Tải bản đầy đủ (.docx) (60 trang)

ĐIỆN TOÁN LƯỚI VÀ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY CƠ HỘI TÍCH HỢP VỚI MẠNG LƯỚI KẾ TIẾP

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.49 MB, 60 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
BÁO CÁO MÔN HỌC
ĐIỆN TOÁN LƯỚI
ĐỀ TÀI:
ĐIỆN TOÁN LƯỚI VÀ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY CƠ HỘI TÍCH
HỢP VỚI MẠNG LƯỚI KẾ TIẾP
Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS NGUYỄN PHI KHỨ
Học viên thực hiện: ĐÀM THANH LONG
Mã số học viên: CH1101020
TP.HCM 2013
MỤC LỤC
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
I. GIỚI THIỆU
Mạng lưới diện rộng là cở sở hạ tầng thông tin liên lạc toàn cầu mà hỗ trợ hàng triệu cuộc
gọi mỗi ngày và quan trọng hơn là truyền tải khối lượng dữ liệu lớn chủ yếu kết quả từ
internet. Mẫu cấp độ mạng lưới điều hành bởi hàng trăm công ty thường được triển khai
ở đầu cơ sở hạ tầng vật lý (hệ thống cáp và hệ thống chuyển mạch). Những cơ sở hạ tầng
thường không được điều hành bởi nhà điều hành mạng nhưng cũng phải theo quy định
khác nhau của mỗi quốc gia và khả năng quan trọng của mỗi vùng tại bất kỳ điểm kết nối
từ điểm đầu đến điểm kết thúc. Hệ thống tích hợp toàn cầu hoạt động với thời gian ngắt
quản vô cùng thấp và minh bạch cho người dùng đầu cuối. Điều này đã được thực thi
phát triển thông qua nhiều thập kỷ và tiêu chuẩn hóa các giao diện, một quá trình hiện
nay đã trở nên thành công trong ngành công nghiệp viễn thông. Sự phát triển mới nhất
của mạng truyền thông toàn cầu là thế hệ mạng kế tiếp NGN (Next Generation Network)
được thiết kế để hỗ trợ hội tụ mạng các cố định và mạng không giây được truyền tải cả
hai giọng nói và dữ liệu.
Hơn nữa các mạng trong tương lai kết hợp những tính năng để cung cấp nhiều dịch vụ
hơn cho khách hàng và là cơ hội tăng doanh thu cho các nhà cung cấp mạng. Tăng tính
linh hoạt xung quanh các dịch vụ cung cấp mạng và nó mở ra cho dịch vụ thứ ba xây
dựng trên cùng cơ sở hạ tầng NGN. Với việc tăng tiện ích trong điện toán lưới trong vài


năm qua và gần đây điện toán đám mây một câu hỏi cần được trả lời làm thế nào những
công nghệ, những khái niệm và khả năng có thể tích hợp vào trong mạng NGN. Hệ thống
điện lưới và điện toán đám mây sẽ được hưởng lợi từ các khả năng tăng cường của mạng
NGN, phạm vi toàn cầu tồn tại trong hệ thống mạng lưới truyền thông và sự ổn định
mạng lưới diện rộng.
Khả năng tương tác là một trong những đóng góp quan trọng cho sự thành công rộng rãi
trao đổi sử dụng công nghệ trong lĩnh vực viễn thông có tính chất liên kết trong mạng và
rất nhiều các khai thác điều hành mạng. Tương tác thúc đẩy sự đa dạng cũng như cạnh
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 2
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
tranh trong một thị trường. Các nhà cung cấp có thể đạt được sự liên kết của các sản
phẩm của họ nếu như họ đồng ý và thực hiện một thiết lập chung về các tiêu chuẩn mở.
Tiêu chuẩn của các giá trị đã được công nhận bởi cộng đồng lưới và phần lớn được chấp
nhận bởi OGF (Open Grid Forum)[50] cho các tiêu chuẩn cụ thể. Tuy nhiên các tiêu
chuẩn không nhất thiết phải dẫn đến khả năng tương tác. Các tiêu chuẩn phải được thiết
kế có khả năng tương tác. Tương tự các tiêu chuẩn được triển khai phải được đánh giá về
khả năng tương tác với những phát triển khác nhau và phải chứng tỏ được các tiêu chuẩn
này. Ở mức độ tiêu chuẩn, điều này có thể dễ dàng với sự sẳn sàng của các thử nghiệm
thông số kỹ thuật và được xác nhận.
Trong bày viết này, một số thành tựu từ TC GIRD (Technical Committee GIRD) của viện
tiêu chuẩn viễn thông châu âu (ETSI) báo cáo. Công việc này bao gồm các nghiên cứu về
trạng thái của các tiêu chuẩn điện toán lưới hiện có và bất kỳ khoảng trống hay trùng lấp
mà cần phải thực hiện để giải quyết gắn kết cho một môi trường điện lưới ở mức độ rộng
được cung cấp bởi nhà điều hành mạng. Tiêu chuẩn xung quanh điện toán lưới sẽ được
thảo luận như: tiêu chuẩn lưới và điều hành lưới. Ngoài ra ETSI dùng phương pháp tiếp
cận thử nghiệm khả năng tương tác, đánh giá các tiêu chuẩn và khả năng chuẩn bị các sự
kiện điều này được gọi là Plugtests
TM
[11]. Các sự kiện tương tác được sử dụng để so sánh
thực hiện khác nhau trong một thiết lập kiểm soát và có thể cung cấp thông tin chi tiết các

phản hồi về chất lượng của một tiêu chuẩn dựa trên mức độ tương tác đạt được. Về lâu
dài, kế hoạch ETSI thiết lập tiêu chuẩn này để hỗ trợ sự hội tụ giữa NGN, điện toán lưới
và môi trường điện toán đám mây.
Cấu trúc bày viết này được trình bày như sau: Tổng quan về tiêu chuẩn của GIRD, điện
toán đám mây và lĩnh vực mạng NGN được trình bày trong phần 2. Phần 3 mô tả về sự
hội tụ. Trong phần 4 đánh giá khả năng tương tác giữa hệ thống GIRD. Phần 5 giới
thiệu cách tiếp cận của ETSI để thử nghiệm GIRD. Phần 6 các kỹ thuật lưới hiện được
triển khai ở việt nam. Cuối cùng phần 7 chúng tôi kết luận và hướng phát triển.
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 3
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
II. TỔNG QUAN TIÊU CHUẨN GIRD, CLOUD VÀ LĨNH VỰC
NGN
Các tổ chức lớn tham gia vào một hoặc nhiều gird, đám mây và công nghệ NGN mỗi họ
điều có độ ưu tiên riêng. Nơi có hệ thống hoạt động đã được thiết kế hoặc triển khai, độ
ưu tiên này đã dẫn đến cạnh tranh về kiến trúc lẫn giao diện. Mặt dù NGN chưa tồn tại
một tích hợp nền tảng viễn thông toàn cầu nào, nhưng có một sự nỗ lực để phối hợp triển
khai các bộ tiêu chuẩn để bao phủ ở tầng kiến trúc cao của NGN[14]. Ngược lại điện toán
lưới cung cấp một vài mô hình khái niệm ở mức độ cao, loại thường được sử dụng ảnh
trung gian kính viễn vọng. Những thách thức hàng loạt các ứng dụng cao cấp được kết
nối với dãy tài nguyên không đồng nhất ở mức độ thấp thông qua số lượng giới hạn giữa
giao diện chuẩn. Ngoài ra có một vài mô hình kiến trúc cụ thể cho cơ sở hạ tầng
lưới[26,47]. Các mô hình cụ thể đã được ngắt kết nối riêng biệt: họ trình bày một kiến
trúc mà chỉ thực hiện một phần bất kỳ hoạt động mạng lưới hoặc một kiến trúc mô tả đặc
thù của cơ sở hạ tầng lưới với tiêu chuẩn hướng dẫn hạn chế hoặc các giao diện. Trong
lĩnh vực điện toán đám mây, hiện nay có một phổ biến là các dịch vụ độc lập với lợi ích
tối thiểu trong khả năng tương tác hoặc chú trọng đến các tiêu chuẩn. Trong khi điều này
là quá trình xử lý thay đổi, hiện nay không có đủ hoạt động trong lĩnh vực này để báo
cáo.
Trong khi động cơ chính của điện toán lưới bắt nguồn từ việc cộng tác đòi hỏi kỹ thuật
cao, hiện nay đã được thiết lập mà cùng với công nghệ mới và quan điểm trên việc tính

toán phân tán được áp dụng trong nhiều lĩnh vực. Hệ thống phần mềm nối mạng châu âu
và dịch vụ ban đầu lưới (NESSI-Grid) xem xét tác động của công nghệ lưới trong việc
kinh doanh cơ sở hạ tầng IT[45], trong khi một số dự án đã được xem xét áp dụng điện
toán lưới eHealth (xem trường hợp nghiên cứu trong phần 4.1). Sự phổ biến gần đây của
điện toán đám mây cũng cho thấy lợi ích chia sẽ của ngành công nghiệp, cơ sở hạ tầng
điện toán phân tán.
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 4
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
1/ Sự khác biệt điện toán đám mây và điện toán lưới.
Điều quan trọng là phải phân biệt được đâu là điện toán lưới và điện toán đám mây. Điện
toán lưới có một lịch sử lâu đời và chủ yếu áp dụng trong ngành tính toán công cộng hoặc
nhóm người dùng chuyên sâu về dữ liệu. Nhóm người dùng này có một nhu cầu cấp thiết
cho các hệ thống tính toán có quy mô lớn và sự phát triển của các tiêu chuẩn này đã được
hỗ trợ.
Điện toán đám mây thì ngược lại chủ yếu là tư nhân hóa mà công nghệ ảo hóa và trung
tâm dữ liệu lớn đã được chuyển thành nền móng cho các sản phẩm và các dịch vụ được
bán lại. Phần này sẽ làm rõ sự khác biệt giữa điện toán lưới và điện toán đám mây, phần
tiếp theo sẽ tập trung chủ yếu vào điện toán lưới như một số thiếu xót bất kỳ tiêu chuẩn
nào của điện toán đám mây hoặc khả năng hoạt động liên đới, thảo luận xung quanh điện
toán đám mây và dự đoán trong ngành công nghiệp viễn thông.
Khái niệm lưới có mối quan hệ bổ sung nhưng độc lập với khái niệm điện toán đám mây.
Những điểm tương đồng cả hai mục tiêu để cung cấp truy cập đến tính toán rộng (CPU)
hoặc lữu trữ (disk) tài nguyên. Ngoài ra một đám mây sử dụng ảo hóa cung cấp một giao
diện thống nhất để khả năng mở rộng tài nguyên một cách linh động bên dưới, với mục
đích của việc ảo hóa là sự che dấu không đồng nhất về vật lý, phân bố địa lý và sự thiếu
sót. Môi trường đám mây chỉ hỗ trợ trực tiếp cho người dùng hay truy cập của một tổ
chức và kiểu các mô hình hiện nay có chi phí cáo để tích hợp tính toán, dữ liệu hoặc
đường truyền mạng từ bên ngoài của điện toán dám mây. Mô hình này phù hợp với môi
trường tính toán nơi mà tài nguyên dữ liệu cần lọc ra cho một vị trí duy nhất và nhân rộng
lên hoặc xuống một cách nhanh chóng gồm máy tính, mạng và dữ liệu quan trọng đã

được sẳn sàng. Mô hình định giá các biến đổi bình thường thời gian xử lý CPU, GB/lưu
trữ ngày và mạng MB I/O hoặc dựa trên một sản phẩm điện toán đám mây mà có thể
được cấp phép và sử dụng với tài nguyên vật lý cục bộ.
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 5
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
Ngược lại điện toán lưới nhằm cung cấp một bộ tiêu chuẩn gồm các dịch vụ và phân
mềm mà cho phép chia sẽ cộng tác giữa các liên bang như phân tán địa lý và lưu trữ tài
nguyên. Nó cung cấp cơ chế bảo mật cho việc xác định các liên kết tổ chức (cả con
người và điện), quản lý truy cập, chuyển dữ liệu và sử dụng các tài nguyên tính toán từ
xa.
Điện toán đám mây cung cấp một giải pháp các vấn để của một tổ chức cần nguồn tài
nguyên (tính toán, lưu trữ hoặc băng thông mạng) nhanh chóng hoặc với mức độ nhu cầu
linh hoạt. Hoạt động ở trạng thái ổn định hoặc hết công suất điện toán đám mây vẫn còn
đắt so với sử dụng trực tiếp của tài nguyên máy tính ngay cả khi nằm cùng một chổ chia
sẽ dữ liệu trong trung tâm dữ liệu. Điện toán đám mây tại thời điểm hiện nay cũng chỉ
cung cấp hệ thống cốt lõi tương đối mà một người dùng hay tổ chức cần thiết để phát
triển, quản lý các ứng dụng và dữ liệu của họ.
Điện toán lưới giải quyết những vấn đề khác nhau liên quan đến hoạt động liên kết giữa
các liên bang của các thiết bị tính toán, bảo mật, quản lý chia sẽ dữ liệu, phát triển ứng
dụng, hệ thống giám sát, ứng dụng hoặc thực thi các công việc. Điện toán lưới có thể
hưởng lợi từ sự phát triển của điện toán đám mây bằng cách khai thác tính toán sẳn có
lưu trữ tài nguyên và triển khai công nghệ đám mây trên tài nguyên lưới để cải tiến quản
lý và những tài nguyên tin cậy thông qua các lớp ảo hóa.
Điện toán đám mây có thể hưởng lợi từ các khái niệm lưới bằng cách tích hợp giao diện
tiêu chuẩn, kiểm soát truy cập liên bang và chia sẽ phân tán tài nguyên. Hiện trạng việc
ủng hộ điện toán đám mây cho các tổ chức ứng dụng thương mại đơn lẽ có thể triển khai
trong toàn bộ của họ vào môi trường đám mây. Việc cung cấp lưu trữ linh hoạt, khả năng
tính toán và băng thông mạng cho phép mở rộng quy mô nhanh chóng bằng cách tổ chức
trực tiếp thông qua giao diện dựa trên internet.
Công nghệ lưới tiếp tục thống trị trong lĩnh vực môi trường tính toán đòi hỏi có tính kỹ

thuật cao do tính chất của việc cộng tác và sự cần thiết quản lý tập dữ liệu và các tài
nguyên máy tính của các tổ chức. Trạng thái cao hơn của việc chuẩn hóa giao diện trong
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 6
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
công nghệ lwois cho phép chọn lựa giữa sự khác nhau giữa hệ thống phần mềm và phần
cứng. Triển khai dữ liệu và các ứng dụng vào một môi trường đám mây tuy nhiên sự giới
hạn của một tổ chức cung cấp điện toán đám mây hoặc cần thiết nỗ lực gấp đôi để lặp lại
quá trình triển khai cho môi trường điện toán bổ sung.
2/ So sánh tính toán lưới với một số mô hình tính toán khác
2.1/ World Wide Web (Web computing)
WWW hiện nay đang phát triển mạnh mẽ và được sử dụng rộng khắp. Sử dụng các chuẩn
mở và các giao thức mở (TCP, HTTP, XML, SOAP), WWW có thể được sử dụng để xây
dựng các tổ chức ảo tuy nhiên nó thiếu một số đặc tính quan trọng như các cơ chế chứng
thực một lần, ủy nhiệm, các cơ chế phối hợp sự kiện
2.2/ Các hệ thống tính toán phân tán (Distributed computing systems)
Các công nghệ tính toán phân tán hiện tại bao gồm CORBA, J2EE và DCOM rất thích
hợp cho các ứng dụng phân tán tuy nhiên chúng không cung cấp một nền tảng phù hợp
cho việc chia sẻ tài nguyên giữa các thành viên của tổ chức ảo. Một số khó khăn có thể kể
ra trong việc khai phá tài nguyên, đảm bảo an ninh và xây dựng động các tổ chức ảo.
Thêm nữa việc tương tác giữa các công nghệ này cũng gặp phải khó khăn. Tuy nhiên
cũng đã có một số nghiên cứu nhằm mở rộng những công nghệ này cho môi trường lưới,
ví dụ như Java JINI.
2.3/ Các hệ thống tính toán ngang hàng (Peer - to - peer computing systems)
Tính toán ngang hàng cũng là một lĩnh vực của tính toán phân tán. Những điểm khác biệt
chính giữa tính toán ngang hàng và tính toán lưới là:
Tính toán lưới có cộng đồng người sử dụng có thể nhỏ hơn tuy nhiên tập trung nhiều vào
các ứng dụng và có yêu cầu cao hơn về an ninh cũng như tính toàn vẹn của ứng dụng.
Trong khi đó các hệ thống mạng ngang hàng có thể có số người sử dụng rất lớn bao gồm
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 7
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ

cả các người dùng đơn lẻ và các tổ chức tuy nhiên không đòi hỏi cao về an ninh và mô
hình chia sẻ tài nguyên cũng đơn giản hơn.
Môi trường lưới liên kết các nguồn tài nguyên mạnh hơn, đa dạng hơn và chặt chẽ hơn.
2.4/ Tính toán phân cụm (Cluster computing)
Tính toán lưới thường bị nhầm lẫn với tính toán phân cụm. Tuy nhiên sự khác biệt chính
giữa hai kiểu tính toán này là: một cụm tính toán là một tập đơn các nút tính toán tập
trung trên một khu vực địa lý nhất định, trong khi một lưới bao gồm nhiều cụm tính toán
và những loại tài nguyên khác (như mạng, các thiết bị lưu trữ).
3/ Phát triển và áp dụng của các tiêu chuẩn lưới
Tính toán lưới là một khái niệm không phải là một sản phẩm giải pháp hay một mạng
toàn cầu giống như Internet. Khái niệm này được diễn tả một cách xúc tích bởi I.Foster,
C.Kesselman và S.Tuecke trong “khai thác lưới” [25]. Khái niệm lưới được thực hiện
thông qua nhiều dự án lưới (liên quan đến lưới), (mã nguồn mở), phần mềm, hợp tác
quốc tế, cơ sở hạ tầng vật lý và hoạt động lưới. Trong khi những khía cạnh khác gồm
khái niệm về điện toán lưới thì vẫn tiến hành đánh giá (các tiêu chuẩn, phần mềm, cấu
hình phần cứng và vấn đề tổ chức con người) rất khó để tạo một cơ sở hạ tầng lưới duy
nhất hay thậm chí kiến trúc lưới. Nhắc lại việc cộng tác và tương tác của điện toán lưới.
đây là một trở ngại lớn cho việc áp dụng trong các lĩnh vực chẳng hạn như thương mại và
lĩnh vực riêng tư. Trong phần này chúng tôi xem xét lại hiện trạng về tiêu chuẩn lưới
chính thức hay kiến trúc không chính thức hoặc kiến trúc ad hoc.
Các OGF[50] được thành lập bởi nhiều người tán thành và chấp nhận công nghệ lưới với
cần thiết xác định mục tiêu đối với các khía cạnh khác nhau của điện toán lưới và từ đó
phát triển các tiêu chuẩn mà sẽ cho phép triển khai hệ thống lưới độc lập. Một tiêu chuẩn
khác, diễn đàn ngành công nghiệp chẳng hạn như các tổ chức OASIS (The Organization
for the Advancement of Structured Information Standards)[52], W3C (The World Wide
Web Consortium)[67], IETF (The Internet Engineering Task Force)[36] và hiện nay
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 8
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
ETSI’s TC GRID còn trực tiếp hoặc không trực tiếp tham gia vào quá trình xây dựng các
tiêu chuẩn hóa là trung tâm thực hiện dựa trên một tiêu chuẩn môi trường điện toán lưới.

Có vài dự án điện toán lưới chính làm mục tiêu để thực hiện các hệ thống tiêu chuẩn hóa
chẳng hạn như Globus Alliance[59] được phát triển bộ công cụ Globus Toolkit[22, 32],
một bộ công cụ phần mềm mã mở ở tầng thấp được sử dụng cho việc xây dựng hệ thống
lưới và các ứng dụng. Diễn đàn UNICORE (The Uniform Interface to Computing
Resources)[63] trụ sở tại Đức và OMII (the Open Middleware Infrastructure Institute)
của châu âu[48] cung cấp môi trường phần mềm mà các tiêu chuẩn tương thích và bao
gồm một phần đáng kể của các thành phần cần thiết để thực hiện một hoạt động lưới.
Phần mềm UNICORE[57,62] được sử dụng bởi DEISA (The Distributed European
Infrastructure for Supercomputing Applications)[8] và cũng được Đức khởi sướng D-
Gird [30].
Ngược lại một số cơ sở hạ tầng điện toán lưới quốc gia và quốc tế chủ yếu là các phần
mềm được phát triển tùy chỉnh và không đề cập đến các tiêu chuẩn. Chúng bao gồm phần
mềm phân tán gLite[31,38] được phát triển bởi dự án EGEE (The Enabling Grids for E-
sciencE) chủ yếu hỗ trợ của WLCG (The Worldwide Large Hadron Collider Computing
Grid), dự án tại mỹ OSG (The Open Science Grid)[51] và TeraGrid[58], phần mềm GOS
(Grid Operation System)[64, 68] được phát triển bới CNGird (The China National Grid)
[6] và Fura một sản phẩm thương mại được phát triển bới hệ thống lưới [34].
Rất nhiều dự án nghiên cứu về lưới cũng đóng vai trò quan trọng trong việc thiết lập
chuổi giá trị lưới điện. Ví dụ trong hệ thống châu âu (EU) quỹ FP6 (Sixth Framework
Programme) triển khai từ năm 2002 đến 2006 một số dự án nghiên cứu được tài trợ trong
các lĩnh vực công nghệ mạng lưới tiên tiến, hệ thống và các dịch vụ. Các dự án này bắt
đầu cộng tác giữa hàng chục trường đại học, các viện nghiên cứu và những công ty lớn và
nhỏ từ khắp châu âu để tập hợp kinh nghiệm và tài nguyên cần thiết để nhấn mạnh hệ
thống kiểm chứng khả năng tương tác, chuẩn hóa và triển khai các tiêu chuẩn. Dự án FP6
đã bắt đầu trong khi FP7 được xây dựng dựa trên kết quả của FP6 và mở rộng nó để bao
gồm các dịch vụ phần mềm trên Internet.
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 9
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
Báo cáo của Eurescom về cơ hội mang tính thương mại cho các khai thác viễn thông trên
thị trường lưới kết luận rằng các nhà khai thác viễn thông đang bị ràng buộc để trở thành

chủ chốt trong giá trị điện lưới khi họ cung cấp kết nối các tài nguyên máy tính[21]. Hơn
nữa họ đã thiết lập mối quan hệ khách hàng và kinh nghiệm tài khoản/thanh toán, đó là
điều cần thiết cho điện lưới thương mại. Một số tập đoàn lớn bao gồm AT&T (American
Telephone & Telegraph Corporation), BT (British Telecommunications), DT (Deutsche
Telekom), FT (France Telecom) và Telefonica của Tây Ban Nha tiếp tục đầu tư nguồn
lực cần thiết cho thị trường tiềm năng điện toán lưới và điện toán đám mây.
Mạng lưới NGN cho phép hỗ trợ dịch vụ điện toán lưới và đám mây, nó cần thiết để xác
định các yêu cầu dịch vụ và chon lựa các tiêu chuẩn hiện có hoặc phát triển các tiêu
chuẩn mới để đảm bảo khả năng tương tác.
4/ Các mô hình tiêu chuẩn lưới
Các mô hình lưới được quy định rõ ràng hoặc ngầm định trong việc thực hiện một cách
cụ thể. Tối thiểu tất cả các mô hình lưới phải có như địa chỉ bảo mật, mạng, tài nguyên
máy tính, lưu trữ tài nguyên và hệ thống thông tin. Làm thế nào các khu vực này gặp
nhau và các dịch vụ, hệ thống và những hệ thống con cung cấp một khả năng hoặc giao
diện cụ thể tạo thành mô hình lưới và hoạt động làm cơ sở cho các nỗ lực tiêu chuẩn hóa.
Dự án Globus đề xuất kiến trúc dịch vụ mở (OGSA) trong năm 2002[24], sau đó tinh
chỉnh lại năm 2006[26]. Mô hình này trình bày một mạng lưới SOA (Service Oriented
Architecture).
Để thảo luận về cơ sở hạ tầng lưới trong bối cảnh ngành viễn thông, ETSI TC GRID đã
phát triển một mô hình làm việc[15]. Điều này được mô tả như một lớp các dịch vụ mà
có thể sử dụng độc lập hay kết hợp với nhau. Trong hình 1, họ cấp phát các loại dịch vụ
được nhóm lại. Tầng thấp nhất được biểu diễn cho nền tảng cơ sở hạ tầng như: mạng, lưu
trữ, năng lực tính toán và các phần mềm ứng dụng trước đó. Được đóng gói và và biễu
diễn như là những dịch vụ phần mềm. Các tầng tiếp theo đại diện cho các dịch vụ làm
trung tâm điều hành của điện lưới trong khi các lớp bên ngoài cung cấp dịch vụ sử dụng
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 10
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
tập trung. Các dịch vụ này được sử dụng bởi người tiêu dùng như những khách hàng và
các nhà cung cấp. Các mô hình cá nhân hoặc tổ chức sử dụng một dịch vụ lưới. Các mô
hình khách hàng chịu trách nhiệm cho các hợp đồng sử dụng về các dịch vụ lưới và trả

tiền cho việc sử dụng bằng việc họ ủy quyền trên đó. Các nhà cung cấp mô hình thực thể
cung cấp các dịch vụ lưới.
5/ Kiến trúc của NGN
NGN[46] được sáng lập bởi ngành công nghiệp viễn thông sử dụng các tiêu chuẩn được
phát triển bởi ETSI và ITU-T (The International Telecommunication Union
Telecommunication Standardization Sector)[35]. Điều này cũng liên quan đến các thành
viên ETSI TC và TISPAN (Internet Converged Services and Protocols for Advanced
Network) bao gồm điều hành mạng viễn thông như: British Telecom, German Telecom,
and France Telecom.
Hình 1: ETSI khái niệm mô hình của lưới và vai trò kết hợp[15]
Giống với các công nghệ truyền thông khác các tiêu chuẩn để đạt được khả năng tương
tác chẳng hạn như ISDN hay GSM, NGN. Vì vậy họ cho phép các nhà sản xuất thiết bị
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 11
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
phát triển các thiết bị phát triển mà chúng thực hiện một hoặc nhiều chức năng NGN và
có thể tương thích với thiết bị của nhà sản xuất cung cấp dịch vụ khác. Mục tiêu xây
dựng một NGN để hỗ trợ các dịch vụ đa phương tiện mà họ muốn cung cấp tương tác với
các nhà mạng khác. Dựa vào đề xuất của các thành viên ETSI và ITU-T phát triển tiêu
chuẩn NGN để cung cấp một bộ công cụ thống nhất cho phép các nhà sản xuất và nhà
cung cấp dịch vụ linh hoạt mà không ảnh hưởng đến khả năng tương tác.
NGN được thiết kế để cung cấp khả năng tương tác domain dựa vào các tiêu chuẩn mạng
IP với việc tăng cường khả năng đa phương tiện. Một nỗ lực toàn cầu trong ngành công
nghiệp để chuyển đổi sang NGN và phát triển lại các dịch vụ hiện có để tận dụng khả
năng của NGN. Kiến trúc chức năng liên quan đến dịch vụ được độc lập từ công nghệ
truyền đổi cơ sở. Như vậy NGN cung cấp không giới hạn việc truy cập người dùng bởi
các nhà cung cấp dịch vụ khác nhau. Công nghệ truy cập độc lập các tiêu chuẩn NGN hỗ
trợ di động và nhiều dịch vụ. bao gồm giọng nói, dịch vụ dữ liệu, dịch vụ đa phương tiện,
mạng riêng ảo, mạng máy tính công cộng và thống nhất thông điệp[7]. Thiết kế NGN
nhằm hỗ trợ một kiến trúc năng động do đó thích nghi các dịch vụ mới cũng được xác
định. Chức năng kiến trúc của NGN được định nghĩa bởi TISPAN[14]. Tầng dịch vụ và

tầng truyền tải IP được trình bày trong hình 2.
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 12
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
Hình 2: kiến trúc tổng thể của TISPAN NGN
Cả hai tầng được tạo ra từ hệ thống con được quy định cụ thể trong các thực thể chức
năng và các giao diện liên quan. IP được cung cấp cho người dùng mạng NGN bởi tầng
Transport dưới kiểm soát của hệ thống NASS (The Network Attachment Subsystem) và
RACS (The Resource and Admission Control Subsystem). Các hệ thống con công nghệ
transport ẩn được sử dụng trong việc truy cập và lõi bên dưới lớp IP. Các lớp dịch vụ
gồm các hệ thống sau đây:
− PSTN/ISDN hệ thống mô phỏng (PES): PES hỗ trợ mô phỏng dịch vụ
PSTN/ISDN thông qua các cổng gateway hoặc truy cập gateway cho các cổng
thiết bị đầu cuối kết nối với mạng NGN.
− Lõi IP (Internet Protocol) hệ thống đa phương tiện (IMS): IMS hỗ trợ cung cấp
dựa trên dịch vụ SIP (Session Initiated Protocol).
− Hệ thống phụ khác như hệ thống dành riêng IPTV (Internet Protocol Television)
và các ứng dụng.
− Các thành phần phổ biến cho các ứng dụng truy cập, chức năng tính cước, quản lý
profile người dùng, quản lý bảo mật, định tuyến cơ sở dữ liệu được sử dụng bởi
nhiều hệ thống con.
Kiến trúc hệ thống phụ định hướng này cho phép bổ sung các hệ thống con bao gồm các
nhu cầu mới và các lớp dịch vụ. Ngoài ra nó cung cấp khả năng đưa vào và thích nghi hệ
thống con được định nghĩa bởi các khung tiêu chuẩn khác. Như mô tả trong hình 2 các
ứng dụng ở lớp đầu dịch vụ và có thể truy cập bởi hệ thống con trong cùng lớp. TISPAN
cũng định nghĩa một dịch vụ ứng dung độc lập hoặc các dịch vụ thêm vào được cung cấp
bởi ASF (session Server Function)[14].
III. SỰ ĐỒNG QUY CỦA NGN, GRID, CLOUD
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 13
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
Đối với các nhà khai thác mạng viễn thông, trong tương lai cố định các dịch vụ di động

và dữ liệu trên mạng NGN. Trong lịch sử mỗi dịch vụ có một nền tảng riêng với khả
năng tương tác tối thiểu. Việc tích hợp các dịch vụ mới khó khăn do thiếu khả năng
tương tác kết quả là trong chi phí phát triển và khả năng triển khai cao do đó tỷ lệ ít thu
hút người dùng đầu cuối. Mở rộng mô hình hệ thống phụ NGN để trực tiếp cung cấp các
dịch vụ lưới hoặc tối thiểu cung cấp các cơ chế cho bên thứ ba có thể phát triển và triển
khai dịch vụ lưới trong NGN, đó sẽ là cơ sở cho việc tăng lợi nhuận và là cơ hội cho một
kỹ nguyên mới của các dịch vụ ứng dụng trên mạng.
Với những tiến bộ về tốc độ của máy tính, chi phí và độ tin cậy nhiều bộ phần mạng
NGN có thể thương mại hóa (COTS) phần cứng chứ không phải chi phí thiết kế chips,
chuyển mạch và phần cứng kết hợp. Điều này mở ra cho sự hội nhập của mạng NGN với
cách tiếp cận điện toán đám mây sẽ cho phép một nhà điều hành mạng ảo hóa hệ thống
con của NGN khác nhau vì vậy cung cấp khả năng mở rộng linh hoạt, cân bằng tải và khả
năng chịu lỗi. Nghiên cứu trước đây[28] đã xác định khả năng tiết kiệm chi phí nếu nếu
cơ sở hạ tầng hiện tại theo chiều dọc thì cung cấp xử lý truyền tải có thể cao gấp hai hoặc
ba lần thời gian truyền tải trung bình và có thể được phát triển lại chia sẽ hiệu quả hơn
trên một cơ sở hạ tầng vật lý. Với sự thông thạo trong lĩnh vực quản lý các máy chủ ảo
hóa cho các hoạt động trong trung tâm dữ liệu lớn, nó là bước tiến nhỏ cho các nhà khai
thác mạng xem xét phân vùng nền tảng ảo hóa máy chủ của họ và tạo ra sự sẳn sàng như
các dịch vụ điện toán đám mây như dịch vụ đám mây của Amazon[1,29]. Các nhà khai
thác mạng viễn thông đang tăng cường căn nhắc dùng SOA để:
− Các ứng dụng được tách riêng thông qua các middleware từ công nghệ thông như:
máy chủ/ lưu trữ/ mạng tài nguyên.
− Linh hoạt sáng tạo các dịch vụ mới sử dụng công nghệ tiêu chuẩn dựa trên các
giao thức.
− Tái sử dụng các thành phần kiến trúc để giảm chi phí và thời gian đưa ra doanh
thu.
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 14
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
Các tính năng công nghệ lưới có thể mang lợi nhuận trực tiếp từ khía cạnh khác nhau của
mạng NGN bằng cách giải quyết kiểm soát và chia sẽ giữa các thành phần hệ thống

không đồng nhất. Một số ví dụ như tối ưu hóa nguồn nhân lực và thanh toán, hiệu suất
cao và mã hóa trong các lớp dịch vụ, đồng phân bổ và tối ưu hoác các tài nguyên trên
mạng và tài nguyên lưới (máy tính, lưu trữ). Tóm lại có 4 kịch bản có thể xãy ra:
a) Gird cho phép ứng dụng NGN
b) Hệ thống phụ NGN cung cấp dịch vụ lưới và dịch vụ đám mây.
c) Kết hợp lưới và tài nguyên trên mạng trong một kiến trúc mới.
d) Công nghệ lưới và công nghệ đám mây đại diện thực hiện chức năng NGN.
Trong kịch bản đầu tiên được mô tả trong hình 3, một mạng lưới cho phép ứng dụng
NGN được phát triển như một ứng dụng của máy chủ. NGN đã được thiết kế để hỗ trợ
hàng loạt các ứng dụng máy chủ và có khả năng kết hợp bổ sung các loại được phát triển
bởi các nhóm khác. Các ứng dụng máy chủ được sẳn sàng thông qua một giao diện
chuẩn. Điện lưới cho phép máy chủ ứng dụng truy cập các giao diện từ lõi hệ thống phụ
IMS. Trong kịch bản này NGN có thể cung cấp IP kết nối, ủy quyền, bảo mật, chất lượng
dịch vụ QoS (Quality of Service) và tính phí.
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 15
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
Hình 3: Gird cho phép ứng dụng NGN
Hình 4: Hệ thống phụ NGN cung cấp điện toán lưới đám mây
Trong kịch bản thứ hai được mô tả như hình 4 một hệ thống phụ NGN được thêm vào các
dịch vụ tầng NGN để hỗ trợ việc cung cấp gồm các dịch vụ lưới và đám mây. Hệ thống
dịch vụ lưới GSS (Grid Services Subsystem) phụ này cho phép truy cập ảo hóa các tài
nguyên đám mây thông qua một giao diện mới để ảo hóa các tài nguyên và các dịch vụ
lưới. Như việc tương tác của GSS trình bày ba lựa chọn khác nhau:
a) Các ứng dụng lưới được định nghĩa trong phần kịch bản đầu tiên. Giao diện GSS
sẽ cung cấp chức năng chung và truy cập tài nguyên do đó thúc đẩy phát triển các
ứng dụng ở mức độ cao hơn.
b) Truy cập trực tiếp bằng các ứng dụng người dùng cuối, cung cấp với việc quản lý
tài nguyên bằng GSS trong cung một dịch vụ được cung cấp IPTV, IMS.
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 16
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ

c) Cập nhật các hệ thống phụ khác để tận dụng khả năng mới được cung cấp bởi
GSS. Tùy chọn này yêu cầu các hệ thống phụ NGN của dịch vụ hiện tại phải được
tăng cường hỗ trợ các dịch vụ lưới trong cung một cách mà IMS dựa trên dịch vụ
cung cấp IPTV.
Trong kịch bản thứ ba “kết hợp mạng lưới và tài nguyên trên mạng trong một kiến trúc
mới” một dịch vụ lưới riêng biết quản lý chia sẽ các tài nguyên chẳng hạn như năng lực
tính toán, mạng và lưu trữ. Điều này cho phép phân phối các tài nguyên đến mạng lưới
hoặc theo một cách chung linh hoạt của NGN.
Hình 5: Công nghệ lưới và đám mây cho phép thực hiện chức năng NGN
Kịch bản thứ tư “Công nghệ lưới và đám mây cho phép thực hiện chức năng NGN” tăng
cường kiến trúc NGN với khả năng để khai thác ảo hóa nguồn tài nguyên đám mây và
các dịch vụ lưới được mô tả trong hình 5. Kịch bản này có nhiều tham vọng và phá vỡ
ràng buộc, trong đó chức năng NGN và hệ thống phụ NGN được tinh chỉnh lại gồm khả
năng của lưới và đám mây. Điều này cho phép tối ưu hóa các tài nguyên sử dụng bằng
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 17
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
các chức năng và cung cấp sự linh hoạt hơn trong việc triển khai và điều hành các hệ
thống con của NGN khác nhau.
Như một phần của ETSI TCGRID hoạt động xung quanh NGN, điên lưới và điện toán
đám mây, các kịch bản đều có tài liệu chi tiết trong [18].
IV. KHẢ NĂNG TƯƠNG TÁC CỦA GIRD
Trọng tâm của ETSI TC GIRD là nghiên cứu khả năng tương tác để xem xét các vùng
tương tác giữa cơ sở hạ tầng lưới và đám mây được xãy ra trong lý thuyết hay trong thực
tế. Như trong lĩnh vực điện toán đám mây ưu thế là cung cấp các giao điện cụ thể phù
hợp với mô hình nhà cung cấp của dịch vụ điện toán đám mây hiện nay, nó được đánh
giá là không còn cơ hội để thảo luận về khả năng tương tác trong lĩnh vực này. Hơn nữa
không có một giao diện tiêu chuẩn nào được áp dụng cụ thể là diện toán đám mây, mặc
dù vài nỗ lực đã được bắt đầu thiết lập. Ngược lại có hàng loạt các tiêu chuẩn bao gồm
điện toán lưới. Phần này được xem xét các tiêu chuẩn kết hợp triển khai và kết quả tình
trạng tương tác.

1/ Trường hợp nghiên cứu quản lý tích hợp dự phòng và eHealth
Một trường hợp nghiên cứu quan trọng là việc quản lý tích hợp dự phòng IEM
(Integrated Emergency Management) trong đó nó thể hiện giá trị rõ ràng và khả năng cần
thiết tương tác giữa thiết lập các dịch vụ mạng và tăng cường các ứng dụng phân tán.
IEM bao gồm một môi trường thiết lập trong đó các động góp nhiều cơ quan có thể lên
kế hoạch và phối hợp một cách chặt chẽ [61]. Ở châu âu truy cập các tri thức thông qua
dự án điện toán lưới thế giới trong di động Akogrimo[40] đã chứng minh một hệ thống
trong năm 2007, được mô tả trong một bài báo chuẩn bị xuất bản trong năm 2006[5].
Trường hợp IEM liên quan lập kế hoạch khẩn cấp, trả lời khi trường hợp khẩn cấp xãy ra
và một giai đoạn phục hồi. Trong giai đoạn trả lời, ứng dụng này được đặc mô tả bởi sự
Nghiêm ngặt yêu cầu QoS trong các điều kiện khó khăn, khả năng phục hồi kết nối bị
hỏng; một yêu cầu vượt qua giới hạn tổ chức thông thường; một sự cần thiết để tin tưởng
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 18
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
từ nhiều tổ chức trong nhiều lĩnh vực; một sự cần thiết để tối ưu hóa hàng loạt các lỗ
hỏng của chuyên gia và các tài nguyên cụ thể, phát hiện và quản lý sự thay đổi ngữ cảnh.
Một lĩnh vực ứng dụng quan trọng là eHealth [19]. Trong lĩnh vực ứng dụng này có rất
nhiều kịch bản, nhưng hai vấn đề tôi đề cập ở đây CDS (Computerized Decision Support)
và giám sát hỏng hóc PM (Patient Monitoring). Trong một ví dụ về CDS một nghiên cứu
trong lĩnh vực y khoa gọi là CREDO[27] làm nổi bật tính cần thiết của bệnh nhân với
điều kiện y tế mà được các chuyên gia y tế phục vụ, cung cấp các dịch vụ khác nhau, cần
phải hình thành một hiệu quả tổng thể. Trong một ví dụ đã có hơn 200 dịch vụ và 65
điểm quyết định quan trọng yêu cầu hỗ trợ. Sàng lọc, chẩn đoán và lên kế hoạch bao gồm
việc sử dụng dữ liệu và tính toán các tài nguyên dựa trên cơ sở yêu cầu đàm phán QoS.
Xác nhận và bảo mật dữ liệu bệnh nhân là rất quan trọng. Minh họa những vấn đề của
PM trong đó giải quyết các phản ánh Akogrimo[40]. Hệ thống giám sát PM từ một thiết
lập y tế có khả năng sử dụng cảm biến và kết nối mạng không dây, cung cấp một độ đo
lường đến một điểm đánh giá. Các yêu cầu bao gồm các dịch vụ điện toán lưới di động,
an toàn thông tin liên lạc, bùng nổ tính toán chuyên sâu, khởi đầu các cuộc gọi trong hội
nghị giữa các chuyên gia và điều chỉnh hiển thị các kết quả phát hiện một cách trực quan.

Quản lý danh tính, bảo mật, độ tin cậy là quan trọng cho các tài nguyên không đồng nhất
của nhiều cơ quan vốn trong tình trạng các tài nguyên khẩn cấp cần được quản lý. Xác
thực của chuyên gia không bao gồm các trường hợp cụ thể liên quan trước đó. Nhu cầu
tương tác là rất quan trọng khi các kịch bản có liên quan đến các tổ chức truyền thống.
2/ Các tiêu chuẩn thông qua
Hình 6 minh họa các tiêu chuẩn đang được sử dụng trong một số gói phần mềm lưới. Các
ưu thế tiêu chuân chuẩn OGF kết hợp với OGSA và WSRF. Rõ ràng chứng nhận cơ sở hạ
tầng PKI (Public-Key-Infrastructure) X.509 tìm thấy được áp dụng rộng rãi trong tất cả
các lĩnh vực điện toán lưới. Bảng cũng cho thấy các tiêu chuẩn OGSA-BES (OGSA-
Basic Execution Service), OGSA-URS (OGSA-Resource Usage Service) và OGSA-UR
(OGSA-Usage Records) có thể áp dụng rộng rãi nhất trong các middleware được xem xét.
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 19
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
Một khía cạnh khác là không nắm được số lượng cơ sở hạ tầng sử dụng rất ít các tiêu
chuẩn. Tại mỹ TeraGrid và OSG cả hai bị chi phối bởi các phần mềm đặt hàng hoặc phân
tán trong việc đóng gói bằng cách thông qua dữ liệu ảo Toolkit VDT (Virtual Data
Toolkit) [60].
Các tiêu chuẩn Unicore 6 GT 4 GLite GOS v3.2 Fura
Bảo mật X.509
    
Security Assertion Markup Language (SAML)
   
extensible Access Control Markup Language
(XACML)
  
Virtual Organization Membership Service
(VOMS)
  
WS-Security (Transport Level Security (TLS))
    

Thực thi Job Submission Description Language (JSDL)
   
OGSA-BES (Basic Execution Service)
  
Distributed Resource Management Application
API (DRMAA)
  
Dữ liệu OGSA-ByteIO
GridFTP (defacto)
  
Thông tin Web Service Resource Framework (WSRF)
  
OGSA-RUS (Resource Usage Service)
 
OGSA-UR (Usage Record)
  
Hình 6: Thực hiện các tiêu chuẩn so sánh trong lưới trung gian (middleware)
Trong những trường hợp này, các tiêu chuẩn chỉ có thể nhìn thấy là GridFTP và X.509.
Mỗi chứng thực của X.509 được xử lý theo những cách hoàn toàn khác nhau trên lưới
khác nhau. Trong thực tế không có cơ sở hạ tầng nào hoạt động dựa vào hoàn toàn (hoặc
chủ yếu) các tiêu chuẩn lưới, nhưng thay vì sử dụng một sự chấp vá các gói phần mềm
của bên thứ ba, hy vọng “tương thích” các trang web chạy cùng một phiên bản phần mềm
để có thể tối đa hóa khả năng tương tác thành công.
Nó cũng là điều cần thiết lưu ý rằng các ứng dụng lưới ở tầng cao sẽ phụ thuộc vào các
dịch vụ middleware, trong đó khả năng tương tác luôn luôn xãy ra, ngay cả khi hai hỗ trợ
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 20
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
thiết lập cùng một tiêu chuẩn. Điều này cũng xảy ra bởi vì chưa hoàn thành hoặc chấp vá
các tiêu chuẩn.
3/ Phương pháp tiếp cận khả năng tương tác hiện nay

Hai phương pháp tiếp cận được theo đuổi là một phần áp dụng để giải quyết sự tương tác
lưới trong middleware là: giao thức chuyển đổi và tiêu chuẩn hóa. Phương pháp tiếp cận
đầu tiên được giới thiệu là chuyển đổi giữa hai hệ thống. Đây là một giải pháp ngắn hạn
khi thực hiện một thay đổi có lẽ chuyển tiếp và khả năng tương tác.
Cách tiếp cận cổng chuyển đổi đã được dùng [65] để đạt được khả năng tương tác giửa
cơ sở hạ tầng lưới EGEE dựa trên gLite và CNGrid dựa tren GOS. Trong trường hợp này
cách tiếp cận cổng chuyển đổi được áp dụng bởi gì gLite và GOS thực hiện trên các kiến
trúc khác nhau. Một cổng chuyển đổi đã được áp dụng cho các công việc và dịch vụ quản
lý dữ liệu để đưa ra xem xét các công việc và truy cập dữ liệu bởi các middleware khác.
Ví dụ khi một công việc được được đề xuất, một tập tin JDL (Job Description Language)
theo yêu cầu của gLite được dịch sang một tập tin JSDL (Job Submission Description
Language) bằng GOS và ngược lại.
Các tiêu chuẩn làm cơ sở cho khả năng tương tác đã được phân tích [41]. Công việc này
tập trung vào khả năng tương tác của công việc được đề xuất giữa gLite và UNICORE từ
các dịch vụ chủ yếu khác gồm thực hiện các công việc được đặt hàng. Tuy nhiên
UNICORE và gLite chấp nhận các tiêu chuẩn mở như OGSA-BES[23] và JSDL[3] có
các đặc điểm tương tự nhau khách hàng có thể gọi điều hành dựa trên các tiêu chuẩn bên
trong UNICORE hoặc gLite. Ngoài ra các giao diện chung để thấy rằng nó cần thiết thực
thi xử lý trên cả hai nhận dạng người dùng X.509 và quyền hạn cho phép. OMII-UK[49]
cũng bao gồm các dự án tập trung thực hiện các tiêu chuẩn dựa trên dịch vụ lưới như
GridSAM, kho lưu trữ ứng dụng JSDL và OMII-SAGA.
Cuối cùng OGF thành lập một nhóm cộng đồng để xem xét các vấn đề về khả năng tương
tác GIN(Grid Interoperation Now)[33]. Nhóm này đánh giá lại tình trạng khả năng tương
tác lưới và hoạt động theo hướng cải thiện khả năng tương tác[53]. GIN cung cấp thông
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 21
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
tin phản hổi tiêu chuẩn OGF và các trưởng dự án phần mềm lưới trong trường hợp khả
năng tương tác không thể thực hiện.
4/ Tiêu chuẩn hóa về độ lệch
Xây dựng độ tin cậy trong phạm vi tương tác, quy định tiêu chuẩn có thể đạt được. Các

độ lệch và sự đan xen bên trong giữa các tiêu chuẩn là nguyên nhân gây ra phải được giải
quyết bằng cách cung cấp các cơ sở hạ tầng và phát triển ứng dụng. Để kết thúc sự phân
tích các độ lệch và sự chồng chéo đã được thực hiện bởi ETSI TC GRID. Phương pháp
lập luận đã được xác định áp dụng rộng rãi để phân tích về độ lệch, phát triển một số
trường hợp nghiên cứu như là cơ chế để xác định độ lệch, gom các độ lệch lại với nhau,
sự chồng chéo và các vấn đề dựa trên các chủ đề trong việc cân nhắc nhiều hơn về các
kiến trúc chung, kiến nghị giải quyết gồm các độ lệch, sự chồng chéo và các vấn đề được
nêu.
Sự chồng chéo và các độ lệch được gặp trong các tình huống khác nhau:
− Sự hiện diện của các ứng dụng phức tạp bao gồm cấu tạo của các dịch vụ theo
chiều ngang kết hợp với các dịch vụ lưới và các dịch vụ lưới theo chiều dọc làm
cho việc sử dụng nhiều mạng, trong số đó có NGN.
− Mối quan hệ giữa lưới và mạng.
− Cho phép đa dạng trong một tiêu chuẩn riêng biệt có thể dẫn đến việc triển khai
không tương thích.
− Việc sử dụng công việc linh động cho thấy những vấn đê với các tiêu chuẩn nó
được thiết kế mô phỏng tĩnh trong nhận thức.
− Chuyển đổi sang một phiên bản mới cụ thể. Khi được xem xét toàn bộ các tiêu
chuẩn, quá trình chuyển đổi trở thành một vấn đề phức tạp.
− Thiếu hiện thực.
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 22
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
5/ Phân loại độ lệch
Trong phần nghiên cứu của chúng tôi, độ lệch và sự chồng chéo đã được phân loại thành
bốn chủ đề lớn: bảo mật, mức độ dịch vụ SLA (Service Level Agreement) và QoS, nhiên
liệu và dịch vụ phát hiện. Xác định các độ lệch được đề cập trong đoạn tiếp theo có thể
giải quyết trong ngắn hạn cho các ứng dụng cụ thể và khung thử nghiệm thông qua các
ràng buộc dựa trên chính sách, trong khi độ lệch khác yêu cầu các tiêu chuẩn dài hạn.
5.1/ Bảo mật
Bảo mật bao gồm xác thực, ủy quyền, bảo vệ và tin cậy. Các vấn đề về chứng thực của

thiết bị người dùng NGN (UE) tương tự như người sử dụng, máy chủ và dịch vụ nhận
dạng điện toán lưới. Cả hai lĩnh vực NGN và điện toán lưới thiếu các tiêu chuẩn để
hướng dẫn phát triển. Các độ lệch tiêu chuẩn thực tế tồn tại xung quanh các vấn đề ủy
quyền trong lĩnh vực điện toán lưới. Các tiêu chuẩn liên quan đến hoạt động bảo mât lỗi
thời cơ sở hạ tầng còn hạn chế. Ngoài ra thiếu các tiêu chuẩn liên quan đến việc sử dụng
nhóm, vai trò và thuộc tính như một phần tổ chức ảo hóa năng động VO (Virtual
Organization) tồn tại.
5.2/ SLA và QoS
Một loại quan trọng của cơ sở hạ tầng phân tán, có một sự cần thiết về hiệu quả và kịp
thời thay thế hành động khi các mục tiêu của SLA bị vi phạm trong một thời gian tạm
thời để duy trì đầy đủ ở mức độ dịch vụ. Cấu trúc mô tả dịch vụ SLA được định nghĩa
nhưng tên và ngữ nghĩa của chúng được định nghĩa bên ngoài tiêu chuẩn SLA. Những
mô tả đã được xem xét cho việc tính toán các tài nguyên nhưng nhưng không giống các
mối quan hệ với mạng (ví dụ như NGN). Cung cấp các ứng dụng đa dạng sẽ được trình
bày trong việc thiết lập SLA và giám sát.
5.3/ Nhiên liệu
Chi phí bao gồm hoạt động thu thập dữ liệu từ các tài nguyên. Các giải pháp hiện tại
không cho phép những trường hợp nhà cung cấp dịch vụ khám phá và chọn lựa tự động.
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 23
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
Cung cấp một hóa đơn duy nhất trong một ứng dụng nhiều nhà cung cấp yêu cầu thêm
thông tin để cấp phát. Có sự đan xen giữa việc sử dụng cấu trúc điện toán lưới và năng
lượng chi tiết của NGN mà sẽ cung cấp một vấn đề khi NGN trở thành một công nghệ hỗ
trợ cho điện toán lưới.
5.4/ Dịch vụ phát hiện
Các giải pháp tồn tài cho dịch vụ phát hiện như UDDI (Universal Description, Discovery
and Integration) đã được xác định là không tương thích bởi vì nó không chuyển đổi tự
nhiên. Một tiêu chuẩn là cần thiết cho dịch vụ lưới mà có thể hỗ trợ chứng thực VO, một
mức độ năng động cao hơn và bao gồm trạng thái dịch vụ. Có sự chồng chéo đáng kể
trong khả năng cung cấp bởi lĩnh vực điện toán lưới khác nhau dịch vụ thư mục và cơ chế

phát hiện dịch vụ. Như vậy có phạm vi quan trọng để phân tích các yêu cầu về sự khác
nhau của hệ thống và hướng tới một một mạng lưới thư mục là tiêu chuẩn dịch vụ chung.
Các giải pháp tồn tại cho việc phát hiện dịch vụ là không nhận dạng tốt các thiết bị, cái
đó cần thiết cho các tình huống chẳng hạn như mạng cảm biến.
6/ Tầng cao góp phần vào các độ lệch
Nhiều độ lệch không phải là các vấn đề xung quanh vào lĩnh vực công nghệ cụ thể nhưng
nó đến từ quá trình xử lý của con người, các thành phần dịch vụ hoặc các tầng kiến trúc
và vòng đời hệ thống phức tạp.
Một sự thiếu hụt xãy ra khi triển khai thực hiện không bắt kịp với các tiêu chuẩn OGF và
OASIS. Cung cấp điện toán lưới hiện nay phải được mở rộng thông qua phần mềm lưới
trong các dịch vụ web bởi vì sự thành công ban đầu dường như chậm. Điều này đã được
thay đổi bởi nhóm làm việc sản xuất cơ sở hạ tầng lưới PGI-WG (Production Grid
Infrastructure Working Group) gần đây đã được hình thành trong OGF để giải quyết các
vấn đề cụ thể mà sản xuất lưới được ủng hộ khi họ áp dụng các tiêu chuẩn OGF.
Độ lệch khác là kết quả xem xét mối quan hệ giữa một điện toán lưới và mạng bên dưới.
Ví dụ như OGF xác định thông tin có lẽ sử dụng nhiên liệu. Mặc dù điều này bao gồm
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 24
Học viên: Đàm Thanh Long PGS. TS Nguyễn Phi Khứ
các tiêu chuẩn internet IETF cũng như tiêu chuẩn NGN từ ETSI. Có một nhu cầu cần
thiết cho quy trình xử lý để cho phép các cơ chế khác nhau làm việc ở tất cả các tầng.
Thiết kế các ứng dụng phức tạp liên quan đến thành phần dịch vụ. Bất kỳ lĩnh vực được
quan tâm bị ảnh hưởng bởi sự cấu thành. Ví dụ mạnh nhất là cơ chế bảo mật cơ sở hạ
tầng phải được thống nhất toàn diện trong sự hiện diện của một ứng dụng. Chính sách
bảo mật cần được chia sẽ và hợp nhất trong cách dự đoán. Đây là lĩnh vực mà hiện này
bao phủ hết các tiêu chuẩn lưới. SLAs cũng bị ảnh hưởng nơi mà thành phần dịch vụ cần
phải được đàm phán hiệu quả trên các thành phần dịch vụ SLAs. Tương tự vậy, phí hao
mòn cần thiết để có trong các thành phần dịch vụ. Nói chung có rất ít tiêu chuẩn bao gồm
mô hình tính phí cho các dịch vụ điện toán lưới.
Trong mỗi tiêu chuẩn lưới riêng biệt, thường có chổ cho sự thay đổi một là chủ ý thay đổi
linh hoạt hoặc vô ý. Điều này hạn chế khả năng tương tác giữa thực hiện. Nếu tập con

khác nhau thay đổi được chọn lựa. Khả năng này không tương thích cần thiết bởi các tiêu
chuẩn hạn chế thay đổi hoặc hợp nhất các giao thức dịch vụ đặc trưng được yêu cầu và
thỏa thuận.
Tính phức tạp trong môi trường năng động là đưa ra các độ lệch (lỗ hỏng). Hành vi trong
suốt quá trình chuyển đổi từ một môi trường khác không được thảo luận: ví dụ trong các
dịch vụ di động nơi mà các đặc tính trên mạng chẳng hạn như băng thông hoặc chất
lượng dịch vụ QoS có lẽ thay đổi trong suốt quá trình đàm thoại. Mặc dù thông số kỹ
thuật lưới có một vài biến đổi các yêu cầu của người dùng và khối lượng công việc, họ
thường không trang bị sự biến đổi đó trong các phiên làm việc.
Nhiều giao thức lưới và các tiêu chuẩn dữ liệu không được coi là tiêu chuẩn chu kỳ và
môi trường làm việc nơi mà nhiều các tiêu chuẩn được sử dụng cùng lúc. Các phiên bản
thỏa thuận và khả năng thích nghi sẽ được giới thiệu ví dụ như dịch vụ web WS[2] tham
khảo đến một phiên bản khác của WS-Addressing được triển khai hiện nay, rõ ràng đây là
phiên bản cần thiết để giới thiệu. Điều này sẽ trở nên quan trọng như các ứng dụng phức
tạp chạy trên một số dịch vụ lưới được sử dụng.
Báo cáo môn điện toán lưới Trang 25

×