thành một khái niệm mang tính phổ thông và "hiển nhiên" trong năm tới. Điện toán đám mây có thể giúp cung cấp các thiết lập hoàn thiện của đám mây để đáp ứng nhu cầu kinh doanh như quảng cáo, truyền thông, nghiên cứu khoa học, ứng dụng kinh doanh.... Ưu việt của Điện toán đám mây so với những công nghệ có trước là nó cho phép người dùng một khả năng sử dụng tài nguyên hiệu quả, với chi phí thấp, người dùng chỉ trả chi phí cho nhà cung cấp những gì đã sử dụng.
Trang 1MỤC LỤC
I Mở đầu 4
II Mục đích 4
III Yêu cầu 4
IV Các trang thiết bị và phần mềm cần có để thực hiện 4
V Phục vụ môn học 4
VI Cơ sở lý thuyết 4
6.1 TỔNG QUANG VỀ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY 4
6.1.1 Đặc điểm và lợi ích 4
6.1.2 Khái niệm cơ bản về điện toán đám mây 5
6.1.3 Mô hình dịch vụ 8
6.1.4 Mô hình triển khai 13
6.2 Giới thiệu công cụ Vmware vSphere 19
6.2.1 Kiến trúc tổ chức 19
6.2.2 Các thành phần trong hệ thống 26
VII Sơ đồ hệ thống khi thực hiện bài thí nghiệm 42
VIII Lựa chọn mô hình điện toán đám mây 42
IX Thực hiện các bài thí nghiệm 42
9.1 Các bước để xây dựng bài thí nghiệm 42
9.2 Triển khai mô hình cloud computing 46
9.2.1 Bài thí nghiệm 1 46
9.2.2 Bài thí nghiệm 2 64
9.2.3 Bài thí nghiệm 3 70
I Phương pháp kiểm tra, đánh giá, cho điểm 74
II Các phương án thí nghiệm 75
III Tài liệu tham khảo 75
Trang 2I Mở đầu
Cùng với sự phát triển nhanh chóng của hệ thống mạng Internet toàn cầu, cácdịch vụ cho thuê phần mềm qua mạng ( Software as a Service, viết tắt là là SaaS) dần dầnthay thế cho mô hình bán phần mềm cổ điển Mô hình SaaS có ưu điểm chính như sau :
Ưu điểm thứ nhất là về mặt chi phí Sản phẩm phần mềm sau khi đã mua thì không cókhả năng hoàn vốn nếu doanh nghiệp muốn thay đổi sang phần mềm khác, trong khi thuêthì phải chi trả chi phí rải ra theo từng khoảng thời gian ngắn ( ví dụ theo từng tháng).Trong khi đó ngoài chi phí mua phần mềm, người chi có thể phải chi thường xuyên chobảo trì Chi phí ban đầu cho mua phần mềm thường lớn hơn chi phí thuê phần mềm nêndoanh nghiệp vừa và nhỏ thường ngần ngại trong việc triển khai Ngoài ra khi mua phầnmềm ở càng nhiều máy càng mất nhiều chi phí còn phần mềm cho thuê thì không giớihạn về số lượng Ưu điểm thứ hai là về mặt triển khai Phần mềm cho thuê có thể dễ dàngtriển khai trên diện rộng ( do chỉ cần browser truy cập mạng là sử dụng được phần mềm)trong khi phần mềm mua phải cài đặt trên từng máy tính Mỗi khi thêm máy mới, thayđổi máy, hỏng máy(do virut hoặc hỏng phần cứng) lại phải cài đặt lại phần mềm Khôngnhững thế, khi hỏng máy còn dẫn đến việc mất mát dữ liệu Những trường hợp này đơn
vị mua phần mềm thường khó được sự hỗ trợ nhanh chóng của nhà cung cấp phần mềm
vì khoảng cách địa lý và chi phí Đối với phần mềm cho thuê thì không thành vấn đề vìmọi việc bảo trì sửa chữa đều nằm tập trung trên máy chủ không cần đến máy khách
Ưu điểm thứ ba là về mặt hiệu quả Phần mềm cho thuê có thể có những lợi íchrất rõ ràng trong việc làm việc nhóm, làm việc từ xa Với việc sử dụng phần mềm quamạng thì ở bất cứ đâu người chủ doanh nghiệp cũng có thể kiểm soát được công việc tạidoanh nghiệp, các nhóm làm việc có thể dễ dàng trao đổi tài liệu , kế hoạch số liệu vớinhau, các chi nhánh của một công ty có thể dễ dàng tổng hợp số liệu báo cáo cho tổngcông ty Một phần mềm cho thuê tốt có thể triển khai trên toàn công ty thậm chí còntạo ra được những nét văn hóa riêng cho doanh nghiệp Tóm lại là hiệu quả do sự thốngnhất trong việc quản lý của toàn tổ chức
Tuy có những ưu điểm kể trên nhưng phần mềm cho thuê cũng tồn tại nhiều yếuđiểm chưa dễ gì khắc phục được Điển hình là việc doanh nghiệp e ngại khi lưu trữ dữliệu chung trên server của nhà cung cấp, nhất là đối với những dữ liệu nhạy cảm Việcbảo mật khó hơn phần mềm bình thường vì dữ liệu để trên mạng, nhiều người dùngchung phần mềm Bài toán đặt ra ở đây là vấn đề bảo mật, vấn đề an toàn dữ liệu và vấn
đề xác thực Sử dụng phần mềm qua mạng công nghiệp của doanh nghiệp sẽ bị phụ thuộcnhiều vào đường truyền internet, nhất là với hạ tầng của Việt Nam hiện nay Tốc độmạng ảnh hưởng nhiều đến tốc độ phần mềm, tốc độ làm việc, đứt kết nối mạng sẽ làmgián đoạn công việc Một số công việc không thường xuyên có thể chấp nhận nhưng vớinhiều công việc khác thì không thể Việc thanh toán chi phí thuê phần mềm cũng chưathuận tiện ở Việt Nam do các hình thức thanh toán còn rất hạn chế Về mặt phần cứng thì
Trang 3phần mềm SaaS hầu như không tương tác trực tiếp được với các phần cứng như là phầnmềm ứng dụng, do đó hạn chế về mặt tính năng hơn, nhất là đối với phần mềm đòi hỏithời gian thực.
Áp lực cạnh tranh ngày càng mạnh mẽ trong môi trường kinh doanh đầy biến động ngàynay tiếp tục là một thách thức lớn đới với các nhà cung cấp phần mềm độc lập, nhữngngười luôn cố gắng tìm kiếm các mô hình mới nhằm thúc đẩu sự phát triển của doanhnghiệp Khó khăn lớn cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ hiện nay là cho phí mua trọn góiphần mềm đăng kí bản quyền truyền thống thường khá cao, hơn nữa họ luôn gặp vấn đềtrong việc triển khai ứng dụng sản phẩm cũng như duy trì hoạt động của nhệ thống do cónhững hiểu biết chưa đầy đủ về Công Nghệ Thông Tin Trong bối cảnh đó, phần mềmdịch vụ ( Software as a Service – SaaS) nổi lên như một trong những giải pháp khả thi,đầy hứa hẹn trong công nghiệp phần mềm
Định nghĩa phần mềm dịch vụ
a Định nghĩa :
Phần mềm dịch vụ ( SaaS) là phần mềm hoạt động trên môi trường Web, được quản
lý bởi nhà cung cấp dịch vụ và khách hàng truy cập thông qua mạng Internet Theo định nghĩa trên, những điểm mấu chốt để nhận biết một phần mềm dịch vụ là :
- Nơi chạy ứng dụng ( tại máy chủ của nhà cung cấp dịch vụ)
- Cách thức triển khai ( thông qua các ứng dụng Web)
- Cách thức truy cập ( môi trường mạng Internet)
Những lợi ích của SaaS
Xét trên cả hai khía cạnh kĩ thuật và thương mại, SaaS là mô hình phù hợp cho các nhà doanh nghiệp vừa và nhỏ:
- Các doanh nghiệp cũng nằm trong quá trình chuyển đổi từ mô hình khách – chủ ( client – server) truyền thống sang kiến trúc đa tầng ( multi – tiered architectures ) có thể đạt được những chức năng mạnh mẽ hơn, hiệu suất tốt hơn , tính ổn định và mức độ bảo mật cũng được nâng cao
- Việc thay đổi các nguyên tắc cũng như áp lực kinh doạn cùng với sự chuyển ,ình của tiến trình toàn cầu hóa thúc đẩy như cầu sử dụng các dịch vụ SaaS
- Khách hàng mua sản phẩm và dịch vụ từ cách công ty luôn có nhu cầu liên hệ tạo mọi thời điểm Đặc biệt với các tập đoàn đa quốc gia, hệ thống Công nghệ của họ phải luôn sẵn sàng 24/7
Trang 4- Chuyển giao việc quản lý các tài nguyên hệ thống cho nhà cung cấp dục vụ sẽ giúp doanh nghiệp không mất thời gian trong việc duy trì hệ thống, có điều kiện tập trung hơnvào các hoạt động khác, đồng thời cắt giảm một phần chi phí dành cho Công nghệ.
- Khách hàng có thể lựa chọn việc mua toàn bộ hay từng phần của hệ thống
- Việc cung cấp loại hình thuê bao phần mềm sẽ giảm bớt gánh nặng tài chính cho doanh nghiệp trong quá trình đầu tư về mặt Công nghệ
- SaaS tăng cường sự hiện diện của doanh nghiệp đối với khách hàng
- Mô hình phần mềm dịch vụ SaaS giúp doanh nghiệp khai thác nguồn lực Công nghệ thông tin
- Trên phương diện kĩ thuật, phần mềm dịch vụ có tính ổn định và độ tin cậy cao
II Mục đích
Triển khai mô hình điện toán đám mây theo phương thức SaaS
III Yêu cầu
- Nắm được cơ sở lý thuyết và quy trình thiết kế mạng
- Nắm vững kiến trúc và cách xây dựng hệ thống điện toán đám mây theo mô hìnhtương ứng
- Sử dụng thành thạo các phần mềm hỗ trợ (Microsoft Visio và Cisco Packet Tracer) đểphân tích, thiết kế và mô phỏng mạng cục bộ
- Nắm được cách sử dụng mô phỏng điện toán đám mây sử dụng bộ thư viện CloudSimchạy trên ngôn ngữ java
IV Các trang thiết bị và phần mềm cần có để thực hiện
- Các phần mềm hỗ trợ: Microsoft Visio
- Các phần mềm triển khai điện toán đám mây như VM Ware vSphere
- Cài đặt Eclipse để biên dịch ngôn ngữ java
Trang 5Sử dụng tài nguyên hiệu quả hơn
Nhờ khả năng co giãn (elasticity) nên tài nguyên luôn được sử dụng một cách hợp lý nhất,theo đúng nhu cầu của khách hàng, không bị lãng phí hay dư thừa Đối với nhà cung cấp dịch vụ,công nghệ ảo hóa giúp cho việc khai thác tài nguyên vật lý hiệu quả hơn, phục vụ nhiều kháchhàng hơn
V.1.2 Khái niệm cơ bản về điện toán đám mây
Nhắc đến Điện toán đám mây (Cloud Computing) là nhắc đến những ứng dụng và các
dịch vụ chạy trên một mạng phân tán sử dụng tài nguyên ảo hóa và được truy cập bởi các giao
thức và các chuẩn phổ biến của Internet Với điện toán đám mây tài nguyên là ảo và vô hạn.
Vận hành hệ thống phần cứng, phần mềm được tách biệt ra khỏi người dùng
Điện toán đám mây cung cấp computation, software, data access, và storage resources mà
không đòi hỏi người sử dụng biết vị trí và các chi tiết khác của cơ sở hạ tầng máy tính
Người dùng cuối có thể truy cập các ứng dụng dựa trên đám mây thông qua một trìnhduyệt web hoặc một phần mềm nhỏ được cung cấp sẵn hay các ứng dụng di động Trong khi đócác phần mềm kinh doanh và dữ liệu được lưu trữ trên máy chủ tại một địa điểm từ xa Nhà cungcấp dịch vụ ứng dụng, phát triển Điện toán đám mây cung cấp cho các dịch vụ tương tự hoặchiệu suất tốt hơn các chương trình phần mềm đã được cài đặt cục bộ trên máy tính người dùngcuối
Ở nền tảng của Điện toán đám mây là khái niệm rộng hơn về cơ sở hạ tầng hội tụ
(Converged Infrastructure) và các dịch vụ chia sẻ Điện toán đám mây làm môi trường
Datacenter cho phép các ứng dụng của doanh nghiệp được chạy nhanh hơn, quản lý dễ dàng hơn
Trang 6và bảo trì ít hơn, và cho phép CNTT nhanh chóng điều chỉnh nguồn tài nguyên (chẳng hạn nhưmáy chủ, lưu trữ, và kết nối mạng) để đáp ứng nhu cầu kinh doanh biến động và không thể đoánđược trước.
Điện toán đám mây nắm giữ công nghệ, dịch vụ và ứng dụng tương tự như Internet vàchuyển hướng tới các công cụ tự động phục vụ Sử dụng từ khóa "Cloud" tạo ra 2 khái niệm bảnchất sau:
Abstraction (Trừu tượng): Điện toán đám mây trừu tượng hóa các chi tiết của hệ thống,
thi hành từ người dùng cho tới người phát triển Ứng dụng chạy trên một hệ thống phần cứng đặcbiệt, dữ liệu được lưu trữ trên vị trí mà ta không biết, Quản trị hệ thống được outsourced rangoài, và truy cập bởi người dùng khắp mọi nơi
Virtualization (Ảo hóa): Điện toán đám mây ảo hóa hệ thống bởi pooling và chia sẻ tài
nguyên System và stored có thể được cung cấp khi cần thiết từ cơ sở hạ tầng trung tâm, tài chínhđược định ước trong công cụ đo cơ bản, thời gian thuê cho phép, và tài nguyên có thể được mởrộng nhanh chóng
Điện toán đám mây là một sự trừu tượng hóa dựa trên khái niệm pooling tài nguyên phần
cứng và trình diễn nó như một tài nguyên ảo Nó là một kiểu cung cấp tài nguyên mới, cho các
chương trình ứng dụng, và cho nền tảng độc lập (platform-independent) sử dụng truy cập tới các
dịch vụ Cloud có thể có nhiều kiểu khác nhau, Các Service và Application chạy trên các cloudđược cấp phát bởi nhà cung cấp dịch vụ cloud
Một số ví dụ một số hệ thống điện toán đám mấy đã triển khai thương mại:
Google: Trong thập kỷ này, Google đã xây dựng một mạng diện rộng (worldwide
network) của trung tâm dữ liệu tới dịch vụ của nó là search engine
Azure Platform: Microsoft tạo ra nền tảng Azure Nó cho phép các ứng dụng Net
Framework chạy trên Internet như một nền tảng bổ sung cho sự phát triển các softwarecủa Microsoft trên desktop
Amazon Web Services: Một trong những thành công của cloud-based bussinesses là
Amazon Web services
Khả năng mới này cho phép các application có thể viết và triển khai với chi phí nhỏ nhất,mức độ nhanh nhất, tạo lên giá trị trên toàn thế giới trong điều kiện kinh doanh cho phép Đây làvấn đề đích thực, một sự thay đổi cách mạng trên con đường điện toán toán doanh nghiệp tạo ra
và phát triển
Có nhiều định nghĩa điện toán đám mây, nhưng một trong các định nghĩa ngắn gọn nhất và
được công nhận rộng rãi của The U.S National Institute of Standards and Technology (NIST)
- Viện Tiêu Chuẩn và Công Nghệ quốc gia Hoa Kỳ đưa ra định nghĩa về Điện toán đám mây
Trang 7NIST xác định đặc điểm thiết yếu, mô hình dịch vụ và mô hình triển khai Các đặc điểm thiết yếuhình thành cốt lõi của định nghĩa Các đặc tính cần thiết cho bất kỳ giải pháp được gọi là một
"Cloud" sự thật giải pháp bao gồm:
Có 2 kiểu Điện toán đám mây:
Deployment Models: Quy định xác định vị trí và quản lý của nền tảng cloud
Service Models: Các thành phần liên quan đến kiểu dịch vụ mà bạn có thể truy cập trongnền tảng Điện toán đám mây
NIST cũng định nghĩa ba mô hình dịch vụ, hoặc đôi khi được gọi là lớp kiến trúc:
Infrastructure as a Service (IaaS)
Software as a Service (SaaS)
Platform as a Service (PaaS)
Cuối cùng, NIST định nghĩa mô hình triển khai:
Trang 8V.1.3 Mô hình dịch vụ
* Service models:
Trong deployment model, ta phân biệt các kiểu cloud khi triển khai cơ sở hạ tầng Bạn cóthể nghĩ về cloud như đường ranh giới giữa một mạng của client, ban quản lý, và những người cótrách nhiệm với nhà cung cấp dịch vụ cloud
Đây là nhiều kiểu dịch vụ service khác nhau được mô tả trong tài liệu
Saas hoặc <something> as a Service
Đây là 3 kiểu service được chấp nhận rộng rãi:
Ba kiểu cung cấp dịch vụ của điện toán đám mây.
Infrastructure as a service (Viết tắt là IaaS):
IaaS cung cấp virtual machines, virtual storage, virtual infrastructure, và tài nguyên phầncứng khác như resource mà client có thể cung cấp
IaaS cung cấp dịch vụ quản lý tất cả cơ sở hạ tầng Điều này có thể bao gồm cả hệ điềuhành, application, và tương tác người dùng với hệ thống
Cung cấp môi trường xử lý (các máy chủ, lưu trữ, cân bằng tải, tường lửa) Những dịch vụnày có thể được thực hiện thông qua các công nghệ khác nhau, ảo hóa là một trong những côngnghệ phổ biến nhất, ngoài ra có thể là công nghệ tính toán lưới (grid computing) hoặc chuỗi(cluster)…
Platform as a Service (PaaS):
Trang 9PaaS cung cấp virtual machines, operating systems, applications, services, developmentframeworks, transaction, và control structures.
PaaS cung cấp môi trường để phát triển và chạy các ứng dụng Chứng thực, ủy quyền, quản
lý luân phiên và siêu dữ liệu cũng là một phần của dịch vụ này
Client có thể triển khai nếu ứng dụng chạy trên cloud infrastructure hoặc sử dụngapplications mà người lập trình dùng ngôn ngữ và công cụ được hỗ trợ bởi PaaS Servicecung cấp
Software as a service (SaaS): SaaS là hoàn thiện môi trường điều hành với các Application,
Management, và giao diện người dùng
Trong mô hình SaaS, Application được cung cấp cho client thông qua một giao diện nhỏ (1trình duyệt thường hay sử dụng ) Khách hàng chịu trách nhiệm từ lúc ban đầu đến khi kếtthúc Họ sẽ gia nhập và quản lý dữ liệu và tương tác người dùng Tất cả mọi thứ từApplication trở xuống tới cơ sở hạ tầng là do các vendor chịu trách nhiệm
Có nhiều các mô hình dịch vụ khác được đề cập như: StaaS-Storage as a Service; Indetity as a Service; CmaaS-Commpliance as a Serivce; v.v Tuy nhiên, SPI services hoànthiện hơn tất cả các mô hình khác
IdaaS-Ví dụ của dịch vụ PaaS:
Force.com
GoGrid CloudCenter
Google AppEngine
Windows Azure Platform
Với SaaS, Thì khách hàng sử dụng các application cần thiết và không phải bận tâm choviệc cài đặt, duy trì, hoặc bảo dưỡng nó Một ví dụ cho SaaS là gói accounting online, với phiênbản online của Quichken và Quichbooks Hình dưới là trang chủ của Quichbooks online plus tạiweb site Intuit.com
Trang 10Home page của 1 khách hàng Quichbooks trong Intuit.com.
Infrastructure as a Service (IaaS)
Infrastructure as a Service (IaaS) là một mô hình dịch vụ của điện toán đám mây trong khiphần cứng được ảo hóa Trong mô hình này, nhà cung cấp dịch vụ sở hữu các: Servers, Storage,network infrastructure.v.v
Người phát triển tự tạo ra những phần cứng trong khi phát triển các application và các ứngdụng Về bản chất thì nhà cung cấp IaaS đã tạo 1 dịch vụ tiện ích phần cứng mà người sử dụngquy định nguồn tài nguyên ảo theo yêu cầu
Các nhà phát triển tương tác với mô hình IaaS để tạo ra các máy chủ riêng ảo, lưu trữ riêng
ảo, mạng riêng ảo Sau đó các hệ thống ảo này sẽ đưa vào các ứng dụng và dịch vụ cần thiết đểhoàn thành giải pháp này Trong IaaS, nguồn tài nguyên ảo hóa được ánh xạ tới các hệ thốngthực Khi khách hàng tương tác với một dịch vụ IaaS và yêu cầu các nguồn lực từ các hệ thống
ảo, những yêu cầu được chuyển hướng đến các máy chủ vật lý thực hiện công việc
Platform as a Service (PaaS)
Giải pháp PaaS là nền tảng phát triển cho các tool development, được lưu trữ trong cácđám mây và truy cập thông qua một trình duyệt Với PaaS, các nhà phát triển có thể xây dựngweb application mà không cần cài đặt bất cứ công cụ nào trên máy tính của họ Và sau đó, triểnkhai những ứng dụng mà không cần bất kỳ kỹ năng quản trị hệ thống quản đặc biệt nào nào.Với Platform as a Service (PaaS), bạn có thể phát triển các application hoặc các servicestrong cloud mà không phụ thuộc vào một nền tảng nào đặc biệt, và ta có thể tạo ra giá trị rộng rãicho người dùng thông qua Internet PaaS cung cấp toàn bộ giải pháp end-to-end cho các testing,deploying, collaborating on, hosting, và duy trì ứng dụng Trong dịch vụ điện toán đám mây,Paas là sự lựa chọn đúng đắn cho một số nhà phát triển
Trang 11Ta có thể sử dụng PaaS để tạo application cho người nhiều người thuê Mà nó là dịch vụđược truy cập bởi nhiều người dùng một lúc Kiến trúc mở của PaaS có thể hỗ trợ tích hợp vớiứng dụng legacy và khả năng tương tác với những hệ thống on-site Khả năng tương tác mangđến cho người dùng sự linh hoạt để tận dụng lợi ích điện toán đám mây trong khi duy trì dữ liệu
và ứng dụng trên web khi cần thiết
Sử dụng khái niệm PaaS trong dịch vụ điện toán đám mây, các nhà phát triển phần mềm cóthể xây dựng các ứng dụng Internet mà không cần cài đặt các công cụ tạo Application trên máytính riêng của mình, và dễ dàng phân phối hoặc triển khai các ứng dụng trên điện toán đám mây.PaaS đóng gói một lớp của chương trình phần mềm và cung cấp nó như một dịch vụ có thể tiếpcận với việc phát triển các dịch vụ bậc cao
Các nhà cung cấp PaaS cung cấp một số dịch vụ cho các nhà phát triển ứng dụng:
Một môi trường phát triển ảo
Áp dụng tiêu chuẩn, thường dựa trên yêu cầu của các nhà phát triển
Bộ công cụ cấu hình cho môi trường phát triển ảo
Một kênh phân phối sẵn cho các nhà phát triển ứng dụng
Các mô hình PaaS cung cấp một mức giá thấp hơn so với các mô hình khác cho nhà thiết
kế và phân phối ứng dụng, bằng cách hỗ trợ hoàn thành vòng đời phát triển phần mềm (softwareprogram development life cycle - SDLC) với Internet App, do đó loại bỏ vấn đề không cần thiếtkhi mua tài nguyên phần cứng và phần mềm
Để có một nền tảng phát triển phần mềm theo giải pháp PaaS, buộc phải có một số yếu tốsau:
Theo dõi, giám sát các ứng dụng thường dùng, cần phải quen với phương pháp tác độngtới nền tảng và cải tiến nó
Cung cấp tích hợp liền mạnh với các nguồn tài nguyên điện toán đám mây khác
Cộng tác thông qua cloud giữa các nhà phát triển, khác hàng, và người sử dụng trong suốtvòng đời phát triển phần mềm
Bảo mật, an ninh và độ tin cậy phải được duy trì
Các nền tảng phát triển dựa trên trình duyệt
Các nhà cung cấp PaaS không lớn như các nhà cung cấp SaaS, chủ yếu là do một PaaScung cấp cho một số đối tượng nhỏ là các nhà phát triển chứ không phải là người dùng cuối.Nhưng một số nhà cung cấp SaaS đã bắt đầu tách ra khỏi các dịch vụ PaaS là một phần mở rộnghợp lý để cung cấp SaaS của họ Salesforce.com đã bắt đầu cung cấp dịch vụ PaaS tại force.com.Amazon Web Services (AWS) đã thiết lập dịch vụ PaaS cho các nhà phát triển, chủ yếutích hợp thông qua các đối tác để cung cấp nền tảng phát triển cùng với AWS Ví dụ, PegasytemsInc, là một nhà cung cấp giải pháp phần mềm Company procedure management (BPM), cung
Trang 12cấp nền tảng Smartpass như một dịch vụ chạy trên AWS Một nhà cung cấp PaaS khác nhưGoogle App Engine, phục vụ các ứng dụng trên cơ sở hạ tầng của Google.
Sun Microsytems mô tả 2 quan điểm của PaaS của các nhà sản xuất hoặc người tiêu dùng
từ các dịch vụ này:
PaaS - ai đó sản xuất có thể tạo ra một nền tảng tích hợp với một hệ điều hành, chươngtrình ứng dụng, và cũng làm một môi trường phát triển sau đó cung cấp cho khách hàng
sử dụng dịch vụ
Cung cấp đóng gói PaaS dưới dạng API cho người sử dụng
Software as a Service (SaaS)
Đây là mô hình dịch vụ mà trong đó nhà cung cấp dịch vụ sẽ cung cấp cho khách hàng mộtphần mềm dạng dịch vụ hoàn chỉnh Khách hàng chỉ cần lựa chọn ứng dụng phần mềm nào phùhợp với nhu cầu và chạy ứng dụng đó trên cơ sở hạ tầng Cloud Mô hình này giải phóng ngườidùng khỏi việc quản lý hệ thống, cơ sở hạ tầng, hệ điều hành… tất cả sẽ do nhà cung cấp dịch vụquản lý và kiểm soát để đảm bảo ứng dụng luôn sẵn sàng và hoạt động ổn định
Trước khi điện toán đám mây được trao đổi rộng rãi trong giới IT hiện nay, thực ra dịch vụphần mềm (SaaS) đã xuất hiện từ lâu, phổ biến nhất đó là các dịch vụ thư điện tử như hotmail,yahoo mail, gmail… Các dịch vụ này cũng cung cấp cho các tổ chức dịch vụ thư điện tử với tênmiền riêng với một mức phí tương đối rẻ Các dịch vụ phần mềm SaaS cho doanh nghiệp gầnđây đang phát triển nhiều hơn: ví dụ như, các dịch vụ ứng dụng văn phòng Office 365 củaMicrosoft với các ứng dụng email, cộng tác, truyền thông nội bộ; các ứng dụng quản lý kháchhàng (CRM) của SalesForce, các ứng dụng thương mại điện tử của Amazon…
Các dịch vụ ứng dụng SaaS đem đến cho tổ chức, doanh nghiệp nhiều lợi ích Đơn vị trảchi phí theo mức độ sử dụng hàng tuần, hàng tháng mà không phải trả toàn bộ phí bản quyềnngay từ đầu Ngân sách của doanh nghiệp không phải gánh một khoản đầu tư ban đầu lớn mà sẽchi trả dần dần và tăng lên khi thực sự có nhu cầu Bên cạnh đó, tổ chức, doanh nghiệp cũng cólợi thể dùng thử và lựa chọn phần mềm SaaS phù hợp, giảm thiểu được chi phí
V.1.4 Mô hình triển khai
Cho dù sử dụng loại mô hình dịch vụ nào đi nữa thì cũng có ba mô hình triển khai chính là:Public Cloud (đám mây công cộng), Private Cloud (đám mây riêng) và Hybrid Cloud (đám mâylai) Các nhà tích hợp dịch vụ đám mây và nhà cung cấp có thể đóng vai trò quan trọng trongviệc xác định phương thức đúng đắn nhất trong việc tổ chức các mô hình đám mây và tư vấn chokhách hàng các lựa chọn về đám mây
* Deployment models:
Trang 13Deployment Model định nghĩa mục đích của cloud NIST định nghĩa 4 kiểu deploymentmodel là:
Public cloud: Cơ sở hạ tầng public cloud có giá trị cho cộng đồng một sự lựa chọn của
tập đoàn công nghệ lớn và được quản lý bởi một tổ chức bán dịch vụ cloud
Private cloud: Cơ sở hạ tầng private cloud được hoạt động sử dụng dành riêng cho một
tổ chức Cloud có thể được quản lý bởi tổ chức hoặc bên thứ ba
Hybrid cloud: Hybrid cloud tương thích với đa dạng cloud (private, community hoặc
public) nó ràng buộc các unique identities, nhưng tác động hài hòa như một đơn vị Mộthybrid cloud có thể cung cấp chuẩn hóa hoặc bảo vệ truy cập dữ liệu và các chương trình,ứng dụng rất tốt cho các chương trình có thể di chuyển được
Community cloud: là một khi cloud đã được tổ chức để phục vụ cho 1 chức năng phổ
biến hoặc có chủ định
Nó có thể cho 1 tổ chức hoặc nhiều tổ chức, nhưng họ chia sẻ cổ phần chung như là nhiệm
vụ, chính sách, bảo mật, quy định phức tạp cần thiết v.v
Một community cloud có thể được quản lý bởi hợp thành nhiều tổ chức hoặc bởi bên thứba
Mô hình triển khai.
Public Cloud
Các dịch vụ Cloud được nhà cung cấp dịch vụ cung cấp cho mọi người sử dụng rộng rãi.Các dịch vụ được cung cấp và quản lý bởi một nhà cung cấp dịch vụ và các ứng dụng của ngườidùng đều nằm trên hệ thống Cloud
Trang 14Người sử dụng dịch vụ sẽ được lợi là chi phí đầu tư thấp, giảm thiểu rủi ro do nhà cung cấpdịch vụ đã gánh vác nhiệm vụ quản lý hệ thống, cơ sở hạ tầng, bảo mật…
Một lợi ích khác của mô hình này là cung cấp khả năng co giãn (mở rộng hoặc thu nhỏ)theo yêu cầu của người sử dụng
Mô hình Public Cloud.
Tuy nhiên Public Cloud có một trở ngại, đó là vấn đề mất kiểm soát về dữ liệu và vấn đề
an toàn dữ liệu Trong mô hình này mọi dữ liệu đều nằm trên dịch vụ Cloud, do nhà cung cấpdịch vụ Cloud đó bảo vệ và quản lý Chính điều này khiến cho khách hàng, nhất là các công tylớn cảm thấy không an toàn đối với những dữ liệu quan trọng của mình khi sử dụng dịch vụCloud
Private Cloud
Trong mô hình Private Cloud, cơ sở hạ tầng và các dịch vụ được xây dựng để phục vụ chomột tổ chức (doanh nghiệp) duy nhất Điều này giúp cho doanh nghiệp có thể kiểm soát tối đađối với dữ liệu, bảo mật và chất lượng dịch vụ Doanh nghiệp sở hữu cơ sở hạ tầng và quản lýcác ứng dụng được triển khai trên đó Private Cloud có thể được xây dựng và quản lý bởi chínhđội ngũ IT của doanh nghiệp hoặc có thể thuê một nhà cung cấp dịch vụ đảm nhiệm công việcnày
Như vậy, mặc dù tốn chi phí đầu tư nhưng Private Cloud lại cung cấp cho doanh nghiệpkhả năng kiểm soát và quản lý chặt chẽ những dữ liệu quan trọng
Trang 15Private Cloud và Public Cloud.
Với mô hình private cloud có hai biến thể sau:
Đám mây riêng bên trong:
Đám mây riêng bên trong được tổ chức trong phạm vi của một trung tâm dữ liệu riêng củadoanh nghiệp Mô hình này cung cấp tốt nhất các tính năng đã được chuẩn hóa cho đám mâynhất là tính năng bảo mật, nhưng mặt khác bị giới hạn ở khía cạnh của kích thước và khả năng
mở rộng Ngoài ra cần phải đầu tư vốn ban đầu và các chi phí hoạt động cho các tài nguyên vật
lý Đây là lựa chọn tốt nhất nếu doanh nghiệp thấy cần thiết phải có sự chủ động hoàn toàn đốivới cấu hình và an ninh của hạ tầng mạng
Đám mây riêng bên ngoài:
Đám mây riêng bên ngoài được tổ chức bên ngoài doanh nghiệp bởi một nhà cung cấp điệntoán đám mây, trong đó doanh nghiệp được nhà cung cấp bảo đảm đầy đủ các quyền riêng tư đốivới đám mây Điều này là lựa chọn tốt nhất cho các doanh nghiệp muốn có một đám mây riêng,nhưng không phải loại đám mây riêng bên trong, và cũng không muốn chia sẻ các nguồn tàinguyên vật lý như trong mô hình đám mây công cộng
Hybrid Cloud
Như chúng ta đã phân tích ở trên, Public Cloud dễ áp dụng, chi phí thấp nhưng không antoàn Ngược lại, Private Cloud an toàn hơn nhưng tốn chi phí và khó áp dụng Do đó nếu kết hợpđược hai mô hình này lại với nhau thì sẽ khai thác ưu điểm của từng mô hình Đó là ý tưởng hìnhthành mô hình Hybrid Cloud
Trang 16Kết hợp Public Cloud và Private Cloud.
Hybrid Cloud là sự kết hợp của Public Cloud và Private Cloud Trong đó doanh nghiệp sẽ
“out-source” các chức năng nghiệp vụ và dữ liệu không quan trọng, sử dụng các dịch vụ PublicCloud để giải quyết và xử lý các dữ liệu này Đồng thời, doanh nghiệp sẽ giữ lại các chức năngnghiệp vụ và dữ liệu tối quan trọng trong tầm kiểm soát (Private Cloud)
Hybrid Cloud.
Một khó khăn khi áp dụng mô hình Hybrid Cloud là làm sao triển khai cùng một ứng dụngtrên cả hai phía Public và Private Cloud sao cho ứng dụng đó có thể kết nối, trao đổi dữ liệu đểhoạt động một cách hiệu quả
Trang 17Triển khai ứng dụng trên Hybrid Cloud.
Doanh nghiệp có thể chọn để triển khai các ứng dụng trên Public, Private hay HybridCloud tùy theo nhu cầu cụ thể Mỗi mô hình đều có điểm mạnh và yếu của nó Các doanh nghiệpphải cân nhắc đối với các mô hình Điện toán đám mây mà họ chọn Và họ có thể sử dụng nhiều
mô hình để giải quyết các vấn đề khác nhau Nhu cầu về một ứng dụng có tính tạm thời có thểtriển khai trên Public Cloud bởi vì nó giúp tránh việc phải mua thêm thiết bị để giải quyết mộtnhu cầu tạm thời Tương tự, nhu cầu về một ứng dụng thường trú hoặc một ứng dụng có nhữngyêu cầu cụ thể về chất lượng dịch vụ hay vị trí của dữ liệu thì nên triển khai trên Private hoặcHybrid Cloud
V.2 Giới thiệu công cụ Vmware vSphere
Các thành phần trong Vmware vSphere là:
Trang 18Kiến trúc VMware vSphere.
Trong đó lớp virtualzation Layer đảm nhiệm ảo hóa cơ sở hạ tầng bao gồm computer,
storage, và network cung cấp như một dịch vụ Ngoài ra nó còn cung cấp các ApplicationService tính năng hỗ trợ tốt hệ thống nâng cao chất lượng dịch vụ Như các ứng dụng HightAvailability đáp ứng độ sẵn sàng cao trong hệ thống Và các ứng dụng đáp ứng bảo mật và khảnăng mở rộng
Management layer là lớp sử dụng vCenter Server làm công cụ điều khiển cho toàn bộ hệ
thống Nó điều hành, giám sát, cấu hình là môi trường cho IT quản trị hệ thống VMwarevSphere
Interface Layer là lớp giao diện dành cho người dùng Sử dụng các công cụ như vSphereClient, vSphere Web Client kết nối đến vCenter và các ESXi host để thao tác cấu hình và điềuhành quản lý
Việc quản lý nền tảng ảo hóa mà hệ thống VMware vSphere cung cấp theo mô hình sau:
Trang 19Virtual Infrastructure Management
Quay trở lại với mô hình IaaS (Infrastructure as a Service), theo định nghĩa nó là mô
hình cung cấp dịch vụ cơ sở hạ tầng trong điện toán đám mây Với mô hình này thì toàn bộ cơ sở
hạ tầng sẽ được cung cấp như một dịch vụ Để thể hiện rõ hơn ta có hình mô tả kiến trúc cơ bảncủa IaaS
Trang 20VMware Ready Hardware Certification Program cho phép công nghệ Technology AllianceParters (TAP) cung cấp cho khách hàng giải pháp phần cứng Chương trình này tạo ra chứngnhận chạy với dòng sản phẩm VMware ESX và VDI.
Virtualization Layer
ESXi cung cấp cho lớp Virtualization này Lớp ảo hóa giúp chúng ta đạt được một số đặcđiểm thiết yếu của mô hình NIST đưa ra, chẳng hạn như tài nguyên tổng hợp và độ đàn hồi
Automation layer
Trang 21Lớp tự động hóa là các lớp tiếp theo của ngăn xếp từ dưới lên trên Các lớp tự động hóa,quản lý về tự động hóa quá trình CNTT Những công nghệ nền tảng cung cấp giao diện giữa các
hệ thống quản lý cao cấp và các nguồn lực vật lý và ảo vSphere Storage vMotion, vSphere HighAvailability, vSphere Fault Tolerance là những công cụ cho lớp này
Management Layer
vCenter Server sẽ đại diện cho lớp này Nó cung cấp công cụ quản lý, điều khiển, theo dõi,giám sát hệ thống
Orchestration Layer
Trong lớp này, chúng ta có thể sử dụng VMware vCenter Orchestrator Opalis tích hợp với
bộ vCenter, giúp xây dựng hệ thống quản trị và vận hành trung tâm tích hợp dữ liệu tự động,đồng thời hỗ trợ các Workflow để tạo các quy trình IT
User Self-Service and Administrator Interfaces
Đây là lớp, đưa cơ sở hạ tầng thành công cụ tự động phục vụ Cung cấp giao diện để ngườidùng có thể điều khiển, quản trị Ở lớp này ta dùng dòng sản phẩm vCloud Director vApp củaVMware cung cấp
So sánh dòng sản phẩm của hãng khác
Đối với hệ thống như này, thì có các dòng sản phẩm của các hãng khác Luôn cạch tranhvới Vmware Như dòng sản phẩm Hyper-V của Microsoft Hoặc sản phẩm của Citrix Vậynhững điểm khác biệt gì khiển sản phẩm VMware luôn đi đầu trong công nghệ ảo hóa Bây giờ
ta sẽ tập chung so sánh dòng sản phẩm Hyper-V của Microsoft với sản phẩm ESX/ESXi củaVMware
Với Hyper-V
Hyper-V chỉ làm việc với phiên bản 64 bit của Windows Server 2008 Standard, Enterprise,Datacenter do đó doanh nghiệp sẽ phải nâng cấp nếu máy chủ thế hệ cũ hoặc đang dùngWindows Server 2000/2003 Trong phiên bản Small Business Server 2008 có một giấy phépHyper-V của Windows Server 2008 Standard giúp cho doanh nghiệp có thể bắt đầu triển khai ảohóa (hỗ trợ tối đa 32GB RAM và 1 máy ảo mà không cần mua thêm giấy phép)
Hyper-V có thể chạy trên nhiều loại phần cứng, như được mô tả trong Windows ServerCatalog Nó cũng mềm dẻo hơn khi cấu hình thiết bị lưu trữ và hỗ trợ nhiều thiết bị điều khiểnđĩa (disk controller) hơn ESXi Hyper-V có thể được cài đặt tự động hóa thông qua WMI và mặc
dù không hỗ trợ trực tiếp PowerShell, bạn vẫn có thể sử dụng PowerShell của WMI
Trang 22Bạn có thể triển khai Hyper-V trên Windows Server Core, biến nó thành một máy chủchuyên dùng cho VM Khi đó, bạn sẽ quản trị thông qua một công cụ Hyper-V managementtools trên một máy khác chạy Windows Server 2008 hoặc Vista/Win 7 Đây cũng là cách triểnkhai được Microsoft khuyến nghị sử dụng.
Một cách khác (dù không được Microsoft khuyến khích) là cài đặt Hyper-V như là mộtServer Role trên một hệ thống sử dụng Windows Server 2008 cài đặt đầy đủ sử dụng với một vàiServer Role Khi đó bạn sẽ đăng nhập bằng RDP và quản trị các VM trực tiếp trên máy chủ cũngbằng công cụ Hyper-V management tools như trường hợp trên Một ví dụ ưu điểm của cách triểnkhai này là khi bạn đã cài đặt Windows Server 2008 Standard như là SQL Server rồi sau đó càiđặt Hyper-V Việc cài đặt được thực hiện khá đơn giản chỉ cần khởi động lại là hoàn tất Tuykhông được khuyến khích, việc này giúp dễ dàng mở rộng tính năng mà không phải cài đặt lạimáy phù hợp với một thực tế là doanh nghiệp nhỏ và vừa muốn triển khai nhiều ứng dụng với sốlượng thiết bị tối thiểu
Với Vmware ESX/ESXi
VMware ESXi hỗ trợ rất nhiều hệ điều hành máy khách (guest OS) Đây cũng là một ưuthế của VMware so với Microsoft Hyper-V Tuy nhiên, hầu hết các doanh nghiệp nhỏ và vừathường chỉ sử dụng một loại hệ điều hành Ngoài ra, VMware còn cung cấp các bộ cài đặt đượccấu hình trước (preconfigured appliances) giúp người dùng cài đặt một số ứng dụng cụ thể dễdàng hơn
Một ưu điểm của ESXi so với Hyper-V là kích thước ESXi chỉ chiếm khoảng 70Mb trongHyper-V yêu cầu 2Gb đối với bản server core và 10Gb đối với bản cài đặt đầy đủ Ngoài ra thờigian cài đặt các hệ điều hành máy khách (guest OS) trên ESXi nhanh hơn so với Hyper-V Tốc
độ thực hiện tác vụ vào ra (IOP) của VMware khá cao 100,000 IOPs Mặc dù cũng có một kếtquả khác do Qlogic tiến hành cho thấy IOPs của Hyper-V cao hơn 180,000 IOPs nhưng đây làthử nghiệm với hệ thống lưu trữ thể rắn (solid state storage) nên kết quả so sánh có thể khôngchính xác
ESXi có thể được quản trị thông qua công cụ VMware Client Tuy ESXi không hạn chếviệc sử dụng, nhưng các tính năng quản trị bị hạn chế (không thể giám sát qua SNMP, không sửdụng được script RCLI ) Nếu muốn sử dụng chúng, bạn phải nâng cấp lên phiên bản trả phí.Ngoài ra VMware còn có các tính năng tiên tiến như Vmotion, HA, Vmotion, DRS và một
số tính năng khác không được đưa vào so sánh vì Hyper-V chưa có hoặc không có tính năngtương tự
Sau đây là bảng phân tích đặc điểm giữa hai dòng sản phẩm này:
kèm với Windows Server 2008
Trang 23và chỉ chạy được 4 host OSPhạm vi và mục đích
sử dụng chính
Sản phẩm thương mại Môi trường Testing &
DevelopmentHost - OS ESX được triển khai trên nhân
vmkernel Việc này giúp các tậplệnh cùng với việc sử dụng tàinguyên của ESX tốt hơn rất nhiều
so với việc triển khai trên một OSkhác
Windows Server x64 2008.Phải có môi trường windowsrồi mới đến lớp hypervision.Việc này ảnh hướng tương tácgiữa các layer
Điều này cũng dẫn tới vô sốcác nguy cơ mà bất cứ một hệthống system của microsoftcũng phải đối mặt Khivirtualization layer chạy nhưmột application trên OS nó sẽphải chịu rủi ro về virus, Trojandump là không thể tránh khỏi.Quản lý tập trung Virtual Infrastructure được nói đến
nhiều nhất hiện nay với khả năngquản lý tập trung Tuy nhiên vớimỗi gói sản phẩm khác nhau Cáccông nghệ lại được thêm bớt tùytheo giá trị các trả cho vmware
Microsoft vẫn còn ở tương lại
Hỗ trợ tài nguyên ESX/ESXi là sản phẩm hỗ trợ tài
nguyên mức cao OS chỉ chiếmhơn 200Mb
Chỉ ở mức trung bình CònWindows của microsoft chiếmhơn 1Gb cho hệ điều hành64bit
Guest OS Support Hầu như tất cả các OS phát triển
trên kiến trúc x86 bao gồm cả hệđiều hành 32bit và 64bit
Chỉ một số ít
Live Migration
Di chuyển máy ảo
đang chạy
Hỗ trợ với vMotion Quick Migration (Không hỗ trợ
di chuyển máy ảo đang chạy)Quick Migration (HostClustering)
High Availability
(HA)
5.52 Các thành phần trong hệ thống
Trang 24Phần này ta sẽ đi phân tích một số thành phần quan trọng trong hệ thống VMware vSphere.
Kiến trúc ESXi
VMware ESXi là một lớp ảo hóa chạy trên phần cứng máy chủ Nó sẽ phân phối tàinguyên processor, memory, storage cho nhiều máy ảo (virtual machines)
Kiến trúc 1 ESXi host
Kiến trúc của nó bao gồm 1 nhân VMkernel để ảo hóa toàn bộ tài nguyên Nó là lớphypervisor Và các máy ảo - Virtual Machines sẽ là những hệ điều hành khách trên ESXi hostnày ESXi host cho phép nhiều kiểu interface kết nối đến để quản lý, cấu hình và điều hành Baogồm: vSphere Client, vCenter, vSphere API/SDK, CIM, vCLI
ESX Server Kernel (gọi là VM Kernel)
Giao diện điều khiển Hệ Điều Hành (Gọi là “COS” được chứa trong “VMnix”)
Thuật ngữ “ESX Server” dùng để mô tả tất cả những công cụ trên cùng với nhau
Trang 25ESX Server Simplified
Có khá nhiều rắc rối liên quan đến Vmnix và VM Kernel VMnix là sự tùy biến phần lõicủa Linux trên nền RedHat 7.2 Những phần lõi đặc trưng được thiết lập trong VMnix sẽ tối ưuhóa giao diện điều khiển hệ điều hành để chạy máy ảo Những kịch bản khác nhau được khởi tạotrong quá trình khởi động ở giao diện điều khiển hệ điều hành nó sẽ gọi và nạp VMkernel khi hệthống được khởi động ở mức 3 Khi hệ thống đã nạp xong VMkernel, thì việc quản lý tài nguyên
hệ thống và máy ảo sẽ thông qua COS (Console Operating System) đến VMkernel
Từ hình ta có thế thấy được COS là những gì cho phép ta tương tác với Server Hệ điềuhành này cho phép ta truy cập một cách an toàn vào các trình đơn shell, hỗ trợ quản lý dựa trênweb console, cho phép ta kết nối FTP và copy từ một host khác Nhưng COS không phải là ESX,COS chỉ là giao diện cho phép ta tương tác với Server mà thôi Nó không có một lịch biểu quản
lý tài nguyên hay việc truy cập quản lý phần cứng
VMkernel quản lý và lên lịch biểu việc truy cập đến một tài nguyên phần cứng cụ thể nào
đó trên một Host VMkernel cung cấp các máy ảo để cài đặt các hệ điều hành lên đó Đây làphần cốt lõi tạo nên sự khác biệt của ESX từ những gói phần mềm có sẵn khác VMkernel chophép ta truy cập trực tiếp các tài nguyên phần cứng từ bốn phần cốt lõi của tài nguyên Nó quản
lý bộ nhớ của các máy ảo, lên lịch biểu cho các bộ vi xử lý trên máy ảo, các switch ảo thì duy trìviệc kết nối mạng giữa các máy ảo cục bộ hay việc lưu trữ từ xa
Phần kernel này được xây dựng cụ thể cho những công việc trên Không giống nhưWindows hay các máy chủ Linux được xây dựng lên để có được các máy chủ với nhiều mụcđích khác nhau Mục đích của VMkernel được xây dựng lên chỉ là chia sẻ và quản lý truy cập tàinguyên hệ thống Điều này làm cho nó nhanh lên gấp nhiều lần (ít hơn 80M cho một gói cài đặt)nhưng vẫn rất nhanh Hiệu suất của VMWAREESX ước tính khoảng 3%-8%, trong khi đó ở hệđiều hành khác trong các máy chủ thường là từ 10%-20% đôi khi lên đến 30% tùy thuộc từngcấu hình
Trang 26Tên tệp tin Định dạng tệp tin
Configuration file (<VM_name>.vmx) Swap files (<VM_name> vswp) BIOS file (<VM_name> nvram)Log files (vmware.log)
Disk descriptor file (<VM_name> vmdk) Disk data file (<VM_name> flat -vmdk) Suspend state file (<VM_name> vmss) Snapshot data file (<VM_name> vmsd) Snapshot state file (<VM_name> vmsn) Template file (<VM_name>.vmtx) Snapshot disk file (<VM_name> -delta.vmdk)Raw device map file (<VM_name> -rdm.vmdk)
Virtual Machine Hardware.
Phần cứng của máy ảo là các thiết bị được kết nối đến máy ảo
Trang 27Các thiết bị phần cứng kết nối ảo vào VM
Một máy ảo có thể up to lên 1TB RAM và 32 CPU ảo (vCPU - virtual CPU)
Virtual Disk
Đĩa ảo
Ổ đĩa HDD trong máy ảo định nghĩa là những Datastore Nó là những tệp tin:
Server1-flat.vmdk, Server1.vmdk Tất cả các file được lưu trữ trong tệp tin này và kết nối ảo bởi cardSCSI vào máy ảo
Đối với các kiểu Disk trong virtual machine nó sẽ cung cấp các dạng disk sau
Các định dạng ổ đĩa
Một virtual Disk có 3 kiểu: Thick Provision Lazy Zeroed, Thick Provision Eager Zeroed vàThin Provision
Trang 28Option Action
Thin Provision Sử dụng để tiết kiệp không gian đĩa trống Khi dữ liệu của
ta bao nhiêu nó sẽ tăng không gian đĩa lên bấy nhiêu Điềunày giúp ta có thể tạo ra những virtual disk lớn hơn Diskthật Và lưu trữ tiết kiệm không gian đĩa, tránh tạo ranhững virtual disk lớn mà không sử dụng hết Nhưng bấtcập là độ trễ của định dạng này là cao
Thick Provision Lazy Zeroed Đây là kiểu mặc định khi tạo ra virtual disk.Ví dụ: khi ta
tạo 1 virtual disk là 500Gb và chứa dữ liệu trong đó là100Gb Thì file Disk VMDK được tạo ra có dung lượng là500Gb trong đó chứa 100Gb dữ liệu và khoảng trống cònlại 400G không được định dạng sẵn Nhưng nó lại đápứng đủ không gian đĩa trống cho virtual disk
Thick Provision Eager Zeroed Đây là kiểu disk hỗ trợ tính năng của clustering như Fault
Tolerance Ví dụ: khi ta tạo 1 virtual disk là 500Gb vàchứa dữ liệu trong đó là 100Gb Thì file Disk VMDKđược tạo ra có dung lượng là 500Gb trong đó chứa 100Gb
dữ liệu và khoảng trống còn lại 400G được định dạng sẵn
là pre-zero Tính sẵn sàng của disk này cao hơn rất nhiều.Điều này dẫn đến cải thiện độ trễ
Virtual Network Interface Card là những card mạng ảo trong Virtual machine Nó có thể
tham chiếu đến card thật Cung cấp chức năng chia vLan
Deploying an OVF Template
Đối với máy ảo Ta có thể triển khai được dưới dạng Template OVF OVF là viết tắt củaOpen Virtualization Format (OVF) Đây là tiêu chuẩn đóng gói và phân phối các máy ảo.VMware đã phát triển định dạng này và đang rất phổ biến hiện này Nó giúp đóng gói một nềntảng độc lập, hiệu quả, mở rộng, và định dạng phân phối cho các máy ảo
OVF cho phép phân phối hiệu quả, linh hoạt và an toàn các phần mềm cho doanh nghiệp,tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển các máy ảo giữa nhà cung cấp cho khách hàng Kháchhàng có thể triển khai một máy OVF định dạng ảo trên nền tảng ảo hóa của sự lựa chọn của họ.Khi đó các nhà cung cấp có thể đóng gói sản phẩm tốt nhất của mình vào một nền tảng nào đóthành OVF và bán cho khách hàng Thông qua đó khách hàng mua sản phẩm về và triển khai quađịnh dạng OVF
Hiện này hình thức này đang được phát triển rất mạnh, được cung cấp rất nhiều trên chợonline do vmware tạo ra gọi là VMware solution exchange:
Ngoài ra còn rất nhiều vấn đề khác đối với máy ảo nữa Như ta có thể tạo các template đốivới các máy ảo
Trang 29Các thành phần của vCenter.
Kiến trúc vCenter Server
Trong vCenter Server bao gồm các thành phần:
Database Server: Lưu trữ cơ sở dữ liệu cho vCenter Server Nếu vCenter Server chạy
trên windows Server 2008 thì cơ sở dữ đó chạy trên SQL Server Lưu trữ các cảnh báo,file log, các thiết lập
Core Services: Phần core của vCenter là phần giúp xây dựng hệ thống quản trị và vận
hành trung tâm tích hợp dữ liệu tự động, đồng thời hỗ trợ các Workflow để tạo các quytrình IT Đồng thời quản lý cập nhật cho hệ thống
VMware ESX management: Đây là phần quản lý các ESXi/ ESX host giao tiếp với các
host Điều hành và giám sát
Distributed services: Các dịch vụ phân tán.
Trang 30 Active Directory: Là phần cung cấp xác thực các user quản lý trong hệ thống Có thể
dùng Active Directory của Windows Server để cung cấp dịch vụ này
vSphere API: Đây là phần cung cấp giao diện tương tác đến các vSphere client, hoặc các
Application của hãng thứ 3, hay các plug-in
Trong vCenter có thể cắm thêm các plug-in bổ sung như:
VMware vSphere Update Manager sử dụng quản lý update cho hệ thống.
VMware Site Recovery Manager™ Plug- In
VMware Data Recovery: Phục hồi dữ liệu bị mất Một trong những Apps rất mạnh của
vmware
vCenter Server có thể được xây dựng trên SUSE linux 64bit hoặc trên Windows Server
2008 R2 64bit vCenter Server có 2 hình thức, cung cấp software để cài đặt trên hệ điều hànhban đầu hoặc đóng gói thành Apps triển khai qua OVF
Để kết nối vào hệ thống quản lý Ta sử dụng vSphere Client hoặc Web Client connect vàovCenter Server
vSphere Client kết nối vào hệ thống vCenter Server.
Networking.
Trang 31Network là phần quan trọng và phức tạp nhất của hệ thống mạng ảo hóa Đối với hệ thốngNetwork của vSphere nó sẽ bổ sung thêm rất nhiều khai niệm mới Các thành phần mới trong hệthống ảo hóa:
- Physical Network là một mạng của máy vật lý kết nối với nhau chúng có thể gửi và nhận dữ
liệu từ mạng khác VMware ESXi chạy trên một máy vật lý
- Virtual Network là một mạng của các máy ảo chạy trên 1 máy vật lý đơn mà nó được kết nối
ảo với nhau Chúng có thể gửi và nhận dữ liệu từ nhau Máy ảo có thể được kết nối tới một mạng
ảo do bạn tạo ra
Virtual Switch
- Physical Enthernet switch: Nó dùng để quản lý các traffic giữa các máy trong hệ thống mạng
vật lý Một switch có nhiều port, mỗi port có thể được kết nối tới một máy hoặc một switch kháctrong mạng Mỗi port có thể được cấu hình thực thi theo những cách nhất định tùy thuộc vào nhucầu của máy kết nối với nó Switch học khi các host được kết nối tới và sử dụng thông tin đó đểchuyển tiếp lưu lượng truy cập đến các máy vật lý chính xác Switch là phần core của hệ thốngmạng vật lý Nhiều switch kết nối với nhau gắn kết trở thành một mạng lớn
- vSphere standard switch: Nó có nguyên lý làm việc giống như switch ethernet vật lý Nó sẽ
phát hiện các máy ảo một cách hợp lý kết nối cho mỗi cổng ảo của nó và sử dụng thông tin để
Trang 32chuyển tiếp lưu lượng truy cập đến các máy ảo chính xác Mỗi một vSphere standard switch cóthể được kết nối tới switch vật lý bởi Ethernet adapters vật lý ( Tức card mạng thật), cũng đượcgọi như là uplink adapters, kết nối mạng ảo với mạng thật Đây là kiểu kết nối tương tự như kếtnối với các switch vật lý gắn kết trở thành một mạng lớn Thông qua một vSphere standardswitch làm việc giống như một switch vật lý, nhưng nó không có nhiều tính năng cao cấp của 1switch vật lý.
Standard Switch
- vSphere distributed switch: là một switch duy nhất trên tất cả các máy chủ trong datacenter.
Điều này cho phép các máy ảo duy trì cấu hình mạng phù hợp khi nó di chuyển qua nhiều máychủ
Trang 33Distributed Switch.
- Distributed port là một cổng trong một switch vSphere distributed mà nó kết nối tới 1 host
VMkernel hoặc tới 1 card mạng trong máy ảo
- Port group là port đặc biệt có các tùy chỉnh như giới hạn bandwidth và gắn chính sách cho các
tag VLAN Mạng dịch vụ kết nối tới standard switches thông qua các port group Port group xácđịnh làm thế nào kết nối được thực hiện thông qua switch standard tới mạng Thông thường, mộtstandard switch duy nhất được kết hợp với một hoặc nhiều port group
- Distributed port group là một port group liên kết với một vSphere Distributed và các tùy chọn
cấu hình đặc biệt cho các port Distributed port xác định làm thế nào kết nối được thực hiệnthông qua vSphere Distributed Switch tới mạng
- NIC teaming xảy ra khi nhiều adapters uplink tạo thành một nhóm Teaming có thể cân bằng
giữa các tải giữa các mạng vật lý và mạng ảo, hoặc cung cấp chuyển đổi dự phòng thụ độngtrong trường hợp lỗi phần cứng hoặc mất mạng
- Vlan trong hệ thống network của vSphere Ta có thể chia vlan phân đoạn mạng Theo chuẩn
802.1Q
Trang 34Tổ chức Vlan trong switch ảo
- VMkernel TCP/IP networking hỗ trợ iCSI, NFS, vMotion và Fault Tolerance Logging Máy
ảo trạm
- VMkernel TCP/IP networking hỗ trợ iCSI, NFS, vMotion và Fault Tolerance Logging
- TCP Segmentation cho phép bạn đóng gói gói tin theo kích thước tùy chọn maximumtransmission unit (MTU)
- Di chuyển máy ảo sử dụng vMotion cho phép máy ảo có thể chuyển từ esxi host này sang esxihost khác Nó yêu cầu hệ thống phải có bản quyền
có thể cấu hình máy ảo với nhiều virtual disk
Để truy cập các ổ đĩa ảo, một máy ảo sử dụng bộ điều khiển SCSI controllers ảo Những bộđiều khiển ảo bao gồm BusLogic Parallel, LSI Logic Parallel, LSI Logic SAS, và VMwareParavirtual Những bộ điều khiển là loại duy nhất của bộ SCSI controllers mà máy ảo đó có thểnhìn thấy và truy cập
Trang 35Mỗi một đĩa ảo mà máy ảo có thể truy cập thông qua 1 virtual SCSI Controller nằm trên hệthống Datastore vSphere Virtual Machine File System (VMFS), hay datastore NFS-based, hoặcmột raw disk.
Storage được phân tách ra làm 2 loại là Local Storage và Network Storage
Fibre Channel (FC)
Lưu trữ file máy ảo truy cập từ một FC storage are network (gọi tắt là SAN) FC SAN làmột mạng tốc độ cao đặc biệt sử dụng cáp quang kết nối trực tiếp tới storage, bạn cần switchFibre Channel để định tuyến luồng dữ liệu Nến host của bạn chứa card FCoE (Fibre Channel