Đồ án thực tập : Xây dựng điện toán đám mây mã nguồn mở

6BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP XÂY DỰNG ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY MÃ NGUỒN MỞ Giảng viên hướng dẫn VƯƠNG XUÂN CHÍ Sinh viên thực h.

6BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP XÂY DỰNG ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY MÃ NGUỒN MỞ Giảng viên hướng dẫn: VƯƠNG XUÂN CHÍ Sinh viên thực hiện: ĐOÀN QUỐC ĐẠT MSSV: 1800005234 Chuyên ngành: Kỹ thuật máy tính Đơn vị thực tập: Cơng ty CP IPL Khóa: 2018 Tp.HCM, 01 tháng 05 năm 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP XÂY DỰNG ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY MÃ NGUỒN MỞ Giảng viên hướng dẫn: VƯƠNG XUÂN CHÍ Sinh viên thực hiện: ĐOÀN QUỐC ĐẠT MSSV: 1800005234 Chuyên ngành: Kỹ thuật máy tính Đơn vị thực tập: Cơng ty CP IPL Khóa: 2018 Tp.HCM, 01 tháng 05 năm 2022 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành tốt đề tài này, ngồi nổ lực thân, em cịn nhận quan tâm giúp đỡ thầy cô, anh chị khóa trên, bạn bè lớp Trước hết, em xin gửi lời tới giáo viên hướng dẫn mơn thầy Vương Xn Chí, người tận tình hướng dẫn em suốt trình học tập hồn thiện đề tài, với thầy trường đại học Nguyễn Tất Thành lời cảm ơn chân thành Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới anh Bảo anh chị Cơng ty CP IPL, người tận tình hướng dẫn em suốt trình làm việc rèn luyện để hoàn thiện đề tài Qua đây, em xin chân thành cảm ơn thầy cô, anh chị Công ty CP ILP, bạn bè lớp hỗ trợ, tạo điều kiện để em có kiến thức quý giá trình học tập Cuối em xin kính chúc q thầy dồi sức khỏe thành công nghiệp cao quý Đồng thời kính chúc anh chị Công Ty IPL, bạn bè lớp dồi sức khỏe, đạt nhiều thành công tốt đẹp cơng việc SINH VIÊN THỰC HIỆN Đồn Quốc Đạt LỜI MỞ ĐẦU Cloud computing (CC) chủ đề bàn luận sôi nay, công nghệ liên quan đến 'cloud' nhận nhiều quan tâm từ người dùng doanh nghiệp Đã có nhiều sản phẩm thương mại nguồn mở miễn phí giới thiệu cung cấp cho người dùng khả xây dựng thành phần CC, từ hạ tầng IaaS đến PaaS SaaS Tuy nhiên tất trình phát triển, sai lầm nghe theo quảng cáo từ nhà cung cấp Một ưu điểm CC sử dụng hiệu tài nguyên từ hệ thống vật lý hiệu suất sử dụng lượng cao IaaS thành phần quan trọng giúp cho CC thực điều Là thành phần quản lý hạ tầng phần cứng, mạng phân phối lại tài nguyên này, IaaS phần cung cấp cho người dùng khả xây dựng hạ tầng sở cho đám mây riêng họ (Private Cloud) Openstack Là dự án nguồn mở tham gia 160 công ty lớn giới, Openstack mang đến cho doanh nghiệp khả xây dựng đám mây riêng phục vụ cho công việc nội lớn đám mây để cung cấp dịch vụ liên quan tới CC PHẦN NHẬN XÉT + CHẤM ĐIỂM CỦA GIẢNG VIÊN Điểm giáo viên hướng dẫn: Điểm giảng viên chấm vòng 2: TPHCM, Ngày …… tháng …… năm Giáo viên chấm vòng Giáo viên hướng dẫn MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i LỜI MỞ ĐẦU ii PHẦN NHẬN XÉT + CHẤM ĐIỂM CỦA GIẢNG VIÊN iii MỤC LỤC v DANH MỤC CÁC BẢNG HÌNH vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ix SỔ NHẬT KÝ THỰC TẬP .x CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY 1.1 Giới thiệu công ty 1.1.1 Giới thiệu .1 1.1.2 Địa liên hệ 1.2 Hoạt động CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI .5 2.1 Giới thiệu chung 2.1.1 Web server 2.1.2 Database Server 2.1.3 Proxy Server (Load Balancing) 2.2 Mơ hình kết nối CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 3.1 Cloud Computing .7 3.1.1 Giới thiệu “điện toán đám mây” 3.1.2 Những lợi ích “Điện toán đám mây” 3.1.3 Các cơng nghệ ảo hóa (Virtualization Technologies) .10 a Kernel mode User mode .10 b Hypervisor 10 c Full - virtualization: 12 d Para-virtualization .13 e OS-level virtualization (Isolation) .14 3.1.4 Hướng tiếp cận “Cloud computing” sử dụng công cụ nguồn mở 14 3.2 Các giải pháp mã nguồn mở cho mơ hình điện tốn đám mây .15 3.2.1 Eucalyptus .15 3.2.2 OpenNebula .16 3.2.3 Nimbus 16 3.2.4 Xen Cloud Platform (XCP) .16 3.2.5 AbiCloud 16 3.2.6 OpenStack .16 3.3 Openstack 17 3.3.1 Amazon Web Service - nguồn cảm hứng cho đời Openstack 17 3.3.2 Giới thiệu OpenStack Projects 20 a Lịch sử Openstack 20 b Tổng quan Openstack 20 c Các phiên OpenStack 20 CHƯƠNG 4: MƠ HÌNH THỰC NGHIỆM 29 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO .41 DANH MỤC CÁC BẢNG HÌNH Hình 1.1: Logo Cơng ty Cổ phần IPL 16 Hình 2.1: Mơ Hình giải pháp High Availability Load Balancing cho website 20 Hình 3.1: Tổng quan Cloud Computing…………………………………………… 22 Hình 3.2: Monolithic Microkernelized Hypervisor………………………………… 25 Hình 3.3: Full – virtualization………………………………………………………… 26 Hình 3.4: Para – virtualization……………………………………………………… 27 Hình 3.5: OS – level virtualization……………………………………………………… 28 Hình 3.6: Kiến trúc Logic OpenStack………………………………………………… 35 Hình 3.7: Các thành phần Nova…………………………………………………… 37 Hình 3.8: Tổng quan OpenStack Object Storage………… …………………………… 39 Hình 3.9: Các thành phần Glance………………………………………………… 40 Hình 3.10: Định dạng Glance………………………………………………………… 41 Hình 3.11: Hoạt dộng Glance……………………………………………………… 41 Hình 3.12: OpenStack Dashboard……………………………………………………… 42 Hình 4.1: Update Hệ thống…………………………………………………………… 43 Hình 4.2: Tạo user……………………………………………………………………… 43 Hình 4.3: phân quyền cho user vừa tạo………………………………………………… 43 Hình 4.4: Cài đặt git…………………………………………………………………… 44 Hình 4.5: Tải Devstack………………………………………………………………… 45 Hình 4.6: Tạo tệp local.conf…………………………………………………………… 45 Hình 4.7: Set password cho dịch vụ………………………………………………… 45 Hình 4.8: Tiến hành cài đặt OpenStack………………………………………………… 45 Hình 4.9: Cài đặt OpenStack thành cơng……………………………………………… 46 Hình 4.10: OpenStack Dashboard……………………………………………………… 46 Hình 4.11: Thử nghiệm OpenStack…………………………………………………… 47 Hình 4.12: Tạo Netwwork (1) ………………………………………………………… 48 Hình 4.13: Tạo Netwwork (2) ………………………………………………………… 49 Hình 4.14: Tạo Netwwork (3) ………………………………………………………… 50 Hình 4.15: Tạo router (1) ……………………………………………………………… 51 Hình 4.16: Tạo router (2) ……………………………………………………………… 51 Hình 4.17: Tạo router (3) ……………………………………………………………… 52 Hình 3.10: Định dạng Glance Để mô tả chức Glance, đơn giản ta miêu tả sơ đồ hoạt động sau: Hình 3.11: Hoạt dộng Glance Về file image instance upload lên Glance server, sau Nova gọi tới Glance yêu cầu lấy file image để khởi tạo instance bên nova-compute Nếu có liệu cần lưu riêng (backup, liệu dùng chung instance) lưu Swift Ba thành phần độc lập với nhau, có thê kết thực hợp với để hoạt động thể thống OpenStack Dashboard (Horizon) OpenStack Identity Trong lần thử nghiệm chưa hoàn thiện việc cài đặt hai thành phần với Nova, Glance, Swift Trong phiên Essex hy vọng hai thành phần hoạt động tốt Sau số thông tin Keystone Dashboard 27 Keystone thành phần để chứng thực, token, catalog policy service cho tất dịch vụ khác Openstack Nó triển khai thông qua Identity API Openstack Dashboard cung cấp giao diện web nhằm tương tác quản lý thành phần cịn lại củaOpenstack, kết hợp với Keystone để chứng user Được phát triển dựa Django framework Nó cung cấp giao diện tương tự AWS management console Hình 3.12: OpenStack Dashboard Thơng qua Dashboard thực hầu hết thao tác thành phần Openstack 28 CHƯƠNG 4: MƠ HÌNH THỰC NGHIỆM Update Hệ thống Hình 4.1: Update Hệ thống Tạo user Hình 4.2: Tạo user Cấp quyền cho user vừa tạo Hình 4.3: phân quyền cho user vừa tạo 29 Cài đặt git Hình 4.4: Cài đặt git 30 Tải devstack Hình 4.5: Tải Devstack Sử dụng vim để tạo tệp Hình 4.6: Tạo tệp local.conf Set password cho dịch vụ Hình 4.7: Set password cho dịch vụ Bắt đầu cài đặt OpenStack với Devstack chạy script Hình 4.8: Tiến hành cài đặt OpenStack Các tính sau cài đặt:        Horizon – OpenStack Dashboard Nova – Compute Service Glance – Image Service Neutron – Network Service Keystone – Identity Service Cinder – Block Storage Service Placement – Placement API 31 Cuối ta đầu hình Hình 4.9: Cài đặt OpenStack thành công Sử dụng địa ip host cung cấp để truy cập dashboard openstack Hình 4.10: OpenStack Dashboard 32 Đăng nhập user tạo vào openstack Hình 4.11: Thử nghiệm OpenStack 33 Tạo network Chọn project -> network -> networks -> create network Hình 4.12: Tạo Netwwork (1) 34 Hình 4.13: Tạo Netwwork (2) 35 Hình 4.14: Tạo Netwwork (3) 36 Tạo router Hình 4.15: Tạo router (1) Tạo interface cho router Chọn router vừa tạo -> add interface Hình 4.16: Tạo Router (2) 37 Router tạo Hình 4.17: Tạo Router (3) 38 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Gặp nhiều khó khăn trình cài đặt cấu hình thành phần Openstack Đây hệ thống phức tạp nhiều thành phần trình phát triển nên tài liệu có nhiều chỗ khơng xác cập nhật kịp thời Những việc đạt được: Đã hoàn tất cài đặt vận hành ba thành phần Openstack Nova, Glance Swift tương ứng với hai dịch vụ quan trọng cung cấp tài nguyên Cloud compute Cloud storage Đã thử nghiệm máy ảo Linux Ubuntu, Debian, CentOs Tuy nhiên, sử dụng file image cung cấp sẵn từ hãng Trong Ubuntu nhà cung cấp tốt đầy đủ phiên (Lí phần họ đối tác AWS Openstack, thêm công ty đầu tư lớn vào CC) Swift - thành phần lưu trữ – họat động bình thường, tương tác với số GUI CyberDuck Windows MacOS Kiểm tra chức thơng qua API dịng lệnh Bản thân gói Nova, Glance Swift cung cấp chức xem thông tin, upload, quản lý instance liệu, nhiên tên câu lệnh 'rời rạc' nên thông thường để tiện cho việc sử dụng người ta hay dùng euca2tools Gói tương thích với Eucalyptus Openstack Những việc chưa đạt được: Chưa thử nghiệm hai thành phần Keystone Dashboard Các thao tác quản lý thực thơng qua dịng lệnh Với tài ngun tính tốn: chạy instance (máy ảo) Linux ổn định Vẫn có nhiều lỗi phát sinh chẳng hạn bị instance đăng nhập vào instance Các lỗi theo đánh giá xuất phát từ tính chưa ổn định Openstack 39 Với tài nguyên lưu trữ: kiểm tra sơ cách thức hoạt động, chưa có tìm hiểu sâu khả lưu trữ mở rộng, lưu trữ file kích thước lớn Ngồi giới hạn điều kiện phần cứng, thời gian triển khai nên chưa kiểm tra hiệu thành phần Một số chức cần có nhiều máy chủ để kiếm tra việc di chuyển instance, cân tải chưa thực 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tham khảo: [1] Slide giảng mơn Điện tốn đám mây: https://lcms2.ntt.edu.vn/ [2] https://www.openstack.org/ 41 ... CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP XÂY DỰNG ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY MÃ NGUỒN MỞ Giảng viên hướng dẫn: VƯƠNG XUÂN CHÍ Sinh viên thực hiện: ĐOÀN QUỐC ĐẠT MSSV: 1800005234 Chuyên ngành: Kỹ thuật máy tính Đơn vị thực. .. doanh hệ thống 3.2 Các giải pháp mã nguồn mở cho mơ hình điện toán đám mây 3.2.1 Eucalyptus Eucalyptus phần mềm nguồn mở Linux-based để triển khai ? ?điện toán đám mây? ?? với loại hình private hay... kết nối Hình 2. 1: Mơ Hình giải pháp High Availability Load Balancing cho website CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 3.1 Cloud Computing 3.1.1 Giới thiệu ? ?điện toán đám mây? ?? Điện toán đám mây (Cloud Computing)