Nghiên cứu xây dựng hệ thống điện toán đám mây cung cấp dịch vụ IAAS

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
--------------------------------------

NGUYỄN HÀ GIANG

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY
CUNG CẤP DỊCH VỤ IAAS
Chuyên ngành: Kỹ thuật truyền thông

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
KỸ THUẬT TRUYỀN THÔNG

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS NGUYỄN VĂN KHANG

Hà Nội - 2015


CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên tác giả luận văn : …………………………………........……………..
Đề tài luận văn: ………………………………………….....……………...............….
Chuyên ngành:……………………………...…………………........................…..........
Mã số SV:………………………………….. …………………....................................…...
Tác giả, Ngƣời hƣớng dẫn khoa học và Hội đồng chấm luận văn xác
nhận tác giả đã sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên bản họp Hội đồng
ngày….........................………… với các nội dung sau:
……………………………………………………………………………………………………..………

……………………………………………………………………………………………..…………………
…………………………………………………………………………………..……………………………
………………………………………………………………………..………………………………………
……………………………………………………………..…………………………………………………
…………………………………………………..……………………………………………………………
………………………..

Ngày
Giáo viên hƣớng dẫn

tháng

năm

Tác giả luận văn

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

1


LỜI CAM ĐOAN
Trƣớc hết, tôi gửi lời cảm ơn chân thành tới tập thể các thầy cô trong Viện Điện
tử viễn thông, Trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tạo ra một môi trƣờng tốt để tôi
học tập và nghiên cứu. Tôi cũng xin cảm ơn các thầy cô trong Viện Đào tạo sau đại học
đã quan tâm đến khóa học này, tạo điều kiện cho các học viên có điều kiện thuận lợi để
học tập và nghiên cứu. Đặc biệt, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn
Văn Khang đã tận tình chỉ bảo, hƣớng dẫn và sửa chữa cho nội dung của luận văn này.
Tôi cam đoan rằng nội dung của luận văn này là hoàn toàn do tôi tìm hiểu,
nghiên cứu và viết ra. Tất cả đều đƣợc tôi thực hiện cẩn thận và có sự định hƣớng của

giáo viên hƣớng dẫn.
Tôi xin chịu trách nhiệm với những nội dung trong luận văn này.
Tác giả

Nguyễn Hà Giang

2


THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt

STT

Tên đầy đủ

1

SLA

Service Level Agreement

2

CP

Content Provider

3

NIST

National Instute Standard and Technology

4

NFS

Network File System

5

FCP

Fibre Channel Protocol

6

SaaS

Software as a Service

7

PaaS

Platform as a Service

8

IaaS

Infrastructure as a Service

9

VM

Virtual Machine

10

RDP

Remote Desktop Protocol

11

SSVM

Secondary Storage VM

12

CPVM

Console Proxy VM

3

MỤC LỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1
Hình 1.2
Hình 1.3
Hình 1.4
Hình 1.5
Hình 1.6
Hình 1.7

Mọi thứ đều tập trung vào đám mây .................................................................................................. 10
Minh họa về cloud computing ............................................................................................................. 11
Các mô hình triển khai ........................................................................................................................ 12
Minh họa về các dịch vụ ...................................................................................................................... 13
Minh họa về các dịch vụ ...................................................................................................................... 15
Biểu đồ xu hƣớng phát triển của cloud computing ........................................................................... 17
Kiến trúc hệ thống cloud computing .................................................................................................. 22

Hinh2.1
Hinh2.2
Hinh2.3
Hinh2.4
Hinh2.5
Hinh2.6
Hinh2.7
Hinh2.8
Hinh2.9
Hinh2.10
Hinh2.11
Hinh2.12

Hinh2.13
Hinh2.14
Hinh2.15
Hinh2.16
Hinh2.17
Hinh2.18
Hinh2.19
Hinh2.20
Hinh2.21
Hinh2.22
Hinh2.23
Hinh2.24
Hinh2.25
Hinh2.26
Hinh2.27
Hinh2.28

Mô hình kết nối tổng thể hệ thống VTN ............................................................................................. 23
Mô hình kết nối vật lý đề xuất ............................................................................................................. 38
Mô hình kết nối vật lý đề xuất tại một địa điểm (Hà Nội) ................................................................ 38
Mô hình luận lý giải pháp cloud computing ...................................................................................... 42
Mô hình triển khai hệ thống quản lý CloudStack ............................................................................. 43
Mô hình hệ thống chuyển mạch mạng vật lý tại ba địa điểm ........................................................... 44
Mô hình hệ thống chuyển mạch mạng vật lý tại một địa điểm......................................................... 44
Mô hình mạng luận lý trong một máy chủ vật lý và giữa các máy chủ vật lý ................................. 47
Mô hình mạng luận lý trong một máy chủ vật lý .............................................................................. 48
Hệ thống bảo mật cho nội bộ VTN ..................................................................................................... 51
Hệ thống bảo mật cho khách hàng CP ............................................................................................... 52
Mô hình phân hệ lƣu trữ ..................................................................................................................... 62
Mô hình phân hệ lƣu trữ tại một địa điểm ......................................................................................... 63

Mô hình cluster-mode khi mở rộng .................................................................................................... 64
Giao diện thêm một hệ thống CloudStack vào Zenoss. ..................................................................... 65
Giao diện trực quan đơn giản, dễ sử dụng. ........................................................................................ 65
Thông tin sự kiện xảy ra trong hệ thống và tính chất quan trọng của từng sự kiện ...................... 66
Thông tin tổng quát trạng thái sử dụng ............................................................................................. 67
Thông tin chi tiết trạng thái sử dụng .................................................................................................. 68
Cấp độ VM ............................................................................................................................................ 72
Cấp độ Virtual Private Cloud ............................................................................................................. 72
Giao diện tạo máy chủ ảo dành cho khách hàng ............................................................................... 73
Giao diện quản lý tập trung ................................................................................................................ 74
Mô hình Virtual Private Cloud điển hình cho một khách hàng. ...................................................... 75
Sao lƣu mức Hypervisor ...................................................................................................................... 76
Sao lƣu mức tủ đĩa ............................................................................................................................... 77
Sao lƣu cấp độ DR Site ........................................................................................................................ 78
Easy backup .......................................................................................................................................... 79

Hình 3.1

Giao diện đăng nhập ............................................................................................................................ 92

4


Hình 3.2
Hình 3.3
Hình 3.4
Hình 3.5
Hình 3.6
Hình 3.7
Hình 3.8

Hình 3.9
Hình 3.10
Hình 3.11
Hình 3.12
Hình 3.13
Hình 3.14

Mô hình cơ bản 1 .................................................................................................................................. 93
Tạo 1 account đăng nhập cho khách hàng ......................................................................................... 93
Thông tin account................................................................................................................................. 94
Giới hạn quyền account ....................................................................................................................... 94
Thiết lập card mạng cho máy ảo ......................................................................................................... 96
Gán định tuyến và giới hạn cho card mạng ....................................................................................... 97
Tạo máy ảo ............................................................................................................................................ 98
Thiết lập các thông số cho máy ảo ...................................................................................................... 99
Gói cơ bản mô hình 2 ......................................................................................................................... 100
Thiết lập dải IP cụ thể cho account................................................................................................... 101
Kết nối máy ảo đến mạng VN2 của VTN ......................................................................................... 102
Thiết lập account ................................................................................................................................ 103
Thêm card mạng cho máy ảo ............................................................................................................ 103

5


MỤC LỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Bảng thông tin chi tiết danh mục thiết bị. ............................................................................................... 23
Bảng 2.2 Danh sách các phần mềm ứng dụng cài đặt trên các máy chủ của VTN ............................................. 24
Bảng 2.3 Cấu hình các máy chủ mới hiện nay của VTN ....................................................................................... 25
Bảng 2.4 Nhu cầu nâng cấp hệ thống máy chủ của VTN đến hết 2015 ................................................................ 26
Bảng 2.5 Cấu hình các máy chủ CP đƣợc mô tả trong bảng bên dƣới................................................................. 28

Bảng 2.6 Dự kiến lƣợng máy ảo cung cấp qua các giai đoạn ................................................................................ 35
Bảng 2.7 Cấu hình các máy chủ ảo dự kiến ............................................................................................................ 35
Bảng 2.8 Thống kê bên dƣới mô tả thông tin hệ thống máy chủ nội bộ và máy chủ CP sau khi thống kê và
các ƣớc lƣợng theo tỷ lệ. ................................................................................................................................ 36
Bảng 2.9 So sánh 3 nền tảng mã nguồn mở sử dụng cho cloud computing ......................................................... 37
Bảng 2.10 Thiết bị dự kiến cho giải pháp ............................................................................................................... 45
Bảng 2.11 Tài nguyên của hệ thống dành cung cấp cho khách hàng bên ngoài. ................................................. 53
Bảng 2.12 Thông tin về CPU và Memory dành cho hệ thống nội bộ và CP hiện tại gồm: ................................. 54
Bảng 2.13 Các ƣớc lƣợng về dung lƣợng lƣu trữ, IOPS dành cho hệ thống nội bộ và CP. (ƣớc lƣợng dựa
theo Core vật lý .............................................................................................................................................. 55
Bảng 2.14 Bảng tổng hợp năng lực dành cho hệ thống cloud computing. ........................................................... 55
Bảng 2.15 Cấu hình đề xuất đầu tƣ cho mỗi máy chủ nhƣ sau:............................................................................ 56
Bảng 2.16 Sử dụng phƣơng pháp tính ngƣợc ra tổng số VM của toàn hệ thống. ................................................ 57
Bảng 2.17 Thông tin sau mô tả giải pháp ảo hóa trên thị trƣờng hiện tại. .......................................................... 58
Bảng 2.18 So sánh hai nền tảng ảo hóa mã nguồn mở ........................................................................................... 59
Bảng 2.19 Cấu hình đề xuất đầu tƣ cho thiết bị lƣu trữ tại mỗi site gồm hai thiết bị lƣu trữ, mỗi thiết bị có
cấu hình: ......................................................................................................................................................... 60
Bảng 2.20 Bảng giá phí cho mỗi thành phần. ......................................................................................................... 69
Bảng 2.21 Một mẫu hóa đơn tính tiền. .................................................................................................................... 70
Bảng 2.22 Chi tiết dịch vụ khách hàng đã sử dụng ................................................................................................ 71

6


MỞ ĐẦU
Trong gần hết kỷ nguyên máy tính cá nhân (PC), những nội dung mà con ngƣời
cần để làm việc đƣợc lƣu giữ trong ổ cứng (hard disk) của PC hay trong các ổ cứng gắn
ngoài và USB. Trƣớc khi có internet, các thông tin, dữ liệu trong mỗi chiếc máy tính
PC sử dụng độc lập, không liên kết nhau. Mạng internet ra đời đã gắn kết các hệ thống
máy tính với nhau, các thông tin đƣợc dùng chung một cách có hiệu quả hơn, tuy nhiên

chi phí hoạt động còn rất cao. Còn đối với các công ty, doanh nghiệp, việc quản lý tốt,
hiệu quả dữ liệu của riêng công ty cũng nhƣ dữ liệu khách hàng, đối tác là một trong
những bài toán đƣợc ƣu tiên hàng đầu và đang không ngừng gây khó khăn cho họ. Để
có thể quản lý đƣợc nguồn dữ liệu đó, ban đầu các doanh nghiệp phải đầu tƣ, tính toán
rất nhiều loại chi phí nhƣ 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 nhƣ tính sẵn sàng cao của
dữ liệu.
Nhờ sự phát triển của các mạng di động, mạng viễn thông, đặc biệt là mạng
thông tin băng rộng và sự xuất hiện của “các phần mềm mô phỏng” đã tập trung đƣợc
năng lực tính toán và năng lực lƣu trữ của các máy tính lại với nhau thành một thể
thống nhất và đƣa vào “mạng". Từ hoàn cảnh đó “cloud computing” ra đời. Là mô hình
dịch vụ trong đó các tài nguyên nhƣ: hardware, platform (OS, DB, Middleware,…),
software đƣợc chuyển giao và sử dụng theo yêu cầu của ngƣời dùng thông qua môi
trƣờng mạng. Thay vì mua tài nguyên thì khách hàng sẽ thuê và trả phí theo mức độ sử
dụng của mình

7


Thuật ngữ “cloud computing” còn đƣợc bắt nguồn từ ý tƣởng đƣa tất cả mọi thứ
nhƣ dữ liệu, phần mềm, tính toán, … lên trên mạng Internet. Chúng ta sẽ không còn
trông thấy các máy PC, máy chủ của riêng các doanh nghiệp để lƣu trữ dữ liệu, phần
mềm nữa mà chỉ còn một số các “máy chủ ảo” tập trung ở trên mạng. Các “máy chủ
ảo” sẽ cung cấp các dịch vụ giúp cho doanh nghiệp có thể quản lý dữ liệu dễ dàng hơn,
họ sẽ chỉ trả chi phí cho lƣợng sử dụng dịch vụ của họ, mà không cần phải đầu tƣ nhiều
vào cơ sở hạ tầng cũng nhƣ quan tâm nhiều đến công nghệ. Xu hƣớng này sẽ giúp
nhiều cho các công ty, doanh nghiệp vừa và nhỏ mà không có cơ sở hạ tầng mạng, máy
chủ để lƣu trữ, quản lý dữ liệu tốt.
Trong phạm vi của đề tài này tôi xin trình bày về vấn đề xây dựng hệ thống

cloud computing cung cấp dịch vụ IaaS, tức cung cấp phân phối hạ tầng máy tính nhƣ
một dịch vụ.

8


CHƢƠNG 1.NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN
CLOUD COMPUTING
1.1 Giới thiệu chung
Thuật ngữ "cloud computing" ra đời giữa năm 2007. Dựa theo định nghĩa của
NIST (National Institute of Standards and Technology – Viện Tiêu chuẩn và Công
nghệ Quốc gia Hoa Kỳ):
Cloud Computing là một mô hình cho phép tiếp cận 1 hệ thống tài nguyên tính
toán (vd: tài nguyên mạng, server, lƣu trữ, ứng dụng và dịch vụ, …) có thể cấu hình
đƣợc, 1 cách tiện lợi, theo yêu cầu thông qua truy cập mạng. Hệ thống này phải đƣợc
cung cấp và triển khai với mà tốn ít công sức quản lý hoặc tác động nhất có thể từ nhà
cung cấp dịch vụ.
Cloud computing có khả năng co giãn (scalable) linh động và các tài nguyên
thƣờng đƣợc ảo hóa và cung cấp nhƣ một dịch vụ trên mạng Internet.
Một mô hình điện toán nơi mà khả năng mở rộng và linh hoạt về công nghệ
thông tin đƣợc cung cấp nhƣ một dịch vụ cho nhiều khách hàng đang sử dụng các công
nghệ trên Internet.
Một mô hình điện toán phân tán có tính co giãn lớn mà hƣớng theo co giãn về
mặt kinh tế, là nơi chứa các sức mạnh tính toán, kho lƣu trữ, các nền tảng (platform) và
các dịch vụ đƣợc trực quan, ảo hóa và co giãn linh động, sẽ đƣợc phân phối theo nhu
cầu cho các khách hàng bên ngoài thông qua Internet.

9

Hình 1.1 Mọi thứ đều tập trung vào đám mây

1.2 Mô hình tổng quan
Theo định nghĩa, các nguồn điện toán khổng lồ nhƣ 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 ngƣời kết nối và sử dụng mỗi khi họ cần.

10


Hình 1.2 Minh họa về cloud computing
Cơ sở hạ tầng của Cloud Computing đƣợc xây dựng để phục vụ cho 1 cộng
đồng nào đó sử dụng (VD: 1 cộng đồng doanh nghiệp chung ngành nghề, 1 nhóm các
trƣờng đại học,…).
Hiện nay, các nhà cung cấp đƣa ra nhiều dịch vụ của cloud computing theo
nhiều hƣớng khác nhau, đƣa ra các chuẩn riêng cũng nhƣ cách thức hoạt động khác
nhau. Do đó, việc tích hợp các cloud để giải quyết một bài toán lớn của khách hàng vẫn
còn là một vấn đề khó khăn. Chính vì vậy, các nhà cung cấp dịch vụ đang có xu hƣớng
tích hợp các cloud lại với nhau thành “sky computing”, đƣa ra các chuẩn chung để giải
quyết các bài toán lớn của khách hàng.

11


Hình 1.3 Các mô hình triển khai

Các giải pháp Cloud Computing ra đời để giải quyết các vấn đề sau:
Vấn đề về lƣu trữ dữ liệu:
Dữ liệu đƣợc lƣu trữ tập trung ở các kho dữ liệu khổng lồ. Các công ty lớn nhƣ
Microsoft, Google có hàng chục kho dữ liệu trung tâm nằm rải rác khắp nơi trên thế

giới. Các công ty lớn này sẽ cung cấp các dịch vụ cho phép doanh nghiệp có thể lƣu trữ
và quản lý dữ liệu của họ trên các kho lƣu trữ trung tâm.
Vấn đề về sức mạnh tính toán:
Có 2 giải pháp chính:
Sử dụng các siêu máy tính (super-computer) để xử lý tính toán.
Sử dụng các hệ thống tính toán song song, phân tán, tính toán lƣới (grid

computing).
Vấn đề về cung cấp tài nguyên, phần mềm:
Cung cấp các dịch vụ nhƣ IaaS (infrastructure as a service), PaaS (platform as a
service), SaaS (software as a service).

12


Hình 1.4 Minh họa về các dịch vụ

1.3 Đặc điểm của cloud computing
Nhanh chóng cải thiện với ngƣời dùng có khả năng cung cấp sẵn các tài nguyên
cơ sở hạ tầng công nghệ một cách nhanh chóng và ít tốn kém.
Chi phí đƣợc giảm đáng kể và chi phí vốn đầu tƣ đƣợc chuyển sang hoạt động
chi tiêu. Điều này làm giảm rào cản cho việc tiếp nhận, chẳng hạn nhƣ cơ sở hạ tầng
đƣợc cung cấp bởi đối tác thứ 3 và không cần phải mua để dùng cho các tác vụ tính
toán thực hiện 1 lần hay chuyên sâu mà không thƣờng xuyên. Việc định giá dựa trên cơ
sở tính toán theo nhu cầu thì tốt đối với những tùy chọn dựa trên việc sử dụng và các
kỹ năng IT đƣợc đòi hỏi tối thiểu (hay không đƣợc đòi hỏi) cho việc thực thi.
Sự độc lập giữa thiết bị và vị trí làm cho ngƣời dùng có thể truy cập hệ thống
bằng cách sử dụng trình duyệt web mà không quan tâm đến vị trí của họ hay thiết bị

13

nào mà họ đang dùng, ví dụ nhƣ PC, mobile. Vì cơ sở hạ tầng off-site (đƣợc cung cấp
bởi đối tác thứ 3) và đƣợc truy cập thông qua Internet, do đó ngƣời dùng có thể kết nối
từ bất kỳ nơi nào.
Việc cho thuê nhiều để có thể chia sẻ tài nguyên và chi phí giữa một phạm vi
lớn ngƣời dùng, cho phép:
Tập trung hóa cơ sở hạ tầng trong các lĩnh vực với chi phí thấp hơn (chẳng hạn
nhƣ bất động sản, điện, v.v.)
Khả năng chịu tải nâng cao (ngƣời dùng không cần kỹ sƣ cho các mức tải cao
nhất có thể).
Cải thiện việc sử dụng và hiệu quả cho các hệ thống mà thƣờng chỉ 10-20%
đƣợc sử dụng.
Độ tin cậy cải thiện thông qua việc sử dụng các site có nhiều dƣ thừa, làm nó
thích hợp cho tính liên tục trong kinh doanh và khôi phục thất bại. Tuy nhiên, phần lớn
các dịch vụ của cloud computing có những lúc thiếu hụt và ngƣời giám đốc kinh
doanh, IT phải làm cho nó ít đi.
Tính co giãn linh động (“theo nhu cầu”) cung cấp tài nguyên trên một cơ sở
mịn, tự bản thân dịch vụ và gần thời gian thực, không cần ngƣời dùng phải có kỹ sƣ
cho chịu tải.
Hiệu suất hoạt động đƣợc quan sát và các kiến trúc nhất quán, kết nối lỏng lẽo
đƣợc cấu trúc dùng web service nhƣ giao tiếp hệ thống.
Việc bảo mật cải thiện nhờ vào tập trung hóa dữ liệu, các tài nguyên chú trọng
bảo mật, v.v… nhƣng cũng nâng cao mối quan tâm về việc mất quyền điều khiển dữ
liệu nhạy cảm. Bảo mật thƣờng thì tốt hay tốt hơn các hệ thống truyền thống, một phần
bởi các nhà cung cấp có thể dành nhiều nguồn lực cho việc giải quyết các vấn đề bảo

mật mà nhiều khách hàng không có đủ chi phí để thực hiện. Các nhà cung cấp sẽ
14

ghi nhớ (log) các truy cập, nhƣng việc truy cập vào chính bản thân các audit log có thể
khó khăn hay không thể.
Khả năng chịu đựng xảy ra thông qua việc tận dụng tài nguyên đã đƣợc cải
thiện, các hệ thống hiệu quả hơn. Tuy nhiên, các máy tính và cơ sở hạ tầng kết hợp là
những thứ tiêu thụ năng lƣợng chủ yếu.

1.4 Xu hƣớng phát triển
Cloud computing từ khi ra đời cho đến nay đã không ngừng phát triển mạnh mẽ
và đƣợc hiện thực bởi nhiều công ty lớn trên thế giới nhƣ IBM, Sun, Amazon, Google,
Microsoft, Yahoo, SalesForce, …

Hình 1.5 Minh họa về các dịch vụ
Với mục tiêu giải quyết các bài toán về dữ liệu, tính toán, dịch vụ, … cho khách
hàng, cloud computing đã và đang mang lại lợi nhuận lớn, đem đến một sân chơi, một
thị trƣờng rộng lớn cho các nhà cung cấp dịch vụ, nên sự phát triển nhanh chóng của
nó có thể đƣợc tính bằng từng ngày. Trong khi đó, thuật ngữ ban đầu của “grid

15


computing” không mang tính kinh tế, lợi nhuận cao nên sự phát triển của nó đang ngày
càng giảm sút, và chỉ đang đƣợc áp dụng vào lĩnh vực nghiên cứu khoa học.

16


Hình 1.6 Biểu đồ xu hƣớng phát triển của cloud computing

1.5 Lợi ích của Cloud

Tiết kiệm chi phí đầu tƣ: mua phần cứng, phần mềm
Tiết kiệm chi phí vận hành: trả theo mức độ sử dụng, giảm chi phí hỗ trợ, vận

hành, bảo trì, giảm chi phí nhân công IT
Triển khai áp dụng nhanh hơn và linh hoạt trong việc mở rộng phạm vi ứng

dụng
Truy cập dữ liệu và thông tin nhanh hơn và hiệu quả hơn
Giảm bớt mức độ phụ thuộc vào đội ngũ IT nội bộ
Chuẩn hóa và tự động hóa quy trình làm việc

17


Đƣợc cập nhật với các nâng cấp mới nhất

1.6 Các mô hình dịch vụ Cloud
-IaaS (Infrastructure as a Service): cung cấp các dịch vụ cho thuê hạ tầng nhƣ: máy
chủ, thiết bị mạng, thiết bị lƣu trữ,…
Infrastructure-as-a-Service (IaaS – Dịch vụ hạ tầng): Cung cấp cho ngƣời dùng
hạ tầng thô (thƣờng là dƣới hình thức các máy ảo) nhƣ là một dịch vụ.
Những kiến trúc ảo xếp chồng là một ví dụ của xu hƣớng mọi thứ là dịch vụ và
có cùng những điểm chung. Hơn hẳn một máy chủ cho thuê, không gian luu trử tập
trung
hay thiết bị mạng, máy trạm thay vì đầu tƣ mua những nguyên thì có thể thuê
đầy đủ dịch vụ bên ngoài. Những dịch vụ này thông thƣờng đƣợc tính chi phí trên cơ
sở tính toán chức năng và lƣợng tài nguyên sử dụng (và từ đó ra chi phí) sẽ phản ảnh
đƣợc mức độ của hoạt động. Đầy lầ một sự phát triển của những giải pháp lƣu trữ web
và máy chủ cá nhân ảo.
Tên ban đầu đƣợc sử dụng là dịch vụ phần cứng (HaaS) và đƣợc tạo ra bởi một

nhà kinh tế học Nichlas Car vào thang 3 năm 2006, nhƣng điều này cần thiết. Nhƣng từ
này đã dần bị thay thế bởi khái niệm dịch vụ hạ tầng vào khoảng cuối năm 2006.
Những đặc trƣng tiêu biểu:
Cung cấp tài nguyên nhƣ 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.
Khả năng mở rộng linh hoạt
Chi phí thay đổi tùy theo thực tế
Nhiều ngƣời thuê có thể cùng dùng chung trên một tài nguyên

18


Cấp độ doanh nghiệp: đem lại lợi ích cho công ty bởi một nguồn tài nguyên tích
toán tổng hợp
-PaaS (Platform as a Service): cho thuê các hệ thống nền tảng OS, Database,
middleware, application server,…: Oracle, WebSphere,…
Platform-as-a-Service (PaaS – Dịch vụ nền tảng): Cung cấp API cho phát triển
ứng dụng trên mộtt nền tảng trừu tƣợng Cung cấp nền tảng tinh toán và một tập các
giải pháp nhiều lớp. Nó hỗ trợ việc triển khai ứng dụng mà không quan tâm đến chi phí
hay sự phức tạp của việc trang bị và quản lý các lớp phần cứng và phần mềm bên dƣới,
cung cấp tất cả các tính năng cần thiết để hỗ trợ chu trình sống đầy đủ của việc xây
dựng và cung cấp một ứng dụng và dịch vụ web sẵn sàng trên Internet mà không cần
bất kì thao tác tải hay cài đặt phần mềm cho những ngƣời phát triển, quản lý tin học,
hay ngƣời dùng cuối. Nó còn đƣợc 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 lƣu trữ ứng dụng có giá trị nhƣ là dịch
vụ ứng dụng nhƣ cộng tác nhón, săp xếp và tích hợp dịch vụ web, tích hợp cơ sở dữ
liệu, bảo mật, khả năng mở rộng, quản lý trạng thái, phiên bản ứng dụng, các lợi ích
cho cộng đồng phát triển và nghiên cứu ứng dụng. Những dịch vụ này đƣợc chuẩn bị
nhƣ là một giải pháp tính hợp trên nền web.

Những đặc trƣng tiêu biểu:
Phục vụ cho việc phát triển, kiêm thử, triển khai và vận hành ứng dụng giống
nhƣ là môi trƣờng phát triển tích hợp
 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

19


 Công cụ hỗ trợ tiện tích
Các yếu tố:

Thuận lợi:
Dịch vụ nền tảng (PaaS) đang ở thời kì đầu và đƣợc ƣa chuộng ở những tính

năng vốn đƣợc ƣa thích bơi dịch vụ phần mềm (đề cập sau), bên cạnh đó có tích hợp
các yếu tố về nền tảng hệ thống.
Ƣu điểm trong những dự án tập hợp những công việc nhóm có sự phân tán về

địa lý.
Khả năng tích hợp nhiều nguồn của dich vụ web
Giảm chi phí ngoài lề khi tích hợp các dịch vụ về bảo mật, khả năng mở rộng,

kiểm soát lỗi…
Giảm chi phí khi trừu tƣợng hóa công việc lập trình ở mức cao để tạo dục vụ,

giao diện ngƣời dùng và các yếu tố ứng dụng khác.
Mong đợi ở ngƣời dùng có kiến thức có thể tiếp tục hoàn thiện và hỗ trợ tƣơng

tác với nhiều ngƣời để giúp xác định mức đô khó khăn của vấn đề chúng ta gặp phải.
Hƣớng việc sử dụng công nghệ để đạt đƣợc mục đích tạo điều kiện dễ dàng

hơn cho việc phát triển ứng dụng đa ngƣời dùng cho những ngƣời không chỉ trong
nhóm lập trình mà có thể kết hợp nhiều nhóm cùng làm việc
Khó khăn:
Ràng buộc bởi nhà cung cấp: do giới hạn phụ thuộc và dịch vụ của nhà cung

cấp
Giới hạn phát triển: độ phức tạp khiến nó không phù hợp với yêu cầu phá triển

nhanh vì những tính năng phức tạp khi hiện thực trên nền tảng web.

20


-SaaS (Software as a Service): cho thuê các ứng dụng nhƣ:Mail, Chat, Office, CRM,
HRM…Dịch vụ phần mềm (SaaS) là một mô hình triển khai ứng dụng mà ở đó ngƣời
cung cấp cho phép ngƣời dụng sử dụng dịch vụ theo yêu cầu. Những nhà cung cấp
SaaS có thể lƣu 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. Các chức năng theo yêu cầu có
thể đƣợc kiểm soát bên trong để chia sẻ bản quyền của một nhà cung cấp ứng dụng thứ
ba.
Những đặc trƣng tiêu biểu:
 Phần mềm sẵn có đòi hỏi việc truy xuất, quản lý qua mạng.
 Quản lý các hoạt dộng từ một vị trí tập trung hơn là tại mỗi nơi của khách

hàng, cho phép khác hàng truy xuất từ xa thông qua web.
 Cung cấp ứng dụng thông thƣờng gần gũi với mô hình ánh xạ từ một đến

nhiều hơn là mô hình 1:1 bao gồm cả các đặc trƣng kiến trúc, giá cả và quản lý.
 Những tính năng tập trung nâng cấp, giải phóng ngƣời dùng khỏi việc tải các

bản vá lỗi và cập nhật.
 Thƣờng xuyên tích hợp những phần mềm giao tiếp trên mạng diện rộng

21


Hình 1.7 Kiến trúc hệ thống cloud computing

22


CHƢƠNG 2.HỆ THỐNG CLOUD ĐANG
TRIỂN KHAI TẠI VTN
2.1 Hiện trạng hệ thống mạng

Hinh2.1 Mô hình kết nối tổng thể hệ thống VTN

Bảng 2.1 Bảng thông tin chi tiết danh mục thiết bị.
STT

Loại thiết bị

1

Core Switch

Cấu hình

SL
1

23

Chức năng
Định tuyến,
cung cấp các kết

Tình trạng
Hoạt động


nối tới chi
nhánh,
ER16

thuộc mạng
Internet

Hệ thống switch L2 đặt

Access Switch

tại các tầng trong tòa

2

25

local

Hoạt động

nhà
3

Firewall

4

Thiết bị PE

Juniper
ISG 1000

2

Firewall cho
toàn bộ hệ thống

Hoạt động
Hoạt động

?

2.2 Hiện trạng hệ thống máy chủ và dịch vụ
2.2.1 Chi tiết máy chủ và dịch vụ sử dụng nội bộ của VTN
VTN đang có 7 máy chủ mới trang bị và 4 máy chủ cũ, trong đó các máy chủ cũ

có cấu hình thấp và không sử dụng đƣợc.
Bảng 2.2 Danh sách các phần mềm ứng dụng cài đặt trên các máy chủ của VTN
Website công ty

Sử dụng 1 máy chủ cũ

Phần mềm quản lý tài sản

Sử dụng 2 máy chủ mới, 1 máy chủ
làm DB, 1 máy chủ Application

Phần mềm kế toán AIS

Sử dụng 1 máy chủ mới

Phần mềm báo cáo điều hành +

Sử dụng 1 máy chủ mới

Phần mềm VRTG ( phần mềm

Sử dụng 2 máy chủ mới

LDAP

24