CHƯƠNG I Tìm hiểu về điện toán đám mây MỤC LỤC CHƯƠNG I KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ATM ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY 2 I 1 Khái niệm 2 I 2 Lịch sử ra đời 3 CHƯƠNG II ĐẶC ĐIỂM CHUNG 5 II 1 Kiến trúc 5 II 2 Các mô hình tr[.]
Tìm hiểu điện tốn đám mây MỤC LỤC CHƯƠNG I KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ATM ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY I.1 Khái niệm: I.2 Lịch sử đời CHƯƠNG II ĐẶC ĐIỂM CHUNG II.1 Kiến trúc: .5 II.2 Các mơ hình triển khai Cloud Computing: II.2.1 Các đám mây công cộng (Public cloud ) .6 II.2.2 Các đám mây riêng (Private cloud) II.3.3 Các đám mây lai (Hybrid cloud ) II.3 Cấu trúc đám mây nguồn mở .9 II.3.1 Cấu trúc điện toán đám mây II.3.2 Các công nghệ mã nguồn mở cốt lõi 11 II.3.3 Các công nghệ mã nguồn mở sở hạ tầng .15 II.3.4 Các giải pháp IaaS tích hợp 17 II.3.4 Đi xa .19 II.4 Lợi ích điện toán đám mây 19 II.4.1 Sử dụng các tài ngun tính tốn động 20 II.4.2 Giảm chi phí 20 II.4.3 Giảm độ phức tạp cấu của doanh nghiệp 20 II.4.4 Tăng khả sử dụng tài ngun tính tốn 20 II 4.5 Sử dụng tài ngun tính tốn động .21 II 4.6 Giảm chi phí 21 II.4.7 Giảm độ phức tạp cấu doanh nghiệp 21 II.4.8 Tăng khả sử dụng tài ngun tính tốn 21 CHƯƠNG III: KẾT LUẬN 23 SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 Tìm hiểu điện toán đám mây CHƯƠNG I KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ATM ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY I.1 Khái niệm: Điện tốn đám mây (tiếng Anh: cloud computing), cịn gọi là điện tốn máy chủ ảo, mơ hình điện tốn sử dụng cơng nghệ máy tính và phát triển dựa vào mạng Internet Thuật ngữ "đám mây" lối nói ẩn dụ mạngInternet (dựa vào cách bố trí sơ đồ mạng máy tính) liên tưởng độ phức tạp sở hạ tầng chứa Ở mơ hình điện tốn này, khả liên quan đến công nghệ thông tin đều cung cấp dạng "dịch vụ", cho phép người sử dụng truy cập dịch vụ công nghệ từ nhà cung cấp "trong đám mây" mà khơng cần phải có kiến thức, kinh nghiệm cơng nghệ đó, khơng cần quan tâm đến sở hạ tầng phục vụ cơng nghệ Theo tổ chức Xã hội máy tính IEEE "Nó hình mẫu thông tin lưu trữ thường trực máy chủ Internet được lưu trữ tạm thời máy khách, bao gồm máy tính cá nhân, trung tâm giải trí, máy tính doanh nghiệp, phương tiện máy tính cầm tay, " Điện tốn đám mây khái niệm tổng thể bao gồm khái niệm như phần mềm dịch vụ, Web 2.0 và vấn đề khác xuất gần đây, xu hướng công nghệ bật, đề tài chủ yếu vấn đề dựa vào Internet để đáp ứng nhu cầu điện toán người dùng Theo nhà phân tích Research 2.0: "ĐTĐM kết hợp điện toán lưới (grid computing) SaaS, chủ yếu xử lý liệu thô Kết ĐTĐM thực chất ảo hóa mạng" Giám đốc cơng nghệ (CTO) nhóm Giải Pháp Cơng Nghệ Cao IBM cho biết: "Chúng thiết kế ĐTĐM dựa cơng nghệ ảo hóa Bạn có trung tâm liệu với nhiều máy chủ chúng trở thành máy ảo" Ở mơ hình quen thuộc multi-tenant SaaS, nhiều khách hàng truy cập chạy ứng dụng SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 Tìm hiểu điện tốn đám mây nhà cung cấp dịch vụ Với ĐTĐM, khách hàng chạy ứng dụng, ứng dụng họ, hạ tầng nhà cung cấp Thuật ngữ cloud computing ra đời năm 2007 khơng phải để nói trào lưu mới, mà để khái quát lại hướng sở hạ tầng thông tin vốn diễn từ năm qua. Quan niệm diễn giải cách đơn giản: nguồn điện toán khổng lồ như phần mềm, dịch vụ dịch vụ nằm máy chủ ảo (đám mây) trên Internet thay trongmáy tính gia đình văn phòng (trên mặt đất) để người kết nối sử dụng họ cần Với dịch vụ sẵn có trên Internet,doanh nghiệp khơng phải mua trì hàng trăm, chí hàng nghìn máy tính cũng như phần mềm Họ cần tập trung vào kinh doanh lĩnh vực riêng có người khác lo sở hạ tầng và công nghệ thông tin thay họ. Google, theo lẽ tự nhiên, nằm số hãng ủng hộ điện toán máy chủ ảo tích cực hoạt động kinh doanh của họ dựa việc phân phối cloud (virtual server) Đa số người dùng Internet đã tiếp cận dịch vụ đám mây phổ thông như e-mail, album ảnh đồ số I.2 Lịch sử đời Thuật ngữ điện toán đám mây xuất bắt nguồn từ ứng dụng điện toán lưới (grid computing) trong thập niên 1980, là điện toán theo nhu cầu (utility computing) và phần mềm dịch vụ (SaaS) Điện toán lưới đặt trọng tâm vào việc di chuyển một tải công việc (workload) đến địa điểm tài nguyên điện toán cần thiết để sử dụng Một lưới nhóm máy chủ mà nhiệm vụ lớn chia thành tác vụ nhỏ để chạy song song, xem máy chủ ảo Với điện toán đám mây, tài nguyên điện tốn máy chủ định hình động cắt nhỏ từ sở hạ tầng phần cứng trở nên sẵn sàng thực nhiệm vụ, hỗ trợ môi trường điện tốn SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 Tìm hiểu điện toán đám mây lưới như Web ba lớp chạy ứng dụng truyền thống hay ứng dụng Web 2.0 SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 Tìm hiểu điện tốn đám mây CHƯƠNG II ĐẶC ĐIỂM CHUNG II.1 Kiến trúc: Các dạng thử nghiệm điện toán đám mây: Đại phận hạ tầng sở điện toán đám mây kết hợp dịch vụ đáng tin cậy phân phối thông qua các trung tâm liệu (data center) xây dựng máy chủ với cấp độ khác cơng nghệ ảo hóa Những dịch vụ truy cập từ đâu giới, đó Đám mây là điểm truy cập cho tất máy tính có nhu cầu khách hàng Các dịch vụ thương mại cần đáp ứng yêu cầu chất lượng dịch vụ từ phía khách hàng thơng thường đưa các mức thỏa thuận dịch vụ (Service level agreement).[5] Các tiêu chuẩn mở (Open standard) và phần mềm mã nguồn mở (open source software) góp phần phát triển điện tốn máy chủ ảo.[6] II.2 Các mơ hình triển khai Cloud Computing: - Các đám mây công cộng - Các đám mây riêng SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 Tìm hiểu điện tốn đám mây - Các đám mây lai II.2.1 Các đám mây công cộng (Public cloud ) Là dịch vụ đám mây bên thứ ba (người bán) cung cấp Chúng tồn ngồi tường lửa cơng ty chúng lưu trữ đầy đủ nhà cung cấp đám mây quản lý Các đám mây công cộng cố gắng cung cấp cho người tiêu dùng với phần tử công nghệ thông tin tốt Cho dù phần mềm, sở hạ tầng ứng dụng sở hạ tầng vật lý, nhà cung cấp đám mây chịu trách nhiệm cài đặt, quản lý, cung cấp bảo trì Khách hàng chịu phí cho tài nguyên mà họ sử dụng, chưa sử dụng loại bỏ Tất nhiên điều liên quan đến chi phí Các dịch vụ thường cung cấp với "quy ước cấu hình," nghĩa chúng phân phối với ý tưởng cung cấp trường hợp sử dụng phổ biến Các tùy chọn cấu hình thường tập hợp nhỏ so với mà chúng có nguồn tài nguyên người tiêu dùng kiểm soát trực tiếp Một điều khác cần lưu ý kể từ người tiêu dùng có quyền kiểm soát chút sở hạ tầng, quy trình địi hỏi an ninh chặt chẽ tn thủ quy định luật khơng phải lúc thích hợp cho đám mây chung Một đám mây công cộng lựa chọn rõ ràng • Phân bố tải workload cho ứng dụng sử dụng nhiều người, chẳng hạn e-mail SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 Tìm hiểu điện tốn đám mây • Bạn cần phải thử nghiệm phát triển mã ứng dụng • Bạn có ứng dụng SaaS từ nhà cung cấp có chiến lược an ninh thực tốt • Bạn cần gia tăng công suất (khả bổ sung lực cho máy tính cao nhiều lần) • Bạn thực dự án hợp tác • Bạn làm dự án phát triển phần mềm quảng cáo cách sử dụng PaaS cung cấp đám mây II.2.2 Các đám mây riêng (Private cloud) Là dịch vụ đám mây cung cấp doanh nghiệp Những đám mây tồn bên tường lửa công ty chúng doanh nghiệp quản lý Các đám mây riêng đưa nhiều lợi ích giống đám mây chung thực với khác biệt chính: doanh nghiệp có trách nhiệm thiết lập bảo trì đám mây Sự khó khăn chi phí việc thiết lập đám mây bên đơi có chiều hướng ngăn cản việc sử dụng chi phí hoạt động liên tục đám mây vượt chi phí việc sử dụng đám mây chung Các đám mây riêng đưa nhiều lợi so với loại chung Việc kiểm soát chi tiết tài nguyên khác tạo thành đám mây mang lại cho công ty tất tùy chọn cấu hình có sẵn Ngồi ra, đám mây riêng lý tưởng kiểu công việc thực không thiết thực cho đám mây chung, với mối quan tâm an ninh quản lý SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 Tìm hiểu điện tốn đám mây Một đám mây riêng lựa chọn rõ ràng • Việc kinh doanh bạn gắn với liệu ứng dụng bạn Vì vậy, việc kiểm sốt bảo mật chiếm phần lớn cơng việc • Việc kinh doanh bạn phần ngành công nghiệp phải phù hợp với an ninh nghiêm ngặt vấn đề bảo mật liệu • Cơng ty bạn đủ lớn để chạy liệu trung tâm điện toán đám mây có hiệu II.3.3 Các đám mây lai (Hybrid cloud ) Là kết hợp đám mây công cộng riêng Những đám mây thường doanh nghiệp tạo trách nhiệm quản lý phân chia doanh nghiệp nhà cung cấp đám mây công cộng Đám mây lai sử dụng dịch vụ có khơng gian cơng cộng riêng Các đám mây lai câu trả lời công ty cần sử dụng dịch vụ hai đám mây riêng công cộng Theo hướng này, cơng ty phác thảo mục tiêu nhu cầu dịch vụ nhận chúng từ đám mây công cộng hay riêng, thích hợp Một đám mây lai xây dựng tốt phục vụ quy trình nhiệm vụ-tới hạn, an tồn, nhận khoản tốn khách hàng, thứ không quan trọng kinh doanh, xử lý bảng lương nhân viên Hạn chế với đám mây khó khăn việc tạo quản lý có hiệu giải pháp Phải nhận cung cấp dịch vụ lấy từ nguồn khác thể chúng có nguồn gốc từ chỗ tương tác thành phần riêng chung làm cho việc thực chí phức tạp nhiều Do khái niệm kiến trúc tương đối điện toán đám mây, nên cách thực hành công cụ tốt SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 Tìm hiểu điện toán đám mây loại tiếp tục lên bất đắc dĩ chấp nhận mô hình hiểu rõ Dưới vài tình mà mơi trường hybrid tốt • Cơng ty bạn muốn sử dụng ứng dụng SaaS quan tâm bảo mật Nhà cung cấp SaaS tạo đám mây riêng cho công ty bạn bên tường lửa họ Họ cung cấp cho bạn mạng riêng ảo (VPN) để bổ sung bảo mật • Cơng ty bạn cung cấp dịch vụ thay đổi cho thị trường khác Bạn sử dụng đám mây công cộng để tương tác với khách hàng giữ liệu họ bảo đảm vòng đám mây riêng Các yêu cầu quản lý điện toán đám mây trở nên phức tạp nhiều bạn cần quản lý liệu cá nhân, công cộng, truyền thống tất với Bạn cần phải thêm khả cho phù hợp với môi trường II.4 Cấu trúc đám mây nguồn mở II.4.1 Cấu trúc điện toán đám mây Bài viết bắt đầu việc xem xét khái niệm trừu tượng cốt lõi kiến trúc đám mây (từ sở hạ tầng dịch vụ [IaaS: Infrastructure as a Service]), sau bước ngồi khối xây dựng tới giải pháp tích hợp cao Mặc dù khơng phải u cầu, cơng nghệ ảo hóa mang lại lợi ích có khơng hai để xây dựng kiến trúc có khả mở rộng động Ngồi khả mở rộng, cơng nghệ ảo hóa cịn đưa vào khả di chuyển máy ảo (VM) máy chủ vật lý dùng cho mục đích cân tải. Hình 1 cho thấy thành phần ảo hóa tạo tầng phần mềm có tên là tầng siêu giám sát -hypervisor (đôi gọi là giám sát SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 Tìm hiểu điện toán đám mây máy ảo [VMM]) Tầng tạo khả chạy đồng thời nhiều hệ điều hành (và ứng dụng chúng) máy tính vật lý Trên tầng siêu giám sát đối tượng gọi là máy ảo chứa đựng hệ điều hành, ứng dụng cấu hình Theo tùy chọn, mơ thiết bị tạo tầng siêu giám sát máy ảo Cuối cùng, tính chất động cơng nghệ ảo hóa khả mang lại, cần có lược đồ quản lý Việc quản lý tốt thực tầng, tính đến quản lý cục máy chủ, quản lý sở hạ tầng mức cao hơn, tạo phối hợp tổng thể môi trường ảo Hình Các phần tử cốt lõi nút đám mây Nếu bạn lấy nút mạng Hình nhân chúng lên nhiều lần mạng vật lý với lưu trữ có chia sẻ, phối hợp quản lý toàn sở hạ tầng, cung cấp cân tải ban đầu kết nối đến (cho dù theo cách thiết lập công cộng hay riêng tư) với việc lưu trữ nhanh lọc, bạn có sở hạ tầng ảo gọi là đám mây Cấu trúc Hình Các máy khơng hoạt động tắt nguồn điện cần bổ sung thêm khả tính tốn (tạo hiệu tốt hơn), với máy ảo cân (thậm chí động) nút tùy thuộc vào tải riêng chúng SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 10 Tìm hiểu điện tốn đám mây Hình Cơ sở hạ tầng điện toán đám mây Với kiến trúc đám mây xác định, tìm hiểu xem nguồn mở áp dụng đâu để xây dựng sở hạ tầng điện tốn đám mây động II.4.2 Các cơng nghệ mã nguồn mở cốt lõi Bối cảnh Linux chứng kiến sóng phát triển tập trung vào sở hạ tầng ảo hóa dành cho việc ảo hóa, quản lý tích hợp với quy mơ lớn gói phần mềm đám mây Chúng ta bắt đầu xem xét mã nguồn mở cấp nút mạng riêng lẻ, sau chuyển lên tồn sở hạ tầng để xem chuyện xảy Các tầng siêu giám sát Cơ sở đám mây cấp nút mạng tầng siêu giám sát Mặc dù việc ảo hóa khơng phải yêu cầu, cung cấp khả khơng thể thiếu cho kiến trúc có khả mở rộng có hiệu Ở tồn số giải pháp ảo hóa mã nguồn mở, có hai giải pháp chủ yếu chuyển đổi hệ điều hành Linux thành tầng siêu giám sát: KVM (Linux Kernel Virtual Machine - Máy ảo nhân Linux) Lguest KVM giải pháp tầng siêu giám sát thức, triển khai mơi trường sản xuất SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 11 Tìm hiểu điện toán đám mây Lguest giải pháp tập trung vào Linux, chạy máy ảo Linux, tích hợp nhân (kernel) sử dụng rộng rãi Ngoài việc chuyển đổi Linux thành tầng siêu giám sát, có giải pháp khác chọn cách tiếp cận tập trung vào máy ảo khách UML (User-Mode Linux - Linux chế độ người dùng) cách tiếp cận, sửa đổi nhân (kernel) Linux máy khách để chạy hệ điều hành Linux (không có phần mở rộng tầng siêu giám sát) Vì hầu hết người dùng muốn chạy nhân chưa sửa đổi, nên giải pháp ảo hóa đầy đủ (như KVM) ưa thích Cách tiếp cận UML phổ biến, địi hỏi phần cứng ảo hóa (như bàn điều khiển, đĩa ảo kết nối mạng) Mô thiết bị Tầng siêu giám sát cung cấp phương tiện để chia sẻ CPU với nhiều hệ điều hành (ảo hóa CPU), để cung cấp cơng nghệ ảo hóa đầy đủ, tồn mơi trường phải ảo hóa cho máy ảo Việc mơ máy — hay tảng — thực theo số cách, gói mã nguồn mở phổ biến hỗ trợ số tầng siêu giám sát gọi là QEMU. QEMU trình mơ tầng siêu giám sát đầy đủ Nhưng KVM sử dụng QEMU để mô thiết bị trình riêng biệt vùng người dùng (xem Hình 1) Một tính thú vị QEMU cung cấp mô đĩa (thông qua định dạng QCOW), nên QEMU cung cấp tính cao cấp khác ảnh chụp nhanh di chuyển máy ảo sống Kể từ nhân 2.6.25, KVM sử dụng virtio phương tiện tối ưu hóa hiệu ảo hóa vào/ra Virtio thực điều cách đưa vào trình điều khiển có ảo hóa phần vào tầng siêu giám sát với móc nối SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 12 Tìm hiểu điện tốn đám mây từ máy khách để mang lại hiệu đến mức gần nguyên Việc thực hệ điều hành sửa đổi cho mục đích này, tìm cách sử dụng máy khách Linux kịch tầng siêu giám sát Linux Hiện nay, virtio QEMU hoạt động với cho giao dịch thiết bị mơ tối ưu hóa máy khách Linux mơ QEMU vùng người sử dụng Nối mạng ảo Do máy ảo hợp máy chủ vật lý, nên nhu cầu nối mạng tảng tăng lên Nhưng thay bắt buộc tất nối mạng máy ảo tới lớp vật lý tảng này, để thay truyền thơng nội tự ảo hóa Để tối ưu hóa truyền thơng mạng máy ảo, có đưa vào chuyển mạch ảo. Chuyển mạch ảo vSwitch hoạt động giống chuyển mạch vật lý, ảo hóa tảng (xem Hình 3) Trong hình này, giao diện ảo hóa (VIF) liên kết với máy ảo truyền thông qua chuyển mạch ảo tới giao diện vật lý (các PIF) Hình Khung nhìn mức cao Open vSwitch với giao diện ảo, giao diện vật lý Nguồn mở giải vấn đề này, giải pháp thú vị gọi làOpen vSwitch. Ngoài việc cung cấp chuyển mạch ảo cho môi trường ảo, vSwitch tích hợp ngang qua tảng vật lý SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 13 Tìm hiểu điện toán đám mây cung cấp tính mức doanh nghiệp mạng cục ảo (VLAN), Chất lượng dịch vụ (QoS) dựa quyền ưu tiên, trung chuyển hỗ trợ tăng tốc phần cứng (như điều hợp mạng ảo hóa vào/ra gốc [IOV-single-root I/O virtualization]) Open vSwitch có sẵn cho nhân 2.6.15 hỗ trợ loạt giải pháp ảo hóa dựa Linux (Xen, KVM, VirtualBox) tiêu chuẩn quản lý (Remote Switched Port Analyzer - Bộ phân tích cổng chuyển mạch từ xa [RSPAN], NetFlow, v.v ) Các công cụ công nghệ máy ảo Do máy ảo kết hợp hệ điều hành, hệ thống tệp gốc cấu hình, nên khơng gian chín muồi để phát triển công cụ Nhưng để thấy rõ tiềm đầy đủ máy ảo công cụ, phải có cách di động để lắp ráp chúng Cách tiếp cận tại, gọi là Định dạng ảo hóa mở (OVF: Open Virtualization Format) cấu trúc máy ảo linh hoạt, hiệu di động OVF gói gọn hình ảnh đĩa ảo trình bao gói XML định nghĩa cấu hình máy ảo, bao gồm yêu cầu cấu hình nối mạng, xử lý nhớ loạt siêu liệu mở rộng để định nghĩa thêm nhu cầu hình ảnh tảng Khả quan trọng mà OVF cung cấp tính di động để phân phối máy ảo theo cách mà tầng siêu giám sát khơng thể biết Hiện có số tiện ích để quản lý ảnh máy ảo (VMI) chuyển đổi chúng sang từ định dạng khác ovftool VMware cơng cụ hữu ích mà bạn sử dụng để chuyển đổi VMI (ví dụ, để chuyển đổi từ định dạng Bộ dụng cụ phát triển đĩa ảo VMware [VMDK: VMware Virtual Disk Development Kit] sang OVF) Công cụ công cụ khác hữu ích bạn có VMI, điều xảy bạn có máy chủ vật lý mà bạn muốn chuyển đổi thành VMI? Bạn SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 14 Tìm hiểu điện tốn đám mây sử dụng cơng cụ hữu ích gọi là Clonezilla cho mục đích Mặc dù lúc khởi đầu Clonezilla phát triển công cụ chép đĩa dùng để phục hồi sau thảm họa, bạn sử dụng để chuyển đổi thực thể máy chủ vật lý thành máy ảo để triển khai dễ dàng sở hạ tầng ảo hóa Rất nhiều cơng cụ khác có (như tiện ích xây dựng libvirt) phát triển để chuyển đổi quản lý định dạng OVF chấp nhận Quản lý cục Bài viết tìm hiểu cách quản lý từ hai quan điểm Phần bàn cách quản lý tảng, phần sau mở rộng sang cách quản lý sở hạ tầng cấp độ cao Red Hat giới thiệu thư viện libvirt Giao diện lập trình ứng dụng (API) để quản lý ảo hóa tảng (các tầng siêu giám sát máy ảo) Điều làm cho libvirt thú vị hỗ trợ số giải pháp tầng siêu giám sát (KVM Xen hai số đó) cung cấp liên kết API với số ngôn ngữ (như C, Python Ruby) Nó cung cấp "bước cuối cùng" quản lý, giao tiếp trực tiếp với tầng siêu giám sát tảng mở rộng API tới giải pháp quản lý sở hạ tầng lớn Với libvirt, để khởi động dừng máy ảo đơn giản cung cấp API cho nhiều hoạt động cao cấp hơn, chẳng hạn di chuyển máy ảo tảng Khi sử dụng libvirt, sử dụng trình vỏ (shell) (được xây dựng libvirt), gọi virsh II.4.3 Các công nghệ mã nguồn mở sở hạ tầng Bây bạn nhìn thấy số giải pháp nguồn mở cấp nút mạng ảo hóa, xem xét số ứng dụng nguồn mở khác có hỗ trợ sở hạ tầng Bài viết tìm hiểu ba thể loại Hai thể loại đầu công nghệ cấp sở SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 15 Tìm hiểu điện toán đám mây hạ tầng bổ sung cho giải pháp thảo luận Thể loại thứ ba bao gồm giải pháp tích hợp để ghép tất mảnh với giúp cho việc triển khai đơn giản Các công nghệ vào/ra Việc xây dựng kiến trúc Web mở rộng cân tùy thuộc vào khả cân đối lưu lượng truy cập Web ngang qua máy chủ thực chức tầng sau Một số giải pháp cân tải có, gần đây, Yahoo! mở mã nguồn giải pháp gọi là Máy chủ lưu lượng (Traffic Server) Traffic Server thú vị, chứa đựng số lượng lớn khả gói dành cho sở hạ tầng đám mây, bao gồm quản lý phiên làm việc, chứng thực, lọc, cân tải định tuyến Yahoo! ban đầu mua lại sản phẩm từ Inktomi, mở rộng giới thiệu sản phẩm nguồn mở Quản lý sở hạ tầng Việc quản lý sở hạ tầng quy mô lớn (quản lý nhiều tầng siêu giám sát chí nhiều máy ảo hơn) thực theo số cách Hai số giải pháp phổ biến giải pháp xây dựng từ tảng (libvirt) Gói oVirt cơng cụ quản lý máy ảo mở có quy mơ từ vài máy ảo đến hàng ngàn máy ảo chạy hàng trăm máy chủ Gói oVirt, Red Hat phát triển, bàn điều khiển quản lý dựa Web, ngồi việc quản lý truyền thống, cịn hỗ trợ tự động hóa phân cụm cân tải Cơng cụ oVirt viết ngôn ngữ Python VirtManager, dựa libvirt Red Hat phát triển, ứng dụng với giao diện người dùng GTK+ (thay dựa Web oVirt) VirtManager trình bày hình đồ họa phong phú nhiều (về hiệu trực tiếp sử dụng tài nguyên) bao gồm trình hiển thị khách Điện tốn mạng ảo SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 16 Tìm hiểu điện toán đám mây (VNC: Virtual Network Computing) với bàn điều khiển đồ họa đầy đủ cho máy ảo từ xa Cịn Puppet gói phần mềm nguồn mở khác thiết kế cho sở hạ tầng trung tâm liệu (một đám mây) Mặc dù không thiết kế riêng cho sở hạ tầng ảo hóa, làm đơn giản hố việc quản lý sở hạ tầng lớn cách trừu tượng hóa chi tiết hệ điều hành ngang hàng Nó thực điều thơng qua việc sử dụng ngôn ngữ Puppet Puppet lý tưởng để tự động hóa nhiệm vụ quản trị số lượng lớn máy chủ sử dụng rộng rãi II.4.4 Các giải pháp IaaS tích hợp Các gói nguồn mở sau có cách tiếp cận tồn diện cách tích hợp tất chức cần thiết vào gói (bao gồm ảo hóa, quản lý, giao diện an ninh) Khi thêm vào mạng máy chủ lưu trữ, gói tạo sở hạ tầng điện toán đám mây lưu trữ linh hoạt (IaaS) Eucalyptus Một gói mã nguồn mở phổ biến để xây dựng sở hạ tầng điện toán đám mây là Eucalyptus (viết tắt của Elastic Utility Computing Architecture for Linking Your Programs to Useful Systems - Kiến trúc điện tốn tiện ích linh hoạt để liên kết chương trình bạn với hệ thống có ích) Điều làm cho độc vơ nhị giao diện tương thích với Đám mây điện toán linh hoạt Amazon - Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2 — giao diện điện tốn đám mây Amazon) Ngồi ra, Eucalyptus bao gồm Walrus (Hải mã), ứng dụng lưu trữ đám mây tương thích với Dịch vụ lưu trữ đơn giản Amazon – Amazon Simple Storage Service (Amazon S3 — giao diện lưu trữ đám mây Amazon) SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 17 Tìm hiểu điện tốn đám mây Eucalyptus hỗ trợ KVM/Linux Xen cho tầng siêu giám sát bao gồm việc trình phân phối cụm Rocks để quản lý phân cụm OpenNebula OpenNebula ứng dụng mã nguồn mở thú vị khác (theo giấy phép Apache) phát triển Đại học Complutense de Madrid Ngoài việc hỗ trợ xây dựng đám mây riêng, OpenNebula ủng hộ ý tưởng các đám mây lai Đám mây lai cho phép kết hợp sở hạ tầng đám mây riêng tư với sở hạ tầng đám mây công cộng (như Amazon) phép mức độ mở rộng cao OpenNebula hỗ trợ Xen, KVM/Linux VMware dựa vào phần tử libvirt để quản lý tự kiểm tra Nimbus Nimbus giải pháp IaaS khác tập trung vào tính tốn khoa học Với Nimbus, bạn thuê tài nguyên xa (chẳng hạn tài nguyên Amazon EC2 cung cấp) quản lý chúng cục (đặt cấu hình, triển khai máy ảo, theo dõi, v.v) Nimbus biến đổi từ dự án Dịch vụ vùng làm việc -Workspace Service (một phần Globus.org) Do lệ thuộc vào Amazon EC2, nên Nimbus hỗ trợ Xen KVM/Linux Nền tảng đám mây Xen Citrix tích hợp Xen vào tảng IaaS, sử dụng Xen tầng siêu giám sát tích hợp khả mã nguồn mở khác vSwitch Open Một ưu điểm thú vị với giải pháp Xen tập trung vào quản lý dựa theo tiêu chuẩn (bao gồm OVF, Lực lượng đặc nhiệm quản lý phân tán [DTMF: Distributed Management Task Force], Mơ hình thơng tin chung [CIM: Common Information Model] Sáng kiến quản lý ảo hóa [VMAN: SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 18 Tìm hiểu điện toán đám mây Virtualization Management Initiative]) từ dự án Kensho Ngăn xếp quản lý Xen hỗ trợ cho bảo đảm Thỏa thuận cấp dịch vụ (SLA), với số liệu thông kê chi tiết để trả phí sau OpenQRM Cuối khơng quan trọng OpenQRM, phân loại tảng quản lý trung tâm liệu OpenQRM cung cấp bàn điều khiển để quản lý toàn trung tâm liệu ảo hóa, mặt kiến trúc trung tâm có cho phép cắm thêm để tích hợp công cụ bên thứ ba OpenQRM kết hợp hỗ trợ với tính sẵn sàng cao (thơng qua dự phòng) hỗ trợ loạt các tầng siêu giám sát, bao gồm KVM/Linux, Xen, VMware Linux VServer II.4.4 Đi xa Người ta viết nhiều sách vai trò dẫn đầu mà nguồn mở chào đón lĩnh vực đám mây ảo hóa, cịn viết đưa giới thiệu ngắn số giải pháp phổ biến dễ thấy có sẵn Cho dù bạn muốn xây dựng đám mây dựa yêu cầu riêng bạn từ mảnh riêng biệt đơn giản muốn có giải pháp gắn kết sẵn sàng hoạt động ngay, mã nguồn mở hỗ trợ đủ cho bạn. II.5 Lợi ích điện tốn đám mây Như vậy, trước để triển khai ứng dụng (ví dụ một trang Web), bạn phải mua/thuê hay nhiều máy chủ (server), sau đặt máy chủ trung tâm liệu (data center) điện tốn đám mây cho phép bạn giản lược trình mua/thuê Bạn cần nêu yêu cầu mình, hệ thống tự động gom nhặt tài nguyên rỗi (free) để đáp ứng u cầu bạn Chính vậy, kể đến vài lợi ích điện toán đám mây sau : SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 19 Tìm hiểu điện tốn đám mây II.5.1 Sử dụng các tài ngun tính tốn động (Dynamic computing resources) Các tài nguyên cấp phát cho doanh nghiệp doanh nghiệp muốn cách tức thời Thay việc doanh nghiệp phải tính tốn xem có nên mở rộng hay không, phải đầu tư máy chủ doanh nghiệp cần yêu cầu “Hey, đám mây, cần thêm tài nguyên tương đương với CPU 3.0 GHz, 128GB RAM…” đám mây tự tìm kiếm tài nguyên rỗi để cung cấp cho bạn II.5.2 Giảm chi phí Doanh nghiệp có khả cắt giảm chi phí để mua bán, cài đặt bảo trì tài nguyên Rõ ràng thay việc phải cử chuyên gia mua máy chủ, cài đặt máy chủ, bảo trì máy chủ bạn chẳng cần phải làm ngồi việc xác định xác tài ngun cần u cầu Quá tiện! II.5.3 Giảm độ phức tạp cấu của doanh nghiệp Doanh nghiệp sản xuất hàng hóa mà lại phải có một chun gia IT để vận hành, bảo trì máy chủ tốn Nếu outsource được trình thì doanh nghiệp sẽ tập trung vào việc sản xuất hàng hóa chuyên mơn giảm bớt độ phức tạp cấu II.5.4 Tăng khả sử dụng tài ngun tính tốn Một câu hỏi đau đầu việc đầu tư tài nguyên (ví dụ máy chủ) hết khấu hao, tơi đầu tư có lãi hay khơng, có bị outdate về công nghệ hay không Khi sử dụng tài nguyên đám mây bạn khơng cịn phải quan tâm tới điều SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 20 ... LT111090 10 Tìm hiểu điện tốn đám mây Hình Cơ sở hạ tầng điện toán đám mây Với kiến trúc đám mây xác định, tìm hiểu xem nguồn mở áp dụng đâu để xây dựng sở hạ tầng điện toán đám mây động II.4.2.. .Tìm hiểu điện tốn đám mây CHƯƠNG I KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ATM ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY I.1 Khái niệm: Điện tốn đám mây? ?(tiếng Anh: cloud computing), cịn gọi là? ?điện tốn máy chủ ảo, mơ hình? ?điện tốn sử... triển điện tốn máy chủ ảo.[6] II.2 Các mơ hình triển khai Cloud Computing: - Các đám mây công cộng - Các đám mây riêng SVTH: Lê Khắc Tiệp MSV: LT111090 Tìm hiểu điện toán đám mây - Các đám mây