Những nguyên lý sáng tạo trong điện toán đám mây

Những nguyên lý sáng tạo trong điện toán đám mây

2012 TP.HCM, THÁNG 11 NĂM 2012 TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA KHOA HỌC MÁY TÍNH  PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Đề tài: Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây Giảng viên: GS. TSKH. HOÀNG KIẾM Thực hiện: VŨ THỊ PHƯƠNG Mã số học viên: CH604801 Lớp: Cao học khóa 22 TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA KHOA HỌC MÁY TÍNH  PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây Giảng viên: GS. TSKH. HOÀNG KIẾM Thực hiện: VŨ THỊ PHƯƠNG Mã số học viên: CH604801 Lớp: Cao học khóa 22 TP.HCM, THÁNG 11 NĂM 2012 Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 Page 1 LỜI NÓI ĐẦU S phát trin ca lch s xã hn lin vi quá trình sáng tt quá trình sáng to lâu dài và liên tc, t vic ch to ra các công c ti công c hi dng nhii s u mc phát trin nhy vt trong sáng to, các máy tính khng l cho ti các máy tính cá nhân nh gn lt xut hin. S sáng to tr thành thành phn quan trng trong vic xây dng xã hi hi i. Cùng vi s sáng to,  c nhng thành t t bc trong khoa hc công ngh. Do nhu cu ci tin sáng to trong công ngh phc v cho cuc si phi có mt môn khoa hc chuyên nguyên cu v  pháp sáng to giúp cho vic sáng tc d  lý thuy thi v                 sáng to ca con i. Trong phm vi bài tiu lun này, em s tìm hiu tng quan v khái quát mt xu ng ca công ngh thông tin hii mà th gin s hoàn thin là công ngh . n ch quan ca mình, nhng nguyên lý sáng tc ng dng trong công ngh này,  gii thiu mt s ng dng sáng to gn s dng  Em xin chân thành c       n tâm truy t nhng kin thc nn tng cho chúng em trong môn hu khoa hc trong tin hCùng vi kinh nghim nhisáng to ca th cái nhìn to và tm quan trng ca s sáng to nht là trong khoa hc nghiên cu và ng dng sáng to trong thc t. Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 Page 2 MỤC LỤC LU 1 MC LC 2 I. Tng quan v  4 1.1. Gii thiu. 4 1.2. Khái ni 5 II. Quá trình phát trin c 9 2.1. T  10 2.2. Mô hình cung cp dch v c 16 2.3. Các mô hình h t 18 2.4. Li ích c 20 2.5. Công ngh  21 2.5.1. Gii thiu. 21 2.5.2. m ni bt. 22 III. Nhng nguyên lý sáng tc ng dng. 25 3.1. Nguyên lý phân nh. 25 3.2. Nguyên lý tách khi. 26 3.3. Nguyên lý cc b. 26 3.4. Nguyên lý kt hp. 26 3.5. Nguyên lý cha trong. 27 3.6. Nguyên lý thc hi. 27 3.7. Nguyên lý d phòng. 27 3.8. Nguyên lý v 28 3.9. ng. 28 3.10. Nguyên lý hu hiu. 29 3.11. Nguyên lý r t. 29 3.12. Nguyên lý thay th  c. 30 Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 Page 3 IV. Mt s ng dng sáng to mi vi Cloud Computing. 30 4.1. Thay máy tính bn thoi thông minh (smartphone) và máy tính bng. 30 4.2. Gii pháp Iveda trong video giám sát . 31 4.3. Phát trin các game thc t o (MMO). 32 V. Kt lun. 33 TÀI LIU THAM KHO 34 Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 Page 4 I. Tổng quan về điện toán đám mây. 1.1. Giới thiệu.  kim tra phn ng nhanh nhy ca các ng viên xin vic, Google ch ct ra mt câu hng chng n: "Bn s làm gì nu d liu hip 1.000 ln?". Ni xin vic bê nguyên nhng công thc "lp trình sn"  ng vào tình hung này, h s bin máy ch thành nhng chú c sên khi nhng video, nh, bn , thông tin mua sm lên 1.000. Bi th c ch ng  Google, h cn hc cách làm vic và c  mt c rng l phi bing d liu khng l  khi phm vi nhng trung tâm d liu cht cht chúng  ia-  các chuyên gia ca Google gi là "cloud"- Nho. Trong thc t hin nay, vi s i và phát trin không ngn tng phút giây ca xã hi xung quanh chúng ta thì nhu cu v kh  c mng d liu khng lt ra ngoài nh máy vp thit. S phát tria nn kinh t th giy các doanh nghip, tc gia ln vào tình th phc mt gii pháp công ngh thông tin giúp h  c mt khi ng khng l các d lin công vic kinh doanh ca h. Bên ci thn, an toàn và d s dng vì không phi doanh nghi nh vào h tng công ngh thông ti phc v cho công vic kinh doanh ca mình vì nhiu lý do khách quan và ch quan. Không ch dng li  mi ngày m là mt thách thc gn s phát trin ca khoa hc công ngh nói chung và công ngh Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 Page 5 thông tin nói riêng. Ngày nay, khái nim dch v  tr thành mt khái nim quen thuc vi. Tt c c chuyn hóa thành dch v i dùng không mun t mình phi thc hin tt c mi vic. H mun nhn nht, d s dng nht và không phi qun lý nó khi không có nhu cu s dng. Vai trò ca dch v trong cuc sng hàng ngày là không th chi cãi. Tt c các nhu cu dn hai câu h  gii quy mt khng d liu, ng dng khng l và làm th  bin vic s dng các d liu, ng dng thành các dch v  ng nhu cu ca i dùng. Và mt câu tr li chung cho c cho hai câu h  xut hi 1.2. Khái niệm điện toán đám mây. Thut ng "Cloud Ci gi nói v m m khái quát l h tng thông tin vn ra t mm này có th c din gii mn: các ngun toán khng l  n mm, dch v s nm ti các máy ch      mi ni kt ni và s dng mi khi h cn. Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 Page 6 Hình 1.1 1 . Có th m li mt s cách din gi  c tham kho t [1]): ĐTĐM là khi tài nguyên và dịch vụ IT được xử lý tách rời khỏi hạ tầng bên dưới và được cung cấp theo nhu cầu của người dùng (người sử dụng, NSD), với quy mô tùy biến và phục vụ cho môi trường nhiều người dùng từ cùng một phiên bản triển khai din gii ca Cisco. 1 http://en.wikipedia.org/wiki/File:Cloud_computing.svg Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 Page 7 ĐTĐM là một mô hình phát triển, triển khai IT mới, cho phép cung cấp trong thời gian thực các sản phẩm, dịch vụ và giải pháp qua mạng Internet - din gii ca IDC. ĐTĐM là một hình thức điện toán mà ở đó các chức năng liên quan đến IT với khả năng mở rộng cao được cung cấp đến người dùng và khách hàng dưới dạng các dịch vụ thông qua các công nghệ Internet - din gii ca Gartner. Nói đến ĐTĐM là nói đến các ứng dụng được cung cấp dưới dạng dịch vụ qua Internet và được cung cấp bởi hệ thống phần cứng và phần mềm trong các trung tâm dữ liệu. Các ứng dụng này cho đến nay được gọi bằng tên Software-as-a- Service (SaaS). Hệ thống phần cứng và phần mềm trong các trung tâm dữ liệu được gọi là đám mây- din gii (1) ca gii khoa hc. Đám mây là nguồn tài nguyên (phần cứng, nền tảng phát triển, dịch vụ) đã được ảo hóa và có thể dễ dàng tiếp cận và sử dụng. Nguồn tài nguyên này có thể dễ dàng được điều chỉnh cho phù hợp với nhu cầu của người dùng để mang lại hiệu suất sử dụng tối đa, và phương thức “dùng bao nhiêu, trả bấy nhiêu” (pay-per-use) là cách mà người dùng sẽ dùng nguồn tài nguyên này với chất lượng được đảm bảo thống nhất với nhà cung cấp dịch vụ trong bản SLA giữa hai bên - din gii (2) ca gii khoa hc. ĐTĐM là mô hình triển khai IT trên cở sở áp dụng ảo hóa, trong đó tài nguyên (dưới dạng hạ tầng, hay ứng dụng, hay dữ liệu) được đưa đến người dùng qua mạng Internet như những ứng dụng được các nhà cung cấp dịch vụ cung cấp. Các dịch vụ này có tính mềm dẻo, có thể mở rộng theo nhu cầu của người dùng và được tính tiền theo phương thức “dùng bao nhiêu, trả bấy nhiêu(pay-per-use) - din gii (3) ca gii khoa hc. Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 Page 8 Nhng din gii v  c ti nhng tính chn c t nhiu khía cnh khác nhau. Các t khóa   ch vo  bu mt cách ngn gnđiện toán đám mây là một mô hình triển khai, dựa trên việc ảo hóa các tài nguyên, về cơ sở hạ tầng, các ứng dụng và dữ liệu được triển khai thông qua internet như là một dịch vụ phân phối bởi một hoặc một số nhà cung cấp dịch vụ. Những dịch vụ này được mở rộng theo yêu cầu và có thể cần phải tốn chi phí trả cho mỗi lần sử dụng. T góc nhìn công ngh, hai yu t công ngh n nht c:  Kt ni mng mi lúc mi dùng.  o hóa h tc s d cung cp dch v. Các dch v i cho i dùng c truyn ti qua Internet và vì vy kt ni mng là nhân t không th tách ri v  i dùng ca dch v c ht phc cung cp kh i mng nh và liên tc vi t  ln. Trong thi công ngh mng và vicó nhc tin vt b ngày nay, các công ngh mng LAN, WAN, cùng vi nhng công ngh truy nhp t - t mc chín mui nh     c nhân t ct lõi th nht ca dch v  o hóa - nhân t ct lõi th hai ca dch v  hp nht ngun tài nguyên h thng. Khi trong h thng IT có nhiu thit b vt lý riêng rc lp vi nhau v mt vt lý (ví d các máy ch, các t , các thit b mng), áp dng o hóa s giúp cho i dùng nhìn thy mt ngun tài nguyên chung, duy nhc hp thành t nhng thit b c lp. Không nhng ch nhìn thy, i dùng/ng dc trao cho kh  theo ý mun ngun tài nguyên hp nhn quan [...]... lịch sử của điện toán đám m y, nêu ra những lợi ích của điện toán đám m y Đồng thời trong phần này cũng mô tả một mô hình lớp của các thành phần cấu thành của điện toán đám m y 2.1 Từ máy tính đến điện toán đám mây Điện toán đám m y là xu hướng quan trọng nhất trong nền công nghiệp công nghệ thông tin Ngay cả những nhà phê bình lớn nhất dường như đồng ý rằng: Điện toán đám m y là một trong những thay... 2.1: Những mốc quan trọng của quá trình hình thành điện toán đám m y Điện toán đám m y đã phát triển thông qua một số giai đoạn trong đó bao gồm lưới điện và điện toán tiện ích, cung cấp dịch vụ ứng dụng (Application Service Provider), và Page 10 Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 phần mềm như dịch vụ (Software as a Service) Nhưng khái niệm bao quát về phân phối tài nguyên tính toán. .. về điện toán đám m y Ông cũng đã trả lời một số ý kiến chỉ trích luận điểm của mình Bob Lewis, một trong những người phủ nhận điện toán đám m y đã viết một vài bài viết về chủ đề này để thảo luận về các tranh cãi của Nick Carr Page 13 Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 Để thảo luận về một số vấn đề xung quanh khái niệm điện toán đám m y cần ngh rằng điều quan trọng là đặt nó trong. .. triển khai công nghệ thông tin, điện toán đám m y có ý ngh a là “có tiềm năng cách mạng hóa” làm thế nào các tài nguyên máy tính và các ứng dụng được cung cấp cho các mô Page 9 Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 hình kinh doanh mới [1] Điện toán đám m y là một mô hình điện toán mới, do đó cần phản ánh sự phát triển của nó trong bối cảnh lịch sử máy tính Trong phần này, sẽ cung cấp một... để quản trị điện toán cụm có hiệu quả đó là k thuật mà dữ liệu được nắm giữ còn được gọi là “cư trú dữ liệu” (data residency) Các máy t nh trong điện toán cụm thường được kết nối vật lý tới ổ đ a chứa dữ liệu có ngh a là các CPU có thể nhanh chóng thực hiện các thao tác vào/ra Page 14 Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 Một trong những trở ngại cũng gặp phải trong điện toán lưới ch... hàng các lựa chọn về đám m y  Đám mây riêng: Đám m y riêng là mô hình được xây dựng dành riêng cho một doanh nghiệp Nó chú trọng đến các vấn đề bảo mật dữ liệu, vận hành, kiểm soát… hơn so với đám m y công cộng Có hai biến thể đám m y riêng: Page 18 Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 o Đám mây riêng bên trong: Đám m y riêng bên trong được tổ chức trong phạm vi của một trung tâm... nối đến 3.3 Nguyên lý cục bộ Trong công nghệ ảo hóa nguyên lý này được thực thi một cách rất rõ ràng: hệ thống phần mềm hay lưu trữ được phân tách ra làm nhiều module, và một module được phát triển trên một nền tảng hệ điều hành riêng biệt để tối ưu hóa khả năng thực thi của chương trình 3.4 Nguyên lý kết hợp Page 26 Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 Trong điện toán đám m y người... để làm tăng t nh linh hoạt của các Page 19 Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 dịch vụ Khả năng của một đám m y riêng cộng với các nguồn lực của một đám mây công cộng có thể được sử dụng để xử lý một khối lượng công việc tăng đột biến không được dự t nh trước Hình 2.3: Các mô hình hạ tầng đám m y 2.4 Lợi ích của điện toán đám mây Nói chung trong hầu hết các trường hợp, doanh nghiệp... của điện toán đám mây Các dịch vụ điện toán đám m y có thể được nhóm lại thành ba loại mô hình cung cấp sau: Page 16 Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012  Dịch vụ Phần mềm (SaaS, Sofware as a Service) Trong mô hình này, các ứng dụng hoàn chỉnh được cung cấp cho khách hàng dưới dạng dịch vụ được khách hàng yêu cầu Trong trường hợp này, nhà cung cấp dịch vụ điện toán đám m y chỉ phải... trên các máy ảo khác nhau, khi cần thì kết nối và chia sẻ tài nguyên Page 25 Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 Một ví dụ là về xây dựng một ứng dụng web: cơ sở dữ liệu được đặt trong một máy ảo server web đặt trong một máy ảo, việc phát triển lại được thực hiện trong một máy ảo riêng 3.2 Nguyên lý tách khỏi Với điện toán đám m y người dùng không còn phải trực tiếp cài đặt phần mềm . Nhng nguyên lý sáng tc ng dng. 25 3.1. Nguyên lý phân nh. 25 3.2. Nguyên lý tách khi. 26 3.3. Nguyên lý cc b. 26 3.4. Nguyên lý kt hp. 26 3.5. Nguyên lý cha trong. 27 3.6. Nguyên. to và tm quan trng ca s sáng to nht là trong khoa hc nghiên cu và ng dng sáng to trong thc t. Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 Page 2 MỤC. cung cấp dịch vụ của điện toán đám mây. Các dch v  c nhóm li thành ba loi mô hình cung cp sau: Những Nguyên Lý Sáng Tạo Trong Điện Toán Đám Mây 2012 Page