NGHIÊN CỨU CÔNG CỤ ẢO HÓA TRÊN ỨNG DỤNG WEB VÀ KẾT HỢP TỐI ƯU CÂN BẰNG TẢI

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG




Nguyễn Tuấn Linh



NGHIÊN CỨU CÔNG CỤ ẢO HÓA TRÊN ỨNG DỤNG WEB
VÀ KẾT HỢP TỐI ƯU CÂN BẰNG TẢI



Chuyên ngành: Kỹ thuật Điện tử
Mã số: 60.52.02.08


TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ






HÀ NỘI - 2013



Luận văn được hoàn thành tại:
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

Người hướng dẫn khoa học: TS.Nguyễn Chiến Trinh


Phản biện 1: ……………………………………………………
Phản biện 2: ……………………………………………………



Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ tại
Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
Vào lúc: giờ ngày tháng năm

Có thể tìm hiểu luận văn tại:
- Thư viện của Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông

1

Theo kho sát ga Enterprise Strategy Group, ti th ng M, 28%
DN có k hoch s dng o hóa s thc hin o hóa máy ch trong vòng
6 tháng ti và 42% có k hoch khai thác i
M  dng o hóa 24% s máy ch và d kin con s này s 
 nhng quc gia phát tring 40%
DN trang b k thut này.






doanh.
Citrix là mt tc thành l
cp các gii pháp v o hóa máy ch và Desktop, mng, Software-as-a-service
(SaaS), công ngh  các sn phm mã ngun m 
i thin thê gii nn tng u tiên ca mình trên NT 3.5
WinFrame, mt gii pháp o hóa ng d g cp nn tng o hóa
ca mình trên NT 4.0 Terminal, mt gii pháp o hóa Desktop. Là mt trong nhng
 o hóa, Citrix là cung cp các gii pháp o hóa
c nhiu doanh nghip tin dùng.
Lun “Nghiên cứu công cụ ảo hóa trên ứng dụng web và kết hợp với tối ưu
cân bằng tải” vi mthc hin kt h     

máy ch thc máy ch
.
Lum có 4 
 Chương 1 – Tổng quan về phương pháp ảo hóa
 Chương 2 – Xây dựng mô hình ảo hóa cho web server
 Chương 3 – Môi trường giả lập và công cụ ảo hóa
 Chương 4 – Thực hiện mô phỏng webserver và kết hợp tối ưu cân bằng
tải
2



1.1 
t công ngh phn mi nhanh chóng toàn cnh ca
c Công ngh Thông tin (CNTT) và cách tính toán ci. Máy ch
trong các h thc thit k  chy mt h 
ng du này không khai thác tri hia hu ht các
máy ch rt ln. o hóa cho phép ta vn hành nhiu máy ch o trên cùng mt máy

ch vt lý, dùng chung các tài nguyên ca mt máy ch vt lý qua nhing
khác nhau. Các máy ch o khác nhau có th vn hành nhiu h u hành và ng
dng khác nhau trên cùng mt máy ch vt lý.
Nhu cu s hóa d liu, mi ngun thông tin c   khp
mn rt nhiu máy ch   ng thông tin khng l này ti các trung
tâm d li  ca chúng dn cn kit và
không th  lên vô tn vì vp phi v kin trúc m
ngh  d li c x lý bng bt k phn
cc lp nào. Công ngh này cho phép host cùng lúc các h thng máy khách
trên ch mt máy chy các trung tâm d lic nâng c
trng trung tâm d liu (cách làm truyn thng
không  d liu).
V mt, o hóa tách bii s dng và ng dng v nhng c tính
phn cng chuyên bit ca các h thng mà h s d thc hin các công vic
ca máy tính. Công ngh này ha hn m ra mt làn sóng cách mng phn cng và
phn mm hoàn toàn mi.
1.2 

               

 
 
 
 
3
1.3 
 




 



 


o hóa










 

 





            
 
4



Intel VT-
-
1.4 
o hóa m ra kh n dng mt cách tn tài nguyên h thng,
u sut s dng ca h thng. Vic các ngun tài nguyên
vt lý riêng r c hp nht thành mt ngun chung nh áp dng o hóa cho phép
s phân b và chia s linh ho      ng s dng ngun tài
nguyên hp nht. S bt hp lý v hiu sut s dng (tng hp mt ngun tài
nguyên vt lý có hiu sut thp, trong khi mt ngun tài nguyên vt lý khác li có ti
quá cao) s c gim thiu.
o hóa giúp gin hành. Vi vic áp dng công ngh o
hóa, s cn ít thit b phn cm bt din tích s d a
các thit b phn cng (phòng máy ch, trung tâm d liy nhu cu và chi
 bu kin hong cho
các thit b phn c gi na, trong nhing hp, s dng
các máy (máy ch) o có th làm gim s bn quyn phn mm cn mua so vi khi
dùng máy vt lý, to ra s tit kim chi phí bn quyn.


 
CHO WEB SERVER
2.1 


               

m
a công ngh VM ware
VMware Workstation là mt phn mm o hóa mnh m dành cho các nhà

phát trin, kim tra phn mm và các chuyên gia công ngh thông tin cn chy nhiu
h u hành mt lúc trên mt máy máy ch  nghiên cu kim tra ho
5
mt sn phng ca nó ch yc mô phng bi các máy o
cho gim ln nht ca nó là không
có mt công c qun lý t xa nào. Vì vng
c nhu cu hiu su tin cng là nhng h thng ln. Tuy
vy vmware tht s là mt công c mnh m cho vic hc tp và gi lp các môi
ng làm vic mt cách linh hot nh vào t chy bt kì h u hành
nào trên nó.


station, GSX hay microsof virtual






x



            -as-a-service

   
x XenApp, Citrix
XenDesktop, Citrix XenServer.
   


               





6

à các


 




2.2 Phân tích, 
Tính cht
VMWare Server
Citrix XenServer
Bn quyn
Free mt s 
s phi mua license.
Free vi hu h
n hoc thuc dng
nâng cao ca VM Ware.
Loi
hypervisor
H tr c Hosted Hypervisor ln
Bare-metal hypervisor

Bare-metal hypervisor
Công ngh
o hoá
Full Virtualization / Para
Virtualization
ParaVirtualization
S máy o /
máy ch
100 máy
(ph thuc vào cu hình phn cng)
4 máy
m
- Đối với Hosted Hypervisor: Chy
trên h u hành Windows hoc
       s
dng các ng d  n ti và
chy VMware Server cùng vi nhng
c hin. Và nó cung có th
chy bt k phn cng nào là h u
hành Windows hoc Linux ca h tr.
- Đối với Bare-metal Hypervisor:
Chy trên phn cng máy ch mi.
n phi xóa tt
c các ng dng và d liu trên máy
 t VMWare.
-   t trc tip trên
phn cng máy ch u này
     i mt
phn cng trng hoàn toàn.
  i

hiu sut t   y trc
tip trên phn cng.






7





Cu hình
ti thi 
t
Phn cng:
- CPU Pentium Pro, Celeron, PII,
PIII, AMD K6-2, K6-III, Athlon hoc
    266Mhz hoc

- RAM 1G.
- ng còn tr install
VMWare) + 500Mb cho mi máy
khách.
- Card màn hình h tr 256 màu.
Phn cng:
- Yêu cu h tr 64 bit và o
hoá.

Phn mm:
- Các h u hành Windown
Server:Windows NT 4.0 (Workstation
hoc Server) + Service Pack 3,4,5
hoc 6; Windows 2000 Professional
ho   c h u
hành Linux
-  c file Help).
Phn mm:
-   i phn mm
h tr kèm theo nào.
H tr
- H u hành: Windown, Linux,
Unix, Mac, Vista.
- H tr 2 CPU trên mt máy o và h
tr h u hành 64bit cho máy o.
- H tr các thit b USB 2.0
- H tr nhiu màn hình  Ta có th
thit l mt VM tri rng ra nhiu
màn hình, hoc nhiu VM, vi mi
VM trên mt màn hình riêng bit.

- H u hành: Linux 2.4 và
2.6, NetBSD, FreeBSD
- H tr các dòng CPU x86,
x86-64, IA64

8
Mô hình
kin trúc
Hypervisor
H u hành ca máy o giao tip
vi phn tích hp mng trên h thng
  p vi
tài nguyên phn cng ca thit b
H u hành ca máy o thông
qua giao din công ngh Xen
Citrix chuyn thành nhng
giao din kt ni trc tip
xung tài nguyên phn c
hong.
Hn ch
- Vmware ch hong tt trên môi
ng Linux. Vi Window VMWare
ho ng không tt lm bi
performent ca Window không n
nh.
- Dng Hosted Hypervisor ca
VMWare có hiu sut không tt bng
XEN do chy bên trong h u hành
ch.

- Ch có th chy trên mt s
phn c     

tr.









2.3 
              


 


 

       
trung.
 :
 SaaS (Software as a Serv
     
9


 







 
    
       


2.4 
Mô hình ng, công ngh i t li trong 3
mô hình cu trúc Saas, PaaS, IaaS h tr vic trin khai d dàng nhanh chóng, chuyên
nghip. Mô hình cu trúc o hóa cùng là nn tng cho v rc quan tâm ca
gii công ngh là mây hóa h thng dch v d liu.
V phn mm o hóa, có mt vài la chn min phí cc bit là
bng chng ca mt khái nim hoc mt s u vào th gii o hóa.
VMware cung cp mt sn phm min phí có tên VMware Server, sn phm này có
th chy trên các h u hành Windows ho    i là mt
c g-a vào
h u hành n cung cp các yêu cu cn thit cho hong thông
nhanh hou hypervisor
m ca nó là d t và s dng. Vi m
min phí hoàn toàn v giá thành, vit Linux trên máy ch và chy phiên bn
Linux ca VMware Server có th là mt tùy chc l
ca Windows Server 2003 hoc 2008 trên máy ch và chy phiên bn Windows ca
VMware Server là mt gii pháp khác.
Citrix's XenServer -           

10



 



3.1 
VMware Workstation là mt phn mm o hóa mnh m dành cho các nhà
phát trin, kim tra phn mm và các chuyên gia công ngh thông tin cn chy nhiu
h u hành mt lúc trên mt máy máy ch  nghiên cu kim tra ho
mt sn ph
Tuy rt mc nghiên cu và hc t
còn nhiu gii hn bi vì nó chy trên lp 3 ca mô hình o hóa. Cp ng
dng này có rt hn ch quyn truy cp và kim soát tài nguyên phn cng. Các hot
ng ca nó ch yc mô phng bi các máy o cho gi
trên máy thm ln nht ca nó là không có mt công c qun lý t xa
nào. Vì vc nhu cu hiu su
tin cng là nhng h thng ln.tuy vy vmware tht s là mt công
c mnh m cho vic hc tp và gi lng làm vic mt cách linh hot
nh và chy bt kì h u hành nào trên nó.
Các máy ch ESX cung cp, phân phi và chia s các tài nguyên h thng mt cách
linh hoc bit là vì esx là mt h u hành máy ch nên nó có th cung cp cho
các máy o kh ht vi phn c thng.
Vì th các máy o có th t hiu sut làm vic cao nht. Ngoài hiu su tin
cy ca sn ph
3.2 
3.2.1 Công nghệ của Xen Citrix
3.2.2.1 Xen Server


- H tr s ng máy ch không gii hn, máy o và b nh vt lý.

11
- Cho phép chuy i t mt máy ch o thành mt máy ch vt lý và
c li nu c
- Chia s h th SAN và NAS gia các máy ch.
- Qun lý d dàng các máy ch o t mt.
- Khi máy ch vt lý b li, nhng máy o b ng s c t ng khi
ng trên mt máy ch vt lý khác.
- Mn máy o mc cu hình sn.
- Qun lí tp trung vic cp nht các bn vá li cho máy ch o.
- Nhân bn d dàng các máy ch o t máy ch vt lý này sang máy ch vt
lý khác.
- XenServer là mã ngun m  là nhi
xây dng.
- u ht vi phn cng hin ti.
3.2.2.2 Xen Desktop
      

- i dùng có th truy cp vào giao dii dùng ca h  b
trên nhiu thit b h tr 
- c tu sut và bo mi dùng.
- i hu ht ht thit b u cui.
3.2.2.3 Xen App
XenApp


- Truy cp ng dng Windows trên các thit b s dng h u hành không
thuc W c h tr.
- Gii pháp này yêu cu ch mt bn sao o ca ng dc
t, trong khi nó cho phép s ng không gii hi dùng truy cp
và s dng.

- ng dng có th c truyc tip t máy ch 
làm vic trong mng cc b hay  i dùng ti và truy cp
ng d
- i hu ht ht thit b u cui.
12
3.2.2 Kiến trúc
      

             

guest OS) có t



- Máy o vi hiu sut gn vi các phn cng.
- H tr nhiu máy o trên mt máy vt lý.




3.2.3 Quản lý tài nguyên
 Yêu cu h thng




-
 
-


  



             



13


 Yêu cu phn cng



 

- VMware, Microsoft's Hyper-
 


 






                














14



nó.



i network interface controllers


               

               





d


 


 

3.3 
3.3.1 Lựa chọn cấu hình tài nguyên






15








Windows 7 (32 bit)
1GB
4GB
Minimum 16GB, 40GB or more
recommended

Windows 7 (64 bit)
2GB
32GB
Minimum 20GB
Windows Server 2008 R2
(64 bit)
512MB
32GB
Minimum 32GB
Windows Server 2008
(32/64 bit)
512MB
32GB
Minimum 10GB, 40GB or more
recommended
Windows Server 2003
256MB
32GB
2GB
Windows Vista (32 bit)
1GB
4GB
16GB
Windows XP SP3
256MB
32GB
1.5GB
CentOS
256MB
16GB

800MB
Red Hat Enterprise Linux
256MB
16GB
800MB
SUSE Linux Enterprise
Server
256MB
32GB
1GB
Oracle Enterprise Linux
512MB
16GB
800MB
Debian
128MB
32GB
4GB
3.3.2 Thực hiện cài đặt


 



         





3.4 
16


          



g





:
 
 
 
 



4.1 
4.1.1 Các gói cài đặt
a) Công cụ VM ware
c: 473MB
H u Hành: Windows 2000/XP/Vista/7/8
Trang ch:
b) Công cụ Xen Server


CPU:
-64bit
RAM:
2GB
HDD:

17
NETWORK:
100 Mbps

/>62.html
c) Công cụ Xen Center

Operating System:
WindowsXp/Vista/7/2003/2008/2008R2
.Net Framework:
3.5
CPU:

RAM:

HDD:


/>62.html
4.1.2 Cài đặt hệ thống quản lý ảo hóa tập trung


Chú ý:

- 

                

4.1.3 Phân bổ tài nguyên cho máy ảo


              

             
CentOS 6.3.




18




hoàn thành.
4.2 
4.2.1 Các gói cài đặt
  -2.2.15-26.el6.centos.i686.rpm  
  wget />26.el6.centos.i686.rpm

yum –y install httpd-2.2.15-26.el6.centos.i686.rpm

chkconfig httpd on
4.2.2 Thiết lập ứng dụng web trên Server ảo

httpd 

 Dùng yum install httpd
 chkconfig httpd on
 service httpd start


# rpm -ivh arptables_jf-0.0.8-8.i386.rpm
# rpm –ivh arptables-noarp-addr-0.99.2-1.rh.el.um.1.noarch.rpm

# vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-lo:0

DEVICE=lo:0
IPADDR=192.168.10.100
NETMASK=255.255.255.255
NETWORK=192.168.10.0
BROADCAST=192.168.10.255
ONBOOT=yes
NAME=loopback
19
192.168.10.100 

# /etc/init.d/arptables_jf stop
# /usr/sbin/arptables-noarp-addr 192.168.10.100 start
# /etc/init.d/arptables_jf save
# /etc/init.d/arptables_jf start
# /sbin/chkconfig level 2345 arptables_jf on
  -HOWTO/HOWTO/LVS-
HOWTO.arp_problem.html
tpd

# service network restart
# service httpd restart

sau:
Trên Web Server 1:
# echo " <h1> Web Server 1" > /var/www/html/index.html
# echo "alive" >/var/www/html/check.html
Trên Web Server 2:
# echo " <h1> Web Server 2" > /var/www/html/index.html
# echo "alive" >/var/www/html/check.html
4.3 -backup
4.3.1 Các gói cài đặt

# yum -y install libnet heartbeat-* ipvsadm
4.3.2 Thiết lập cơ chế active-backup


-



20

n:
 
# vi /etc/ha.d/authkeys
Thêm vào 2 dòng sau:
auth 1
1 sha1 123456


# chmod 600 /etc/ha.d/authkeys

# vi /etc/ha.d/ha.cf

debugfile /var/log/ha-debug
logfile /var/log/ha-log
logfacility local0 
keepalive 1 
deadtime 10 
warntime 5 áo
initdead 120 
udpport 694 
bcast eth1 
auto_failback off 
node lb1.linhnt.com.vn # Tên load balancer 1
node lb2.linhnt.com.vn # Tên load balancer 2
respawn hacluster /usr/lib/heartbeat/ipfail
21
 
# vi /etc/ha.d/haresources
Thêm và
lb1.linhnt.com.vn \
ldirectord::ldirectord.cf \
LVSSyncDaemonSwap::master \
IPaddr2::192.168.10.100/24/eth0/192.168.10.255

 lb1.linhnt.com.vn: là node chính (master).
 ldirectord
 192.168.10.100
ldirectord.cf

# vi /etc/ha.d/ldirectord.cf

logfile="/var/log/ldirectord.log"
checktimeout=15
checkinterval=5
autoreload=yes
quiescent=no
virtual=192.168.10.100:80
fallback=127.0.0.1:80
real=192.168.10.3:80 gate
real=192.168.10.4:80 gate
service=http
request="check.html"
receive="alive"
scheduler=lblc
persistent=600
protocol=tcp
checktype=negotiate

 192.168.10.100
 192.168.10.3 và 192.168.10.4
22
 http
 check.html
không?
 alive
 schedulerrr lblc p

# vi /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward = 0 thành net.ipv4.ip_forward = 1


# sysctl –p
4.4 
4.4.1 Tiến hành kiểm tra sau thiết lập mô phỏng
Trên 
# chkconfig ldirectord off
# chkconfig heartbeat on
# service heartbeat restart
# service ldirectord stop
               
http://192.168.10.100        


-trên



4.4.2 Đánh giá kết quả thu được
 


23



HyperV, RHEV, Vsphere 5.0
 




4.5 
 



