Tài liệu Luận văn Thảo luận, tìm hiểu về ảo hóa, giải pháp ảo hóa của Microsoft ppt

Đó là sử dụng các công nghệ ảo hóa để nâng cao hiệu năng sử dụng,đồng thời vẫn đảm bảo sự quản trị thuận tiện và tính bảo mật của hệ thống, giảm thiểu chi phíđầu tư và vận hành.. T

Luận văn Thảo luận, tìm hiểu về ảo hóa,

giải pháp ảo hóa của

Microsoft

CHỨNG NHẬN

Cần Thơ, ngày….tháng….năm 2012

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN

Cần Thơ, ngày….tháng….năm 2012

Nội dung đề tài

Thảo luận, tìm hiểu về ảo hóa, giải pháp ảo hóa của Microsoft

Phân công thực hiện

Phan Minh Quang: Giới thiệu, lịch sử phát triển, giải pháp ảo hóa của Microsoft, cáccông cụ quản lý

Phan Đức Anh: ảo hóa desktop, ưu nhược điểm của ảo hóa

A Lời mở đầu Error! Bookmark not defined.

B Nội dung 7

1 Khái niệm, lịch sử phát triển ảo hóa 7

1.1 Khái niệm 7

1.2 Lịch sử phát triển 9

2 Giải pháp ảo hóa của Microsoft 12

2.1 Server Virtualization 12

2.1.1 Microsoft Virtual Server 2005 14

2.1.2 Hyper V 20

2.1.2.1 Khái niệm về Hyper V 20

2.1.2.2 Kiến trúc của Hyper V 21

2.1.2.3 Triển khai Hyper V 25

2.1.2.4 So sánh Hyper V và Microsoft Virtual Server 2005 30

2.2 Application Virtualization 32

2.2.1 Khái niệm 32

2.2.2 Các tầng tạo nên đám mây 32

2.2.3 Lợi ích của cloud computing 33

2.2.4 Thách thức của điện toán đám mây 34

2.3 Desktop Virtualization – Virtual PC 34

2.4 Presentation Virtualization 36

2.4.1 Khái niệm 36

2.4.2 Các hình thức máy trạm kết nối đến máy chủ 37

2.4.3 Lợi ích khi sử dụng Terminal Service Remote Application 37

2.5 Công cụ quản lý 38

2.5.1 Quản lý bằng dòng lệnh trong PowerShell 38

2.5.1.1 Cài đặt thư viện PowerShell Management Library for Hyper-V 39

2.5.1.2 Nhập các module Hyper-V 41

2.5.1.3 Sử dụng thư viện PowerShell Management Library for Hyper-V 43

2.5.1.4 Các lệnh giám sát cơ bản 44

2.5.2 Quản lý bằng Hyper V Manager 49

2.5.3 Quản lý bằng System Center Virtual Machine Manager 50

3 Ưu nhược điểm của ảo hóa 50

3.1 Ưu điểm 50

3.2 Hạn chế 50

C Kết luận 50

D Tài liệu tham khảo 50

B Nội dung

Trong những năm gần đây, nhu cầu tăng hiệu quả sử dụng tài nguyên IT nhưng đồngthời vẫn bảo đảm sự thuận tiện trong quản trị hệ thống và sự bảo mật an toàn của các ứng dụngđang là một yêu cầu thiết yếu trong hoạt động của nhiều doanh nghiệp và tổ chức Để đáp ứngnhu cầu như vậy, bộ phận IT của doanh nghiệp có thể chọn phương án dễ dàng là đề xuất trang

bị mới nhiều thiết bị phần cứng có hiệu năng mạnh (như máy chủ có bộ vi xử lý tốc độ cao,thiết bị chuyển mạch tốc độ cao, các tủ đĩa lưu trữ có dung lượng lớn ) và tính bảo mật tốt Xuhướng thực tế là các thiết bị phần cứng với những tính năng cải tiến, hiệu năng mạnh xuất hiệnngày càng nhiều trên thị trường và giá thành có chiều hướng ngày càng rẻ hơn, dễ chấp nhậnhơn Tuy nhiên, phương án đầu tư thiết bị mới như vậy rất khó được ban lãnh đạo doanhnghiệp phê duyệt vì đi cùng với những thiết bị mới sẽ là sự phát sinh công việc và sự phức tạp

về tích hợp hệ thống, về bảo đảm bảo mật thông tin, bảo trì và vận hành Vì thế trong nhiềutrường hợp, yêu cầu trước hết mà ban lãnh đạo đặt ra cho bộ phận IT sẽ là tận dụng tối đa tàinguyên IT sẵn có, tìm giải pháp có tổng chi phí sỡ hữu hợp lý để có thể đáp ứng linh hoạt nhucầu sử dụng của doanh nghiệp Điều này càng trở nên quan trọng hơn, khi thực tế phân tích hệthống IT của nhiều doanh nghiệp đã đưa ra kết luận rằng hiệu suất sử dụng của các máy chủ ởmức dưới 5% không phải là hiếm gặp, và phổ biến cũng chỉ là 10-15%

Với yêu cầu và thực trạng như vậy, hiện đang có một giải pháp khác có thể sẽ phù hợphơn cho các doanh nghiệp Đó là sử dụng các công nghệ ảo hóa để nâng cao hiệu năng sử dụng,đồng thời vẫn đảm bảo sự quản trị thuận tiện và tính bảo mật của hệ thống, giảm thiểu chi phíđầu tư và vận hành

1 Khái niệm, lịch sử phát triển ảo hóa

1.1 Khái niệm

Với sự phát triển mạnh mẽ của internet từ những năm 1990, các hệ thống điện toán đãnhanh chóng phát triển theo về cả độ lớn lẫn sự phức tạp và từ mô hình hệ thống máy chủ lớncho đến mô hình phân tán Thay vì dựa vào các dịch vụ điện toán cung cấp bởi hệ thống máytống máy tính lớn, các máy chủ UNIX hạng nặng hoặc thuê ngoài một nhà cung cấp dịch vụ dữliệu, các doanh nghiệp đã xây dựng các dịch vụ điện toán riêng của họ bằng cách sử dụng cácgiải pháp điện toán với chi phí thấp dùng Intel hoặc AMD phần cứng chạy Microsoft Windows

Server hay hệ điều hành Linux Điều đó cho phép họ dễ dàng hơn trong việc quản lý nguồn tàinguyên của tố chức điển hình là vấn đề dữ liệu từ đó họ cảm thấy linh động hơn trong việc kinhdoanh.

Tuy nhiên vài vấn đề nan giải đã xuất hiện làm bùng nổ cuộc các mạng điện toán trongkinh doanh Với áp lực sự phát triển mạnh mẽ của xã hội và nhiều nhân tố khác sự thay đổi củacông nghệ tăng chóng mặt và từ đó yêu cầu của doanh nghiệp cũng không kém phần gia tăng,các doanh nghiệp buộc chạy theo công nghệ và các thiết bị vật lý trở thành gánh nặng trongviệc mở rộng hạ tầng điện toán doanh nghiệp Suy nghĩ về sự phát triển sẽ đem đến sự dễ dàngtrong quản lý tan biến thay vào đó là sự nhức óc đối với các nhà IT

Sự phát triển mau chóng của công nghệ cũng đem đến vấn đề thứ hai là: nền tảng và ứngdụng không tương thích Các doanh nghiệp luôn cố gắng để đi đầu trong nghệ, họ không ngừngcập nhật các hệ thống mới và các ứng dụng mới cho hệ thống của mình mà không có bất kì kếhoạch di chuyển hợp lý nào được đặt ra Kết quả sự kết hợp những ứng dụng và nền tảng đó đãkhông đem lại kết quả như mong đợi Những phiên bản cũ không chạy ổn định trên hệ thốngmới triển khai

Một vấn đề thứ ba đã được đặt ra khi mà các doanh nghiệp chỉ biết xây dựng hạ tầngphần cứng phần mềm của mình theo nhu cầu thiếu thì mua Nhưng thật chất, bản thân hầu hếtcác doanh nghiệp chứa thực sự vận dụng hết công suất họ chỉ đang sử dụng được một phần nhỏvà việc tìm cách để củng cố nguồn tài nguyên giảm thiểu chi phí đã trở thành vấn đề ưu tiêncho bộ phận IT khi mà phải luôn đối mặt với ngân sách ngày càng eo hẹp

Qua đó, tự động hóa bị cản trở bởi phải giải quyết được vấn đề hợp nhất sự khác nhaugiữa hệ điều hành, phiên bản hệ điều hành, và phiên bản ứng dụng.Vậy cái gì cần thiết để cóthể mang lại cho các dịch vụ sự kiểm sóat và đơn giản hóa việc quản lý, khả năng tự động hóa,khả năng mở rộng, và giải quyết vấn đề không tương thích Cái gì là cần thiết để cho phép cácdoanh nghiệp hưởng được giá trị lớn nhất từ các công nghệ điện toán mới nhất trên thị trường.Cái gi là cần thiết để nhận ra những thứ xung quanh đều có khả năng tiềm tàng Cài gì là cầnthiết để đem đến cho hạ tầng IT sự kiểm soát và tối ưu hóa nguồn tài nguyên với chi phí bỏ ra

thấp trong môi trường cạnh tranh như ngày hôm nay.Đó chính là công nghệ ảo hóa

Chúng ta có thể hiểu một cách khái quát và đơn giản ảo hóa – virtualization (theo đúngnghĩa của từ này) là làm cho một sự vật có bản chất A dường như trở thành một sự vật khác cóbản chất B từ góc nhìn của người sử dụng sự vật đó Nói cách khác, người sử dụng chỉ biết đếnvà chỉ nhìn thấy bản chất B của sự vật đó và khi đó ta nói bản chất A được ảo hóa thành bảnchất B

Áp dụng cách tiếp cận khái niệm ảo hóa như trên trong trường hợp ảo hóa phần cứngtrên máy chủ thì người sử dụng các ứng dụng chỉ nhận biết máy chủ ảo giống như một máy vật

lý độc lập có đủ các tài nguyên cần thiết (bộ vi xử lý, bộ nhớ, kết nối mạng…) Trong khi thực

tế, các máy chủ ảo không hề có những tài nguyên độc lập như vậy mà chỉ sử dụng các tàinguyên đã được gán cho chúng từ máy chủ vật lý

Ảo hóa là công nghệ được thiết kế để tạo ra tầng trung gian giữa hệ thống phần cứngmáy tính và phần mềm chạy trên nó Ý tưởng của công nghệ ảo hóa máy chủ là từ một máy vật

lý có thể tạo thành nhiều máy ảo độc lập Mỗi một máy ảo đều có một thiết lập hệ thống riêng

rẽ, hệ điều hành riêng và các ứng dụng riêng

1.2 Lịch sử phát triển

Kỹ thuật "ảo hoá” đã không còn xa lạ kể từ khi VMware giới thiệu sản phẩm VMwareWorkstation đầu tiên vào năm 1999 Sản phẩm này ban đầu được thiết kế để hỗ trợ việc pháttriển và kiểm tra phần mềm Nó đã trở nên phổ biến nhờ khả năng tạo những máy tính "ảo"chạy đồng thời nhiều hệ điều hành khác nhau trên cùng một máy tính "thực" (khác với chế độ

"khởi động kép" - máy tính được cài nhiều hệ điều hành và có thể chọn lúc khởi động nhưngmỗi lúc chỉ làm việc được với một hệ điều hành)

VMwaređã được EMC - hãng chuyên về lĩnh vực thiết bị lưu trữ, mua lại vào tháng 12năm 2003 EMC đã mở rộng tầm hoạt động lĩnh vực ảo hóa từ máy tính để bàn đến máy chủ vàhiện hãng vẫn giữ vai trò thống lĩnh thị trường ảo hoá, tuy nhiên VMWare không giữ vị trí "độctôn" mà phải cạnh tranh với rất nhiều sản phẩm ảo hóa của các hãng khác như VirtualizationEngine của IBM, Hyper-Vcủa Microsoft, Virtuozzo của SWSoft và Virtual Iron của IronSoftware Và ảo hoá cũng không còn bó hẹp trong một lĩnh vực mà đã mở rộng cho toàn bộ

hạ tầng công nghệ thông tin, từ phần cứng như chip xử lý cho đến hệ thống máy chủ và cả hệthống mạng

Hiện nay, VMware là hãng dẫn đầu thị trường "ảo hoá” nhưng không phải là hãng tiênphong, vai trò này thuộc về IBM với hệ thống máy ảo VM/370 nổi tiếng được công bố vào năm

1972 và "ảo hoá” vẫn đang hiện diện trong các hệ thống máy chủ của IBM

Hình 1 Lịch sử phát triển của ảo hóa

 Một vài mốc lịch sử của ảo hóa

Giữa năm 1960, IBM's Cambridge Scientific Center đã tiến hành phát triển sản phẩmCP-40, sản phẩm đầu tiên của dòng CP/CMS Nó được chính thức đưa vào sản xuất vào tháng

1 năm 1967 Ngay từ khi thiết kế CP-40 được đặt mục đích phải sử dụng được ảo hóa đầy đủ

Để làm được yêu cầu này nó yêu cầu phần cứng và các đoạn mã của S/360-40 phải kết hợphoàn chỉnh với nhau, nó phải cung cấp cách truy cập xử lý các địa chỉ vùng nhớ, tập lệnh CPUvà các tính năng ảo hóa

Năm 1970IBM công bố sản phẩm System/370 Nhưng điều khiến người dùng thất vọngnhất về sản phẩm này đó là nó không có tinh năng virtual memory

Vào tháng 8,năm 1999, VMware giới thiệu sản phẩm ảo hóa đầu tiên hoạt động trên nềntảng x86, VMware Virtual Platform

Trước đây, chúng ta phải mất tiền để mua bản quyền sử dụng của VMware'sWorkstation Nhưng năm 2005 VMware đã quyết định cung cấp sản phẩm áo hóa chất lượngcao cho người dùng miễn phí Tuy nhiên chức năng tạo máy ảo và các tính năng phụ khácnhằm mục đích tăng hiệu năng sử dụng máy ảo đã bị họ đã lược bỏ

Năm 2006 đây là năm ảo hóa có một bước tiến mới trong quá trình phát triển, đó là sự rađời của Application Virtualization và Application Streaming

Năm 2008VMware giới thiệu phiên bản VMware Workstation 6.5 beta, sản phẩm đầutiên cho phép các chương trình của Windows và Linux được sử dụng DirectX 9 để tăng tốc xử

lý hình ảnh trong máy ảo Windows XP

2 Giải pháp ảo hóa của Microsoft

2.1 Server Virtualization

Một máy ảo là một môi trường máy tính được hiện thực bằng phần mềm và nhờ vào sựchia sẻ tài nguyên phần cứng máy vật lý từ đó cho phép nhiều hệ điều hành cùng chạy trên mộtmáy tính Mỗi máy ảo có một hệ điều hành máy khách riêng lẻ và được phân bố instance, ổcứng, card mạng và các tài nguyên phần cứng khác một cách hợp lý Lúc này mỗi hệ điều hànhtrên máy ảo thực thi các tác vụ trong môi trường ảo được tạo riêng cho chúng và tạo cảm giácnhư đang làm việc trực tiếp với môi trường phần cứng máy thật và bản thân mỗi máy ảo phảinằm trong một phân vùng con

Bên cạnh đó nên hiểu rõ một số thuật ngữ chính khi đi sâu vào triển khai máy ảo:

+ Máy ảo: (virtual machine - VM)

+ Máy chủ (Host machine - Host): là máy chủ có triển khai Hyper-V

+ Hệ điều hành chủ (host operating system): là hệ điều hành chạy trên máy chủ

+ Hệ điều hành khách (guest operating system): là hệ điều hành chạy trên VM

Thế nào là ảo hóa server?

Hình 2 Ảo hóa Server

Trong mô hình trên, server bên trái là server đơn (stand-alone), có một hệ điều hành &một ứng dụng Đối với mô hình sử dụng này, hiếm khi server sử dụng hết tài nguyên hệ thốngvà đôi khi mỗi server lại có ít nhất một server khác dự phòng Vì thế rất lãng phí tài nguyên vàthiết bị server vật lý Bên cạnh đó còn hao phí về điện, lạnh, không gian tủ rack và diện tích sàntrong phòng server

Hai server bên phải là server ảo Trong mỗi server có nhiều ứng dụng chạy trên nhiều hệđiều hành Mỗi hệ điều hành/ứng dụng hoạt động độc lập với nhau Các tài nguyên server như

vi xử lý/RAM/ổ cứng được dành riêng cho từng hệ điều hành/ứng dụng Từng đôi hệ điềuhành/ứng dụng chạy trên một module phần mềm gọi là Hypervisor Hypervisor nằm giữa lớpphần cứng vật lý và hệ thống máy ảo Về cơ bản nó loại bỏ mối quan hệ trực tiếp giữa hệ điềuhành/ứng dụng đối với phần cứng vật lý ở dưới và cung cấp nền tảng quản lý/hoạt động chonhiều hệ điều hành/ứng dụng ảo hóa

Hình 3 Ảo hóa Server_2

2.1.1 Microsoft Virtual Server 2005

Chương trình Microsoft Virtual Server cho phép cài đặt máy ảo trên server, và ta có thểchia sẽ cho các máy client kết nối vào bằng giao thức HTTP để sử dụng máy ảo Virtual Servercho phép tạo nhiều máy áo trên một Server vật lý, quản lý rất hiệu quả Có thể dùng giả lập môhình 1 hệ thống mạng chỉ trên 1 máy có cấu hình cao, ít tốn kém chi phí, các máy ảo này đượclưu trong 1 file VHD, nên dễ dàng sao chép hay đem đến nơi khác sử dụng Khi đến máy khác

có sẵn VS, chỉ cần import vào là chạy

Hình 4 MS Virtual Server 2005 Setup

Hình 5 Customer Information

Nhập một số thông tin về User name, Organiztion, key

Hình 6 Custom Setup

Có thể lược bỏ một số chức năng không cần thiết

Hình 7 Configure Components

Tùy chỉnh cổng sẽ giao tiếp với máy ảo thông qua giao diện Web

Hình 8 Configure Components_2

Check chọn Enable Virtual Server Nhấn Next

Hình 9 Setup Complete

Quá trình cài đặt kết thúc

Hình 10 Giao diện quản lý Virtual Server 2005

Hình 11 Create Virtual Machine

Tạo máy ảo thông qua giao diện Web

2.1.2 Hyper V

2.1.2.1 Khái niệm về Hyper V

Được biết đến trước đây với cái tên Windows Server Virtualization, tên mã Viridian,Hyper-V là công nghệ ảo hóa server thế hệ mới của Microsoft và là thành phần quan trọngtrong hệ điều hành Windows Server 2008

Hyper-V chính là công nghệ ảo hóa thế hệ kế tiếp dựa trên hypervisor, khai thác phầncứng server 64-bit thế hệ mới Người dùng (chủ yếu là doanh nghiệp) không cần phải muathêm phần mềm để khai thác các tính năng ảo hoá bởi nó là một tính năng sẵn có trên WindowsServer 2008 Kiến trúc mở của Hyper-V cho phép các nhóm phát triển nội bộ và các nhà pháttriển phần mềm của hãng thứ ba cải tiến công nghệ này và các công cụ

Với Hyper-V, Microsoft cung cấp một nền tảng ảo hóa mạnh và linh hoạt, có thể đápứng nhu cầu ảo hóa mọi cấp độ cho môi trường doanh nghiệp Trong cấu trúc Hyper-V gồm 3phần chính:

+ Phân vùng cha hay con gọi là parent

+ Các phân vùng con (child partition) hay còn gọi là máy ảo chạy hệ điều hành máykhách

+ Lớp hypervisor, là một bộ giao tiếp bằng phần mềm, nó nằm giữa lớp phần cứng vật lývà một hay nhiều hệ điều hành Hypervisor điều khiển việc truy cập đến phần nhân của phầncứng và định nghĩa ra các môi trường hoạt động độc lập tách rời gọi là partition

Hyper-V có 3 phiên bản Windows Server 2008 64 bit là Standard (một máy ảo), Enterprise (4máy ảo) và DataCenter (không giới hạn số lượng máy ảo), Hyper V hỗ trợ hệ điều hành kháchtrên cả 32-bit và 64-bit

Ở phiên bản R2 Hyper-V được thay đổi xuất hiện với hai dạng chính

+ Dạng thứ nhất là dạng mà trước đây ở phiên bản đầu tiên hay gặp nhất Hyper-V lúcnày ở dạng là một role trong Windows Server 2008 như DNS role, DHCP role… và hiển nhiênlà chỉ có trong các phiên bản standard, Enterprise và Datacenter

+ Dạng thứ hai có tên gọi Microsoft Hyper-V Server 2008 là một sản phẩm độc lập dựatrên cùng cấu trúc ảo hoá có sẵn trong Windows Server 2008 Hyper-V Tuy nhiên, nó đã đượcđơn giản hoá và tuỳ chỉnh để chỉ chạy Hyper-V, nó cung cấp giao diện người dùng dòng lệnhvà có thể quản trị từ xa dùng các công cụ quản lý Hyper-V và RSAT

2.1.2.2 Kiến trúc của Hyper V

Hyper-V gồm 3 thành phần chính: hypervisor, ngăn ảo hóa (Virtual stack) và mô hình I/

O (nhập/xuất) ảo hóa Hypervisor là lớp phần mềm rất nhỏ hiện diện ngay trên bộ xử lý theocông nghệ Intel-V hay AMD-V, có vai trò tạo các partition - phân vùng mà thực thể ảo sẽ chạytrong đó

Partition là một đơn vị cách ly về mặt luận lý và có thể chứa một hệ điều hành, luôn có ítnhất 1 partition gốc chứa Windows Server 2008 và ngăn ảo hóa, có quyền truy cập trực tiếp cácthiết bị phần cứng Partition gốc tiếp theo có thể sinh các partition con (thường được gọi là máy

ảo vì bản thân chúng chứa môi trường hoạt động độc lập cho một máy ảo) để chạy các hệ điềuhành máy khách Một partition con cũng có thể sinh tiếp các partition con của mình

Hình 12 Kiến trúc của Hyper V

Máy ảo không có quyền truy cập đến bộ xử lý vật lý, mà chỉ sử dụng bộ xử lý đượchypervisor cấp cho Máy ảo cũng chỉ sử dụng được thiết bị ảo, mọi yêu cầu đến thiết bị ảo sẽđược chuyển qua VMBus đến thiết bị ở partition cha Thông tin hồi đáp cũng được chuyển quaVMBus Nếu thiết bị ở partition cha cũng là thiết bị ảo, nó sẽ được chuyển tiếp cho đến khi gặpthiết bị thực ở partition gốc

 Hypervisor

Tạo ra một hệ thống tách rời để đảm bảo nhiều hệ điều hành khác nhau có thể chạy trên

đó bằng cách tạo ra các bộ vi xử lý ảo, bộ nhớ, timer, và các bộ điều khiển ngắt Qua đó các hệđiều hành sẽ sử dụng tài nguyên ảo hóa như một hệ thống phần cứng thật sự

Với vai trò tham gia là một phần tử trong Hyper-V, Hypervisor cung cấp các chức năngcần thiết sau để tham gia vào quá trình ảo hóa máy chủ vật lý:

 Tạo ra các phân vùng về mặt logic

 Quản lý công việc lên kế hoạch cho bộ nhớ và bộ xử lý cho các máy ảo

 Cung cấp các cơ chế sắp xếp các luồng thông tin vào ra và liên lạc giữa các phân vùngcủa hệ thống

 Thi hành các quy tắc truy cập bộ nhớ

 Thi hành chính sách sử dụng tài nguyên CPU

 Đưa ra một giao diện chương trình đơn giản được gọi là hypercalls

 Parent Partition

Hình 13 Parent Partition

Partition parentđược định nghĩa là partition được tạo đầu tiên trên hệ thống khi màhypervisor được kích hoạt hay đơn giản là khi Hyper-V Role được cài đặt, partition này cũngchính là hệ điều hành chính (Windows Server 2008) có vai trò là Hyper-V server

giữ nhiệm vụ tạo và quản lý các phân vùng con trên hệ thống

 Quản lý và phân bố thiết bị phần cứng, thời biểu cho bộ xử lý và cấp phát bộ nhớ , tất cảđiều hoạt động thông qua lớp hypervisor

 Quản lý điện năng, tình trạng hoạt động và ghi nhận các sự cố lỗi khi xảy ra

 Tài nguyên phần cứng của phân vùng cha sẽ được chia sẻ và cấp phát sử dụng bởi cácphân vùng con

 Ngăn ảo hóa

Là tập hợp các chức năng chính trong hoạt động của Hyper-V và nó chỉ có ở phân vùngcha

Virtual Machine Worker

Virtual Devices Được quản lý bởi Virtual Motherboard (VMB) VMB

thì lại được chứa trong Virtual Machine Worker Virtual Devices có 2 loại: Core Vdevs và pluginVdevs

Core Vdevs có 2 mục con là:

+ Thiết bị mô phỏng - Emulated Deviceslànhững thiết bị mô phỏng phần cứng thiết bị cụ thể nhưVesa Video card,, floopy, bios…

+ Thiết bị tổng hợp - Synthetic Devices nókhông dựa vào thiết bị phần cứng cụ thể như cardmang, ổ cứng… và chỉ có trên máy khách hỗ trợ

Integration ServicesVirtual Infrastructure Driver Hoạt động trong Kernel Mode, cung cấp việc quản lýphân vùng, bộ nhớ, bộ xử lý cho máy ảo đang hoạt

động trong phân vùng con

Windows Hypervisor Interface

Library

Là một thư viện DLL chứa trong phân vùng cha đangchạy Windows server 2008 và bất kỳ hệ điều hànhmáy khách nào được chứng nhận là hoạt động tốt trênphân vùng con ( nằm trong danh sách hệ điều hành hỗtrợ) của Hyper-V

VMBus

Là một thành phần của Integration Services trongHyper-V, chịu trách nhiệm tối ưu hóa quá trình liênlạc giữa phần vùng cha và phân vùng con

Virtualization Service

Providers

Chỉ có trong phân vùng cha và giữ nhiệm vụ cung cấpviệc hỗ trợ thiết bị tổng hợp thông qua VMBus đếnVirtual Service Clients (VSCs) đang chạy trong phânvùng con

Virtualization Service Clients

Là các trường hợp thiết bị tổng hợp đang trú trong cácphân vùng con Chúng liên lạc với các VSPs trongphân vùng cha thông qua VMBus để thực thi các truyxuất thiết bị của các phân vùng con

2.1.2.3 Triển khai Hyper V

Hình 14 Add Roles

Bạn vào Start\ Server Manageer\ Add Roles

Hình 15 Add Roles Wizard

Cửa sổ Add Roles Wizard hiện ra, nhấp chuột vào Next

Hình 16 Select Server Roles

Trên trang Select Server Roleschọn Hyper-V, click Next

Hình 17 Create Virtual Networks

Trên trang Create Virtual Networks, bạn có thể tạo ra nhiều mạng ảo trên máy chủ ảohóa để cung cấp nhiều kênh truyền thông

Hình 18 Confirm Ins Selections

Trên trang Confirm Installation Selections, nhấp Install để tiến hành cài đặt

Hình 19 Ins Results

Sau khi quá trình cài đặt hoàn tất bạn nhấp vào Close và Restat lại Server để hoàn tấtquá trình cài đặt

2.1.2.4 So sánh Hyper V và Microsoft Virtual Server 2005

Nếu đã quen thuộc với Mircosoft Virtual Server 2005 và tự hỏi làm thế nào Hyper-V làkhác nhau, đây là một số quan trọng nổi bật:

 Hyper-V được xây dựng như một phần tích hợp của WindowS Server 2008 đem lạinhững khả năng ảo hóa với hiệu suất cao nhất

 Lớp trừu tượng nằm giữa các máy ảo và phần cứng mỏng hơn và từ đó đem lại hiệu suấtcao hơn là Virtual Server 2005

 Hỗ trợ nhiều bộ vi xử lý cho mỗi máy ảo và khả năng này ngày càng được cải tiến trongkhi đó Virtual Server 2005 chỉ hỗ trợ một vi xử lý cho mỗi máy ảo Hyper-V vừa hỗ trợ

hệ điều hành máy khách 32 bit lẫn 64 bit, thiết bị lưu trữ ảo có thể lên đến 2TB

 Không như Virtual Server 2005 quản lý máy ảo bằng giao diện Web thì Hyper-V quản

lý thông qua MMC

 Các kết nối ảo trong Hyper-V có thể đạt tới tốc độ 10GB trong khi Virtual Server 2005chỉ được con số là 100MB, HyperV hỗ trợ thiết lập cơ chế VLAN cho hệ thống mạng ảocủa mình

 Snapshot đây là khả năng mạng tính đột phá so với virtual server 2005 nhất cho phéplưu thông tin tình trạng máy ảo mà không cần pasue hoặc shutdown Giải pháp backuptuyệt vời hệ thống máy ảo, tối ưu hóa khả năng recovery của hệ thống

Hình 20 So sánh Virtual Server 2005 và Hyper V

2.2 Application Virtualization

2.2.1 Khái niệm

Điện toán đám mây - cloud computing là một mô hình điện toán có khả năng co giãn(scalable) linh động và các tài nguyên thường được ảo hóa được cung cấp như một dịch vụ trênmạng Internet.Dịch vụ điện toán đám mây thường cung cấp các trực tuyến ứng dụng doanhnghiệp thông dụng, có thể truy xuất qua trình duyệt Web trong khi phần mềm và dữ liệu đượclưu trữ trên máy chủ của nhà cung cấp, người dùng không cần tới những kiến thức chuyên môn

để quản lý hạ tầng công nghệ này bởi phần việc đó là dành cho các nhà cung cấp dịch vụ

Hình 21 Điện toán đám mây

Cloud Computing ra đời để giải quyết các vấn đề

Vấn đề về lưu trữ dữ liệu: Dữ liệu được lưu trữ tập trung ở các kho dữ liệu

khổng lồ Các công ty lớn như Microsoft, Google có hàng chục kho dữ liệu trung tâm nằmrải rác khắp nơi trên thế giới Các công ty lớn này sẽ cung cấp các dịch vụ cho phép doanhnghiệp có thể lưu trữ và quản lý dữ liệu của họ trên các kho lưu 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

2.2.2 Các tầng tạo nên đám mây

Các dịch vụ ứng dụng: Tầng này có lẽ là hầu như quen thuộc với người dùng Web

hàng ngày Tầng các dịch vụ ứng dụng này lưu trữ các ứng dụng phù hợp với mô hình SaaS

-software as a service Đây là những ứng dụng chạy trong một đám mây và được cung cấp theoyêu cầu cho người dùng Đôi khi các dịch vụ này được cung cấp miễn phí và các nhà cung cấpdịch vụ tạo ra doanh thu từ những thứ khác như là các quảng cáo hoặc tạo ra doanh thu trựctiếp từ việc sử dụng dịch vụ

Hình 22 Các tầng của điện toán đám mây

Các dịch vụ nền tảng: Đây là tầng mà ở đó chúng ta thấy cơ sở hạ tầng ứng dụng nổi

lên như là một tập hợp các dịch vụ Các dịch vụ ở đây được dành để hỗ trợ cho các ứng dụng.Các ứng dụng này có thể đang chạy trong đám mây và chúng có thể đang chạy trong một trungtâm dữ liệu doanh nghiệp nào đó Để đạt được khả năng mở rộng cần thiết trong một đám mây,các dịch vụ khác nhau được đưa ra ở đây thường được ảo hóa

Các dịch vụ cơ sở hạ tầng: Tầng đáy của đám mây là tầng các dịch vụ cơ sở hạ tầng.

Chúng ta thấy một tập hợp các tài sản vật lí như các máy chủ, các thiết bị mạng và các đĩa lưutrữ được đưa ra như là các dịch vụ được cung cấp cho người tiêu dùng Các dịch vụ ở đây hỗtrợ cơ sở hạ tầng ứng dụng - bất kể cơ sở hạ tầng đó đang được cung cấp qua một đám mây haykhông Cũng như với các dịch vụ nền tảng, sự ảo hóa là một phương pháp thường được sửdụng để tạo ra chế độ phân phối các nguồn tài nguyên theo yêu cầu

2.2.3 Lợi ích của cloud computing

Giảm chi phí: Chi phí đầu tư ban đầu về cơ sở hạ tầng, máy móc và nguồn nhân lựa của

người sử dụng điện toán đám mây được giảm đến mức thấp nhất

Đa phương tiện: Sự độc lập giữa thiết bị và vị trí làm cho người 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 nàomà họ đang dùng

Bảo mật: bảo được mật cải thiện nhờ vào tập trung hóa dữ liệunhưng cũng nâng cao

mối quan tâm về việc mất quyền điều khiển dữ liệu nhạy cảm Bảo mật thường thì tốthay tốt hơn các hệ thống truyền thống, một phần bởi các nhà cung cấp có thể dành nhiều nguồnlực cho việc giải quyết các vấn đề bảo mật mà nhiều khách hàng không có đủ chi phí để thựchiện

2.2.4 Thách thức của điện toán đám mây

Công tác quản lý có thể sẽ gặp khó khăn, bởi đám mây là một dịch vụ được cung cấp từbên ngoài, với phương thức hoạt động, lưu trữ và xử lý dữ liệu từ những nguồn không xác định

Không đảm bảo về tính sẵn sàng cũng là một trở ngại hiện nay, khi chỉ có một số rất ítnhà cung cấp dịch vụ cam kết được về sự sẵn sàng và liên tục của dịch vụ, về thời gian sửachữa và phục hồi dữ liệu Nói cách khác, những dịch vụ điện toán đám mây có vẻ không đángtin cậy đối với một số ứng dụng quan trọng và có yêu cầu cao

Tính riêng tư trong điện toán đám mây cũng là một vấn đề đáng quan tâm Khi dữ liệuđược cập nhật trong đám mây, nó có thể dễ dàng bị những tên tội phạm mạng, gián điệp vànhững đối thủ cạnh tranh xâm nhập Thực tế hiện nay các nhà cung cấp dịch vụ điện toán đámmây vẫn chưa có một phương pháp bảo vệ nào trong trường hợp dữ liệu bị xâm nhập

Mất dữ liệu - một vài dịch vụ lưu trữ dữ liệu trực tuyến trên đám mây bất ngờ ngừnghoạt động hoặc không tiếp tục cung cấp dịch vụ, khiến cho người dùng phải sao lưu dữ liệu của

họ từ đám mây về máy tính cá nhân Điều này sẽ mất nhiều thời gian Thậm chí một vài trườnghợp, vì một lý do nào đó, dữ liệu người dùng bị mất và không thể phục hồi được

2.3 Desktop Virtualization – Virtual PC

Ảo hóa Windows Virtual PC (kế Microsoft Virtual PC 2007 Microsoft Virtual PC 2004,và Connectix Virtual PC) là một chương trình cho Microsoft Windows Tháng 7 năm 2006,Microsoft phát hành phiên bản Windows như là một sản phẩm miễn phí Trong tháng 8 năm

2006, Microsoft đã công bố phiên bản Macintosh sẽ không được chuyển đến Intel dựa trên máytính Macintosh, có hiệu quả ngưng các sản phẩm như máy tính Macintosh dựa trên PowerPC

không còn được sản xuất Việc phát hành mới nhất, Windows Virtual PC, không chạy trên cácphiên bản của Windows sớm hơn so với Windows 7 , và không chính thức hỗ trợ MS-DOShoặc hệ điều hành sớm hơn so với Windows XP Professional SP3 là khách Các phiên bản cũhơn, có hỗ trợ một mở rộng phạm vi của các hệ thống máy chủ và hệ thống điều hành khách,vẫn có sẵn

Virtual PC ảo hóa một máy tính tiêu chuẩn và phần cứng liên quan Hỗ trợ các hệ điềuhành Windows có thể chạy bên trong máy tính ảo Hệ điều hành khác như Linux có thể chạy,nhưng không được hỗ trợ chính thức, Microsoft không cung cấp "Machine Additions ảo" cầnthiết (trong đó bao gồm các trình điều khiển cần thiết) cho Linux

 Virtual PC mô phỏng các môi trường sau

 Bộ vi xử lý IntelPentium II ( 32-bit ) (nhưng ảo hóa của bộ vi xử lý máy chủ trên cácphiên bản Windows) với một chipset Intel440BX

 Tiêu chuẩn SVGAVESAcard đồ họa ( S3 Trio 32 PCI với 4 MBbộ nhớ RAM video ,điều chỉnh trong các phiên bản sau đó lên đến 16 MB bằng cách chỉnh sửa tập tin cài đặtmột máy ảo)

 Hệ thống BIOS từ American Megatrends (AMI)

 Creative LabsSound Blaster 16 ISAPnP (Khi Windows Vista được cài đặt như cả haimáy chủ (chính) và khách (ảo) hệ điều hành, cài đặt được đồng bộ hóa với cấu hình máychủ và âm thanh là không cần thiết.)

 Tính năng trong Virtual PC

 Chia sẻ con trỏ chuột: Chuột con trỏ có thể được di chuyển tự do giữa các máy

 Host: máy ảo có thể được tắt, khởi động lại hoặc đưa vào chế độ chờ hoặc ngủ đôngthông qua một tập hợp các API chức năng

 Thời gian đồng bộ hóa: đồng hồ của máy ảo sẽ được tự động đồng bộ hóa với đồng hồcủa hệ thống điều hành máy chủ

 Đáp ứng quá trình giám sát: hệ thống máy chủ điều hành sẽ có thể để phát hiện xem cácphần mềm trên hệ điều hành khách được đáp ứng hoặc hung

 Năng động, màn hình độ phân giải: Độ phân giải màn hình của hệ điều hành khách cóthể được thay đổi chỉ đơn giản bằng cách thay đổi kích thước cửa sổ, trong đó nó đangchạy

 Ngoài các tính năng được mô tả ở trên, hệ thống điều hành khách cũng có thể tận dụnglợi thế của các tính năng tích hợp sau đây nhưng chỉ khi người quản trị kích hoạt chúng:[39]

 Âm thanh chia sẻ: Audio chơi trên hệ điều hành khách có thể được đưa đến hệ điều hànhchủ và chơi trên nó

 Chia sẻ Clipboard: Nội dung như hình ảnh, văn bản hoặc tất cả mọi thứ bị cắt hoặc saochép vào Windows Clipboard có thể dán trong các máy khác

 Chia sẻ máy in: hệ điều hành khách có thể in trên máy in của hệ thống điều hành máychủ Tính năng này không nên nhầm lẫn với File and Printer Sharing trên một kết nốimạng mô phỏng

 Chia sẻ thẻ thông minh: Thẻ thông minh kết nối để lưu trữ hệ điều hành có thể được truycập trên hệ điều hành khách

 Chia sẻ tập tin: Windows Virtual PC cũng có thể chia sẻ các phân vùng đĩa và ổ đĩa của

hệ điều hành máy chủ lưu trữ với các hệ thống điều hành khách Điều này bao gồm USBthiết bị lưu trữ được kết nối sau

 Trong Windows Virtual PC, cho phép tích hợp các tính năng tự động làm cho tài khoảnngười dùng các máy ảo có thể truy cập bằng cách sử dụng Remote Desktop Connection

2.4 Presentation Virtualization

2.4.1 Khái niệm

Ảo hóa trình diễn đòi hỏi sự tách rời giữa việc xử lý và việc lưu trữ data từ máy trạm.Khóa chính của giải pháp này chính là Terminal Services, là một tính năng mới trên WindowsServer 2008 Các chương trình ứng dụng sẽ được cài đặt sẵn trên Windows Server 2008, cácmáy trạm tuy không cài đặt chương trình ứng dụng, nhưng vẫn có thể khai thác các chươngtrình ứng dụng đó trên máy chủ thông qua Terminal Service, làm cho người dùng cảm giácmình đang làm việc với các ứng dụng tại local với các thao tác được hiển thị trên màn hình,trong khi đó mọi thông tin thao tác thật sự đều gởi đến server xử lý

Hình 23 Ảo hóa trình diễn

2.4.2 Các hình thức máy trạm kết nối đến máy chủ

Sử dụng trình duyệt web: Máy chủ phải cài đặt thêm Terminal Service Web Access,máy trạm phải được cài đặt Remote Desktop Connection - RDC 6.1 (có sẵn trong WindowsVista Service Pack 1 và Windows XP Professional Service Pack 3)

Sử dụng Network Access: Máy chủ tạo sẵn file rdp (mỗi chương trình ứng dụng tươngứng 1 file rdp) và được share trên máy chủ, máy trạm truy cập vào máy chủ, chạy trực tiếp file

đó để khai thác chương trình ứng dụng trên máy chủ

Sử dụng Network Access: Máy chủ tạo sẵn file msi (mỗi chương trình ứng dụng tươngứng 1 file msi)và được share trên máy chủ, máy trạm truy cập vào máy chủ, chạy trực tiếp file

đó để cài đặt các shortcut liên kết đến chương trình ứng dụng trên máy chủ Các shortcut nàyđược cài đặt trong Start menu của máy trạm, cụ thể là mục Remote Application Máy trạm chạycác shortcut đó để khai thác chương trình ứng dụng trên máy chủ

Sử dụng policy (áp dụng cho môi trường Domain) để triển khai hàng loạt việc cài đặtshortcut liên kết đến chương trình ứng dụng trên máy chủ cho nhiều máy trạm

2.4.3 Lợi ích khi sử dụng Terminal Service Remote Application

Quản lý ứng dụng tập trung

Thông thường, các ứng dụng được cài đặt và không bao giờ cần phải đụng lại cho tớikhi nó cần nâng cấp lên phiên bản tiếp theo Tuy nhiên, ngày nay mọi nhà cung cấp ứng dụng

đẩy chúng vào các máy trạm của bạn có thể là một nhiệm vụ vô cùng phức tạp nhưng với cáchquản lý ứng dụng tập trung của Terminal Service RemoteApp thì việc này trở nên dễ dàng vàđơn giản hơn vì chỉ cần thao tác cập nhật sửa đổi trên máy chủ thay vì phải làm trên tất cả máytrạm.

Dễ dàng quản lý các văn phòng chi nhánh

Terminal Service RemoteApp thích hợp với các tổ chức có các văn phòng chi nhánh,phù hợp nhất với những công ty không có nhân viên IT chuyên nghiệp tại các chi nhánh Việc

sử dụng Terminal Service RemoteApp cho phép quản trị viên duy trì tất cả các ứng dụng từ vănphòng chính, vì vậy nhân viên IT không phải đi đến tận các văn phòng chi nhánh để thực hiệncác nhiệm vụ bảo trì ứng dụng theo định kỳ của mình

Có thể dùng các ứng dụng không tương thích

Một ưu điểm nữa trong việc sử dụng Terminal Service RemoteApp là nó cho phép sựcùng chung sống của các ứng dụng không tương thích Ví dụ Microsoft Office được thiết kế đểchỉ có một phiên bản của Office có thể được cài đặt trên một máy nhưng một số công ty có thểcần phải chạy cùng một lúc nhiều phiên bản Office Do các ứng dụng được chia sẻ trên máychủ, nên nó có thể cho người dùng chạy nhiều phiên bản của Microsoft Office hay có chạy cácứng dụng không tương thích với nhau

2.5 Công cụ quản lý

2.5.1 Quản lý bằng dòng lệnh trong PowerShell

Mặc dùPowerShell không cung cấp những tính năng giám sátHyper-V nhưng có mộtthư việnPowerShell Management Library for Hyper-V (PSHyperv) có thể tải về từ CodePlex.Bản phát hành hiện tại chỉ được thiết kế để làm việc với PowerShell phiên bản 2.0

Trước khi cài đặt thư viện giám sát Hyper-V, ta sẽ cần cài đặt Windows PowerShell.Thư viện giám sát Hyper-V được thiết kế để làm việc với một server Hyper-V độc lập, Hyper-

V hoạt động trong Server Core hay các server chạy Windows Server 2008/2008 R2 Chúng ta

có thể cài đặt PowerShell bằng cách mở Server Manager-console, chọn Features và kích vàođường dẫn Add Features Cửa sổ cài đặt Add Features sẽ hỏi những tính năng nào người dùngmuốn cài đặt Chọn tính năngWindows PowerShell Integrated Scripting Enviroment sau đótheo hướng dẫn để hoàn tất quá trình cài đặt

2.5.1.1.Cài đặt thư viện PowerShell Management Library for Hyper-V

Sau khi tải thư viện từ CodePlex, ta giải nén file vừa tải sẽ được các mục sau

+ Install.cmd: Là file cài đặt thư viện

+ PC_Console.REG: Cập nhật registry cho server để tương thích với thư viện giám sátHyper-V

+ Một thư mục Hyper-V: Thư mục này chứa dữ liệu để tạo thư viện

Kích chuột phải vào Install.cmd và chọn Run as Administrator Windows sẽ mở một cửa

sổ lệnh và hiển thị một thông báo PowerShell Module cho Hyper-V, ta cần chắc chắnrằng NET Framework và Windows PowerShell đều đã được cài trên server Nhấn một phímbất kỳ để tiếp tục Khi đó người dùng sẽ nhận được một chuỗi thông báo lỗi như hình dưới