CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO CƠ BẢN VÀ ỨNG DỤNG PHÁT TRIỂN MÁY CHỦ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
__________

BÀI TIỂU LUẬN
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
TRONG TIN HỌC
ĐỀ TÀI:

CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO CƠ BẢN
VÀ ỨNG DỤNG PHÁT TRIỂN MÁY CHỦ

Giảng viên hướng dẫn: GS.TSKH Hoàng Kiếm
Học viên thực hiện : Nguyễn Thanh Kiệt
Mã số học viên : CH1201038

TP HCM, Tháng 04/2013


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay với sự phát triển của internet, máy chủ trở nên rất quan trọng, là một trong
những thành phần quyết định cho sự tồn tại của đa số các công ty lớn nhỏ hiện nay. Để
đảm bảo cho việc vận hành kinh doanh và bảo mật dữ liệu, việc trang bị một máy chủ
chạy ổn định trong thời gian dài là hết sức cần thiết. Vì thế việc sáng tạo và phát triển
máy chủ ngày càng tân tiến hiện đại và phù hợp hơn với nhu cầu thiết kế và sử dụng cũng
hết sức quan trọng.
Bản thân người viết tiểu luận hiện tại đang làm việc tại trung tâm máy chủ của FPT ở

Hồ Chí Minh nên thường xuyên tiếp cận, triển khai và cấu hình các dịng máy chủ cũ và
mới. Bản thân nhận thấy được vai trò của việc phát triển máy chủ nên tôi xin chọn đề tài
“Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”. Với thời lượng tiếp
nhận kiến thức về các nguyên lý sáng tạo và thời gian làm tiểu luận có hạn chế nên bài
tiểu luận chỉ xin khái quát những vấn đề chính để mở rộng những hướng phát triển trong
tương lai.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của GS TSKH Hồng Kiếm đã giúp
tơi hồn thành bài tiểu luận này.

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

2


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”

I.

CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO CƠ BẢN

1. Nguyên tắc phân nhỏ:
 Nội dung:
o

-Chia đối tượng thành các phần độc lập.

o

-Làm đối tượng trở nên tháo lắp được.

o

-Tăng mức độ phân nhỏ đối tượng.

 Phân tích:
o

Thường áp dụng trong trường hợp gặp những vấn đề lớn, phức tạp, hoặc không
đủ nguồn lực để giải quyết/xử lý 1 lần. Khi bạn gặp một vấn đề rắc rối, nan
giải hãy chia nhỏ vấn đề thành nhiều phần và giải quyết từng phần một.

2. Nguyên tắc “tách khỏi”:
 Nội dung:
o

Tách phần gây “phiền phức” (tính chất “phiền phức”) hay ngược lại tách phần
duy nhất “cần thiết” (tính chất “cần thiết”) ra khỏi đối tượng.

 Phân tích:
o

Thường dụng trong trường hợp cần phân biệt rõ ràng những thành phần cấu
thành.

3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ:
 Nội dung:
o

Chuyển đối tượng (hay mơi trường bên ngồi, tác động bên ngồi) có cấu trúc

đồng nhất thành khơng đồng nhất.

o

Các phần khác nhau của đối tượng phải có các chức năng khác nhau.

o

Mỗi phần của đối tượng phải ở trong những điều kiện thích hợp nhất đối với
cơng việc.

 Phân tích:

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

3


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”
o

Khi các đối tượng được kết hợp thành 1 đối tương đồng nhất để thực hiện một
1 cơng việc chung thì riêng mỗi đối tượng đều phải có chức năng riêng biệt,
khơng được trùng lấp nhau gây ra sụ lãng phí tài nguyên.

4. Nguyên tắc phản đối xứng
 Nội dung:
o

Chuyển đối tượng có hình dạng đối xứng thành khơng đối xứng (nói chung
giãm bậc đối xứng).

5. Nguyên tắc kết hợp
 Nội dung:
o

Kết hợp các đối tượng đồng nhất hoặc các đối tượng dùng cho các hoạt động
kế cận.

o

Kết hợp về mặt thời gian các hoạt động đồng nhất hoặc kế cận.

 Phân tích:
o

Được sử dụng để tăng sự thuận tiện trong quá trình sử dụng đối tượng, nhờ đó
một đối tượng có thể được sử dụng cho nhiều tình huốn và mục đích khác nhau

6. Nguyên tắc vạn năng
 Nội dung:
o

Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau, do đó khơng cần sự tham gia
của các đối tượng khác.

 Phân tích:
o

Một đối tượng có thể thực hiện hoặc sử dụng theo nhiều mục đích khác nhau
giúp ta có thể tiết kiệm được vật dụng, không gian cũng như thời gian.

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

4


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”

7. Nguyên tắc “chứa trong”
 Nội dung:
o

Một đối tượng được đặt bên trong đối tượng khác và bản thân nó lại chứa đối
tượng thứ ba

o

Một đối tượng chuyển động xuyên suốt bên trong đối tượng khác.

 Phân tích:
o

Được dùng để đóng gói và bảo vệ những đối tượng quan trọng hơn. Hoặc được
sử dụng như là một hình thức tạo ra một trung tâm cho tất cả hệ thống.

8. Nguyên tắc phản trọng lượng
 Nội dung:

o

Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng cách gắn nó với các đối tượng khác có
lực nâng.

o

Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng tương tác với môi trường như sử dụng
các lực thủy động, khí động...

 Phân tích
o

Thường được sử dụng trong các q trình năng đỡ, trục vớt…dựa vào sự chênh
lệch về khối lượng riêng của các chất.

9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ
 Nội dung:
o

Gây ứng suất trước với đối tượng để chống lại ứng suất không cho phép hoặc
không mong muốn khi đối tượng làm việc (hoặc gây ứng suất trước để khi làm
việc sẽ dùng ứng suất ngược lại).

10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ
 Nội dung
o

Thực hiện trước sự thay đổi cần có, hồn tồn hoặc từng phần, đối với đối
tượng.

o

Cần sắp xếp đối tượng trước, sao cho chúng có thể hoạt động từ vị trí thuận lợi
nhất, khơng mất thời gian dịch chuyển.

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

5


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”
 Phân tích:
o

Khi bắt tay vào thực hiện bất cứ công việc nào, ta cũng phải chuẩn bị sơ bộ
mọi đối tượng thì cơng việc mới có thể tiến hành 1 cách trơi chảy và thuận tiện.

11. Nguyên tắc dự phòng
 Nội dung:
o

Bù đắp độ tin cậy không lớn của đối tượng bằng cách chuẩn bị trước các
phương tiện báo động, ứng cứu, an tồn.

 Phân tích:
o

Đây là 1 ngun tắc khơng thể thiếu trong hầu hết các dự án làm việc hoặc

trong quá trình làm việc, ta ln phải có khơng những 1 mà là nhiều phương án
dự phòng để tránh những trường hợp xấu nhất có thể xảy ra.

12. Nguyên tắc đẳng thế
 Nội dung:
•

Thay đổi điều kiện làm việc để khơng phải nâng lên hay hạ xuống các đối
tượng.

 Phân tích
o

Thường áp dụng để thuận tiện trong quá trình làm việc hoặc sửa chữa thiết bị

13. Nguyên tắc đảo ngược
 Nội dung
o

Thay vì hành động như u cầu bài tốn, hành động ngược lại (ví dụ, khơng
làm nóng mà làm lạnh đối tượng)

o

Làm phần chuyển động của đối tượng (hay môi trường bên ngoài) thành đứng
yên và ngược lại, phần đứng n thành chuyển động.

 Phân tích:
o

Trong q trình giải một tốn, khơng nhất thiết là chúng ta phải đi từ đầu đề bài
toán để giải ra kết quả, mà ta có thể suy đốn ra kết quả rồi sử dụng phương
pháp quy nạp để chứng minh kết quả đó là đúng

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

6


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”

14. Nguyên tắc cầu trịn hóa:
 Nội dung:
o Chuyển những phần thẳng của đối tượng thành cong, mặt phẳng thành mặt

cầu , kết cấu hình hộp thành kết cấu hình cầu.
Sử dụng các con lăn, viên bi, vòng xoắn.
Chuyển từ chuyển động thẳng sang chủn đợng quay, sử dụng lực ly tâm.
 Phân tích tư duy hệ thống:
o Cần xem xét thêm hệ thống cụ thể có trong bài tốn một cách trừu tượng,khái
o
o

o

qt dưới dạng các biểu diễn của hệ thống .
Sử dụng ngun tắc cầu (trịn) hóa, có thể phải cùng một lúc thay đổi cả yếu tố

và mối liên kết.

o Có thể xem ngun tắc cầu trịn hóa là ngun tắc ngược với nguyên tắc phản
(bất) đối xứng.
 Cách xem xét:
o Hệ thống cho trước có chức năng gì? Nếu cầu (trịn) hóa hệ thống hoặc biểu
diễn của hệ thống, nó có hoạt động tốt hơn khơng? Nếu có, hãy tìm cách thực
hiện?
15. Nguyên tắc linh động:
 Nội dung:
o Cần thay đổi các đặt trưng của đối tượng hay môi trường bên ngoài sao cho

chúng tối ưu trong từng giai đoạn làm việc.
o Phân chia đối tượng thành từng phần, có khả năng dịch chuyển với nhau.
o Nếu đối tượng bất động làm cho nó di động.
 Phân tích tư duy hệ thống:
o Nguyên tắc linh động đòi hỏi hệ thống cho trước phải chuyển từ không thay
đổi trong suốt quá trìn hoạt động (tiền thân) sang thay đổi để phù hợp tốt nhất
(tối ưu) với từng giai đoạn khác nhau của q trình đó.
o Thay đổi cần hiểu theo nghĩa rộng nhất về các mặt chức năng, đặc điểm, cấu
trúc, hình dạng,...sao cho hệ thống hoạt động tối ưu trong từng giai đoạn.
o Thay đổi như thế nào được xác định bởi bài toán cụ thể và các nguyên tắc liên
quan...
o Nguyên tắc linh động ngược với Nguyên tắc đẳng thế.
 Cách xem xét:

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

7

Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”
o

Có những tiêu chuẩn, yêu cầu... để cần thiết phải phân chia quá trình hoạt động
của hệ thống cho trước thành các giai đoạn khác nhau khơng? Nêu có, hãy thực
hiện sự phân chia đó? Hãy phát biểu mục đích cần đạt được của từng giai
đoạn? Hệ thống phải thay đổi những gì, như thế nào để có thể đạt mục đích
của từng giai đoạn tốt nhất?

16. Nguyên tắc giải (tác động) “thiếu” hoặc “thừa”:
 Nội dung:
o Nếu như khó nhận được 100% hiệu quả cần thiết, nên nhận ít hơn hoặc nhiều
o
o

hơn “một chút”. Lúc đó bài toán có thể trở nên đơn giản hơn và dễ giải hơn.
Phân tích tư duy hệ thống:
Nguyên tắc giải (tác động) “thiếu” hoặc “thừa” thường dùng cho trường hợp:
hiện tại người ta chưa có cách để có thể đạt trực tiếp đúng 100% như ý muốn.
Trong khi đó đạt “thừa” ra hoặc “thiếu” đi một chút lại có cách dễ dàng thực

hiện.
o Nguyên tắc giải (tác động) “thiếu” hoặc “thừa” thay đổi cả các yếu tố và các
mối liên kết của các hệ liên quan đến việc tạo ra kết quả mong muốn.
 Cách xem xét:
o Nếu hệ thống cho trước chưa có cách đạt được mục đích đề ra 100% hãy xem

xét các khả năng đạt “thiếu” hoặc “thừa” có dễ hơn khơng Nếu vẫn có u cầu
đạt 100%, hãy tìm cách bù trừ “thiếu” hoặc tách khỏi “thừa” để cuối cùng vẫn
đạt mục đích 100%.

17. Nguyên tắc chuyển sang chiều khác:
 Nôi dung:
o Những khó khăn do chuyển động (hay sắp xếp) đối tượng theo đường (một

chiều) sẽ được khắc phục nếu cho đối tượng khả năng di chuyển trên mặt
phẳng (hai chiều). Tương tự, những bài toán liên quan đến chuyển động (hay
sắp xếp) các đối tượng trên mặt phẳng sẽ được đơn giản hoá khi chuyển sang
o
o
o

không gian (ba chiều).
Chuyển các đối tượng có kết cấu một tầng thành nhiều tầng.
Đặt đối tượng nằm nghiêng.
Sử dụng mặt sau của diện tích cho trước.

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

8


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”
o

Sử dụng các luồng ánh sáng tới diện tích bên cạnh hoặc tới mặt sau của diện

tích cho trước.
 Phân tích tư duy hệ thống:
o Cần xem xét thêm hệ thống cụ thể có trong bài toán một cách trừu tượng, khái

quát dưới dạng các chiều không gian hệ thống và chiều xem xét hệ thống của
các biểu diễn hệ thống chứ không chỉ theo dạng hình học khơng gian ba chiều.
o “Chiều” trong tư duy hệ thống cần được xem xét như các nguồn dự trữ có sẵn
cần được chú ý khai thác, sử dụng.
 Cách xem xét:
o Hệ thống cho trước có thể có những chiều nào (các chiều hình học, thời gian,

thang bậc, xem xét hệ thống...)? Hiện nay đã khai thác, sử dụng những chiều
nào của hệ thống trước? Hãy xem xét khả năng khai thác, sử dụng tiếp các
chiều khác, có thể phát huy các ý tưởng gì?
18. Sử dụng các dao động cơ học:
 Nội dung:
o Làm đối tượng dao động. Nếu đã có dao động, tăng tầng số dao động ( đến

tầng số siêu âm).
Sử dụng tầng số cộng hưởng.
Thay vì dùng các bộ rung cơ học, dùng các bộ rung áp điện.
Sử dụng siêu âm kết hợp với trường điện từ.
 Phân tích tư duy hệ thống:
o Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học, yêu cầu sử dụng hiện dao động cùng
o
o
o

các kiến thức liên quan đến dao động, có phạm vi áp dụng hẹp hơn các ngun
tắc khác,vì khơng phải hệ thống nào cũng có thể hoặc cần dao động. Do vậy,
nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học thường dùng cho các hệ thống kỹ
thuật,sinh,y học.
o Nguyên tắc sử dụng các dao động cơ học địi hỏi cần có “Hệ thống dao động”
và hệ này cần có những đặc trưng thay đổi (linh động) để phù hợp với các mục

đích đề ra trong bài tốn.
o Có thể hiểu “dao động” theo nghĩa khái quát: Hệ thống có thể dễ dàng thay đổi
xung quanh trạng thái cân bằng của mình. Những hệ thống có khả năng đó
thường có sức sống cao, dễ thích nghi với các tác động của mơi trường.
 Cách xem xét:
GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

9


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”
o

Nếu là hệ thống cho trước dao động, bài tốn có giải được hay không? Nếu hệ
thống đã dao động, tăng tần số đến siêu âm, sử dụng hiện tượng cộng
hưởng...bài tốn có giải được hay khơng?

19. Ngun tắc hoạt động theo chu kì:
 Nội dung:
o Chuyển tác động liên tục thành tác động theo chu kì (xung).
o Nếu đã có tác động theo chu kì, hãy thay đổi chu kì.
o Sử dụng khoảng thời gian giữa các xung để thực hiện tác động khác.
 Phân tích tư duy hệ thống:
o Hệ thống được sinh ra (xây dựng) để thực hiện chức năng (tính hệ thống) của

mình, nói cách khác, để tạo ra tác động nhất định.Bình thường mà nói tác động
của hệ thống cần phải xảy ra liên tục.Tuy nhiên, có những trường hợp tác động
liên tục làm nảy sinh các vấn đề và người ta giải quyết chúng bằng cách
chuyển sang tác động theo chu kỳ (ngắt quãng, rời rạc). Mặt khác, có những

trường hợp tác động theo chu kỳ tạo ra những tính chất mới mà tác động liên
tục khơng có. Đây là lý do để sử dụng nguyên tắc tác động theo chu kỳ.
o Nguyên tắc tác động theo chu kỳ có thể làm thay đổi cả các yếu tố lẫn các mối
liên kết của hệ thống.
o Có những trường hợp, khi điều kiện, hoàn cảnh cho phép, người ta có thể có
những cải tiến để chuyển ngược lại: tác động theo chu kỳ tác động liên tục có
ích theo thời gian.
 Cách xem xét:
o Bài tốn nảy sinh có phải do tác động của hệ thống cho trước là liên tụ hay
khơng? Nếu có, hãy tìm cách chuyển tác động đó của hệ thống cho trước từ
chế độ liên tục sang chê độ xung.
20. Nguyên tắc liên tục các tác động có ích:
 Nội dung:
o Thực hiện cơng việc một cách liên tục (tất cả các phần của đối tượng cần luôn

luôn làm việc ở chế độ đủ tải).
o Khắc phục vận hành không tải và trung gian.
o Chuyển chuyển động tịnh tiến qua lại thành chuyển động quay.
 Phân tích tư duy hệ thống:
GVHD : GS TSKH Hồng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

10


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”
o

Hệ thống được sinh ra (xây dựng) để thực hiện chức năng (tính hệ thống) của
mình, nói cách khác, để tạo ra tác động có ích nào đó. Ngun tắc liên tục các

tác động có ích địi hỏi các tác động có ích phải liên tục xảy ra (khơng có thời
gian chết hoặc thiếu tải, non tải) và tính có ích của các tác động phải càng ngày

, càng tăng.
o Các quyết định “liên tục các tác động có ích” phải là các quyết định làm cho
“tất cả các hệ thống, kể cả môi trường đều thắng”.
 Cách xem xét:
o Hệ thống cho trước có chức năng gì? Chức năng đó có thực sự đem lại lợi ích

cần có khơng? Nếu khơng,, hãy coi đó là vấn đề và tìm cách giải quyết? Chức
năng đó có được thực hiện liên tục để đem lại các lợi ích khơng? Nếu khơng,
hãy coi đấy là vấn đề để tìm cách giải quyết? Hãy đặt các câu hỏi tương tự cho
các hệ dưới, hệ dưới nữa và làm tương tự? Hãy tìm cách làm tăng tính liên tục
các tác động có ích thêm nữa?
21. Ngun tắc “vượt nhanh”:
 Nội dung:
o Vượt qua các giai đoạn có hại hoặc nguy hiểm với vận tốc lớn.
o Vượt nhanh để có được hiệu ứng cần thiết.
 Phân tích tư duy hệ thống:
o Trong q trình hoạt động có những giai đoạn ở đó hệ thống cho trước phải

chịu những tác động (hiểu theo nghĩa rất rộng) làm phương hại, thậm chí phá
vỡ hệ thống.Nguyên tắc “vượt nhanh” mách bảo cách giải quyết.
o Nguyên tắc “vượt nhanh” còn dùng cho những trường hợp, ở đó hệ thống cần
có những phẩm chất mà những phẩm chất đó chỉ có thể đạt được bằng cách
tăng nhanh vận tốc thay đổi đại lượng nào đó của hệ thống như nhiệt độ,thể
tích,áp suất...
 Cách xem xét;
o Hệ thống cho trước, có phải trải qua những giai đoạn có hại, nguy hiểm nào
o

khơng? Nếu có hãy tìm cách điều khiển cho nó vượt nhanh.
Hệ thống cho trước cần có phẩm chất mới nào? Phẩm chất mới đó có thể thu
được bằng cách thay đổi thật nhanh đại lượng (thơng số) nào đó của hệ thống
khơng? Nếu có hãy tìm cách thực hiện?

GVHD : GS TSKH Hồng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

11


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”

22. Nguyên tắc biến hại thành lợi:
 Nội dung:
o Sử dụng những tác nhân có hại (ví dụ tác động có hại của mơi trường) để thu

dược hiệu ứng có lợi.
Khắc phục tác nhân có hại bằng cách kết hợp nó với tác nhân có hại khác.
Thay đổi tác nhân có hại đến mức nó khơng cịn có hại nữa.
 Phân tích tư duy hệ thống:
o Nếu phải làm việc với hệ thống gây ra tác động có hại, nguyên tắc biến hại
o
o

thành lợi chỉ ra một số cách biến tác động có hại thành có lợi cho bạn hoặc hệ
thống.
o Thay đổi tác nhân có hại cần được hiểu theo nghĩ rộng, có thể là thay đổi riêng
các yêu tố, riêng các mối liên kết hoặc cùng một lúc cả hai của hệ dưới mà hệ

dưới đó chịu trách nhiệm trực tiếp gây ra tác động có hại.Ở đây rất cần sự sáng
tạo.
 Cách xem xét:
o Hệ thống cho trước có thể gây ra tác động có hại nào khơng? Nếu có hãy tìm
cách biến hại thành lợi, trước hết, sử dụng những cách đã được gợi ý.
23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi:
 Nội dung:
o Thiết lập quan hệ phản hồi
o Nếu đã có quan hệ phản hồi,hãy thay đổi (hồn thiện) nó.
 Phân tích tư duy hệ thống:
o Thiết lập hệ điều khiển có quan hệ phản hồi với hệ cho trước để điều khiển hệ

cho trước, hoàn thiện hệ phản hồi để điều khiển tốt hơn và tiếp tục hoàn thiện
o

hệ phản hồi đến mức hệ thống cho trước thành hệ tự điều khiển.
Sử dụng nguyên tắc quan hệ phản hồi cần lập thêm hệ mới (hệ điều khiển)
nhưng quá trình hồn thiện tiếp theo cần hướng đến làm mất hệ mới để hệ cho

trước trở thành hệ tự điều khiển.
 Cách xem xét:
o Có yêu cầu điều khiển hệ thống cho trước khơng? Nếu có thì điều khiển cụ thể
cái gì? Coi cái đó là kết quả, hãy tìm nguyên nhân? Hãy thiết lập quan hệ phản
hồi cho kết quả va ngun nhân tìm ra? Hãy tiếp tục hồn thiện hệ phản hồi
đó?
GVHD : GS TSKH Hồng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

12

Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”

24. Nguyên tắc sử dụng trung gian:
 Nội dung:
o Sử dụng đối tượng trung gian, chuyển tiếp để mang, truyền tác động.
o Tạm thời gằn đối tượng cho trước vào đối tượng khác, dễ tác rời sau đó.
 Phân tích tư duy hệ thống:
o Các hệ thống mở ln có sự tương tác với các hệ thống khác và mơi trường.

Có những trương hợp vì những lý do nào đó hệ cho trước khó hoặc không thể
tác động lên hệ nhận tác động (hoặc nhận tác động từ hệ khác) một cách trực
tiếp.Nguyên tắc sử dụng trung gian chỉ ra cách giải quyết: sử dụng hệ trung
gian truyền tác động đến hệ nhận tác động.
o Lúc đầu nhiều hệ thống phải thực hiện cùng một lúc nhiều chức năng (tương
tác) khác nhau. Sau đó, do các đòi hỏi mới một số chức năng tương tác được
tách khỏi và giao cho các hệ trung gian thực hiện Lúc này hệ cho trước và các
hệ trung gian liên kết với nhau thành một hệ với tính hệ thơng mới khơng thể
quy về thành tính hệ thống của từng hệ riêng rẽ.Loại trung gian này là loại
trung gian tạo ra sự phát triển vì các hệ có điều kiện tập trung cao các nguồn
lực vào số lượng các chức năng (tương tác) ít hơn trước.
 Cách xem xét:
o Trong các tương tác của hệ cho trước với các hệ khác và mơi trường có tương
tác nào khó hoặc khơng thực hiện được khơng? Nếu có hãy xem xét khả năng
sử dụng trung gian và tìm cách thực hiện? Đồng thời đặt thêm các câu hỏi: hệ
cho trước có nhu cầu tất yếu chuyển giao chức năng nào đó cho hệ trung gian
hay khơng? Nếu có hãy tìm cách thực hiện?
25. Nguyên tắc tự phục vụ:
 Nội dung:
o Đối tượng phải tự phục vụ bằng cách thực hiện các thao tác (hoạt động) phụ

trợ, sữa chữa.
o Sử dụng phế liệu, chất thải năng lượng dư.
 Phân tích tư duy hệ thống:
o Khi có vấn đề người giải trước hết phải chú ý sử dụng các nguồn dữ trữ có sẵn
trong hệ, đặc biệt các nguồn dự trữ khơng mất tiền để giải quyết vấn đề. Các
nguồn dự trữ này có thể là (vật) chất, năng lượng, thơng tin (kể cả tri thức) và
GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

13


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”

các tổ hợp của chúng. Nguyên tắc tự phục vụ đòi hỏi cao hơn ngay cả khi
khong có vấn đề, cũng cần khai thác, sử dụng các nguồn dữ trữ có sẵn trong hệ
o

để hệ có thêm được các chức năng, hoạt động hỗ trợ (hiểu theo nghĩa rộng).
Việc khai thác, sử dụng các nguồn dữ trữ có sẵn trong hệ có sẵn trong hệ có thể
thực hiện bằng cách coi chúng là hệ dưới và thực hiện các thay đổi cần thiết
đối với các yếu tố, các mối liên kết hoặc cùng lúc cả hai.Ngồi ra cịn có thể có

những cách khác tùy theo các hệ thống điều kiện yêu cầu mục đích cụ thể.
o Việc hệ thống cho trước có thể tự mình thực hiện các chức năng hoạt động hỗ
trợ do vậy không cần sự giúp đỡ của các hệ khác là dấu hiệu cho thấy hệ cho
trước có mức độ lý tưởng tăng.
 Cách xem xét:
o Hệ thống cho trước có những nguồn dự trữ nào về (vật) chất năng lượng thông

tin và các tổ hợp của chúng? (Nếu nguồn dữ trữ dưới dạng tiền, thì cần quy
tiền về các nguồn dữ trữ nói trên)? Các nguồn dữ trữ nói trên có thể tạo thêm
các lợi ích gì cho hệ thống cho trước (các chức năng hoạt động hỗ trợ cho chức
năng chính của hệ thống)? Nếu có hãy tìm cách thực hiện?
26. Nguyên tắc sao chép (copy):
 Nội dung:
o Thay vì sử dụng những cái khơng được phép, phức tạp, đắt tiền, không tiện lợi

hoặc dễ vỡ, sử dụng bản sao.
o Thay thế đối tượng hoặc hệ các đối tượng bằng bản sao quang học (ảnh, hình
o

vẽ) với các tỉ lệ phóng to, thu nhỏ cần thiết.
Nếu khơng thể sử dụng bản sao quang học ở vùng khả biến (vùng ánh sáng
nhìn thấy được bằng mắt thường) chuyển sang dùng bản sao hồng ngoại hoặc
tử ngoại.

 Phân tích tư duy hệ thống:
o Có những trường hợp, vì những lý do nhất định không được sử dụng hoặc tác

động trực tiếp lên hệ thống cho trước (nguyên bản), người ta có thể sử dụng
hoặc tác động trực tiếp lên bản sao (hiểu theo nghĩa rất rộng) của hệ thống cho
trước để bài tốn vẫn giải được.
o Người ta có thể dùng các bản sao là những hệ thống sao chép chức năng tính
chất cấu trúc các hệ dưới (các yếu tố, các mối liên kết) của hệ thống cho trước.
GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

14

Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”
o

Các nguyên tắc khác, các kiến thức và các điều kiện cụ thể của bài tốn giúp

xác định sao chép cái gì, sao chép như thế nào cho phù hợp.
o Những gì thu được khi nghiên cứu, sử dụng, tác động lên hệ bản sao sẽ được
dùng để giải bài toán cho hệ trước.
 Cách xem xét:
o Hãy tưởng tượng nếu dự định sử dụng tác động trực tiếp lên hệ cho trước thì có

thể thực hiện được điều đó khơng? Có thể dẫn đến hậu quả xấu đối với hệ
thống cho trước không? Nếu có hãy tìm cách thay hệ cho trước bằng hệ bản
sao để giải bài toán?
27. Nguyên tắc rẻ thay cho đắt:
 Nội dung:
o

Thay đối tượng đắt tiền bằng các đối tượng rẻ có phẩm chất kém hơn.

 Tư duy hệ thống:
o

Nguyên tắc rẻ thay cho đắt thường dùng cho các trường hợp sau:
•

Hệ thống được chế tạo để dùng nhiều lần nhưng tổng chi phí đắt hơn cho

•

các lần dùng cịn lại.
Hệ thống dùng nhiều lần nhưng có nguy cơ trả giá đắt cho lây nhiễm bệnh

tật.
• Hệ thống đắt vì thuộc loại q hiếm khó tái tạo.
• Hệ thống đắt nhưng nhanh chóng lỗi thời về hình thức.
• Hệ thống với đầy đủ các phẩm chất nhưng người dùng chỉ cần vài sản phẩm
nhất định.
• Những tình huống cấp bách như thiên tai hỏa hoạn chiến tranh.
 Ứng dụng:
o

Trong ngành y tế, người ta sử dụng bao tay dùng 1 lần để tránh lây nhiễm bệnh

o

tật.
Ở quán ăn hay trên xe khách người ta sử dụng loại khăn giấy rẻ tiền dùng một
lần để thay thế cho loại khăn vải đắt tiền và tốn công giặt giũ.

28. Thay thế sơ đồ kết cấu cơ học:
 Nội dung:
o

Thay thế sơ đồ cơ học bằng điện, quang, nhiệt, âm hoặc mùi vị.

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

15


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”
o

Sử dụng điện trường, từ trường và điện từ trường trong tương tác với đối
tượng.

o

Chuyển các trường đứng yên sang chuyển động, các trường cố định sang thay
đổi theo thời gian, các trường đồng nhất sang có cấu trúc nhất định .

o

Sử dụng các trường kết hợp với các hạt sắt từ.

 Tư duy hệ thống:
o

Có một thực tế là các hệ thống đầu tiên do con người tạo ra thường dựa trên
các kiến thức về cơ học và những hệ thống đó hoạt động nhờ các loại năng
lượng, các yếu tố, các mối lien kết, các hiệu ứng cơ học. Theo thời gian, nhiều
hệ thống cơ học chuyển sang phi cơ học từng phần hoặc toàn phần. Phi cơ học
được hiểu là nhiệt học, âm học, điện học, từ học, điện từ học, hóa học, sinh
học, v.v… Nguyên tắc thay đổi sơ đồ, kết cấu cơ học đòi hỏi phải sử dụng kiến
thức phi cơ học nói trên để thiết kể, xây dựng các hệ thống mới vì chúng có

những ưu điểm mà hệ thống cơ học thuần túy khơng có.

o Ngun tắc thay đổi kết cấu cơ học thuần túy là thay đổi nguyên lý cơ học của
hệ thống cho trước, nói cách khác, hệ thống phải thay đổi cơ bản.
o Muốn sử dụng nguyên tắc thay thế cơ học tốt, người giải phải nắm vững các
kiến thức thuộc các lĩnh vực khơng phải cơ học.
29. Sử dụng các kết cấu khí và lỏng:
 Nội dung:
o

Thay cho các phần của đối tượng ở thể rắn, sử dụng các chất khí và lỏng: nạp
khí, nạp chất lỏng, đệm không khí, thủy tĩnh, thủy phản lực.

 Tư duy hệ thống:
o

Trong bất kì hệ thống nào, các yếu tố, các lien kết đầu được làm từ các vật liệu
nhất định. Về mặt nguyên tắc, cần sử dụng vật liệu phù hợp với các yêu cầu địi
hỏi. Tuy nhiên trong thực tế thì con người thường sử dụng các vật liệu rắn
trước. Nguyên tắc sử dụng các kết cấu lỏng và khí chỉ ra, trong nhiều trường
hợp, các vật liệu khí và lỏng có tính năng ưu việt hơn các vật liệu rắn.

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

16


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”
o

Các chất khí và lỏng có ưu việt hơn vật liệu rắn ở chỗ chúng có sẵn tính kinh

động. Nếu là khơng khí và nước thì chúng ở khắp mọi nơi, dễ kiếm, thuộc lại
nguồn dự trữ có sắn khơng mất tiền.

30. Sử dụng vỏ dẻo và màn mỏng:
 Nội dung:
o

Sử dụng các vỏ dẻo và màng mỏng thay cho các kết cấu khối.

o

Cách ly đối tượng với môi trường bên ngoài bằng các vỏ dẻo và màng mỏng.

 Tu duy hệ thống:
o

Đối với các hệ thống có kết cấu khối, nêu chỉ cần phần bề mặt mà không quan
tâm đến phần bên trong hệ thống thì kết cấu khối được thay bằng vỏ dẻo màng

mỏng hoặc phần bề mặt trở thành vỏ dẻo.
o Có những hiệu ứng chỉ xảy ra khi hệ thống cho trước ở dạng vỏ dẻo. Để sử
dụng hiệu ứng này, người ta phải biến hệ thống cho trước từ dạng kết cấu khối
thành vỏ dẻo.
31. Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ:
 Nội dung:
o

Làm đối tượng có nhiều lỗ hoặc sử dụng thêm những chi tiết có nhiều lỗ
(miếng đệm, tấm phủ..)

o

Nếu đối tượng đã có nhiều lỗ, sơ bộ tẩm nó bằng chất nào đó.

 Tư duy hệ thống:
o

Nguyên tắc sử dụng các vật lieu nhiều lỗ chuyển các hệ thống tiền thân là các
hệ đặc thành các hệ mà ở đó các mối liên kết của hệ tiền thân được thay bằng
các lỗ; hoặc chuyển các hệ thống tiền thân là các hệ nhiều lỗ trống sang các lỗ

o

trống được làm đầy bằng chất nào đó.
Có nhiều lý do dẫn đến viêc sử dụng các hệ thống mà trong kết cấu của chúng
có nhiều khoảng trống như: hệ thống có nhiều yếu tố, mối liên kết dư mà bỏ
chúng đi thì khơng ảnh hưởng đến chức năng của hệ thống. Do vậy hệ cải tiến
có giá thành thấp hơn, tiết kiêm nguyên vật liệu.

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

17


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”

32. Nguyên tắc thay đổi màu sắc:
 Nội dung:
o

Thay đổi màu sắc của đối tượng hay môi trường bên ngoài

o

Thay đổi độ trong suốt của của đối tượng hay môi trường bên ngoài.

o

Để có thể quan sát được những đối tượng hoặc những quá trình, sử dụng các
chất phụ gia màu, hùynh quang.

o

Nếu các chất phụ gia đó đã được sử dụng, dùng các nguyên tử đánh dấu.

o

Sử dụng các hình vẽ, ký hiệu thích hợp.

 Tư duy hệ thống:
o

Nói một cách khái quát, nguyên tắc thay đổi màu sắc tập trung vào việc hiển
thị hệ thống cho trước. Việc này giúp cho hệ thống từ trạng thái chưa được

nhìn thấy hoặc nhìn chưa phân biệt rõ sang nhìn thấy và phân biệt rõ.
o Nguyên tắc thay đổi màu sắc giúp quá trình phát, truyền, biến đổi, thu nhận, xử
lý thông tin về hệ thống cho trước trở nên trong suốt hơn.
33. Nguyên tắc đồng nhất:

 Nội dung:
o

Những đối tượng, tương tác với đối tượng cho trước, phải được làm từ cùng
một vật liệu (hoặc từ vật liệu gần về các tính chất) với vật liệu chế tạo đối
tượng cho trước.

 Tư duy hệ thống:
o

Mới thoạt nhìn, nguyên tắc đồng nhất liên quan đến trực tiếp đến các mối liên
kết giữa các yếu tố. Tuy nhiên, đi vào cụ thể theo nghĩa đen, nguyên tắc đồng
nhất đòi hỏi các yếu tố tương tác với nhau phải từ một vật liệu, hoặc từ vật liệu

gần về các tính chất. Như vậy, sự tương tác sẽ phục vụ tốt nhất cho hệ thống.
o Khái quát hóa lên, những yếu tố tương tác với yếu tố cho trước phải được thay
đổi để có được sự tương tác tốt, giúp hệ thống hoạt động tốt nhất.
34. Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần:
 Nội dung:

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

18


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”
o

Phần đối tượng đã hoàn thành nhiệm vụ hoặc trở nên không càn thiết phải tự

phân hủy (hoà tan, bay hơi..) hoặc phải biến dạng.

o

Các phần mất mát của đối tượng phải được phục hồi trực tiếp trong quá trình
làm việc.

 Tư duy hệ thống:
o

Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần đòi hỏi hệ thống cho trước phải
phân hủy cả về chức năng lẫn cơ cấu, nếu hệ thống cho trước không còn cần

nữa. Ngược lại, hệ thống cho trước phải được tái sinh khi cần thiết.
o Hệ thống cho trước bị phân hủy được hiểu là các yếu tố, các mối liên kết tạo
nên hệ thống và chức năng của hệ thống biến mất một cách dễ dàng, nhanh
chóng, ít tốn kém nhờ sử dụng các nguồn dự trữ không mất tiền.
35. Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng
 Nội dung:
o Thay đổi trạng thái đối tượng.
o Thay đổi nồng độ hay độ đậm đặc.
o Thay đổi độ dẻo
o Thay đổi nhiệt độ, thể tích.
 Tư duy hệ thống:
o Hệ thống có thể ở nhiều trạng thái khác nhau. Ngun tắc thay đổi các thơng số

hóa lý của đối tượng, trong cách hiểu khác quát, đòi hỏi người giải bài toán
phải đưa hệ thống cho trước đang ở trạng thái tiền thân.
36. Sử dụng chuyển pha
 Nội dung:

o Sử dụng các hiện tượng nảy sinh trong quá trình chuyển pha như : thay đổi thể

tích, toả hay hấp thu nhiệt lượng...
37. Sử dụng sự nở nhiệt
 Nội dung:
o Sử dụng sự nở (hay co) nhiệt của các vật liệu.
o Nếu đã dùng sự nở nhiệt, sử dụng với vật liệu có các hệ số nở nhiệt khác nhau.
 Tư duy hệ thống:

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

19


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”
o

Nguyên tắc sử dụng sự giản nở nhiệt thường dùng cho các hệ thống kĩ thuật, ở
đó sự biến đổi hình dạng hệ thống có thể điều khiển được bằng sự thay đổi

nhiệt độ hệ thống hoặc nhiệt độ tổ hợp các hệ thống liên kết.
o Sự co giãn nhiệt của hệ thống là nhờ sự tăng giảm nhiệt độ, là hiệu ứng của sự
tăng giảm các vận tốc chuyển động của các nguyên tử.
o Giữa nhiệt năng và các dạng năng lượng khác có sự chuyển hóa, biến đổi, do
vậy có nhiều cách biến đổi nhiệt độ hệ thống.
38. Sử dụng các chất oxy hoá mạnh
 Nội dung:
o Thay không khí thường bằng không khí giàu oxy.
o Thay không khí giàu oxy bằng chính oxy.

o Dùng các bức xạ ion hoá tác động lên không khí hoặc oxy.
o Thay oxy giàu ozon (hoặc oxy bị ion hoá) bằng chính ozon.

39. Thay đổi độ trơ
 Nội dung:
o Thay môi trường thông thường bằng môi trường trung hoà.
o Đưa thêm vào đối tượng các phần , các chất , phụ gia trung hoà.
o Thực hiện quá trình trong chân không.

40. Sử dụng các vật liệu hợp thành (composite)
 Nội dung:
o Chuyển từ các vật liệu đồng nhất sang sử dụng những vật liệu hợp thành

(composite). Hay nói chung, sử dụng các vật liệu mới.

II.

TỔNG QUAN VỀ MÁY CHỦ

1. Giới Thiệu về máy chủ

Máy chủ là một máy tính vật lý ( một hệ thống phần cứng máy tính) dành riêng để
chạy một hoặc nhiều dịch vụ. Một máy chủ để phục vụ nhu cầu của người sử dụng máy
tính khác trên mạng. Tùy thuộc vào các dịch vụ điện toan mà nó cung cấp nó có thể là
một máy chủ cơ sở dữ liệu, máy chủ tập tin, máy chủ mail, máy chủ in, máy chủ web,
máy chủ chơi game hoặc một số loại máy chủ khác.

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

20


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”

Trong mơ hình kiến trúc Client-Server, một máy chủ là một chương trình máy tính
đang chạy để phục vụ yêu cầu cho các chương trình khác. Do đó, các máy chủ thực hiện
một số nhiệm vụ tính tốn thay cho máy khách.
Trong mơ hình giao thức mạng, một máy chủ là một chương trình hoạt động như trình
lắng nghe socket. Các máy chủ thường cung cấp các dịch vụ thiết yếu qua mạng đến các
người dùng cá nhân trong các tổ chức lớn hoặc đến người dùng thông qua internet. Một
máy chủ mạng là một máy tính được thiết kế để xử lý yêu cầu và cung cấp dữ liệu cho
các máy tính khác trên mạng nội bộ hoặc internet. Máy chủ thường được cấu hình với vi
xử lý, bộ nhớ và ổ cứng cao để đáp ứng tải trọng các yêu cầu của dịch vụ máy khách. Các
loại máy chủ phổ biến : máy chủ web, máy chủ proxy, máy chủ ftp, máy chủ trò chơi trực
tuyến …
2. Vai trò của máy chủ

Máy chủ được sử dụng khá rộng rải trong công nghệ thơng tin. Mặc dù có nhiều
thương hiệu sản phẩm máy chủ (các phiên bản về phần cứng, phần mềm hay hệ điều
hành), nhưng trong lý thuyết bất kì tiến trình chia sẻ tài nguyên cho một hay nhiều tiến
trình khác đểu là máy chủ. Trong khi đó sự tồn tại của các tập tin trên một máy tính
khơng phân loại nó như một máy chủ.
Trong ý nghĩa phần cứng, máy chủ thường được chỉ định mơ hình máy tính dành cho
lưu trữ các ứng dụng phần mềm theo nhu cầu cao của mơi trường mạng. Trong mơ hình
client-server một hay nhiều máy tính hoặc một hay nhiều thiết bị máy tính chia sẻ thơng
tin với nhau với chức năng như một máy chủ. Trong khi đó, hầu như các máy tính cá
nhân có khả năng hoạt động như một máy chủ mạng, máy chủ chun dụng sẽ có tính
năng làm cho nó phù hợp hơn cho mơi trường sản xuất. Những tính năng này có thể như
CPU nhanh hơn, tăng hiệu năng cho bộ nhớ RAM và dung lượng lưu trữ tăng theo các

hình thức ổ đĩa cứng lớn hơn hoặc nhiều.
Các máy chủ thường có đặc tính : độ tin cậy, tính sẵn sang, bảo trì và các khả năng
chịu lỗi cao, chẳng hạn như khả năng dự phong trong cung cấp điện, lưu trữ ( RAID) và
kết nối mạng.
Các máy chủ trở nên phổ biến trong những năm đầu thập niên 1990 khi các doanh
nghiệp bắt đầu sử dụng máy tính cá nhân để cung cấp dịch vụ trước đây được lưu trữ trên
GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

21


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”

các máy tính lơn hơn hoặc máy tính mini. Các máy chủ tập tin ban đầu đặt nhiều ổ đĩa
CD-ROM, được sử dụng để lưu trữ các ứng dụng cở sở dữ liệu. Giữa thập niên 1990 và
đầu thập niên 2000 sự ra đời của các thiết bị máy chủ khép kín. Một sản phẩm nổi tiếng
là Google Search Appliance, một đơn vị kết hợp phần cứng và phần mềm trong trong gói
out-of-the-box (Ví dụ các thiết bị như switch, router, gateway và máy chủ in ấn, tất cả
đều có cấu hình plug-and-play.)
Những hệ điều hành tân tiến như Microsoft Windows hoặc các bản phân phối Linux
đều có xu hướng thiết kế theo kiến trúc client-server. Các hệ điều hành cố gắng để phần
cứng trừu tượng, cho phép một loạt các phần mềm để làm việc với các thanh phần của
máy tính.
Bản thân internet cũng là một rừng các máy chủ và máy khách. Khi yêu cầu một trang
web từ vài km, nó liên quan đến việc đáp ứng một tập các giao thức có liên quan nhiều
đến phần cứng và phần mềm máy chủ. Trong số này có thể kể đến các router, modem,
máy chủ tên miền và các máy chủ cần thiết khác để cung cấp cho chúng ta các trang web
trên tồn thế giới.
Sự ra đời của điện tốn đám mây cho phép lưu trữ máy chủ và các tài nguyên khác

nhau được chia sẻ trong một vùng rộng lớn và cung cấp các máy chủ với khả năng chịu
nổi cao hơn.
3. Phần cứng máy chủ
Yêu cầu phần cứng của máy chủ khác nhau phụ thuộc vào ứng dụng của máy chủ.
Tốc độ CPU không phải quan trọng nhất đối với máy chủ như đối với máy tính để bàn.
Nhiệm vụ của máy chủ là cung cấp dịch vụ cho nhiều người dùng trên một mạng dẫn đến
yêu cầu khác nhau chẳng hạn như kết nối mạng nhanh và cao thông qua I/O. Vì các máy
chủ thường được truy cập qua mạng, chúng có thể chạy ở chế độ khơng có màn hình hoặc
thiết bị đầu vào. Các quy trình khơng cần thiết cho các chức năng của máy chủ thì khơng
sử dụng. Nhiều máy chủ khơng có giao diện người dùng đồ họa để giảm thiểu tiêu thụ tài
nguyên. Tương tự như giao diện âm thanh USB cũng có thể được bỏ qua.
Các máy chủ thường chạy trong thời gian dài mà khơng bị gián đoạn và tính sẵn sang
rất cao do đó phần cứng và độ bền rất quan trọng. Mặc dù các máy chủ có thể được xây
dựng từ các thanh phần của máy tính để bàn, máy chủ doanh nghiệp có nhiệm vụ quan
GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

22


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”

trọng là ý tưởng có lỗi khoan dung và sử dụng phần cứng chuyên dụng với tỷ lệ thất bại
thấp để tối đa hóa thời gian hoạt động. Ngay cả một sự cố ngắn hạn có thể chi phí nhiều
hơn so với việc mua và lắp đặt hệ thống.
Các máy chủ có thể kết hợp nhanh hơn, ổ cứng dung lượng cao hơn, các quạt máy
tính lớn hơn hoặc dẫn nước làm mát để giảm nhiệt độ và nguồn cung cấp điện liên tục để
đảm bảo các máy chủ tiếp tục hoạt động trong trường hợp mất điện. Các thành phần này
cung cấp hiệu suất cao hơn và độ tin cậy ở mức tương ứng cao hơn. Phần cứng dự phòng
cài đặt nhiều hơn.

Để tăng độ tin cậy, hầu hết các máy chủ sử dụng bộ nhớ với việc phát hiện lỗi và sửa
chữa, đĩa dự phòng, nguồn điện dự phòng. Các thành phần này cũng có thể thay thế nóng
thường xuyên, cho phép kỹ thuật viên có thể thay thế chúng trên các máy chủ đang chạy
mà khơng cần tắt mở nó. Để tránh bị nóng quá, các máy chủ thường có các quạt mạnh
hơn. Giống như các máy chủ thường được quản lý bởi quản lý bởi các quản trị viên có
tinh độ, hệ điều hành cũng cần điều chỉnh cho sự ổn định và hiệu quả hơn cho người
dùng thân thiện và dễ sử dụng.
Máy chủ cần một nguồn cung cấp điện ổn định, truy cập internet tốt, tăng cường an
ninh, bình thường để lưu trữ chúng trong các trung tâm máy chủ chuyên dụng hoặc các
phòng đặc biệt. Điều này địi hỏi việc giảm thiểu tiêu thụ năng lượng, đó đó bình thường
các máy chủ được trang bị các thiết bị điều hịa khơng khí. Máy chủ vỏ thuờng bằng
phẳng và rộng phù hợp với nhiều thiết bị lưu trữ bên cạnh nhau trong một rack máy chủ.
Không giống như các máy tính thơng thường, các máy chủ thường có thể được cấu hình,
tắt mở hoặc khởi động từ xa, sử dụng out-of-band quản lý thường dựa vào IPMI.
Nhiều máy chủ mất khá nhiều thời gian cho phần cứng khởi động và chạy hệ điều
hành. Các máy chủ thường kiểm tra bộ nhớ trước khi khởi động sau đó xác mình và khởi
động các dịch vụ quản lý từ xa. Các bộ điều khiển ổ đĩa cứng sau đó khởi động ngân
hàng có ổ đĩa liên tục, chứ khơng phải tất cả cùng một lúc, để không làm quá tải nguồn
điện với khởi động dâng và sau đó chúng bắt đầu hệ thống RAID yêu cầu kiểm tra với
hoạt động chính xác. Chúng khơng khởi động như máy tính để bàn chỉ mất vài phút,
nhưng chúng có thể khơng cần phải khởi lại trong nhiều tháng hoặc nhiều năm.
4. Hệ điều hành máy chủ
GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

23


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”

Hệ điều hành máy chủ phát triển theo xu hướng các tính năng của chúng phù hợp với môi
trường máy chủ, chẳng hạn như giao diện khơng có sẵn hoặc tùy chọn. Khả năng cấu
hình lại và cập nhật cả phần cứng và phần mềm đến mức độ nào đó mà khơng cần khởi
động lại. Các công nghệ tiên tiến cho phép thường xuyên sao lưu trực tuyến dữ liệu quan
trọng, truyền dữ liệu giữa các khối khác nhau hoặc các thiết bị khác nhau. Khả năng kết
nối mạng linh hoạt và tiên tiến. Khả năng tự động hóa như daemon trong UNIX và các
dịch vụ trong Windows hệ thống an ninh chặt chẽ.
Hệ điều hành máy chủ phát triển theo định hướng tương tác cảm biến phần cứng để phát
hiện các điều kiện như quá nóng, xử lý đĩa thất bại và từ đó có cảnh báo để có biện pháp
khắc phục kịp thời.
Hệ điều hành của môt máy chủ khác với một máy tính để bàn. Trong khi nó có thể cho
một hệ điều hành
5. Phân loại máy chủ
Trong môi trường mạng nói chung có các dạng máy chủ phổ biến sau :
• Máy chủ ứng dụng : một máy chủ chuyển dụng để chạy các phần mềm ứng dụng
nhất định.
• Máy chủ giao tiếp : để tìm kiếm thơng tin trên một mạng lưới phân phối
• Máy chủ truyền thơng : nền tảng điện tốn cung cấp cho các mạng thơng tin liên
lạc.
• Máy chủ tính tốn : dành cho những tính chun sâu đặc biệt là khoa học.
• Máy chủ cơ sở dữ liệu : cung cấp dịch vụ cơ sở dữ liệu cho các chương trình máy
•
•
•
•

tính hoặc máy tính.
Máy chủ fax : cung cấp dịch vụ fax.
Máy chủ tập tin : cung cấp truy cập từ xa vào các tập tin.
Máy chủ trò chơi : cung cấp các trò chơi trực tuyến.

Máy chủ proxy : hoạt động trung gian cho các khách hàng có u cầu tìm tài

ngun từ các máy chủ khác.
• Máy chủ âm thanh : cung cấp đa phương tiên âm thanh, truyền hình, streaming.
• Máy chủ web : cung cấp và phản hồi các truy cập thơng qua giao thức http.
6. Các dạng hình dáng máy chủ
Máy chủ Rack

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

24


Đề Tài : “Các nguyên lý sáng tạo cơ bản và ứng dụng phát triển máy chủ”

Máy chủ tower

Máy chủ miniature

GVHD : GS TSKH Hoàng Kiếm
Nguyễn Thanh Kiệt – CH1201038

Máy chủ blade

25