xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp tphn

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
LỜI CẢM ƠN
Đồ án tốt nghiệp là một cột mốc rất quan trọng trong cuộc đời mỗi sinh viên, đòi
hỏi sự nỗ lực cố gắng rất to lớn.
Để làm được đồ án này, đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy
giáo tại Trung tâm Tính Toán Hiệu Năng Cao – Đại học Bách Khoa Hà Nội: PGS. TS
Nguyễn Thanh Thuỷ, TS Nguyễn Hữu Đức. Các thầy đã tạo mọi điều kiện về cơ sở vật
chất và tinh thần cho chúng em nghiên cứu học tập. Đặc biệt, em xin cảm ơn
thầyNguyễn Thanh Thủy, người trực tiếp hướng dẫn em thực hiện đề tài này. Thầy đã
tận tình chỉ bảo, định hướng cho em trong quá trình làm đồ án.
Tiếp theo, em xin gửi lời cảm ơn tới các cán bộ hướng dẫn tại trung tâm: Ths
Phạm Tuấn Anh , Cử nhân Đào Quang Minh, KS Lê Đức Tùng, các anh đã cho em
cơ hội được nghiên cứu học tập tại trung tâm, đã chỉ bảo, giúp đỡ em rất nhiều trong suốt
quá trình thực tập tại trung tâm.
Con xin gửi lời cảm ơn công lao của bố mẹ và gia đình đã không quản khó khăn
vất vả nuôi dưỡng con ăn học, chăm sóc con những lúc con ốm, luôn động viên con để
cho con có được ngày hôm nay.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các bạn trong nhóm Cable HN – Nguyễn Văn
Hữu và Lê Quốc Thi và các bạn trên Trung tâm tính toán hiệu năng cao đã luôn ở bên
cạnh tôi những lúc tôi cảm thấy khó khăn, giúp tôi trong quá trình thực hiện đồ án này.


Hà Nội, 28 tháng 05 năm
2010
Sinh viên :
Vũ Đức Trung
Lớp Hệ thống thông tin K50 – Đại học Bách
Khoa Hà Nội


MỤC LỤC

No table of contents entries found.
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 70

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN





DANH MỤC HèNH ẢNHNo table of contents entries found.

















Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN

DANH MỤC BẢNGNo table of contents entries found.














Chương 1. Giới thiệu
1. 1 Bài toán tích hợp thông tin và tổng quan về công nghệ SOA
1. 1. 1 Bài toán tích hợp thông tin
Trong xã hội thông tin ngày nay, nhu cầu tích hợp/ tổng hợp thông tin từ nhiều
nguồn phân tán, không đồng nhất ngày càng trở nên cấp thiết. Ví dụ, một tập đoàn được
xây dựng từ nhiều công ty thành viên luôn đòi hỏi thông tin tổng hợp từ từng thành viên.
Một công ty môi giới trung gian cần nắm được các nhu cầu từ
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 3

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
khách hàng cũng như khả năng đáp ứng luôn luôn cập nhật từ các nhà cung cấp
mà công ty đứng ra môi giới. Việc tích hợp thông tin như vậy khác với một hệ thống
thông tin thống nhất được thiết kế đặc thù cho một tổ chức ở những điểm sau:
• Các nguồn thông tin thường không đồng nhất về cả mô hình dữ liệu và công
nghệ lưu trữ, truy vấn.

• Các nguồn thông tin thường không có ràng buộc chặt chẽ với nhau do chúng
xuất phát từ các đơn vị độc lập.
• Các nguồn thông tin thường phân tán, chúng được đặt rải rác trên các hệ thống
thông tin của từng đơn vị.
• Các nguồn thông tin phải có tính mở, dễ dàng bổ sung hay loại đi một nguồn
tin.
Để xây dựng một hệ thống tích hợp thông tin, hai vấn đề cần thiết được đặt ra:
1. Tìm kiếm/ xác định các nguồn tin phù hợp cho thông tin cần sử dụng
2. Truy nhập và tổng hợp thông tin từ các nguồn tin xác định
Vấn đề đầu tiên thường được giải quyết thông qua các kỹ thuật thu thập và lọc
thông tin. Khi các nguồn tin đã được xác định, các kỹ thuật truy nhập và tổng hợp thông
tin từ các nguồn này lại được quan tâm. Ở đây, trở ngại lớn nhất cho vấn đề tích hợp
thông tin là sự không đồng nhất của các nguồn tin, dẫn đến sự không đồng nhất về cách
thức truy nhập cũng như nội dung thông tin. Thông thường, cách thức truy nhập có thể
vượt qua bởi những chuẩn công nghệ, chẳng hạn như ODBC cho các cơ sở dữ liệu quan
hệ, hay gần đây là các giao thức dịch vụ mạng mà SOA là một kiến trúc rất đáng quan
tâm. Bên cạnh đó, một vấn đề cũng khó giải quyết là sự không đồng nhất về nội dung
thông tin. Sự không đồng nhất này được biết đến với hai dạng cơ bản: không đồng nhất
về cấu trúc, không đồng nhất về ngữ nghĩa. Không đồng nhất về cấu trúc liên quan tới
việc lưu trữ thông tin trong các khuôn dạng khác biệt – chẳng hạn dưới dạng các bảng
theo mô hình quan hệ hay dưới dạng phân cấp theo mô hình XML. Sự không đồng nhất
ngữ nghĩa thì lại xem xét về khía cạnh ý nghĩa nội dung của dữ liệu. Một số nguyên nhân
chính gây ra sự không đồng nhất dữ liệu:
• Các thông tin dường như có cùng ngữ nghĩa, nhưng trong thực tế thì không phải
do chúng được đặt trong các ngữ cảnh khác nhau
• Các thông tin sử dụng các hệ thống thang đánh giá khác nhau (ví dụ như hệ
thống tiền tệ)
• Các hệ thống tên gọi khác nhau đặc biệt là trong trường hợp xem xét sự đồng
nghĩa hay trái nghĩa.
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 4

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
Dựa trên những cơ sở lý luận trên về các hệ thống thông tin tích hợp, trong quá
trình xây dựng hệ thống tích hợp và khai thác thông tin mạng cáp thành phố Hà Nội,
nhóm thực hiện đề xuất giải pháp thiết kế một hệ thống tích hợp thông tin trong đó xem
xét tới sự tương đồng về ngữ nghĩa. Hệ thống sử dụng Ontology để biểu diễn ngữ nghĩa
cho từng nguồn tin và sử dụng các ánh xạ Ontology để tạo ra sự tương đồng giữa các khái
niệm giữa các ontology khác nhau.
1. 1. 2 Tổng quan về công nghệ SOA (Service Oriented Architecture)
Để giải quyết vấn đề không đồng nhất trong cách thức truy nhập các nguồn thông
tin, nhóm thực hiện đề xuất sử dụng kiến trúc hướng dịch vụ - SOA trong quá trình xây
dựng hệ thống.
Kiến trúc hướng dịch vụ (Service - oriented architecture) là một hướng tiếp cận
với việc thiết kế và tích hợp các phần mềm, chức năng, hệ thống theo dạng module, trong
đó mỗi module đóng vai trò là một “dịch vụ có tính ghép nối lỏng”, và có khả năng truy
cập thông qua môi trường mạng. Hiểu một cách đơn giản, một hệ thống SOA là một tập
hợp các dịch vụ được chuẩn hoá trên mạng trao đổi với nhau trong ngữ cảnh một tiến
trình nghiệp vụ. Kiến trúc hướng dịch vụ hay được khái quát húa như trong Hình 1 - 1.
Nhà cung cấp (Service Provider) dịch vụ cần cung cấp thông tin về dịch vụ của
mình cho một Nhà môi giới dịch vụ (Service Broker) để lưu trữ thông tin dịch vụ (một số
tài liệu gọi là Nhà đăng kí dịch vụ - Service Registry). Người sử dụng (Service
Consumer) thông qua Nhà môi giới dịch vụ để tìm kiếm thông tin mô tả về dịch vụ cần
tìm và sau đó là xây dựng kênh giao tiếp với phía nhà cung cấp.
SOA cung cấp giải pháp để giải quyết các vấn đề tồn tại của các hệ thống hiện nay
như: phức tạp, không linh hoạt và thiếu ổn định. Một hệ thống triển khai theo mô hình
SOA có khả năng dễ mở rộng, liên kết tốt. Đây chính là cơ sở và nền tảng cho việc tích
hợp, tái sử dụng lại những tài nguyên hiện có.
Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
Hình 1 - 1. Mô hình SOA khái quát
Nhìn chung, ý tưởng về một hệ thống SOA không phải là mới. Các mô hình như

Comnon Object Request Broker Architecture (CORBA), Distributed Component Object
Model (DCOM) của Microsoft hay như Enterprise Java Bean (EJB) của Java đã cung cấp
tính năng này từ lâu. Tuy nhiên, những cách tiếp cận hướng dịch vụ này vẫn còn gặp phải
một số vấn đề khó khăn như:
• Tính kết nối chặt (tighly coupled), nghĩa là kiến trúc triển khai cài đặt bên phía
nhà cung cấp dịch vụ và phía sử dụng dịch vụ phải giống nhau. Điều này đồng nghĩa với
khó khăn mỗi khi có sự thay đổi từ một trong 2 phía bởi vì mỗi thay đổi cần được đánh
giá, lên kế hoạch và sửa chữa ở cả 2 phía.
• Những chuẩn trên đa phần là chuẩn đóng, chúng hầu như không thể kết hợp,
hoạt động với chuẩn khác. Ví dụ, đối tượng Java trao đổi dữ liệu trực tiếp với một đối
tượng DCOM là không thể.
• Cuối cùng các đối tượng của các mô hình trên được phân chia rất nhỏ, nghĩa là
lượng thông tin giữa trong mỗi lần thực hiện giao dịch là ít, và được thực hiện nhiều lần
dẫn đến chiếm dụng băng thông sử dụng và tăng thời lượng đáp trả dữ liệu.
SOA không chỉ là một cải tiến đáng kể giúp giải quyết những yếu điểm của các
công nghệ trước mà còn đem đến nhiều ưu điểm nổi trội hơn.


1. 2 Thực trạng mạng cáp thành phố Hà Nội
Cùng với cả nước, thủ đô Hà Nội đang ngày càng phát triển với hạ tầng cơ sở hiện
đại, đời sống người dân ngày càng được nâng cao. Nhiều năm qua, Hà Nội đã và đang cố
gắng để xây dựng hình ảnh một thủ đô văn minh, sạch đẹp, xứng đáng là trái tim của cả
nước. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều hình ảnh đang tồn tại làm xấu đi bộ mặt của thủ đô thanh
lịch. Một trong số đó là hình ảnh những cây cột điện nối nhau cùng vô số dây nhợ chằng
chịt xuất hiện trên khắp các con phố lớn, nhỏ.
Dù ở dưới lòng đường hay trên vỉa hè, ta sẽ gặp liên tiếp các cột điện với hàng
trăm loại dây cáp chồng chéo lên nhau. Chúng gây ra nhiều bức xúc trong cuộc sống
hàng ngày của người dân thủ đô cũng như để lại một ấn tượng xấu đối
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 6

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
với du khách nước ngoài. Hàng trăm công trình lớn của thủ đô đã phải tốn rất
nhiều tiền chỉ để di chuyển một cột điện ra khỏi lòng đường quy hoạch. Những vụ tắc
đường, tai nạn giao thông do dây điện rơi xuống lòng đường, cột điện đổ. . . đang xuất
hiện ngày càng nhiều hơn. Câu chuyện về những chiếc cột điện làm phiền người tham gia
thông đã trở thành vấn đề bức xúc của người dân, của các cấp lãnh đạo.
Còn khoảng 4 tháng nữa, chúng ta sẽ kỉ niệm 1000 năm Thăng Long – Hà Nội,
nhưng thủ đô nghìn năm văn hiến, trái tim chính trị, văn húa, xã hội của cả nước vẫn
đang phải đối diện với những vấn đề nhức nhối về bộ mặt đô thị. Ủy ban nhân dân thành
phố Hà Nội đã thực hiện những chương trình nhằm ngầm húa các tuyến cáp của thành
phố Hà Nội và tiến tới xây dựng một “thành phố không dõy” văn minh, hiện đại để có thể
sánh ngang với các thủ đô tiên tiến trong khu vực và trên thế giới. Nhưng kết quả là
100% các tuyến phố vẫn có dây điện chạy trên đầu. Năm 2008, Ủy ban nhân dân thành
phố đã tiến hành hạ ngầm thí điểm 5 tuyến phố là Đinh Tiên Hoàng - Lê Thái Tổ, Tràng
Tiền - Hàng Khay, Nguyễn Thái Học - Kim Mã, Văn Cao - Trần Duy Hưng, Hai Bà
Trưng và khu chung cư Giảng Võ. Kinh phí đầu tư là hơn 200 tỉ đồng. Nhưng có một
thực tế là Hà Nội vẫn chưa hạ ngầm thành công bất kỳ tuyến phố nào.
Dây cáp chằng chịt gây ra vô vàn tình cảnh dở khóc dở cười với người dân thủ đô.
Một câu chuyện khá hài hước là sau khi một cành cây đổ làm đứt một đoạn cáp trên phố
Khâm Thiên, một đơn vị viễn thông đến tính chuyện nối lại. Song cuối cùng đành đi về vì
không lần được ra " đầu dây mối nhợ". Điều này đồng nghĩa với việc một đường dây cáp
mới sẽ lại được căng lên thay thể cho đường dây không thể nối kia. Cứ như vậy, mỗi
ngày số lượng dây trên mỗi cột điện lại tăng lên đáng kể. Theo con số thống kê tương
đối, 40% số dây và cáp trên cột điện là vô chủ, những chiếc cột điện hàng ngày vẫn oằn
mình với đủ loại rác thải trên vai, là nguy cơ gây ra bao nguy hiểm cho cuộc sống người
dân Hà Nội.
Có một thực tế là từ khi có chủ trương ngầm húa các tuyến cáp đến khi bắt tay vào
quá trình thực hiện, các cơ quan, doanh nghiệp đều chung một ý kiến: đây là công việc
quá khó khăn. Cụ thể, doanh nghiệp cho rằng không có đường cống ngầm, gặp nhiều rắc
rối về giấy tờ khi thi công; các cơ quan quản lý lại quy cho doanh nghiệp làm ăn không

có kế hoạch nên công việc ngày càng khó khăn, dang dở. Bản thân những cơ quan chủ
lực như xây dựng, giao thông công chính cũng bị gặp khó khăn trong việc quy hoạch mà
trên thực tế là chưa có biện pháp khả quan nào để thực hiện.
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 7

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
Dẫn chứng cho điều này, đại diện Viettel cho biết: Viettel đã ngầm húa cáp theo
chỉ đạo của UBND TP. Hà Nội. Tuy nhiên, doanh nghiệp này mới triển khai được ở rất ít
các tuyến phố. Lý do là VNPT cũng không muốn chia sẻ hạ tầng, thậm chớ không ít các
cơ quan thuộc thành phố lại gây khó dễ trong quá trình thực hiện đàm phán với người
dân, các ngành khác. Đại diện EVN Telecom cũng cho biết quá trình xin phép và đàm
phán là cực kỳ khó khăn do thủ tục rườm rà và thời gian cấp phép kéo dài.
Về phần mình, các cơ quan cũng phản biện là nếu không cấp phép thì doanh nghiệp dễ
làm lung tung, lộn xộn và gây ảnh hưởng đến các công trình khác cũng như đời sống dân
cư. Về phần mình, các cơ quan cũng phản biện là nếu không cấp phép thì doanh
nghiệp dễ làm lung tung, lộn xộn và gây ảnh hưởng đến các công trình khác cũng như đời
sống dân cư.
Nói tóm lại, cả cơ quan chức năng và doanh nghiệp đều đang rất lúng túng trong
việc giải bài toán khó mang tên Ngầm húa các tuyến dây cáp trên đường phố Hà Nội.
Người dân sẽ còn phải tiếp tục sống chung với cột điện dài dài và cảnh tắc đường do các
doanh nghiệp đào bới vỉa hè để “hạ ngầm” tuyến cáp cũng như những vụ tắc đường, tai
nạn giao thông do dây dợ chằng chịt vẫn sẽ tiếp tục diễn ra.







1. 3 Giới thiệu hệ thống tích hợpvà khai thác thông tin mạng cáp thành phố Hà Nội

Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 8

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
Hình 1-2. Mô hình tổng thể hệ thống tích hợp và khai thác thông tin
Qua thời gian thu thập thông tin và phân tích thực trạng hệ thống mạng cáp thành
phố Hà Nội, nhóm sinh viên dưới sự hướng dẫn của PGS. TS Nguyễn Thanh
Thủy vàTS Nguyễn Hữu Đức đã đề xuất một hướng giải quyết mới cho bài toán quản lý
hệ thống mạng cáp chằng chịt tại thủ đô Hà Nội.
Nhóm đề xuất xây dựng một hệ thống tích hợp và khai thác thông tin chung cho
các đường cáp đang tồn tại trên địa bàn thành phố Hà Nội.Hệ thống được xây dựng với
giao diện Web, thông tin trên trang Web sẽ được liên tục cập nhật từ các nhà cung cấp
thông tin (các đơn vị sở hữu đường cáp trên địa bàn thành phố Hà Nội). Trên cổng thông
tin, người sử dụng có thể đăng nhập và truy vấn, tìm kiếm các thông tin về đường cáp
được hiển thị trực quan trên bản đồ số Google Maps.
Đối với đối tượng nhà cung cấp, họ có thể đăng ký cung cấp thông tin về đường
cáp mà họ quản lý và thu về lợi nhuận dựa trên số thông tin mà người sử dụng đã truy
vấn của họ. Nguyên tắc hợp tác như trên sẽ giúp mang lại lợi ích cho các bên tham gia và
đem lại hiệu quả cao hơn. Với sự tham gia của nhiều nhà cung cấp, trang Web sẽ mang
đến một lượng thông tin tương đối đầy đủ và chính xác về các đối tượng cáp trên từng
tuyến phố của thủ đô Hà Nội bao gồm tọa độ đường cáp và thuộc tính của đường cáp.
Những thông tin này sẽ hết sức hữu ích cho công tác quản lý, quy hoạch và hạ ngầm các
đường cáp trong tương lai của các cơ quan nhà nước. Bên cạnh đó, hệ thống còn là một
kênh thông tin tham khảo hữu ích đối với các đối tượng nhà đầu tư khi triển khai dự án
như phạm vi dự án có tuyến cáp nào chạy qua cần phải giải tỏa không, đó là tuyến cáp
của đơn vị nào, biện pháp khắc
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 9

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
phục ra sao, hoặc khi họ cần lắp đặt một đường cáp mới cho công trình của mình,
họ có thể lựa chọn nhà cung cấp nào gần nhất… Ngoài ra, hệ thống cũng sẽ là một kênh

tham khảo thông tin cho các hộ gia đình khi họ triển khai lắp đặt các đường cáp mới cho
gia đình, tìm kiếm tuyến cáp gần nhất với gia đình.
1. 4 Các vấn đề đặt ra cho bài toán tích hợp và khai thác thông tin mạng cáp
Với mong muốn góp phần xây dựng thủ đô Hà Nội sớm hoàn thành mục tiêu
“thành phố không dõy”, trở thành một thành phố hiện đại trong khu vực và trên thế giới,
bên cạnh đó là góp một thành tích nhỏ chào mừng Đại lễ kỉ niệm 1000 năm Thăng
Long – Hà Nội, nhóm thực hiện đã khẩn trương bắt tay vào thực hiện dự án.
Khởi đầu dự án, hệ thống được xây dựng với hai đơn vị thử nghiệm là Điện lực
Ba Đình và Trung tâm điều hành – Viễn thông Hà Nội, dữ liệu được thử nghiệm trên
địa bàn quận Ba Đình. Trong quá trình xây dựng hệ thống, một số yêu cầu đã nảy sinh
từ phía nhà cung cấp thông tin cũng như từ việc tích hợp thông tin của hai nhà cung
cấp. Trước hết, dữ liệu của hai nhà cung cấp có những phần không được truy nhập do
là dữ liệu bí mật nội bộ, dữ liệu có tính chất động thay đổi thường xuyên. Vì vậy, mô
hình SOA được đề xuất sử dụng để truy nhập dữ liệu được cho phép của các nhà cung
cấp từ xa, đảm bảo tính cập nhật và tính bảo mật của thông tin.
Thứ hai, một số khó khăn xuất phát từ việc xây dựng dịch vụ tích hợp thông tin
của hệ thống. Các nguồn thông tin không đồng nhất về cả mô hình dữ liệu và công nghệ
lưu trữ, truy vấn. Thời gian và công sức để tìm hiểu, thử nghiệm và xây dựng chuẩn dữ
liệu phù hợp cho các nhà cung cấp là tương đối lớn. Công việc này cần được làm hết sức
cẩn thận và chu đáo để phục vụ cho sự tăng trưởng các nhà cung cấp trong tương lai.
Thứ ba, các nguồn thông tin không có ràng buộc chặt chẽ với nhau do chúng xuất
phát từ các đơn vị độc lập. Để khai thác được thông tin từ các nguồn thông tin này, hệ
thống phải có một cơ chế truy vấn hợp lý để lấy được chính xác thông tin từ các nguồn
cung cấp và sau đó tổng hợp dữ liệu trả lại cho người sử dụng. Ở đây, hệ thống sử dụng
Ontology để giải quyết vấn đề này. Dựa trên bộ từ vựng chung và sự ánh xạ giữa
Ontology của các nguồn thông tin, các truy vấn sẽ được thực hiện trên cơ sở dữ liệu của
từng nguồn thông tin sau đó được tổng hợp lại và trả lại kết quả cho người truy vấn trên
giao diện Web.
1. 5 Giới thiệu nhiệm vụ và nội dung đồ án
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 10

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
Với phần mô tả chung về hệ thống và những vấn đề đặt ra với hệ thống đã đề cập
ở trên, nhiệm vụ của đồ án là tập trung xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận
cho hệ thống tích hợp và khai thác thông tin mạng cáp thành phố Hà Nội.
Các mô đun tích hợp thông tin sẽ làm nhiệm vụ liên lạc giữa cổng thông tin và các
nhà cung cấp dữ liệu. Mô đun sẽ nhận truy vấn từ cổng thông tin, phân tích và gửi truy
vấn đến từng nhà cung cấp thông tin, sau đó lấy về kết quả, tổng hợp và hiển thị lên cổng
thông tin.
Các mô đun chia sẻ lợi nhuận sẽ làm nhiệm vụ thực hiện công việc thống kê, đo
đếm số lượng truy vấn của từng người sử dụng cuối cũng như số lượng truy vấn đã cung
cấp của từng đơn vi cung cấp thông tin. Đây là cơ sở cho việc triển khai giá trị gia tăng
cho hệ thống trong tương lai.
Đồ án gồm có 5 chương. Chương 2 giới thiệu về các công nghệ nền tảng phục vụ
cho việc xây dựng các mô đun tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống bao gồm SOA,
Ontology và Web Services. Chương 3 thực hiện phân tích và thiết kế các mô đun tích hợp
và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống. Tiếp theo, chương 4 trình bày một số chức năng chính
đã được triển khai và kết quả đạt được. Cuối cùng, chương 5 nêu ra một số kết luận về đồ
án và hướng phát triển trong tương lai.
Trong quá trình thực hiện đồ án, em không thể tránh khỏi những sai xót về mặt
kiến thức cũng như trình bày. Em rất mong nhận được sự góp ý và giúp đỡ chân thành từ
các thầy cô để có thể hoàn thiện đồ án tốt hơn, qua đó cùng với các thầy giáo và các bạn
tại Trung tâm tính toán hiệu năng cao hoàn thiện đề tài đầy ý nghĩa này nhân dịp Đại lễ kỉ
niệm 1000 năm Thăng Long – Hà Nội.





Chương 2. Các công nghệ nền tảng

2. 1 SOA
2. 1. 1 Các nguyên tắc trong SOA
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 11

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
 Tăng tính linh hoạt khi triển khai, cài đặt
Lợi ích kế tiếp đến từ tính liên kết lỏng của SOA, trong đó phía triệu gọi dịch vụ
không cần quan tâm đến địa chỉ hoặc công nghệ nền tảng của dịch vụ. Nú mang đến khả
năng linh hoạt cao và nhiều lợi ích khác. Trong một hệ thống SOA ta triệu gọi dịch vụ
thông qua các giao diện theo một dạng thức chuẩn nên giúp lập trình viên tránh được việc
phải lặp lại công việc tạo mới các dịch vụ có khả năng hiểu tất cả những công nghệ được
sử dụng bởi từng dịch vụ trong hệ thống.
Thứ hai, trong trường hợp cần kết nối với các đối tác thương mại, những dịch
vụcó tính liên kết lỏng, những giao diện chuẩn càng đem lại nhiều lợi ích hơn. Với một
hệ thống SOA, thật dễ dàng khi cung cấp một loạt những dịch vụ ra bên ngoài cho một
đối tác nào đó sử dụng. Nhờ tính độc lập địa chỉ và công nghệ của SOA, đối tác kia
không cần quan tâm đến dịch vụ được cài đặt như thế nào, và nhờ các dịch vụ đã theo
chuẩn giao tiếp nên đối tác đó chỉ cần một lượng thông tin nhỏ vừa đủ để sử dụng dịch
vụ. Ngược lại, nếu đối tác đã xây dựng một hệ thống SOA thì việc đem sử dụng chức
năng một số dịch vụ của họ vào sử dụng bên trong hệ thống của mình cũng trở nên dễ
dàng và nhanh chóng. Đặc tính này của SOA hứa hẹn tăng hiệu suất và tự động hoá.
Cuối cùng một lợi ích mà tính liên kết lỏng mang lại là tăng khả năng triển khai.
Như đã phân tích ở trên, những thành phần có tính liên kết lỏng có thể được triệu gọi mà
không cần biết chúng được cài đặt như thế nào mà chỉ cần biết cách thức triệu gọi chúng
thông qua một giao diện chuẩn. Vì vậy chỉ cần bọc những thành phần sử dụng giao
diệnứng dụng thành dạng dịch vụ, ta đã có một đơn thể thành phần được sử dụng trong
hệ thống SOA như những dịch vụ bình thường khác.
 Thích ứng với những thay đổi trong tương lai
Các phương pháp tiếp cận truyền thống trong quy trình phát triển phần mềm có thể
mô tả ngắn gọn là người dùng mô tả họ cần gì – công ty phát triển phần mềm – triển khai

hệ thống theo yêu cầu. Quy trình này đôi khi gặp khó khăn khi gặp những tình huống
thay đổi không định trước. Với SOA, công ty phát triển phần mềm có thể tạo nên những
quy trình nghiệp vụ uyển chuyển, phức tạp biến đổi tựy “theo yêu cầu” và theo “thời gian
thực“.
 Hỗ trợ đa thiết bị và đa nền tảng
SOA cung cấp một tầng giao tiếp trừu tượng từ các nền tảng bên dưới. Điều này
cho phép hỗ trợ nhiều loại thiết bị đầu cuối khác nhau bao gồm cả những trình duyệt và
thiết bị di động như máy nhắn tin, điện thoại di động, PDA và các thiết bị
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 19

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
trọng, đặc biệt đối với những dịch vụ liên quan đến trao đổi tiền tệ, thông tin từ thị
trường chứng khoán hay dịch vụ bán hàng qua mạng (liên quan đến trả tiền bằng tài
khoản và có yêu cầu thông tin cá nhân của người dùng).
Trước khi có WS - Security (bảo mật cho dịch vụ Web) thì ý nghĩa thông thường
của an toàn dịch vụ Web là bảo mật kênh truyền dữ liệu. Hiện nay, nú được thực hiện cho
những SOAP/ HTTP dựa trên cơ chế truyền thông điệp bằng cách sử dụng giao thức
HTTPS. Không chỉ là an toàn ở mức truyền thông điệp, HTTPS còn cung cấp sự an toàn
tới toàn bộ gói dữ liệu HTTP.
Mặc dù HTTPS không bao gồm tất cả các khía cạnh trong chuẩn an toàn chung
cho dịch vụ Web nhưng nú đã cung cấp một lớp bảo mật khá đầy đủ với định danh,
chứng thực, tính toàn vẹn thông điệp hay độ tin cậy.
Khái niệm về WS-Security: đây là một chuẩn an toàn bao trùm cho SOAP, nú
được dùng khi muốn xây dựng những dịch vụ Web toàn vẹn và tin cậy. Toàn vẹn có
nghĩa là khi có một giao dịch hay khi truyền thông tin, hệ thống và thông tin sẽ không bị
chặn, giao dịch sẽ không bị mất cũng như không thể có người lấy cắp được dữ liệu trên
đường truyền. WS - security được thiết kế mang tính mở nhằm hướng tới những mô hình
an toàn khác bao gồm PKI, Kerberos và SSL. Nú cũng đưa ra nhiều hỗ trợ cho các cơ chế
an toàn khác, nhiều khuôn dạng chữ ký và công nghệ mã hóa, đảm bảo sự an toàn, toàn
vẹn thông điệp và tính tin cậy của thông điệp. Tuy nhiên, WS–security cũng chưa thể

đảm bảo được tất cả yêu cầu về bảo mật và an toàn thông tin, nú chỉ là một trong những
lớp của giải pháp an toàn cho dịch vụ Web.
Tính toàn vẹn tạo ra một chữ ký số húa XML dựa trên nội dung của thông điệp.
Nếu dữ liệu bị thay đổi bất hợp pháp, nú sẽ không còn thích hợp với chữ ký số húa XML
đó. Chữ ký này được tạo ra dựa trên khúa mà người gửi thông điệp tạo ra, do đó người
nhận chỉ nhận thông điệp khi có chữ ký sử dụng và nội dung phù hợp. Ngược lại sẽ có
một thông báo lỗi. Việc chứng thực được thực hiện giữa client và server là cách chứng
thực rất cơ bản (sử dụng định danh người dùng và mật khẩu).
WS - security chỉ là một trong những lớp an toàn và bảo mật cho dịch vụ Web, vì
vậy cần một mô hình an toàn chung lớn hơn để có thể bao quát được các khía cạnh khác.
Các thành phần được thêm có thể là WS - Secure Conversation Describes, WS-
Authentication Describes, WS-Policy Describes hay WS - Trust Describes. Chúng sẽ
thực hiện việc đảm bảo an toàn hơn cho hệ thống khi trao đổi dữ liệu, mở và đóng các
phiên làm việc cũng như quản lý dữ liệu cần chứng thực và chính sách chứng thực.
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 29

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
hai ontology có thể khác nhau về mặt ngôn ngữ biểu diễn nhưng đều có chung mụt
sự khái niệm hoá.
Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
tượng cáp, tên gọi đối với mỗi đơn vị có thể có đôi chút khác nhau nhưng về
mặttên gọi vật lý và thuộc tính là tương đối giống nhau nên sử dụng kiến trúc đơn
Ontology có thể đáp ứng được nhu cầu của bài toán.
Thứ hai, công việc tìm hiểu và xây dựng theo các hệ thống Ontology tiên tiến tốn
rất nhiều thời gian và công sức, ngay tại các nước tiên tiến như Mỹ, Anh, Pháp các hệ
thống Ontology này cũng mới chỉ được áp dụng trong các ngành công nghiệp hiện đại
nhất như Khoa học vũ trụ và Công nghệ sinh học.
Với hai lý do ở trên, nhóm thực hiện quyết định lựa chọn kiến trúc đơn Ontology
để đưa và xây dựng, ưu điểm của kiến trúc này là phù hợp với mức độ vấn đề của bài
toán, thời gian tìm hiểu và xây dựng không quá lâu, dung lượng nhỏ nên hỗ trợ rất

tốttrong quá trình gọi Dịch vụ Web của hệ thống, giúp tăng tốc độ xử lý truy vấn và trả
lại kết quả lên giao diện Web cho người sử dụng. Đặc biệt, kiến trúc đơn Ontology sẽ
phát huy tối đa hiệu quả trong tương lai khi hệ thống được mở rộng, số lượng nhà cung
cấp thông tin tăng lên nhanh chóng.




Chương 3. Phân tích và thiết kế dịch vụ tích hợp và
chia sẻ thông tin cho hệ thống tích hợp và khai thác
thông tin mạng cáp thành phố Hà Nội
3. 1 Mô hình tổng thể hệ thống tích hợp và khai thác thông tin
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 47

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
Dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận sẽ thu thập các yêu cầu truy vấn của người
dùng cuối từ cổng thông tin và gửi trả lại cổng thông tin các kết quả sau quá trình truy
vấn. Quá trình thống kê cũng sẽ được thực hiện trên mô đun tích hợp dịch vụ khi các truy
vấn được gửi đến.
Khi các truy vấn được gửi đến mô đun tích hợp dịch vụ, hệ thống sẽ sử dụng
Ontology để tách truy vấn thành từng truy vấn riêng gửi tới cơ sở dữ liệu của các nhà
cung cấp. Sau khi truy vấn được hoàn thành, kết quả sẽ được gủi trả lại mô đun tích hợp
dịch vụ để tổng hợp.
Trong quá trình tách truy vấn, mô đun cũng cần biết được các nhà cung cấp nào
đang sẵn sàng cung cấp thông tin và họ cung cấp những dịch vụ gì để có thể gửi truy vấn
chính xác. Do vậy mô đun tích hợp dịch vụ sẽ phải liên tục cập nhật thông tin từ mô đun
đăng ký dịch vụ để có thể truy vấn chính xác.
Quá trình tương tác của dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận nằm trên mô đun
tích hợp dịch vụ với mô đun đăng ký dịch vụ và cơ sở dữ liệu của nhà cung cấp tuân theo
kiến trúc SOA, mọi giao tiếp đều thông qua việc gọi các dịch vụ Web linh hoạt nhưng

vẫn hiệu quả. Tuy nhiên, giao tiếp giữa mô đun tích hợp dịch vụ và cổng thông tin sẽ phải
thông qua các Servlet.
3. 3. 2 Các ca sử dụng chính
Các ca sử dụng chính của mô đun tích hợp sẽ là tìm kiếm thông tin theo yêu cầu
của người sử dụng cuối và thống kê số lượng truy vấn của người sử dụng cũng như của
nhà cung cấp thông tin.
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 51

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
sử dụng Ontology cũng như thực hiện các thống kê đối với người sử dụng cuối và
nhà cung cấp thông tin.
Bảng 3-7. Cơ sở dữ liệu dịch vụ Web
Bảng 3-8. Cơ sở dữ liệu thống kê
Mối quan hệ giữa các bảng trong cơ sở dữ liệu được mô tả trong lược đồ dưới đây.
Bảng 3-9. Lược đồ quan hệ giữa các bảng trong cơ sở dữ liệu
3. 4 Thiết kế mô đun đăng ký và môi giới thông tin
3. 4. 1 Thông tin đăng ký của nhà cung cấp
Khi nhà cung cấp thông tin muốn đăng ký cung cấp trên cổng thông tin, nhà cung
cấp sẽ mở trang đăng ký dành cho nhà cung cấp và đăng ký những thông tin chung về
mình. Sau khi nhận được bản đăng ký của nhà cung cấp, Ban quản trị sẽ xem xét và liên
lạc trực tiếp với nhà cung cấp để lấy các thông tin chi tiết.
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 59

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN

Chương 4. Triển khai và thử nghiệm
4. 1 Triển khai một số chức năng chính
Qua thời gian xây dựng hệ thống, hệ thống đã triển khai được hầu hết các chức
năng chính của hệ thống.
Hình 4 - 1. Giao diện trang chủ của hệ thống
Chức năng quan trọng nhất của hệ thống là tìm kiếm đã được hoàn thành. Chức
năng hoạt động tốt, trả lại kết quả chính xác và ổn định.
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 61

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
Hình 4 - 4. Giao diện tìm kiếm theo vùng bản đồ
Tiếp theo, hệ thống đã được triển khai chức năng thống kê cho nhà cung cấp thông
tin, người sử dụng cuối.
Hình 4 - 5. Giao diện trang thống kê của nhà cung cấp thông tin
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 63

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
Hình 4 - 6. Giao diện trang thống kê của người sử dụng cuối
Sau đó, hệ thống đã được trang bị các chức năng đăng ký , thay đổi thông tin của
nhà cung cấp thông tin và người sử dụng cuối.
Hình 4 - 7. Giao diện trang đăng kí của nhà cung cấp thông tin
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 64

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
Hình 4 - 8. Giao diện trang thay đổi thông tin của người sử dụng cuối
Cuối cùng, các chức năng của Ban quản trị cũng đã được xây dựng. Các chức
năng quan trọng nhất là quản lý các nhà cung cấp thông tin, người sử dụng và các thông
tin về thống kê.

Hình 4 - 9. Giao diện trang chủ của Ban quản trị
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 65

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
Hình 4 - 10. Giao diện trang quản lý nhà cung cấp thông tin của Ban quản trị
Hình 4 - 11. Giao diện trang thống kê truy vấn của người sử dụng cuối của Ban quản trị
Ngoài ra, các trang về giới thiệu, liên hệ, hướng dẫn của hệ thống cũng đã được
triển khai đầy đủ.
4. 2 Kết quả thử nghiệm
Hệ thống đã được thử nghiệm trên hệ thống:
• CPU: 2.4GHz, RAM 512, HĐH CentOS 5. 4, JVM 1.6.0.11-b03, tốc độ mạng
1024 kb/ s
• Web server sử dụng: Apache – tomcat 6. 0. 20
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 66

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
• Cơ sở dữ liệu lưu trữ: MySQL 5. 0
• Ngôn ngữ lập trình Java với jdk-6u10-rc2-bin-b32-linux-i586-12_sep_2008. bin
• Hai nhà cung cấp thông tin: Điện lực Ba Đình và Trung tâm vận hành – Viễn
thông Hà Nội
• Nội dung thử nghiệm: thử nghiệm hai mô đun tích hợp dịch vụ và đăng ký dịch vụ
của hệ thống
Nội dung thử nghiệm:
• Hệ thống hoạt động tự nhiên: truy vấn 10 000 điểm của các dạng đối tượng đường
và điểm, của hai nàh cung cấp và theo các dạng truy vấn khác nhau. Ghi nhận các thông
tin: lỗi, thời gian, hiệu suất, tài nguyên.
• Hoạt động của các trang liên quan tới Ban quản trị
Kết quả thử nghiệm:
• Hệ thống hoạt động cơ bản tốt
• Hiệu năng ổn định, tương đối tốt

• Hệ thống chạy hết hiệu suất của mạng
• Tốt tương đối nhiều tài nguyên












Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 67

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN






Chương 5. Kết luận và hướng phát
triển
5. 1 Kết luận
Hệ thống đã đạt được những kết quả cơ bản theo yêu cầu của đồ án
• Hệ thống hoạt động tốt, thông suốt, ít lỗi
• Kết quả trả về chuẩn xác
• Hệ thống quản lý hoạt động tốt

• Hiệu năng tốt, hệ thống chạy nhanh
Về mặt chức năng xử lý của hệ thống, do thời gian có hạn nên vẫn còn một vài
điều đáng quan tâm:
• Hệ thống vẫn còn 1 số lỗi kín, lỗi ngầm chưa phát hiện hết
• Hệ thống chưa tự động húa được phần đăng ký dịch vụ và dữ liệu của nhà cung
cấp
• Hệ thống chạy vẫn tốn tương đối nhiều tài nguyên.
• Chưa thử nghiệm với yêu cầu dữ liệu lớn, số lượng người sử dụng nhiều
• Kết quả trả về không thật tốt, tuy chính xác nhưng không thực sự thỏa mãn yêu
cầu
5. 2 Hướng phát triển
Như vậy, phần nội dung của đồ án đã được hoàn thành cơ bản đầy đủ. Nhưng quá
trình thử nghiệm quá ngắn với mô hình dữ liệu nhỏ nên không thể thấy hết được các nguy
cơ đối với hệ thống, những lỗi chưa phát sinh. Bên cạnh đó, chức năng đăng ký dịch vụ,
dữ liệu ban đầu của nhà cung cấp vẫn phải thực hiện bằng tay, chưa hoàn thiện.
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 68

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
Trong thời gian tiếp theo sau khi kết thúc đồ án, nhóm thực hiện tiếp tục thử
nghiệm và hoàn thiện hệ thống để có thể nhanh chóng đưa hệ thống vào sử dụng trong
thực tế. Mong rằng hệ thống sẽ góp phần cung cấp những thông tin hữu ích cho những cá
nhân, tổ chức có nhu cầu! Hi vọng sự thành công của hệ thống sẽ góp phần giúp Hà Nội
sớm hoàn thành mục tiêu “Thành phố không dõy”, mừng Đại lễ kỉ niệm 1000 năm Thăng
Long – Hà Nội!

Tài liệu tham khảo
[1] H. Wache, T. Vogele, U. Visser, H. Stuckenschmidt, G. Schuster, H. Neumann
and S. Hubner. “Ontology - Based Integration of Information - A Survey of Existing
Approaches”.
[2] N.J.Belkin, B.W.Croft. “Information filtering and information retrieval: Two

sides of the same coin?” Communications of the ACM,35(12):29–38, December1992.
[3] Won Kim and Jungyun Seo. “Classifying schematic and data heterogeinity in
multidatabase systems. ” IEEEComputer, 24(12):12–18, 1991
[4] Barry, Douglas K. (2003). Web Services and Service - Oriented Architectures:
The Savvy Manager' s Guide. San Francisco: Morgan Kaufmann Publishers. ISBN 1-
55860-906-7.
[5] Erl, Thomas (2005). Service - Oriented Architecture: Concepts, Technology,
and Design. Upper Saddle River: Prentice Hall PTR. ISBN 0-13-185858-0.
[6] Hurwitz, Judith; Robin Bloor, Carol Baroudi, Marcia Kaufman (2006). Service
Oriented Architecture for Dummies. Hoboken: Wiley. ISBN 0-470-05435-2.
[7] Krafzig, Dirk; Karl Banke, Dirk Slama (2004). Enterprise
SOA Service Oriented Architecture Best Practices. Upper Saddle
River: Prentice Hall PTR. ISBN 0-13-146575-9.
[8] Bieberstein, Norbert; Sanjay Bose, Marc Fiammante,
Keith Jones, Rawn Shah (2006). Service - Oriented Architecture
Compass - Business Value, Planning and Enterprise Roadmap.
Upper Saddle River: Pearson. ISBN 0-13-187002-5.
Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 69

Xây dựng dịch vụ tích hợp và chia sẻ lợi nhuận cho hệ thống thông tin mạng cáp TPHN
[9] Erl, Thomas (2007). ServiceSOA Principles of Service
Design. Upper Saddle River: Prentice Hall PTR. ISBN 0 - 13 -
234482 - 3
[10]


Sinh viên thực hiện: Vũ Đức Trung Khúa 50 Lớp HTTTB Trang 70