-page="4">

- _ Triển khai một số dịch vụ như: DHCP, WebServer, File Server

Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu cơng nghệ điện tốn đám mây, Cơng nghệ ảo hóa thơng qua Internet,

sách báo và các ứng dụng thực tế mà tác giả thực hiện tại doanh nghiệp.

- _ Nghiên cứu triển khai thực nghiệm tại trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng yên.

</div>Trang 5<div class="page_container" data-page="5">

CHƯƠNG 1: TONG QUAN

1.1. Giới thiệu tổng quan

Điện toán đám mây là một xu hướng công nghệ thông tin gần đây đang được nói đến nhiều trên thế giới. Theo định nghĩa của Viện nghiên cứu tiêu chuẩn và công nghệ quốc gia

Hoa Ky (NIST): Điện toán đám mây là mơ hình điện tốn cho phép truy cập qua mạng dé

lựa chọn sử dụng tài ngun tính tốn ( ví dụ: mạng, máy chủ, lưu trữ, ứng dụng và dịch vụ)

theo nhu cầu một cách thuận lợi và nhanh chóng; Đồng thời cho phép kết thúc sử dụng dịch

vụ, giải phóng tài ngun dễ dàng.

Đặc trưng của điện tốn đám mây là khả năng cung cấp dịch vụ thông tin và các tài

ngun tính tốn từ trên mạng. Nhờ đó điện toán đám mây đem lại những khả năng tối ưu

việc sử dụng tài ngun tính tốn. Các ứng dụng được chạy trong các trung tâm dữ liệu, nơi

mà các tài ngun tính tốn được dùng chung, được cấp phát động theo yêu cầu một cách linh hoạt dé đảm bảo được sự tối ưu trong sử dụng tài nguyên.

1.2. Tình hình nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ điện tốn đám mây trên thế giới và

tại Việt Nam

1.2.1. Tình hình nghiên cứu ở nước ngồi1.2.2. Tình hình nghiên cứu ở trong nước1.3. Mơ hình dịch vụ điện tốn dam may

1.3.1. Dich vụ hạ tầng (IaaS — Infrastracture as a Service)

Dich vụ hạ tang IaaS là nền tang của đám mây [16][17][20]. Nó gồm các tài sản vat lý — máy chủ, các thiết bị mạng, các 6 đĩa lưu trữ... Với laaS, các tài ngun ha tang máy

tính ln sẵn sàng tại các nhà cung cấp, bạn chỉ cần chọn lựa đúng với câu hình mong

1.3.2. Dịch vụ nền tang (PaaS — Platform as a Service)

Dich vu nén tang cung cap co sở hạ tầng của các ứng dụng [16][17][20]. Nền tảng là một dịch vụ (PaaS) cung cấp Sự truy cập đến các hệ điều hành và các dịch vụ có liên quan. Nó cung cấp một cách dé triển khai các ứng dụng lên đám mây bằng các sử dung các ngơn ngữ lập trình và các cơng cụ do nhà cung cấp hỗ trợ. Chúng ta không cần phải quản lý hoặc

kiểm soát cơ sở hạ tầng nằm dưới, nhưng chúng ta có quyền điều khiển các ứng dụng đã

triển khai và ở một mức độ nào đó quyền điều khiển ứng dụng sử dung các cơng hình mơi

trường trên máy tính chủ.

</div>Trang 6<div class="page_container" data-page="6">

1.3.3. Dịch vụ phần mềm ( SaaS — Software as a Service)

Dich vụ phần mềm là tang mà hầu hết mọi người xem như là đám mây [16][17][20]. Các ứng dụng chạy ở đây và được cung cấp theo yêu cầu của những người dùng. Phần mềm như là một dịch vụ (SaaS) có các nhà cung cấp như Google Pack. Google Pack bao gồm các ứng dụng, cơng cụ có thé sử dụng được qua internet, như Calendar, Gmail, Google Docs và nhiền hơn nữa. Một doanh nghiệp tiết kiệm chi phí xây dựng hệ thống email bằng cách đăng ký dịch vụ email của một nhà cung cấp như Google. Với việc sử dụng dịch vụ đám mây,

doanh nghiệp sẽ chỉ chi trả cho số lượng người dùng thực tế theo thời gian của mình, mà

khơng cần đầu tư hạ tầng công nghệ thông tin và xây dựng ứng dụng từ đầu.

1.4. Một số mơ hình triển khai điện tốn đám mây

1.4.1. Mơ hình đám mây cơng cộng ( Public Cloud)

Đám mây cơng cộng là mơ hình mà hạ tầng điện toán đám mây được một tổ chức sở hữu và cung cấp dưới dạng dịch vụ rộng rãi cho tất cả các khách hàng thông qua hạ tầng

mạng Internet hoặc các mạng diện rộng. Các ứng dụng khách nhau chia sẻ chung tài ngun

tính tốn, mạng, lưu trữ. Do vậy, hạ tầng điện toán đám mây được thiết kế đảm bảo cô lập về dữ liệu giữa các khách hàng tách biệt về truy cập.

1.4.2. Mơ hình đám mây riêng ( Private Cloud)

Đám mây riêng (Private Cloud) là một mơ hình trong đó hạ tầng đám mây được sở

hữu bởi một tô chức và phục vụ cho người dùng của tổ chức đó. Private Cloud có thể được

vận hành bởi một bên thứ ba và hạ tầng đám mây có thể được đặt bên trong hoặt bên ngồi

tổ chức sở hữu( tại bên thứ 3 kiêm vận hành hoặc thậm chí là một bên thứ 4)

1.4.3. Mơ hình đám mây lai ( Hybrid cloud)

Mơ hình đám mây lai là mơ hình bao gồm hai hoặc nhiều hơn các đám mây trên tích hợp với nhau. Mơ hình Hybrid cloud cho phép chia sẻ hạ tầng hoặc đáp ứng như cầu trao

đổi dữ liệu.

1.4.4. Mơ hình đám mây cộng đồng (Community Cloud)

Đám mây cộng đồng là mơ hình trong đó hạ tang đám mây được chia sé bởi một số tổ chức cho cộng đồng người dùng trong các tơ chức đó. Các tổ chức nay do đặc thù không tiếp cận với các dịch vụ Public Cloud và chia sẻ chung một hạ tầng CC đề nâng cao hiệu quả đầu tư và sử dụng.

</div>Trang 7<div class="page_container" data-page="7">

1.5. Tìm hiểu về ảo hố trong cơng nghệ điện tốn đám mây

1.5.1. Ao hóa là gì

Ảo hóa là một công nghệ được ra đời nhằm khai thác triệt để khả năng làm việc của

các phần cứng trong một hệ thong máy chu [11][19][21]. Nó hoạt động như một tầng trung

gian giữa hệ thống phần cứng máy tính và phần mềm chạy trên nó. Ý tưởng của cơng nghệ ảo hóa máy chủ là từ một máy vật lý đơn lẻ có thể tạo thành nhiều máy ảo độc lập. Ảo hóa phép tạo nhiều máy ảo trên một máy chủ vật lý, mỗi một máy ảo cũng được cấp phát tài

nguyên phan cứng như máy thật gồm có RAM, CPU, card mạng, 6 cứng, các tài nguyên

khác và hệ điêu hành riêng

Ảo hóa cứng cịn được gọi là phân thân máy chủ. Dạng ảo hóa này cho phép tạo

nhiều máy ảo trên môt máy chủ vật lý. Mỗi máy ảo chạy hệ điều hành riêng và được cấp phát các tài nguyên phan cứng như số xung nhịp CPU, 6 cứng và bộ nhớ... Các tài nguyên

của máy chủ có thể được cấp phát động một cách linh động tùy theo nhu cầu của từng máy ảo. Giải pháp này cho phép hợp nhất các hệ thong máy chủ cong kénh thành một máy chủ

duy nhất và các máy chủ trước đây bây giờ đóng vai trị là máy ảo ứng dụng chạy trên nó.

1.5.2. Các thành phần của một hệ thống ảo hóa

Một hệ thống ảo hóa bao gồm những thành phần sau:

</div>Trang 8<div class="page_container" data-page="8">

Ảo hóa hệ thống lưu trữ

Ảo hóa ứng dụng

Ao hóa máy chủ

1.6. Cơng nghệ ao hóa máy chủ

Trong thực tế sử dụng máy chủ trong một trung tâm dữ liệu, những dịch vụ cần thiết phải cung cấp như: dịch vụ cung cấp địa chỉ IP (DHCP), dịch vụ phân giải tên miền (DNS),

dịch vụ web (Web Server), dịch vụ thư điện tử ( Mail Server),... Mỗi dịch vụ trên thường

được đặt trên một máy chủ hoạt động độc lập với nhau và là những dịch vụ thiết yếu cho

một trung tâm đữ liệu có thé hoạt động bình thường.

Như đã đề cập ở trên để trung tâm dữ liệu hoạt động bình thường, giải quyết được

yêu cầu sử dụng thì cần phải có các máy chủ dịch vụ như vậy và thơng thường theo mơ hình

truyền thống, mỗi dịch vụ được cài trên một máy chủ. Nhưng trong thực tế mỗi máy chủ chỉ

sử dụng từ 10% đến 30% năng lực xử lý hiện có là có thể đáp ứng được yêu cầu vận hành

của dịch vụ, điều đó thực sự lãng phí. Thêm vào đó là việc triển khai, bảo trì, nâng cấp một

số lượng lớn các máy chủ cũng gặp nhiều bat lợi làm tăng thêm thời gian, nhân lực, chi phí

duy trì trung tâm dữ liệu. Số lượng máy chủ nhiều đương nhiên người quản trị phải vất vả hơn trong việc bảo trì, sao lưu bảo quản dữ liệu; Nhiều máy chủ hoạt động liên tục ngày đêm đòi hỏi cung cấp lượng điện năng lớn, hệ thống làm mát, hệ thống điện dự phòng ổn định. Những hóa đơn điện năng duy trì hệ thống là không hề nhỏ chút nào, chưa ké đến việc hệ thống với nhiều máy chủ vật lý đòi hỏi nhân lực lớn hơn để quản lý hệ thống đó. Thêm người đồng nghĩa với việc thêm chi phí thêm gánh nặng về ngân sách.

Trước những khó khăn phức tạp nêu trên bao gồm chỉ phí duy trì hoạt động từ điện năng tiêu thụ cho đến trả lương lao động cũng có nhiều giải pháp đưa ra như chạy nhiều dich vụ trên một máy chủ dé tối ưu hóa năng lực tính tốn của máy chủ nhưng giải pháp này

không thực sự hiệu quả (Trong da số các trường hợp, các dịch vu hoạt động không 6n định

chạy trên cùng một máy chủ; theo khuyến nghị của nhiều hãng phần mềm, các dịch vụ đòi

hỏi truy cập lớn nên hoạt động riêng trên một máy chủ). Trong thời kỳ công nghệ thông tin

phát triển bùng nổ như hiện này, nếu như sử dụng giải pháp tăng số lượng máy chủ vật lý nhằm tăng số lượng dịch vụ thì khơng phải là giải pháp đúng dan, bởi điều đó vừa tăng chi phí duy trì hoạt động vừa gây thiếu thốn về mặt cơ sở hạ tang cũng như chi phí đầu tư máy

chủ. Do vậy, việc ảo hóa máy chủ đề có thể triển khai nhiều dịch vụ trên một máy chủ vật lý

là khả thi [9][12].

</div>Trang 9<div class="page_container" data-page="9">

1.6.1. Ao hóa máy chủ là gì

Van đề tồn tại khi sử dụng giải pháp truyền thống là dùng các máy chủ vật ly để cung

cấp các dich vụ can thiết cho trung tâm dit liêu [9][11][12]. Ảo hóa là cơng nghệ được thiết kế với mục đích dé tạo ra tang trung gian giữa hệ thống phan cứng máy chủ và phần mềm chạy trên nó. Ý tưởng của cơng nghệ ảo hóa máy chủ là làm sao dé từ một máy chủ đơn lẻ có thé tao ra nhiều máy chủ độc lập với nhau — gọi là máy chủ ảo. Mỗi máy chủ ảo đều có một cấu hình phần cứng, hệ điều hành riêng biét..

1.6.2. Các hình thức ảo hóa máy chủ

Dựa vào đặc điểm về mặt cơng nghệ và mơ hình, có thể chia ảo hóa máy chủ thành

các loại như sau [9] [5][12]:

- Virtualization Management layer ( Ảo hóa ) - Dedicated Virtualization ( Ao héa truc tiép)

1.6.3. Lợi ích khi ảo hóa may chu

- Quan lý đơn giản.

- _ Triển khai nhanh

- Phuc hổi và lưu trữ hệ thống nhanh

- _ Cân bằng tải và phân phối tài nguyên linh hoạt - Tiết kiệm

- Tinh sẵn sàng cao

1.7. Kết luận chương

Chương này đem lại góc nhìn tổng qt về điện tốn đám mây từ định nghĩa đến mơ

hình dịch vụ, các mơ hình triển khai. Nêu bật nên được năm đặc điểm và một số mơ hình triển khai điện tốn đám mây. Ngồi ra chương này cịn giúp chúng ta hình dung được bức tranh tong quan về ảo hóa, ảo hố máy chủ là gì phân tích những lợi ích mà ảo hóa mang lại.

</div>Trang 10<div class="page_container" data-page="10">

CHƯƠNG 2: CƠNG NGHỆ AO HĨA MAY CHỦ

2.1. Cơng nghệ ao hóa với Hyper-V

2.1.1. Khái niệm về Hyper-V 2.1.2. Kiến trúc của Hyper-V

2.2. Cơng nghệ ao hóa XenServer của Citrix

2.2.1. Giới thiệu

2.2.2. Một số đặc điểm

Chuyến déi và Hợp Nhat

Vận hành và Quản lý

2.3. Cơng nghệ ao hóa với VMware [6][18]

2.3.1. Giới thiệu về Vmware vSphere

VMware vSphere xây dựng dựa trên các thế hệ trước của dịng sản phẩm ảo hóa

VMware nhưng có những tính năng ưu việt, khả năng mở rộng, và độ tin cậy cao hơn

[6][18]. Người quản tri có tất cả các cơng cụ dé sử dụng cho mọi môi trường doanh nghiệp khác nhau từ vài máy chủ đến hàng ngàn máy chủ bởi sự năng động trong việc điều khiển các nguồn tài nguyên trong VMware vSphere, cũng như tính sẵn sàng cao, tính năng chịu

lỗi ưu việt của sản pham

2.3.2. Thành phần của Vmware vSphere

Vmware ESX va ESXi [6][18]

Cốt lõi của bộ sản phẩm vSphere là hypervisor, là lớp ảo hóa nền tảng cho phan còn lại của dòng sản phẩm. Trong vSphere, hypervisor bao gồm hai hình thức khác nhau: VMware ESX va VMware ESXi. Cả hai của các sản phẩm này chia sé cùng một động cơ ảo hóa lõi, cả hai có thê hỗ trợ cùng một tập hợp các tính năng ảo hóa, và cả hai được cài

đặt và chạy trên hệ thống phần cứng. VMware ESX và ESXi khác nhau về cách thức

chúng được đóng gói. VMware ESX bao gồm hai thành phần tương tác với nhau để cung cấp một mơi trường ảo hóa năng động và mạnh mẽ: Service Console và VMkernel.

VMware ESXi là thé hệ kế tiếp của nền tảng ảo hóa VMware. Khơng giống như VMware ESX, ESXi cài đặt và chạy mà không cần Service Console điều này làm cho ESXi nhẹ hơn hắn. ESXi chia sé cùng một VMkernel như VMware ESX và hỗ trợ

cùng một tập hợp các tính năng ảo.VMware vCenter Server

</div>Trang 11<div class="page_container" data-page="11">

VMware vCenter Server cũng giống như Active Directory. Nó cung cấp một tiện ích quản lý tập trung cho tất cả máy chủ ESX / ESXi và máy ảo tương ứng của nó.

Vmware vCenter Server là một ứng dụng về cơ sở đữ liệu dựa trên nền Window cho phép

quản trị viên triển khai, quản lý, giám sát, tự động hoá, và bảo mật cho cơ sở hạ tầng ảo một cách dễ dàng. Các cơ sở dữ liệu back-end được vCenter Server sử dụng dé lưu trữ tất cả các dữ liệu về máy chủ và các máy ảo. Bên cạnh việc cấu hình và quản lý hệ thống, vCenter cịn có các tính năng như cung cấp và triển khai các máy ảo một cách nhanh chóng, điều khiển việc phân phối tài nguyên tốt hơn, role-based acces control

(RBAC). vCenter Server cung cấp các công cụ phục vụ cho các tính năng nâng cao của

VMware vMotion, Vmware Distributed Resource Scheduler (DRS), VMware HighAvailability (HA).

Vmware vSphere Client

VMware vSphere Client là một ứng dung trên nén Windows cho phép ban quan ly các máy chu ESX / ESXi trực tiép hoặc thông qua một vCenter Server. Ban có thé cài đặt

vSphere Client bằng trình duyệt với URL của máy chủ ESX/ESXi hoặc vCenter Server và

chọn liên kết cài đặt thích hợp. vSphere client là một giao diện đồ họa (GUI) được sử dụng

để quản lý tất cả các nhiệm vụ theo từng ngày.

2.2.3. Tinh năng trong Vmware vSphere [6][18]

VMotion vCenter Update Manager

Vmware vMotion va Storage vMotion

VMotion hay cịn được gọi là live migration, là một tính năng của ESX / ESXi va

vCenter Server cho phép một máy ảo đang chạy có thé được di chuyển từ một máy chủ vật lý này đến một máy chủ vật lý khác mà không cần phải tắt nguồn máy ảo. Sự di chuyển giữa hai máy chủ vật lý xảy ra khơng có thời gian chết và khơng có mất kết nối

mạng đên máy ảo.

</div>Trang 12<div class="page_container" data-page="12">

Storage VMotion xây dựng trên ý tưởng và nguyên tac của Vmotion nham làm giảm thời gian chết cùng với chức năng có thé di chuyên kho lưu trữ của máy ảo trong khi nó đang

chạy. Tinh năng nay đảm bảo sẽ không xảy ra việc ngừng các máy ảo khi dtr liệu quá tải

hoặc chuyền dữ liệu sang một mạng hệ thống dữ liệu mới (Storage area network) và cung

cấp cho quản trị viên một cơng cụ đề tăng tính linh hoạt nhằm đáp ứng những yêu cầu trong

công việc.

Distributed Resource Scheduler (DRS)

- DRS là một tinh năng cho phép phân phối động hiệu năng tài nguyên cho nhiều máy

chủ ESX/ESXI trong một Cluster.

- DRS cũng được xây dựng dựa trên VMotion dé di dời một máy ảo đang vận hành từ

máy chủ ESX này sang máy chủ ESX khác khi mức độ thi hành của máy chủ ESX đó

vượt qua ngưỡng cho phép

Vmware Hight Availability

Day là một công nghệ được thiết kế cho hệ thống máy chủ VMware ESX/ESXi là

VMware Hight Availability (VMHA). Mục đích của cơng nghệ này là di chuyển các máy ảo

từ máy chủ ESX/ESXi này sang một máy chủ ESX/ESXi khác khi xảy ra sự cố về hỏng hóc

máy chủ vật lý hay mất kết nỗi mạng. Giúp các máy ảo đang chạy trên máy chủ ESX/ESXi vật lý bị hỏng chuyên sang máy chủ ESX/ESXi khác và phục hồi lại tình trạng mà khơng

mat nhiêu thời gian chêt nên nó khơng ảnh hướng đên tiên trình làm việc.

</div>Trang 13<div class="page_container" data-page="13">

High Availability là một tính năng mạnh mẽ vì bat cứ hệ thống hoặc thiết bị vật lý nào cũng đều có thé bị rủi ro, hư hỏng và các vấn đề trục trặc này khó có thể đốn trước

được. Chính vì thế để đảm bảo an toàn dữ liệu và máy chủ ứng dụng có thể hoạt động ngay lập tức khi có sự có thì giải pháp chính là việc cấu hình hệ thống hoạt động tính năng High

Với hai máy chủ ESX/ESXi , một SAN lưu trữ chia sé, Virtual Center va được bat

VMHA, nếu một ESX/ESXi Server gặp sự cố thì các máy khách ảo trên máy chủ đó sẽ

chuyền sang một máy chủ ESX/ESXi Server khác và khởi động lại trong vòng vài giây.

=he nh

: a », " —

um} (nt) {VMÙ =

virtual machines virtual machines virtual machines

physical server physical server physical server

Hình 2.2. Sơ đồ hoạt động của VMware Hight Availability Ưu điểm của High Availability:

- Cung cấp độ an tồn cao cho các máy ảo, nhờ đó các máy ảo có thé hoạt động

được ngay khi được di chuyền sang hệ thống máy chủ mới.

- Khong phân loại hệ điều hành, bat cứ hệ điều hành nào được cài trên máy ảo cũng

sẽ được chuyên đôi.

- _ Cầu hình dé dàng và triển khai nhanh chóng.

- Cho phép kết hợp với các công nghệ khác như bộ phân phối tài nguyên DRS và VMonitor dé các máy ảo di chuyên sang hệ thống khác mà không gây mắt kết nối

đối với người dùng.

Distributed Power Manager (DPM)

DPM là một phần của Distributed Resource Scheduler (DRS) được tích hợp trong

VMWare.Cũng như chức năng tối ưu hóa q trình tai tài nguyên qua nhiều máy chủ lưu trữ

</div>Trang 14<div class="page_container" data-page="14">

ESX của DRS, DPM cũng có thé góp phan thực hiện chức năng nay bằng cách di chuyên các máy ảo khách khỏi những máy chủ không sử dụng và tắt những máy chủ này.

vSphere Network

Một hệ thống mạng ảo sẽ thực hiện việc kết nối các máy chủ và máy ảo với

nhau thông qua các Switch ảo (vSwitch). Tất cả các thông tin mạng trên một máy chủ

được truyền tải qua một hoặc nhiều vSwitch. Một vSwitch cung cấp kết nối giữa các máy ảo với nhau ngay cả khi chúng nằm trên cùng một máy chủ hoặc trên nhiều máy chủ khác nhau. Một vSwitch cũng cho phép kết nối đến Service Console của máy chủ

ESX/ESXi , đến Management Network của máy chủ ESX/ESXi và thậm chí đến những IP

vSphere Storage

Một kho dữ liệu (datastore) là một nơi lưu trữ logic được dùng để lưu trữ các file

của máy ảo cũng như các loại dữ liệu khác. Tùy vào dạng storage mà ta sử dụng, datastore

có thể chia thành hai định dạng sau:

- VMware vStorage VMFES

- Network File System (NFS

Một số công nghệ storage được hỗ trợ trong VMware vSphere:

- Direct Attached Storage (DAS)- Storage Area Network (SAN)- iSCSI SAN

- Network Attached Storage (NAS)

VMware vSphere Data RecoveryvCenter Convert.

2.4. So sánh, đánh giá wu điểm và nhược điểm các cơng nghệ ảo hóa

- Nha phat trién: Microsoft

- Hyper-V là cơng nghệ ảo hóa Server dựa trên kiến trúc hypervisor. - Thanh phan quan trọng trong Windows Server 2008 trở lên

Ưu điểm của Hyper-V:

- Chi phí thấp (miễn phí với hệ điều hành Server 2008 trở lên - Hỗ trợ phan cứng tốt

- - Tương thích hầu hết các hệ điều hành Windows (cùng hàng của Microsoft mà)

</div>Trang 15<div class="page_container" data-page="15">

- Kha năng bị tan công thấp

- Than thiên, trực quan, quen thuộc va dễ sử dụng

Nhược điểm của Hyper-V: khơng có cau hình sẵn. Do đó, bạn phải cài OS cho mỗi VPS tạo

ra (tuy nhiên, bạn có thể dễ dàng clone các VPS)

VMware là sản phầm của VMware Inc. — một công ty phần mềm thuộc tập đồn EMC . VMwzre là cơng ty tiên phong và vẫn đang là một trong những công ty phát triển

nền tảng ảo hóa tốt nhất hiện nay.

vSphere gồm 3 thành phan chính :

- VMWare ESXi Server : lớp ảo hóa chính chạy trên nền server vật lý ( hay cịn gọi

là Hypervisor ), có nhiệm vụ quản lý tài nguyên phần ứng và phân phát cho các

máy ảo ( Virtual Machines )

- VMware vCenter Server : Trung tam quản lý chính của mơi trường ảo hóa.

- VMware vSphere Client : Chương trình cho phép truy cập. quan ly từ xa vào

vCenter ( hoặc ESXi ) — chỉ chạy trên Windows OS ( hoặc VMware vSphere WebClient : Chương trình trên web-browser cho phép truy cập từ xa vào vCenter —

chạy trên mọi OS)

Ưu điểm của VMware:

- _ Tương thích với hau hết các hệ điều hành (Windows, Linux các phiên ban)

- _ Nhiều chức năng (hầu hết chúng ta không dùng đến hoặc khơng đề ý)

- _ Có câu hình dựng sẵn. Có lẽ đây là ưu điểm lớn nhất của VMWare

- Có thể chạy độc lập với hệ điều hành (VMWare có thể chạy trên server mà khơng cần cài thêm OS )

Cơng nghệ ảo hóa của VMWare cho phép doanh nghiệp và các nhà cung cấp dịch vụ

biến trung tâm dữ liệu của họ thành những trung tâm dữ liệu được ảo hóa. Cơng nghệ ảo

hóa này mang đến cho người sử dụng những nhu cầu thiết yếu là tính sẵn dùng, sự quản lý

đồng bộ và khả năng bảo mật. Cơng nghệ ảo hóa của VMWare cho phép ảo hóa các hệ thống máy chủ vật lý một cách mạnh mẽ và hiêu quả nhờ các tính năng cao cấp được hỗ trợ trong các phiên bản ESX server và trong phiên bản mới nhất VMWare vSphere Hypervisor.

VMware cũng cung cấp day đủ các ứng dụng ảo hóa quan trong cho doanh nghiệp, cu thể là

chức năng trình chịu lỗi, quản lý khả năng khơi phục dữ liệu, quản lý tài nguyên phần cứng

được tập trung, ...

</div>Trang 16<div class="page_container" data-page="16">

Nhược điểm của VMware: chi phí cao (phải mua bản quyền, khó tìm được bản ...)

2.6. Kết luận chương

Nội dung chương này giới thiệu một số công nghệ ảo hóa máy chủ như Microsoft

Hyper-V, Vmware vSphere,... với các tính năng đáp ứng được như cầu thiết yếu là tính sẵn sàng, quản lý đồng bộ, tập trung, khả năng chịu lỗi.... Qua đó phân tích đánh giá giữa các cơng nghệ ảo hóa máy chủ với nhau dé lựa chọn được giải pháp cơng nghệ ảo hóa phù hợp nhất với nhu cầu của trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng n đó là cơng nghệ ảo hóa

của Vmware.

</div>Trang 17<div class="page_container" data-page="17">

CHƯƠNG 3: TRIEN KHAI GIẢI PHAP AO HÓA TẠI TRUONG

ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN

3.1. Phân tích nhu cầu và hiện trạng hệ thống thông tin của trường

Qua khảo sát thực tế trung tâm máy chủ của nhà trường. Hiện tại hệ thống máy chủ

của nhà trường tại cơ sở 2 bao gồm hai máy chủ, một Firewall ISA và trên 400 máy tính để

bàn: Trong đó 350 máy trang bị cho các phịng thực hành tin học, 50 máy tính trang bị cho

các phịng ban, khoa, các tơ chức trực thuộc với cấu hình CPU Dual Core E6300, 2G

RAM,... và một sơ máy in sử dụng tại các khoa và phịng ban.- ISA server:

Bang 3.1. Cau hình máy chủ ISA Server.

STT | Thanh phan Mơ tả kỹ thuật SL

Intel® PentumR Dual E2200

1 | CPU ; 1Toc độ xung xử lý 2.2GHz (2CPUs)

2 |RAM 2GB 13 | HDD Dung lượng lưu trữ: 160GB 14 |NIC Gigabit Ethernet 2

- WebServer va MailServer: HP ProLiant ML150 G6

Bang 3.2.Cấu hình máy chủ Web Server và Mailserver.

STT | Thành phần Mơ tả kỹ thuật SL

Intel® Xeon E5520

Popo Tốc độ xung xử lý 2.8GHz (8§CPUs)|_ Ì

2_ |RAM 8 GB 13_ | HDD Dung luong luu trit: 146GB 44 | NIC Gigabit Ethernet 2

- File Server, DHCP Server và Edusoft ( Phan mém quản ly giáo dục): HP

ProLiant ML150 G6

Bang 3.3. Cau hinh File Server va Edusoft

STT | Thanh phan Mơ ta kỹ thuật SL