ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY VỚI CÔNG NGHỆ ẢO HÓA

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
KHOA MẠNG MÁY TÍNH VÀ TRUYỀN THÔNG

BÁO CÁO
ĐỀ TÀI: ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY VỚI
CÔNG NGHỆ ẢO HÓA
Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ
Học viên thực hiện: Mạc Thị Biên
Thành phố HCM, ngày 27 tháng 7 năm 2013
Môn học: Tính toán lưới
MỤC LỤC
BÁO CÁO 1
MỤC LỤC 2
LỜI NÓI ĐẦU 4
I. Tổng quan về Cloud Computing 5
1.1. Khái niệm Cloud Computing 5
1.2. Các đặc điểm của điện toán đám mây 7
1.3. Các mô hình Cloud Computing 8

8

1.4. Kiến trúc điện toán đám mây 12
II. Công nghệ ảo hóa 13
2.1.Ảo hóa là gì? 13


!"
#$$%&'
()*+,-
2.5. VMWARE GIẢI PHÁP CHO CLOUD COMPUTING 19
./%0&1(%/2

.3#456#$$2
III. Giới thiệu và tìm hiểu về ESX SERVER 21
3.1. Sơ lược về cấu trúc ESX Server 21
3.2. Ảo hóa phần cứng 22
7)
8
!"
(9
:"%%&
 ;<=/7><%?@A<
'4/
)72
BCB
5D:"B
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 2
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
TÀI LIỆU THAM KHẢO 35
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 3
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay công nghệ thông tin phát triển rất nhanh chóng, nắm giữ vai trò quan
trọng trong việc thúc đấy sự tăng trưởng kinh tế, với sự ra đời của rất nhiều công nghệ
mới, các dịch vụ công nghệ thông tin đáp ứng nhu cầu của người dùng cũng như là các
doanh nghiệp, Tuy nhiên, trong giai đoạn suy thoái kinh tế như hiện nay, thì việc ứng
dụng một công nghệ hay một dịch vụ công nghệ thông tin đáp ứng việc quản lý tốt, hiệu
quả dữ liệu của riêng công ty cũng như dữ liệu khách hàng, đối tác là một trong những
bài toán được ưu tiên hàng đầu và đang không ngừng gây khó khăn cho doanh nghiệp. Để
có thể quản lý được nguồn dữ liệu đó, ban đầu các doanh nghiệp phải đầu tư, tính toán rất

nhiều loại chi phí như chi phí cho phần cứng, phần mềm, mạng, chi phí cho quản trị viên,
chi phí bảo trì, sửa chữa,…Ngoài ra họ còn phải tính toán khả năng mở rộng, nâng cấp thiết bị;
phải kiểm soát việc bảo mật dữ liệu cũng như tính sẵn sàng cao của dữ liệu.
Để giải quyết vấn đề trên thì chúng ta thấy được rằng nếu có một nơi tin cậy giúp
các doanh nghiệp quản lý tốt nguồn dữ liệu đó, các doanh nghiệp sẽ không còn quan tâm đến
cơ sở hạ tầng, công nghệ mà chỉ tập trung chính vào công việc kinh doanh của họ thì sẽ
mang lại cho họ hiệu quả và lợi nhuận ngày càng cao hơn. Khái niệm "điện toán đám
mây" (ĐTĐM) đã ra đời trong hoàn cảnh đó và đang dần trở nên quen thuộc đối với các
doanh nghiệp, đặc biệt là đối với các doanh nghiệp vừa và nhỏ.
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 4
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
I. Tổng quan về Cloud Computing.
1.1. Khái niệm Cloud Computing
Thuật ngữ "cloud computing" ra đời giữa năm 2007 không phải để nói về một trào
lưu mới, mà để khái quát lại các hướng đi của cơ sở hạ tầng thông tin vốn đã và đang
diễn ra từ mấy năm qua. Quan niệm này có thể được diễn giải một cách đơn giản: các
nguồn điện toán khổng lồ như phần mềm, dịch vụ sẽ nằm tại các máy chủ ảo (đám
mây) trên Internet thay vì trong máy tính gia đình và văn phòng (trên mặt đất) để mọi
người kết nối và sử dụng mỗi khi họ cần. Với các dịch vụ sẵn có trên Internet, doanh
nghiệp không phải mua và duy trì hàng trăm, thậm chí hàng nghìn máy tính cũng như
phần mềm. Họ chỉ cần tập trung sản xuất bởi đã có người khác lo cơ sở hạ tầng và công
nghệ thay họ. Google, theo lẽ tự nhiên, nằm trong số những hãng ủng hộ điện toán máy
chủ ảo tích cực nhất bởi hoạt động kinh doanh của họ dựa trên việc phân phối các cloud
(virtual server). Đa số người dùng Internet đã tiếp cận những dịch vụ đám mây phổ thông
như e-mail, album ảnh và bản đồ số…
Larry Ellison, CEO của Oracle, từng mỉa mai: "Điện toán đám mây là cái quái gì?"
và cho rằng đây là xu hướng "ngớ ngẩn, vô nghĩa". Tuy nhiên, chỉ một năm sau đó,
Oracle tuyên bố những kế hoạch triển khai công nghệ này. Giữa tháng 3, HP cũng khẳng
định xây dựng dịch vụ đám mây trên nền webOS dù các nhà phân tích nghi ngại rằng HP

đã quyết định tham gia quá muộn. Hai ví dụ trên là minh chứng cho thấy ngay cả những
công ty IT hàng đầu thế giới cuối cùng cũng phải tự điều chỉnh để không thành kẻ ngoài
cuộc.
Công ty nghiên cứu Gartner đánh giá ưu tiên chính của các giám đốc công nghệ
(CIO) đang dần chuyển đổi từ các ứng dụng doanh nghiệp sang ảo hóa và điện toán đám
mây nhằm giúp họ bớt lo lắng trong việc quản lý cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin và
tập trung nhiều hơn vào việc lèo lái quá trình phát triển doanh nghiệp. Gartner cũng dự
đoán, đến năm 2012, 80% doanh nghiệp trong danh sách 1.000 công ty hàng đầu theo
đánh giá của tạp chí Fortune (Mỹ) sẽ sử dụng ít nhất một vài loại hình dịch vụ đám mây
và khoảng 20% doanh nghiệp sẽ không còn sở hữu các tài sản hoặc hạ tầng công nghệ
thông tin
Theo định nghĩa của Wikipedia thì ĐTĐM là môi trường tính toán dựa trên
internet mà ở đó tất cả phần mềm, dữ liệu, tài nguyên được cung cấp cho máy tính và các
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 5
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
thiết bị khác theo nhu cầu (tương tự như mạng điện)
Hình 1.1. Mọi thứ đều tập trung vào đám mây
Đứng ở góc nhìn khoa học kỹ thuật cũng có nhiều định nghĩa khác nhau, trong đó
có hai định nghĩa của Ian Foster và Rajkumar Buyya được dùng khá phổ biến và có nhiều
điểmtương đồng.
Theo Ian Foster: Cloud Computing là một mô hình điện toán phân tán có tính co
giãn lớn mà hướng theo co giãn về mặt kinh tế, là nơi chứa các sức mạnh tính toán, kho
lưu trữ, các nền tảng và các dịch vụ được trực quan, ảo hóa và co giãn linh động, sẽ được
phân phối theo nhu cầu cho các khách hàng bên ngoài thông qua Internet.
Theo Rajkumar Buyya: Cloud là một loại hệ thống phân bố và xử lý song gồm các
máy tính ảo kết nối với nhau và được cung cấp động cho người dùng như một hoặc nhiều
tài nguyên đồng nhất dựa trên sự thỏa thuận dịch vụ giữa nhà cung cấp và người sử dụng
Cả hai định nghĩa trên đều định nghĩa Cloud Computing là một hệ phân bố, cung
cấp các dạng tài nguyên ảo dưới dạng dịch vụ một cách linh động theo nhu cầu của người

dùng trên môi trường internet.
Theo Viện tiêu chuẩn và công nghệ quốc gia Bộ Thương mại Mỹ (NIST): Điện toán
đám mây là một mô hình cho phép truy cập mạng thuận tiện, theo nhu cầu đến một kho
tàinguyên điện toán dùng chung, có thể định cấu hình (ví dụ như mạng, máy chủ, lưu trữ,
ứng dụng) có thể được cung cấp và thu hồi một cách nhanh chóng với yêu cầu tối thiểu về
quản lý hoặc can thiệp của nhà cung cấp dịch vụ.
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 6
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
1.2. Các đặc điểm của điện toán đám mây
Tính linh động: cải thiện khả năng của người sử dụng hệ thống trong việc tái cấp
phát tài nguyên cơ sở vật chất kĩ thuật một cách nhanh chóng và rẻ tiền.
Cung cấp giao diện lập trình ứng dụng(API): cho phép khả năng tương tác giữa các
hệ thống điện toán với phần mềm quản trị điện toán đám mây theo hình thức đơn giản
tương tự như cách tương tác trên giao diện giữa con người và máy tính. Hệ thống điện
toán đám mây thường hay tạo ra API dựa trên cơ chế REST.
Chi phí được xem là giảm đáng kể, cũng như chi phí đầu tư vào tài sản vật chất
được chuyển đổi thành chi phí hoạt động. Điều này có vẻ khó hiểu. Nhưng chỉ cần nhìn
vào khía cạnh cơ sở hạ tầng kĩ thuật giờ đây được cung cấp chuyên biệt bởi bên thứ ba, tổ
chức không cần phải mua hệ thống lớn cho những mục đích “sử dụng một lần” hoặc
những nhiệm vụ tính toán nặng nề nhưng không thường xuyên. Giá trị của điện toán đám
mây ở đây còn nằm ở điểm có thể cho phép vận hành hệ thống phức tạp chỉ với đội ngũ
nhân viên không chuyên về công nghệ thông tin.
Tính độc lập về thiết bị và vị trí vận hành cho phép người sử dụng truy cập hệ
thống thông qua trình duyệt web ở bất cứ nơi đâu, bằng bất cứ thiết bị nào.
Khả năng tách ghép và chia sẻ tài nguyên cho phép
- Tập trung hóa cơ sở hạ tầng tại những địa điểm khác nhau với chi phí rẻ
hơn.
- Gia tăng khả năng chịu tải tối đa (người sử dụng không cần đến nhân viên
kĩ thuật cao cấp để có được mức chịu tải cao nhất có thể).

- Tối ưu hóa tài nguyên hệ thống
- Độ tin cậy được cải thiện
- Khả năng mở rộng thông qua hình thức cấp phát động tài nguyên ngay lập
tức mà không gây bất cứ xáo trộn nào về hệ thống. Hiệu năng được giám
sát. Độ bền vựng và sự kết hợp linh hoạt các kiến trúc được xây dựng thông
qua dịch vụ web như là giao diện tương tác với hệ thống. Một trong những
phương thức tân tiến quan trọng để vượt qua tình trạng thắt cổ chai khi chạy
một số lượng lớn ứng dụng là lập trình dữ liệu song song trên hệ thống dữ
liệu lưới phân tán.
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 7
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
- Độ bảo mật có thể được cải thiện vì sự tập trung dữ liệu giúp gia tăng tính
tập trung bảo vệ tài nguyên.
- Khả năng bảo trì hệ thống điện toán đám mây sẽ dễ dàng hơn, bởi vì chúng
không cần phải cài đặt trên mỗi máy điện toán của khách hàng. Sẽ dễ dàng
hơn trong việc hỗ trợ và cải tiến vì mỗi thay đổi sẽ ngay lập tức có hiệu lực
trên toàn bộ hệ thống.
- Khả năng định lượng tài nguyên sử dụng có thể được đo lường và xác định
trên mỗi khách hàng, mỗi ứng dụng hằng ngày, hàng tuần hoặc hằng năm
một cách dễ dàng.
1.3. Các mô hình Cloud Computing
1.3.1 Mô hình dịch vụ
Hình1.2. Các loại dịch vụ Cloud Computing
Infrastructure as a Service - IaaS : Cung cấp cho người dùng hạ tầng thô (thường
là dưới hình thức các máy ảo) như là một dịch vụ.
Những kiến trúc ảo xếp chồng là một ví dụ của xu hướng mọi thứ là dịch vụ và có
cùng những điểm chung. Điều này hơn hẳn cho thuê một máy chủ, không gian lưu trữ tập
trung hay thiết bị mạng, máy trạm. Những dịch vụ này thông thường được tính chi phí
trên cơ sở tính toán chức năng và lượng tài nguyên sử dụng (và từ đó ra được chi phí) ,

cũng như phản ảnh được mức độ hoạt động.
Tên ban đầu được sử dụng là dịch vụ phần cứng (HaaS), được tạo ra bởi nhà kinh
tế học Nichlas Car vào thang 3 năm 2006. Từ này dần bị thay thế bởi khái niệm dịch vụ
hạ tầng vào khoảng cuối năm 2006.
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 8
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
Những đặc trưng tiêu biểu
- Cung cấp tài nguyên như là dịch vụ: bao gồm cả máy chủ, thiết bị mạng, bộ
nhớ, CPU, không gian đĩa cứng, trang thiết bị trung tâm dữ liệu.
- Chi phí thay đổi tùy theo thực tế
- Nhiều người thuê có thể cùng dùng chung trên một tài nguyên
- Cấp độ doanh nghiệp: đem lại lợi ích cho công ty bởi một nguồn tài nguyên
tích toán tổng hợp
- Linh động trong xử lý lỗi.
- Linh động trong vận hành và kiểm soát, thay đổi phần cứng
- Các ví dụ: Amazon EC2/S3, Elastra (Beta 2.0 2/2009), Nirvanix, AppNexus
Platform as a Service – PaaS: Cung cấp API cho việc phát triển ứng dụng trên một
nền tảng ảo.
Cung cấp nền tảng tính toán và một tập các giải pháp nhiều lớp, cho phép hỗ trợ
việc triển khai ứng dụng mà không cần quan tâm đến chi phí hay độ phức tạp của việc
trang bị, quản lý phần cứng, phần mềm.
Tầng này cung cấp tất cả các tính năng cần thiết để hỗ trợ vòng đời của việc xây
dựng và phân phối ứng dụng, dịch vụ web trên Internet mà không cần bất kì thao tác tải
hay cài đặt phần mềm cho các nhà phát triển, người quản lý tin học, hay người dùng cuối.
Nó còn được biết đến với một tên khác là cloudware.
Cung cấp dịch vụ nền tảng (PaaS) bao gồm những điều kiện cho qui trình thiết kế
ứng dụng, phát triển, kiểm thử, triển khai và lưu trữ ứng dụng, dịch vụ. Những dịch vụ
này được chuẩn bị như giải pháp tính hợp trên nền web.
Những đặc trưng tiêu biểu

- Phục vụ cho việc phát triển, kiểm thử, triển khai và vận hành ứng dụng
giống như là môi trường phát triển tích hợp bình thường.
- Các công cụ khởi tạo với giao diện trên nền web. Kiến trúc đồng nhất
- Tích hợp dịch vụ web và cơ sở dữ liệu
- Hỗ trợ cộng tác nhóm phát triển
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 9
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
- Công cụ hỗ trợ tiện tích
Thuận lợi
- Dịch vụ nền tảng (PaaS) đang ở thời kì đầu, được ưa chuộng vì những tính
năng tiện lợi của dịch vụ phần mềm, bên cạnh đó còn có sự tích hợp các yếu
tố nền tảng hệ thống.
- Có ưu điểm trong những dự án tập hợp nhân sự phân tán về địa lý.
- Khả năng tích hợp nhiều nguồn của dịch vụ web
- Giảm chi phí ngoài lề khi tích hợp các dịch vụ về bảo mật, khả năng mở
rộng, kiểm soát lỗi
- Kết hợp nhóm làm việc dễ dàng
Khó khăn
- Ràng buộc và giới hạn bởi nhà cung cấp.
- Giới hạn sự phát triển: độ phức tạp cao khiến PaaS không phù hợp với yêu
cầu phát triển nhanh.
Software as a Service – SaaS: Cung cấp dịch vụ phần mềm thực thi, truy cập từ xa.
Dịch vụ phần mềm (SaaS) là mô hình triển khai ứng dụng, mà ở đó người cung cấp cho
phép người dụng sử dụng dịch vụ theo yêu cầu. Nhà cung cấp SaaS có thể lưu trữ ứng
dụng trên máy chủ của họ hoặc tải ứng dụng xuống thiết bị khách hàng, vô hiệu hóa nó
sau khi kết thúc thời hạn sử dụng. Các chức năng theo yêu cầu có thể được kiểm soát bên
trong để chia sẻ bản quyền với một nhà cung cấp thứ ba.
Những đặc trưng tiêu biểu
- Phần mềm sẵn có đòi hỏi việc truy xuất, quản lý qua mạng.

- Quản lý các hoạt dộng của phần mềm từ một vị trí tập trung, hơn là tại vị trí
của khách hàng. Cung cấp cơ chế web service cho phép khách hàng truy
xuất từ xa.
- Cung cấp ứng dụng gần với mô hình 1:n hơn là mô hình 1:1 bao gồm cả các
đặc trưng kiến trúc, giá cả và quản lý.
- Tập trung việc nâng cấp, giải phóng người dùng khỏi việc tải các bản vá lỗi
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 10
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
và cập nhật.
- Ví dụ: 3Tera (2/2006), Salesforce…
1.3.2. Mô hình triển khai
Cho dù sử dụng loại mô hình dịch vụ nào đi nữa thì cũng có ba mô hình triển khai
chính là: Public Cloud, Private Cloud và Hybrid Cloud.
Public Cloud: Các dịch vụ Cloud được nhà cung cấp dịch vụ cung cấp cho mọi
người sử dụng rộng rãi. Các dịch vụ được cung cấp và quản lý bởi một nhà cung cấp dịch
vụ và các ứng dụng của người dùng đều nằm trên hệ thống Cloud.
Private Cloud: Trong mô hình Private Cloud, cơ sở hạ tầng và các dịch vụ được
xây dựng để phục vụ cho một tổ chức (doanh nghiệp) duy nhất. Điều này giúp cho doanh
nghiệp có thể kiểm soát tối đa đối với dữ liệu, bảo mật và chất lượng dịch vụ.
Hybrid Cloud: Hybrid Cloud là sự kết hợp của Public Cloud và Private Cloud.
Trong đó doanh nghiệp sẽ "out-source" các chức năng nghiệp vụ và dữ liệu không quan
trọng, sử dụng các dịch vụ Public Cloud để giải quyết và xử lý các dữ liệu này. Đồng
thời, doanh nghiệp sẽ giữ lại các chức năng nghiệp vụ và dữ liệu tối quan trọng trong tầm
kiểm soát (Private Cloud).
Một khó khăn khi áp dụng mô hình Hybrid Cloud là làm sao triển khai cùng một
ứng dụng trên cả hai phía Public và Private Cloud sao cho ứng dụng đó có thể kết nối, trao
đổi dữ liệu để hoạt động một cách hiệu quả.
Doanh nghiệp có thể chọn để triển khai các ứng dụng trên Public, Private hay
Hybrid Cloud tùy theo nhu cầu cụ thể. Mỗi mô hình đều có điểm mạnh và yếu của nó.

Các doanh nghiệp phải cân nhắc đối với các mô hình Cloud Computing mà họ chọn. Và
họ có thể sử dụng nhiều mô hình để giải quyết các vấn đề khác nhau. Nhu cầu về một
ứng dụng có tính tạm thời có thể triển khai trên Public Cloud bởi vì nó giúp tránh việc phải
mua thêm thiết bị để giải quyết một nhu cầu tạm thời. Tương tự, nhu cầu về một ứng
dụng thường trú hoặc một ứng dụng có những yêu cầu cụ thể về chất lượng dịch vụ hay vị
trí của dữ liệu thì nên triển khai trên Private hoặc Hybrid Cloud.
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 11
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
1.4. Kiến trúc điện toán đám mây
Kiến trúc ĐTĐM nhìn chung gồm có các thành phần chính như hình
Hình 1.3. Kiến trúc Cloud Computing
Hạ tầng: Cơ sở hạ tầng (Infrastructure) của ĐTĐM là phần cứng được cung cấp
như là các dịch vụ, nghĩa là được chia sẻ và có thể sử dụng lại dễ dàng. Các tài nguyên
phần cứng được cung cấp theo thời gian cụ thể theo yêu cầu. Dịch vụ kiểu này giúp cho khách
hàng giảm chi phí bảo hành, chi phí sử dụng,…
Lưu trữ (Storage): Lưu trữ đám mây là khái niệm tách dữ liệu khỏi quá trình xử
lý và chúng được lưu trữ ở những vị trí từ xa. Lưu trữ đám mây cũng bao gồm cả các
dịch vụ CSDL, ví dụ như BigTable của Google, SimpleDB của Amazon,…
Cloud Runtime: Là dịch vụ phát triển phần mềm ứng dụng và quản lý các yêu cầu
phần cứng, nhu cầu phần mềm. Ví dụ nền dịch vụ như khung ứng dụng Web, web
hosting,…
Dịch vụ: Dịch vụ đám mây là một phần độc lập có thể kết hợp với các dịch vụ khác để
thực hiện tương tác, kết hợp giữa các máy tính với nhau để thực thi chương trình ứng
dụng theo yêu cầu trên mạng. ví dụ các dịch vụ hiện nay như: Simple Queue Service,
Google Maps,các dịch vụ thanh toán linh hoạt trên mạng của Amazon,…
Ứng dụng: Ứng dụng đám mây (Cloud application) là một đề xuất về kiến trúc
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 12
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới

phần mềm sẵn sàng phục vụ, nhằm loại bỏ sự cần thiết phải mua phần mềm, cài đặt, vận
hành và duy trì ứng dụng tại máy bàn/thiết bị của người sử dụng. Ứng dụng đám mây loại
bỏ được các chi phí để bảo trì và vận hành các chương trình ứng dụng.
Hạ tầng khách hàng: (Client Infrastructure) là những yêu cầu phần mềm hoặc
phần cứng để sử dụng các dịch vụ ĐTĐM trên mạng. Thiết bị cung cấp cho khách hàng
có thể là trình duyệt, máy tính để bàn, máy xách tay, điện thoại di động,…
II. Công nghệ ảo hóa
2.1.Ảo hóa là gì?
Ảo hóa là một thiết kế nền tảng kỹ thuật cho tất cả các kiến trúc điện toán đám
mây. Điện toán đám mây đề cập chủ yếu đến nền tảng ảo hóa. Ảo hóa là công nghệ được
thiết kế để tạo ra tầng trung gian giữa hệ thống phần cứng máy tính và phần mềm chạy
trên nó. Ảo hóa cho người dùng thấy các máy chủ, thiết bị lưu trữ, và phần cứng khác
được coi là một khối tổng thể các nguồn lực hơn là các hệ thống rời rạc, do đó những
nguồn tài nguyên này có thể được phân bổ theo yêu cầu. Trong điện toán đám mây, công
nghệ ảo hóa máy chủ được quan tâm hàng đầu, ở đó một máy vật lý đơn lẻ có thể tạo
thành nhiều máy ảo độc lập. Mỗi một máy ảo đều có một thiết lập nguồn hệ thống riêng
rẽ, hệ điều hành riêng và các ứng dụng riêng.
Hình 2.1. x86 Virtuallization
2.2. LỊCH SỬ ẢO HÓA
Ảo hoá được phát triển đầu tiên từ những năm 1960 để những máy mainframe sử
dụng phần cứng tốt hơn.Như vậy ảo hoá vốn có nguồn gốc từ mainframe. Ngày nay
những máy tính dựa trên nền tảng kiến trúc X86 đang đối mặt với những vấn đề cứng
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 13
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
nhắc về sử dụng không đúng mức mà mainframe đã đối mặt phải ở những năm thập niên
60. VMWARE đã phát minh ra công nghệ ảo hóa cho nền tảng x86 trong những năm
1990 đến địa chỉ sử dụng không đúng mức và các vấn đề cấp phát khác, vượt qua nhiều
thách thức trong tiến trình xử lý
Giải pháp VMWARE: Toàn phần ảo hoá (của x86 Phần cứng). Năm 1999,

VMWARE giới thiệu ảo hóa cho các hệ thống và có rất nhiều những thách thức.giải
pháp nầy chuyển đổi các hệ thống x86 vào một mục đích chung, chia sẻ cơ sở hạ tầng
phần cứng mà cung cấp cách ly đầy đủ, tính di động và sự lựa chọn hệ điều hành cho các
môi trường ứng dụng.
2.3. Ảo hóa hoạt động như thế nào?
Nền tảng ảo hóa của VMWARE được xây dựng trên kiến trúc sẵn sàng cho doanh
nghiệp (businesss-ready). Sử dụng các phần mềm như VMWARE Infrastructure và
VMWAREESX Server để biến đổi hay “ảo hóa” các tài nguyên phần cứng của một máy
chủ x86 - bao gồm bộ vi xử lý, bộ nhớ, ổ đĩa cứng và bộ điều khiển mạng – để tạo ra các
máy chủ ảo có đầy đủ các chức năng để có thể vận hành hệ điều hành và các ứng dụng
giống như một máy chủ “thật”. Mỗi máy chủ ảo là một hệ thống đầy đủ, loại bỏ các xung
đột tiềm tàng.
Ảo hóa của VMWARE hoạt động bằng cách chèn một “lớp mỏng” (thin layer)
phần mềm trực tiếp lên trên phần cứng máy chủ vật lý hay lên trên hệ điều hành chủ (host
OS). Còn được gọi là bộ phận giám sát các máy chủ ảo hay “hypervisor” để cấp phát
động và trong suốt các tài nguyên phần cứng. Nhiều hệ điều hành chạy đồng thời trên
một máy chủ vật lý và dùng chung các tài nguyên.
Xây dựng Trung tâm Dữ liệu trên nền kiến trúc linh động.
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 14
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
Ảo hóa một máy tính vật lý chỉ là sự khởi đầu. VMWARE vSphere dàn trãi qua
hàng trăm các máy tính và hệ thống lưu trữ vật lý được liên kết với nhau để tạo thành một
hạ tầng ảo hóa toàn bộ. Bạn không cần gán cố định các máy chủ, hệ thống lưu trữ, hay
băng thông mạng cho mỗi ứng dụng. Thay vào đó, các tài nguyên phần cứng của bạn
được cấp phát động khi nào chúng được cần. Điều này có nghĩa là các ứng dụng có mức
độ ưu tiên cao nhất của bạn sẽ luôn luôn có các tài nguyên mà chúng cần và không cần
lãng phí chi phí cho phần cứng phát sinh chỉ được cần cho các lần cao điểm
Nguyên lý làm việc của máy ảo PC cũng giống như máy ảo thời mainframe: là một
môi trường phần mềm bao gồm HĐH và các ứng dụng hoàn toàn chạy "bên trong" nó.

Máy ảo cho phép bạn chạy một HĐH nào đó trong một HĐH khác trên cùng hệ thống PC
chẳng hạn như chạy Linux trong máy ảo trên PC chạy Windows 2000. Trong máy ảo,
bạn có thể làm được hầu hết mọi thứ như với PC thật. Đặc biệt, máy ảo này có thể được
"đóng gói" trong 1 file và có thể chuyển từ PC này sang PC khác mà không phải bận tâm
về việc tương thích phần cứng. Các máy ảo là những thực thể cách ly với hệ thống "chủ”
(chứa các máy ảo) chạy trên máy thực.
2.4. Phân loại ảo hóa
2.4.1.Ảo hoá server
Một máy chủ riêng ảo tiếng anh Virtual Private Server hay máy chủ ảo hoá là một
phương pháp phân vùng một máy chủ vật lý thành máy tính nhiều máy chủ ảo, mỗi máy
chủ đã có khả năng của riêng của mình chạy trên máy tính dành riêng. Mỗi máy chủ ảo
riêng của nó có thể chạy full-fledged hệ điều hành, và mỗi máy chủ độc lập có thể được
khởi động lại
Lợi thế của ảo hoá máy chủ :
- Tiết kiệm được chi phí đầu tư máy chủ ban đâu.
- Hoạt động hoàn toàn như một máy chủ riêng.
- Có thể dùng máy chủ ảo hoá cài đặt các ứng dụng khác tùy theo nhu cầu của
doanh nghiệp
- Bản trì sửa chữa nâng cấp nhanh chóng và dễ dàng.
- Dễ dàng nâng cấp tài nguyên RAM, HDD, Băng thông khi cần thiết.
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 15
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
- Có thể cài lại hệ điều hành từ 5-10 phút.
- Không lãng phí tài nguyên.
2.4.2. Ảo hoá Storage
Hiện nay các nhà lưu trữ cung cấp đã được cung cấp giải pháp lưu trữ hiệu suất
cao cho khách hàng của họ trong một thời gian kha khá. Trong hình thức cơ bản nhất của
nó, lưu trữ ảo hóa tồn tại trong việc ta lắp ráp ổ đĩa vật lý nhiều thành một thực thể duy
nhất được trình bày để các máy chủ lưu trữ và chạy hệ điều hành chẳng hạn như triển

khai RAID. Điều này có thể được coi là ảo bởi vì tất cả các ổ đĩa được sử dụng và tương
tác với như một ổ đĩa logic duy nhất, mặc dù bao gồm hai hoặc nhiều ổ đĩa trong.
Một công nghệ ảo hoá lưu trữ mà khá đình đám mà ta biết đến SAN (storeage area
network – lưu trữ qua mạng). Storage Area Network (SAN) là một mạng được thiết kế
cho việc thêm các thiết bị lưu trữ cho máy chủ một cách dễ dàng như:Disk Aray
Controllers, hay Tape Libraries
Với những ưu điểm nổi trội SANs đã trở thành một giải pháp rất tốt cho lưu trữ
thông tin cho doanh nghiệp hay tổ chức. SAN cho phép kết nối từ xa tới các thiết bị lưu
trữ trên mạng như: Disks và Tape drivers. Các thiết bị lưu trữ trên mạng, hay các ứng
dụng chạy trên đó được thể hiện trên máy chủ như một thiết bị của máy chủ (as locally
attached divices)
Có hai sự khác nhau cơ bản trong các thành phần của SANs
- Mạng (network) có tác dụng truyền thông tin giữa thiết bị lưu trữ và hệ thống
máy tính. Một SAN bao gồm một cấu trúc truyền tin, nó cung cấp kết nối vật
lý, và quản lý các lớp, tổ chức các kết nối, các thiết bị lưu trữ, và hệ thống máy
tính sao cho dữ liệu truyền trên đó với tốc độ cao và tính bảo mật. Giới hạn của
SAN thường được nhận biết với dịch vụ Block I/O đúng hơn là với dịch vụ File
Access.
- Một hệ thống lưu trữ bao gồm các thiết bị lưu trữ, hệ thống máy tính, hay các
ứng dụng chạy trên nó, và một phần rất quan trọng là các phần mềm điều
khiển, quá trình truyền thông tin qua mạng.
2.4.3. Ảo hoá Network
Các thành phần mạng trong cơ sở hạ tầng mạng như Switch, Card mạng, được ảo
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 16
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
hoá một cách linh động. Switch ảo cho phép các máy ảo trên cùng một máy chủ có thể
giao tiếp với nhau bằng cách sử dụng các giao thức tương tự mà như trên thiết bị chuyển
mạch vật lý mà không cần phần cứng bổ sung. Chúng cũng hỗ trợ VLAN tương thích với
việc triển khai VLAN theo tiêu chuẩn từ nhà cung cấp khác, chẳng hạn như Cisco.

Một máy ảo có thể có nhiều card mạng ảo, việc tạo các card mạng ảo nầy rất đơn
giản và không giới hạn số card mạng tạo ra.Ta có thể nối các máy ảo nầy lại với nhau
bằng một Switch ảo. Điều đặc biệt quan trọng, tốc độ truyền giữa các máy ảo nầy với
nhau thông qua các switch ảo được truyền với tốt độ rất cao theo chuẩn
GIGABITE(1GB), đẫn đến việc đồng bộ giữa các máy ảo với nhau diễn ra rất nhanh.
Hình 2.2 : ảo hóa network (hình 1)
2.4.4. Ảo hoá Application
Ảo hóa ứng dụng là giải pháp tiến đến công nghệ "điện tóan đám mây" cho phép
bạn sử dụng phần mềm của công ty mà không cần phải cài vài phần mềm này vào bất cứ
máy tính con nào.
Hình 2.3 : Ảo hóa Network (hình 2)
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 17
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
Giải pháp Ảo Hóa Ứng Dụng cho bạn những lợi ích nổi trội sau
- Tất cả các máy tính đều có thể sử dụng phần mềm ảo như đang cài trên máy
tính của mình mà không phải lo về cấu hình (ví dụ chạy Photoshop trên máy P4
chỉ có 512 MB RAM). Tốc độ phần mềm luôn ổn định và ko phụ thuộc vào cấu
hình từng máy.
- Các máy tính con luôn ở trong tình trạng sạch và chạy nhanh hơn. Lọai bỏ hòan
tòan việc phải sửa lỗi phần mềm do virus, spyware hoặc do người dùng sơ ý.
- Cho phép sử dụng phần mềm mà không phải quan tâm đến hệ điều hành bạn
đang sử dụng (ví dụ: bạn có thể dùng Microsoft Office 2007 ngay trong Linux,
Windows 98 hoặc MAC-OS)
- Bạn có thể phân phối phần mềm 1 cách linh động này đến 1 số cá nhân hoặc
nhóm có nhu cầu sử dụng thay vì cài vào tất cả mọi máy như cách phổ thông.
Việc phân phối hoặc gỡ bỏ phần mềm ra các máy tính có thể diễn ra chỉ trong
vòng chỉ vài giây thay vì hàng tuần nếu như công ty các bạn có hàng chục máy
tính.
- Thông tin luôn luôn được lưu trữ an tòan ở server trung tâm thay vì có thể phân

tán ra từng máy con. Cho dù bạn ở bất cứ nơi nào (tại 1 máy tính khác, tại nhà
hay thậm chí ở internet cafe), việc truy nhập và sử dụng phần mềm của doanh
nghiệp trở nên dễ dàng qua 1 hệ thống bảo mật hiện đại nhất.
Ảo hóa ứng dụng là giải pháp cho phép sử dụng và quản lý phần mềm doanh
nghiệp 1 cách hiệu quả hệ thống. Tiết kiệm tối đa chi phí bảo trì, hỗ trợ kỹ thuật và quản
lý từng máy tính.
2.4.5. Các môi trường ảo hóa
Ảo hoá máy chủ là một hình thức ưu thế trong ảo hoá, được sử dụng ở ngày nay.
Có hai môi trường máy chủ ảo hoá, đó là ảo hoá toàn phần (Full virtualization) và ảo hoá
một nữa (Paravirtualization)
Full-virtualization: Phần cứng được mô phỏng để mở rộng chạy những hệ điều
hành khách trên nền tảng ảo hóa.Điều này có nghĩa rằng các thiết bị phần cứng khác nhau
đều được mô phỏng.Thông thường, có nhiều nền tảng ảo hóa cố gắng chạy nhiều sự ủy
nhiệm trên CPU chính (chạy nhanh hơn nhiều so với CPU mô phỏng) nhằm nắm bắt và
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 18
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
xử lý các sự ủy nhiệm một cách thích hợp.Một số nền tảng ảo hóa hỗ trợ hoặc yêu cầu
CPU mở rộng để hỗ trợ ảo hóa. Trên 1 số những dòng chíp mới như x86 và x86_64
CPUs được cung cấp thông qua VT-X (Intel) và AMD-V (AMD).Chúng được gọi là
Phần Cứng Hỗ Trợ Ảo Hóa (hardware-assisted full-virtualization).
Paravirtualization: là một phương pháp ảo hóa máy chủ khác. Với phương pháp
ảo hóa này, thay vì mô phỏng một môi trường phần cứng hoàn chỉnh, phần mềm ảo hóa
này là một lớp mỏng (Hypervisor) dồn các truy cập các hệ điều hành máy chủ vào tài
nguyên máy vật lý cơ sở.
Hình 2.4 : Kiến trúc xử lý mới hổ trợ ảo hóa.
2.5. VMWARE GIẢI PHÁP CHO CLOUD COMPUTING
2.5.1. Virtualization & Cloud
Các tổ chức, công ty đang dần chuyển sang Cloud Computing để cải thiện hiệu
suất của hệ thống công nghệ thông tin và việc nắm bắt kinh doanh sẽ trở nên nhanh hơn,

với Cloud Computing ta có thể cho phép cung cấp nhiều dịch vụ linh hoạt hơn và tự
động hóa các quy trình cốt lõi của công nghệ thông tin, bao gồm cả người sử dụng và các
ứng dụng được cung cấp cũng như việc quản lý hệ thống. Các giải pháp ảo hóa của
VMWARE thúc đẩy nhanh quá trình chuyển hóa của một tố chức hay một công ty trên
một Cloud, bởi sự trừu tượng phức tạp và nó tạo ra một dãy linh hoạt của điện toán, lưu
trữ và các tài nguyên mạng.
Bằng cách ảo hóa tất cả trong một Infrastructure IT , ta có thể tạo ra một Private
Cloud nhằm thúc đẩy nền tảng ảo hóa đáng tin cậy nhất của thế giới hiện nay đó là
VMWARE vSphere.
2.5.2. VMWARE's Approach
Bằng cách tiếp cận thực tể VMWARE đã nhận ra giá trị thực tế của Cloud
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 19
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
Computing và giảm mức độ rủi ro trong việc chuyển đổi này. Ta có thể triển khai một cơ
sở hạ tầng ảo hóa của VMWARE để tạo ra một Private Cloud nhằm tăng thêm sự đáp
ứng nhanh nhạy của một hệ thống công nghệ thông tin trong khi đó vẫn thúc đẩy sự phát
triển đầu tư hiện có. Ta cũng có thể duy trì việc bảo mật dữ liệu, tuân thủ và kiểm soát, và
hiệu quả sẽ đạt được trong việc sử dụng tài nguyên và tự động hóa sẽ không ảnh hưởng
đến SLAs và những ứng dụng hiện có.
Build a Cloud Infrastructure
Hình 2.5 : Build a Cloud Infrastructure
Thật dễ dàng cùng với VMWARE đầu tư để ảo hóa cơ sở hạ tầng hiện tại như
Server, Storage và Network, để tạo ra nơi lưu trữ luôn sẵn sàng của tài nguyên máy tính.
Bằng cách áp dụng các chính sách dịch vụ cho các ứng dụng.
VMWARE cung cấp giải pháp đang được phổ biến hiện nay đó là nền tảng cơ sở
hạ tầng Cloud sẽ là cầu nối giữa các tài nguyên Private và Public Cloud để tạo nên một
kiến trúc lai tạo giữa Private và Public Cloud.
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 20
HVTH: Mạc Thị Biên

Môn học: Tính toán lưới
III. Giới thiệu và tìm hiểu về ESX SERVER
3.1. Sơ lược về cấu trúc ESX Server
ESXserver được tạo thành bỡi hai thành phần cố lõi sau:
- ESX Server Kernel (gọi là VM Kernel).
- Giao diện điều khiển Hệ Điều Hành (Gọi là “COS” được chứa trong “VMnix”).
Thuật ngữ “ESX Server” dùng để mô tả tất cả những công trên cùng với nhau.
Hình 3.1 : Hai thành phần cốt lõi của ESX.
Có khá nhiều rắc rối liên quan đến Vmnix và VM Kernel. VMnix là sự tùy biến
phần lõi của Linux trên nền RedHat 7.2. Những phần lõi đặc trưng được thiết lập trong
VMnix sẽ tối ưu hóa giao diện điều khiển hệ điều hành để chạy máy ảo. Những kịch bản
khác nhau được khởi tạo trong quá trình khởi động ở giao diện điều khiển hệ điều hành
nó sẽ gọi và nạp VMkernel khi hệ thống được khởi động ở mức 3. Khi hệ thống đã nạp
xong VMkernel, thì việc quản lý tài nguyên hệ thống và máy ảo sẽ thông qua COS
(Console Operating System) đến VMkernel.
Từ bức ảnh trên ta có thế thấy được COS là những gì cho phép ta tương tác với
Server. Hệ điều hành này cho phép ta truy cập một cách an toàn vào các trình đơn shell,
hỗ trợ quản lý dựa trên web console, cho phép ta kết nối FTP và copy từ một host khác.
Nhưng COS không phải là ESX, COS chỉ là giao diện cho phép ta tương tác với Server
mà thôi. Nó không có một lịch biểu quản lý tài nguyên hay việc truy cập quản lý phần
cứng, về cơ bản ESX chỉ là một Server chạy RedHat nếu nó không có VMkernel.
VMkernel quản lý và lên lịch biểu việc truy cập đến một tài nguyên phần cứng cụ
thể nào đó trên một Host. VMkernel cung cấp các máy ảo để cài đặt các hệ điều hành lên
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 21
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
đó. Đây là phần cốt lõi tạo nên sự khác biệt của ESX từ những gói phần mềm có sẵn
khác. VMkernel cho phép ta truy cập trực tiếp các tài nguyên phần cứng từ bốn phần cốt
lõi của tài nguyên. Nó quản lý bộ nhớ của các máy ảo, lên lịch biểu cho các bộ vi xử lý
trên máy ảo, các switch ảo thì duy trì việc kết nối mạng giữa các máy ảo cục bộ hay việc

lưu trữ từ xa.
Phần kernel này được xây dựng cụ thể cho những công việc trên. Không giống như
Windows hay các máy chủ Linux được xây dựng nên để có được các máy chủ với nhiều
mục đích khác nhau. Mục đích của VMkernel được xây dựng lên chỉ là chia sẻ và quản lý
truy cập tài nguyên hệ thống. Điều này làm cho nó nhanh lên gấp nhiều lần (ít hơn 80M
cho một gói cài đặt) nhưng vẫn rất nhanh. Hiệu suất của VMWAREESX ước tính khoảng
3%-8%, trong khi đó ở hệ điều hành khác trong các máy chủ thường là từ 10%-20% đôi
khi lên đến 30% tùy thuộc từng cấu hình.
Không giống bất kỳ một công nghệ sẵn có nào, ESX sẽ gom tất cả tài nguyên phần
cứng có sẵn của ta và cung cấp một cách hợp lý cho các máy ảo và tạo nên hiệu suất hoạt
động tuyệt vời cho nó. Tương phản với điều đó là GSX, hai sản phẩm Workstation và
Microsoft Virtual Server thật sự là một tiện ích để điều hành một hệ thống, chúng được
xây dựng nên để xử lý đa nhiệm vụ chứ không tập trung vào hiệu suất của các máy ảo.
3.2. Ảo hóa phần cứng.
Toàn bộ ý tưởng ẩn chứa của VMWARE là tạo ra một lớp phần cứng chuẩn như là
một máy ảo cho một hệ điều hành Guest vậy. Các tài nguyên phần cứng ảo sẽ không thay
đổi bất cứ thứ gì mà phần cứng vật lý đã cấu hình với Host.
VMkernel có trách nhiệm cung cấp lớp phần cứng ảo cho máy ảo. Khi một Guest
OS truy cập tài nguyên thi VMkernel có trách nhiệm ánh xạ các yêu cầu ảo thông qua
phần cứng vật lý cho việc xử lý. Một số tài nguyên SCSI và Mạng có một số lựa chọn, do
đó chúng ta cần phải hiểu khi mỗi lựa chọn được sử dụng và nó ảnh hưởng gì đến môi
trường với nhau.
3.2.1.System devices
Khi ESX đệ trình một lớp phần cứng cho một Guest OS thì nó sẽ đệ trình một hệ
thống dựa trên Intel 440BX chipset. Đây là chipset cao cấp được hỗ trợ và tương thích
với mọi Guest OS mà có thể chạy bên trong ESX. Có thể ta hơi ngạc nhiên và tự hỏi làm
thế nào mà Chip Pentium 4 XEON và chip AMD Opreton có thể chạy cùng trong một
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 22
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới

Guest chỉ với một con chip Intel 440BX. Bây giờ ta chỉ cần hiểu 440BX là những gì đệ
trình để Guest và nó cho phép tính tương thích ở mức cao trên rất nhiều nền tảng của
Guest OS.
3.2.2. Processor
Giả xử ta đang sài một bộ vi xử lý đáp ứng yêu cầu máy chủ ESX. Guest của ta
cũng chỉ sẽ thấy cùng một loại vi xử lý vật lý được cài đặt trên Host. VMkernel có khả
năng nhận các cuộc gọi từ bộ vi xử lý ảo và chuyển chúng đến ngay bộ xử lý vật lý của
Host với công nghệ trên thì việc ảo hóa là không giới hạn. Bằng cách đệ trình các loại vi
xử lý của Host cho Guest thì VMkernel sẽ không cần thực hiện bất kỳ việc chuyển đổi
nào để đảm bảo tính tương thích giữa các lớp phần cứng và vật lý. Điều này đơn giản là
các bộ vi xử lý không truy cập thông qua lớp mô phỏng.
Điều quan trọng là không phải tất cả các thông số register của bộ vi xử lý vật lý
đều được đệ trình bởi VMkernel. Trong khi đó VMWARE khá kín trong các bản register
này, một trong số đó chắc chắn đó là bộ vi xử lý số. Ứng dụng được cấp một số serial của
một bộ vi xử lý hoặc một nhóm các bộ vi xử lý sẽ không hoạt động trong VMWARE.
3.2.3. Network
ESX cung cấp cho chúng ta hai lựa chọn phần cứng khi đệ trình các adapter
network ảo cho các OS Guest. Tùy thuộ c vào các OS Guest mà có thể có một yêu cầu
hoặc nhiều hơn đối vơi Guest OS.
Vlance:Vlance adapter là một trình điều khiển AMD PCNET ảo. Adapter này đảm
bảo khả năng tương thích cho mỗi Guest OS có thể chạy cùng với ESX. Kể từ lúc nó dựa
trên những phần cứng cũ thì nó cũng có một số hạn chế khi nó sử dụng cho với Guest.
Sau khi cài đặt các Driver ta sẽ thấy một điều là tốc độ kết nối trong các OS Guest được
hiển thị là 10Mb/s. Đây là một hạn chế của driver và trong thực tế thì nó hoàn toàn không
ảnh hưởng đến tốc độ truyền tải của các phần cứng vật lý. Vlance adapter sẽ tận dụng tối
đa các kết nối giống như là nó đã có sẵn của các kết nối vật lý. Chúng được hỗ trợ gốc từ
các thiết bị trong mỗi OS mà ESX đã chứng nhận cho. Nếu ta cấu hình một đĩa khởi động
DOS cho việc cài đặt một mạng cơ bản hoặc sử dụng một công cụ DOS cơ bản như
Ghost thì đây là một trình điều khiển duy nhất các chức năng luôn đúng.
VMXNET: VMWARE sẽ tạo ra một thiết bị mạng ảo được thiết kế theo nền tảng

từ dưới lên để nhằm tương tác với VMkernel. Thiết bị này là vmxnet adapter. Do nó được
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 23
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
tích hợp chặt chẽ với VMkernel nên ta sẽ được tăng cường hiệu suất khi sử dụng nó
chung với Guest, đặc biệt là các kết nối tốc độ cao. Kể từ khi thiết bị này được tạo ra thì
nó cũng không cần nhật bất kỳ sự hỗ trợ nào từ OS Guest. Cách duy nhất để cấu hình
thiết bị này là cài đặt các trình điều khiển được cung cấp bởi các gói cài đặt từ
VMWARE Tools trong các Guest. Sử dụng adapter này để giảm thiểu số lượng overhead
vitualization và tăng hiệu suất cho Guest OS. Một điều quan trọng cần lưu ý nữa là không
phải tất cả hệ điều hảnh đều có khả năng sử dụng thiết bị này. Việc sử dụng thiết bị này
về cơ bản nói đúng ra là hoàn toàn dựa trên sự có sẵn của gói cài đặt VMWARE Tool và
vmexnet driver cho mục tiêu là Guest.
3.2.4. SCSI
Cũng giống như card mạng ảo, VMWARE cũng cung cấp hai adapter SCSI khác
nhau có thể có trong một Guest OS. Các thiết bị đó được sử dụng bởi một Guest cụ thể
nào đó của ta phụ thuộc vào hệ điều hành mà ta sẽ cài đặt. Có hai sự lựa chọn sẵn có là
adapter LSI Logic hoặc adapter BUS Logic. Mỗi adapter sẽ có từng cấp độ khác nhau của
việc hỗ trợ trong từng hệ điều hành được hỗ trợ. Để loại bỏ bất kỳ một lỗi nào khi xây
dựng một Guest, ESX sẽ tự động gán bộ điều khiển thích hợp trong việc cấu hình máy ảo
dựa trên sự lựa chọn hệ điều hành. Trong khi việc điều khiển mặc định có thể thay đổi
trong một số trường hợp, nó thường yêu cầu bổ sung thêm một số trình driver cho việc
cài đặt lần đầu tiên trên một Guest. Nó cũng ảnh hưởng đến hiệu suất của các máy ảo.
Như một quy luật chung trong việc lựa chọn số một mà VMWARE đã làm cho chúng ta
nhằm đảm bảo tính tương thích giữa các Server Guest. Như ta có thể xem các phần cứng
ảo được giới thiệu cho các Guest tạo ra một môi trường tương đôi linh hoạt có thể được
sử dụng bởi hầu hết các OS Intel chính nào.
3.2.5. Hardware allocation
Khi cài đặt và cấu hình ESX, ta sẽ thấy COS và VMkernel cả hai đều có trách
nhiệm kiểm soát mọi khía cạnh của phần cứng. Có ba thiết lập phần cứng khác nhau cho

phần cứng của ta đó là: Virtual, Console, Share. Những thiết bị được phân bổ như
“Virtual ” chỉ có thể được truy cập bởi VMkernel (Virtual World). “ Console ” là những
thiết bị, bị giới hạn chức năng trong COS (Physical World). Các lựa chọn thứ ba là sự kết
hợp của cả hai và cho phép thiết bị truy cập và cả hai COS và VMkernel (Physical và
Virtual World). Ngoài ra còn có một số cách khác, trong đó việc phân bổ thiết bị có thể
được thay đổi để đáp ứng nhu cầu của môi trường.
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 24
HVTH: Mạc Thị Biên
Môn học: Tính toán lưới
Virtual: Như đã nói ở trên, các thiết bị ảo chỉ có thể được truy cập bởi các Guest
Virtual đang chạy trên máy chủ của ta. Các thiết bị đầu tiên hiển nhiên sẽ được cấu hình
cho máy ảo hiện có ít nhất một adapter mạng. Cấu hình card mạng để sử dụng máy ảo là
cách duy nhất mà các Guest của ta có thể giao tiếp với mạng bên ngoài của máy chủ lưu
trữ của ta. Ngoài việc kết nối mạng, ta cũng cần một nơi lưu trữ dữ liệu cho Guest của ta.
Để làm được điều này thì cần có một adapter SCSI được gán vào máy ảo (nó có nghĩa là
VMkernel). Bây giờ để đơn giản hóa mọi thứ, ESX cũng có một adapter Firber để cấu
hình adapter SCSI, Console, hoặc Share. Tùy thuộc vào kích cỡ môi trường của ta và loại
dữ liệu mà ta sẽ kết nối đến, ta có thể hoặc là không có nhu cầu cáp quang HBAs hoặc bổ
xung adapter SCSI.
Console: Trong khi thiết bị “ Virtual ” chỉ có thể được xem bởi các Guest Virtual
của ta, các thiết bị “ Console ” cũng chỉ có thể thấy được bởi COS. Mỗi một máy chủ
ESX có ít nhất một card mạng được sử dụng bởi Service Console ( Thường thì adapter
này được dành riêng cho COS ). Khi ta giao tiếp đến các Host với MUI hoặc qua SSH thì
ta đang tương tác với giao diện mạng này. Khi ta cài đặt các bản Backup hoặc là quản lý
các tác nhân trong COS, thì adapter này cũng được sử dụng để giao tiếp thông qua mạng.
Để việc khởi động thứ tự cho COS, thì nó cần một đĩa điều khiển để cấp cho
console sử dụng. Kể từ khi COS trở thành một hệ điều hành độc lập ( giống Windows )
thì nó cần cấu hình một đĩa cứng để nó có thể tạo và sử dụng các phân vùng, các tập tin
cần thiết cho việc khởi động. Ta có thể gắn thêm một ổ cứng vật lý vào hoặc trong ESX
2.5 hoặc mới hơn hoặc khởi động tắt từ xa của SAN. Chúng ta cũng nên lưu ý rằng sẽ

không cần một đĩa điều khiển nó chỉ dành riêng cho các COS. Ta chỉ cần có một bộ điều
khiển ( hoặc là “ Shared ”, hoặc “ Console ” ) đó là những thứ cần thiết cho việc khởi
động của COS.
Shared resource: Shared Resource là ta có thể truy cập vào cả hai COS và
VMkernel cùng một lúc. Hãy xem xét trạng thái mà ta vừa nêu ở trên nơi mà ta có cả một
hệ thống nhưng chỉ với duy nhất một adapter SCSI và cũng không hề có công nghệ lưu
trữ SAN nào trong môi trường của ta. Để kiểm soát một lượng lớn dữ liệu ta nên mua
một ổ đĩa SCSI gắn ngoài và gắn nó vào trong máy chủ ESX của ta. Vì ta chỉ có một
adapter SCSI nên ta cần chắc rằng console đã truy cập vào các ổ đĩa cứng bên trong cho
việc cài đặt COS. Chúng ta cũng cần phải chắc chắn rằng một khi đã cài đặt ESX thì
VMkernel cũng có quyền truy cập hợp pháp với các ỗ đĩa gắn ngoài. Thiết bị chia sẽ
GVHD: PGS.TS Nguyễn Phi Khứ Trang 25
HVTH: Mạc Thị Biên