Công nghệ ảo hóa Docker và ứng dụng tại Đại Học Dân Lập Hải Phòng (Luận văn thạc sĩ)

---------------------------------------------

NGÀNH CÔNG NGH THÔNG TIN
CHUYÊN NGÀNH: H TH NG THÔNG TIN
: 60 48 01 04

TS.


có th
tài lu
n l c c g ng c a b n thân còn có s
s
ng viên ng h c
c u và th c hi n lu

t cách hoàn ch nh, bên c nh s
ng d n nhi t tình c a quý Th
n bè trong su t th i gian h c t p nghiên

Xin chân thành bày t lòng bi
n Th y TS.
t
và t o m
u ki n t t nh t cho tôi hoàn thành lu
thành bày t lòng bi
n toàn th quý th y cô trong khoa Công Ngh Thông Tin
Tr
i h c Dân l p H i Phòng
n tình truy
t nh ng ki n th c quý báu

t om
u ki n thu n l i nh t cho tôi trong su t quá trình h c t p nghiên
c
n khi th c hi
tài lu
Xin chân thành bày t lòng bi
n
i h c Dân l p H i Phòng
ng h tr và t o m
tôi trong su t th i gian nghiên c u và th c hi n lu

Tr ng
u ki n t t nh t cho

Cu i cùng, tôi xin chân thành c
và các b n
ng nghi
tr cho tôi r t nhi u trong su t quá trình h c t p, nghiên c u và
th c hi
tài lu
t cách hoàn ch nh.
H i Phòng
H c viên th c hi n

ng Chi n


ng Chi n

M

U.............................................................................................................................................1
NG QUAN V

O HÓA VÀ PH N M M T

DO NGU N M ........................3

.................................................................................................................3
....................................................................................................................3
...............................................................................................................5
..............................................................................................................5
............................................................................................................6
.........................................................................................................7
........................................................................................................9
................................................................................12
....................................................................................................12
1.

............................................................................................13
..................................................................................14
..........................................................................14
......................................................................................................16
...........................................................................................18
....................................................................................................20
...........................................................................................................21
......................22
...................................................26
..................................................................................................................................29

............................................................................................................................33
............................................................................35
...............................................................................35
.......................................................................................................................35

2.1.2. Các thành ph n chính ......................................................................................................36
2.1.3. M t s khái ni m.............................................................................................................36
2.1.4. So sánh Docker v i Virtual machine ..............................................................................37
.........................................................................................................40
...............................................48
2.3.1. Các thành ph n................................................................................................................48


2.3.2. Ki n trúc c a Docker ......................................................................................................49
2.3.3.

m hình th

................................................................51

2.3.4. Quy trình th c thi c a m t h th ng s d ng Docker. ....................................................51
2.4. Các l

ng dùng.................................................................................................52
.....................................................55
...........................................59
............................................................................................................................61

NG D NG CÔNG NGH
O HÓA NG D NG T

I
PHÒNG.............................................................................................................................................63
...................................................63
.........................................................................................................63
...................................................................................65
...................................................................................................67
..................................................................................................67
.....................................................................................68
..................................................................................................69
3.2.1.

...........................................................................................................69

3.2.2.

...............................................................................................71
.................................72
..........................................................................................................................72

3.3.2. Các

...............................................................................................72
..................................................................................................................72

3.4. Quy trình th c hi n o hóa theo công ngh Docker...............................................................73
3.5.

...........................................................................74
.................................................................................................................74

3.5.2. T o các Container ...........................................................................................................75
3.5.3. Chuy n d li u t

.........................................................76
..........................................................................................76

............................................................................................................................78
K T LU N.......................................................................................................................................79
Tài li u tham kh o.............................................................................................................................80


AD: Active Directory
CPU: Center processing unit
DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol
DNS: Domain Name System
DPM: Distributed Power Manager
DRS: Distributed Resource Scheduler
HA: High Availability
HDD: Hard Disk Drive
IP: Internet Protocol
LAN: Local Area Network.
MAC: Medium Access Control
NIS: Network Information Server
NLB: Network Load Balancing
NTFS: New Technology File System
OS: Operation System
RAID : Redundant Arrays of Independent Disks
RAM: Random Access Memory
SAN: Storeage Area Network

SRM: Site Recovery Manager
SSH: Secure Shell
TCP/IP: Transmission Control Protocol and Internet
UDP: User Datagram Protocol
VCB: VMware Consolidated Backup
VLAN: Virtual LAN
VMFS: Virtual Machine File System
VSMP: Virtual Symmetric Multi-Processing


Hình 1. 1: : Ki n trúc x86 Virtuallization ...........................................................................................3
Hình 1. 2: : o hóa network................................................................................................................6
Hình 1. 3: Ki n trúc x lý m i h tr o hóa .....................................................................................9
Hình 1. 4: o hóa ng d ng..............................................................................................................10
Hình 1. 5: Mô hình các l
th ng VMs ..............................................................12
Hình 1. 6: Mô hình cân b ng t i Clustering ......................................................................................15
Hình 1. 7: RAID Song hành..............................................................................................................17
............................................................................................18
SAN .......................................................................................................19
Hình 2. 1: Công ngh o hóa Docker................................................................................................36
Hình 2. 2: Mô hình máy ch truy n th ng ........................................................................................37
Hình 2. 3: Mô hình máy o VMs ......................................................................................................38
Hình 2. 4: Mô hình o hóa Container................................................................................................39
Hình 2. 5: H th ng file c t l p Container........................................................................................39
Hình 2. 6: Khác bi t gi a Docker và VMs........................................................................................40
Hình 2. 7: Ki n trúc Docker..............................................................................................................50
k t n i v t lý m ng HPU .......................................................................................63
logic m ng HPU ....................................................................................................64

Hình 3. 3: K t n i gi
........................................................................................64
Hình 3. 4: Danh sách máy ch ..........................................................................................................67
Hình 3. 5: Ki n trúc c a Ubuntu Opentack.......................................................................................69
Hình 3. 6: o hóa Docker .................................................................................................................70
Hình 3. 7: So sánh VMS và Docker ..................................................................................................71
Hình 3. 8: Các ng d ng t i HPU .....................................................................................................73
thi t k o hóa ng d ng t i HPU..........................................................................73
Hình 3. 10: Quy trình o hóa trong Docker ......................................................................................74
Hình 3. 11: T o tài kho n admin cho dspace ....................................................................................76
Hình 3. 12: Giao di
p c a Dspace ...................................................................................77
Hình 3. 13: Giao di n trang ch c a Dspace.....................................................................................77


1. Tính c p thi t c

VMwar

tài


ng nghiên c u: Công ngh

o hóa.

Ph m vi nghiên c u: Công ngh
h c Dân l p H i Phòng .

o hóa ng d ng t

ng nghiên c u c
tài
Nghiên c u v các lo i o hóa, các công ngh

i

o hóa h th ng, và nghiên c u

ph n m m t do ngu n m trong o hóa.
Nghiên c u sâu v công ngh Docker, o hóa ng d ng v i ph n m m t do
ngu n m docker.
ng d ng công ngh

o hóa ng d ng t

u
p và t ng h p các ngu
v
o hóa và kh
ng d ng
- Nghiên c u th c nghi m: phân tích thi t k
t qu th nghi m.
5. C u trúc lu
Ngoài ph n m
C

tb

p H i Phòng.

u liên quan v
ng
o.
t ph n m m, ki m tra

u và k t lu n, lu

- T ng quan v o hóa và ph n m m t do ngu n m
- Công ngh o hóa Docker
- ng d ng công ngh
o hóa ng d ng t

i Phòng


và quy trình này
.Ý
ng
nhi u máy

u c a công ngh o hóa là t m t máy v
có th t o thành
c l p. Nó cho phép t o nhi u máy o trên m t máy ch v t lý, m i

m t máy
c c p phát tài nguyên ph n c
CPU, Card m ng, c ng, các tài nguyên khác và h
d
i s d ng không nh n bi
c ng d

[6].

t g m có RAM,
u hành riêng. Khi ch y ng
y trên l p ph n c ng o.


cho

.

K

di

Vmware
Microsoft, Virtuozzo

.

.

-40

vào
-


S/360-

.
g

và Application Streaming.
,
[9].

[15].


[15].


SAN (Storeage Area Network
SAN
Disk Aray Controllers, hay Tape Libraries.

.
Có hai
1-

;
2-

khác nhau
[14].


;
HDD, b

-10 phút;
Không lãng phí tài nguyên.

:
.
1. Full-virtualization

VT-X (Intel) và AMD(hardware-assisted full-virtualization).


2. Paravirtualization

VirtualBox, Vagrant, Docker, Citrix XenApp, Microsoft Application
[15].


:


Các máy tính con l

2007 ngay trong Linux,
-OS);

Docker
,
. Khác

,

công n


CPU


.

phong phú.

(Load Balancing)


1-

co, F5,

2-

(Load Balancing)


Nâng ca


i các
;
à

nóng

.

an


cao.

a
,

Mirroing

.