Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Điện toán đám mây: Chương 1 Tổng quan về Điện toán đám mây, cung cấp cho người đọc những kiến thức như: Giới thiệu chung; Các mô hình triển khai và cung cấp dịch vụ; Liên điều hành trong điện toán đám mây; Đặc trưng kỹ thuật; Các ứng dụng của điện toán đám mây. Mời các bạn cùng tham khảo!
HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG BÀI GIẢNG MƠN ĐIỆN TỐN ĐÁM MÂY (Cloud computing) Giảng viên: ThS Hồng Thị Thu Điện thoại/E-mail: 0326189970 Bộ mơn: Mạng viễn thông – Khoa Viễn thông Học kỳ/Năm biên soạn: I/ 2022-2023 22/4/2023 thuht@ptit.edu.vn 1- Internet giao thức Định hướng ban đầu • Giới thiệu mơn học, giảng viên • Hỏi đáp sinh viên có tảng • Làm quen với sinh viên: Lớp trưởng, lớp phó, số lượng nam nữ • Thơng tin liên hệ: sđt, email • Danh sách lớp với cột điểm • Nhắc sinh viên ghi số thứ tự bìa môn học, sau cần cho kiểm tra, tập (khi có danh sách thức) 22/4/2023 1- Internet giao thức Đánh giá môn học Chuyên cần Chuyên cần 10% (Đánh giá dựa số học, ý thức chuẩn bị tinh thần tích cực thảo luận) Bài tập 0.1 0.1 Hoạt động nhóm 0.1 Bài tập, thảo luận, 10% - đánh giá nội dung riêng cá nhân 0.7 Kiểm tra Thi hoạt động nhóm Kiểm tra 10% (viết – bài, lấy trung bình) Bài thi cuối kỳ 70% thi viết (ôn theo đề cương giảng) 22/4/2023 Bài thi cuối kỳ không sử dụng tài liệu ngồi tài liệu phát phịng thi (nếu có) 1- Internet giao thức Yêu cầu mơn học o Tinh thần đóng góp, ý kiến khóa học o Giữ trật tự, khơng gây ảnh hưởng tới bạn xung quanh o Đi học đầy đủ o Nộp tập lớn hạn 22/4/2023 1- Internet giao thức Mục tiêu môn học Trang bị cho sinh viên kiến thức tảng điện toán đám mây giải pháp ứng dụng điện toán đám mây mạng truyền thơng Nội dung học phần gồm khái niệm, mơ hình dịch vụ đám mây, mơ hình triển khai đám mây, cơng nghệ tảng cho điện toán đám mây an ninh đám mây Đồng thời, môn học giúp sinh viên nghiên cứu phát triển ứng dụng tảng điện toán đám mây dựa kiến thức tảng học 22/4/2023 1- Internet giao thức Nội dung mơn học Điện tốn đám mây (30 tiết=2TC, Lớp quy) Lý thuyết: 24 tiết 22/4/2023 C1- Tổng quan Điện toán đám mây C2- Kiến trúc điện toán đám mây C3- Truy nhập lưu trữ liệu C4- Bảo mật điện toán đám mây tiết kiểm tra tiết ôn tập Bài tập: tiết – làm nhóm Thi cuối kỳ: Thi viết Giờ tự học: tiết 1- Internet giao thức Chương 1: Tổng quan Điện toán đám mây Nội dung chương 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Các mô hình triển khai cung cấp dịch vụ 1.3 Liên điều hành điện toán đám mây 1.4 Đặc trưng kỹ thuật 1.5 Các ứng dụng điện toán đám mây 1.6 Kết luận chương Hình 1.1: Các GĐ lịch sử điện toán 22/4/2023 1- Internet giao thức 1.1.Giới thiệu chung • GĐ 1, nhiều người dùng chia sẻ máy tính lớn mạnh mẽ cách sử dụng thiết bị đầu cuối đơn giản • GĐ 2, PC độc lập trở nên đủ mạnh để đáp ứng nhu cầu đa số người dùng • GĐ 3, PC- máy tính xách tay máy chủ kết nối với thông qua mạng cục để chia sẻ tài nguyên tăng hiệu suất • GĐ 4, mạng cục kết nối với mạng cục khác tạo thành mạng toàn cầu Internet để sử dụng ứng dụng tài ngun từ xa • GĐ 5, điện tốn lưới cung cấp khả tính tốn lưu trữ chia sẻ thơng qua hệ thống tính tốn phân tán • GĐ 6, điện tốn đám mây cung cấp thêm tài nguyên 1- chia sẻ internet mở rộng đơn giản 22/4/2023 Internet giao thức 1.1.1.Cách tiếp cận điện tốn • Điện toán lưới (grid computing_ GC): “dịch vụ chia sẻ sức mạnh máy tính dung lượng lưu trữ liệu qua Internet” Ban đầu, GC thiết kế để kích thích sở nghiên cứu máy tính khoa học đồng thời cung cấp khả sử dụng cao nguồn tính tốn phân phối theo địa lý • Điện toán đám mây (Cloud Computing_ CC), tập trung vào việc sử dụng dịch vụ đám mây nhằm hợp lý hóa kinh tế Doanh nghiệp vừa nhỏ (SME) mơ hình kinh doanh tới mà trước chưa nghĩ đến Các đám mây cung cấp mơ hình tập trung vào dịch vụ để đáp ứng nhu cầu cần thiết người dùng 22/4/2023 1- Internet giao thức 1.1.2.Cách tiếp cận điện tốn • Điện tốn sương mù (Fog Computing_ FC), cung cấp dịch vụ tính tốn, lưu trữ liệu ứng dụng gần với phía người dùng so với điện toán đám mây thực kết hợp với định tuyến mạng cục để cung cấp dịch vụ Về mặt kỹ thuật, FC giảm thiểu chuyển dịch liệu xa mức độ để có độ trễ thấp, nâng hiệu hệ thống tiết kiệm băng thơng đường trục • Điện tốn biên (Edge Computing_EC), tiếp cận gần phía người dùng so với điện toán đám mây điện toán sương mù, đem đến khả thực xử lý liệu biên mạng EC cung cấp giải pháp hiệu hiệu suất tính tốn phân tích liệu rìa mạng so với FC 1- 10 phục vụ ứng dụng Internet of Things (IoT) 22/4/2023 để Internet giao thức 1.4 Đặc trưng kỹ thuật Mạng định nghĩa phần mềm SDN Mạng định nghĩa phần mềm SDN (Software Defined Network) cho phép điều khiển mạng truyền thông theo chương trình ngun tắc ảo hóa tài nguyên mạng SDN đưa lớp trừu tượng, tách cấu hình mạng khỏi tài ngun truyền thơng vật lý Một hệ điều hành mạng chạy bên lớp điều khiển, nằm lớp ứng dụng lớp sở hạ tầng phép ứng dụng cấu hình động thích ứng với nhu cầu bảo mật, khả mở rộng khả quản lý chúng 22/4/2023 1- 21 Internet giao thức 1.4 Đặc trưng kỹ thuật Mạng định nghĩa phần mềm SDN OpenFlow API để lập trình chuyển mạch mặt phẳng liệu Đường liệu đường dẫn điều khiển chuyển mạch OpenFlow bao gồm bảng luồng, bao gồm hành động liên kết với entry luồng điều khiển lập trình luồng Bộ điều khiển có nhiệm vụ cấu hình, quản lý chuyển mạch nhận kiện từ chuyển mạch 22/4/2023 1- 22 Internet giao thức 1.4 Đặc trưng kỹ thuật Mạng định nghĩa phần mềm SDN SD-WAN mạng mà có tách biệt dịch vụ liệu phần lại ngăn xếp giao thức SDWAN thay đổi WAN từ mạng tập trung vào phần cứng thành dịch vụ phần mềm xác định - Trải nghiệm người dùng tối ưu hóa hiệu cho ứng dụng đám mây Giảm chi phí quản lý CNTT tự động hóa - Cải thiện tổ chức quản lý lưu lượng 22/4/2023 1- 23 Internet giao thức 1.5 Các ứng dụng ĐTĐM • • 22/4/2023 1.5.1 Dịch vụ web Amazon Amazon Web Services dịch vụ IaaS hàng đầu thị trường AWS cung cấp thông qua web xây dựng dựa tiêu chuẩn SOA theo giao thức SOAP, HTTP Cung cấp giải pháp: tính tốn, lưu trữ phân phối nội dung, tảng ứng dụng, sở liệu, kết nối mạng 1- 24 Internet giao thức 1.5 Các ứng dụng ĐTĐM 1.5.2 Amazon Elastic Compute Cloud - Thành phần tảng điện toán đám mây Amazon - AMI cung cấp phiên cá thể tổ hợp xử lý, nhớ, dung lượng lưu trữ mạng 22/4/2023 1- 25 Internet giao thức 1.5 Các ứng dụng ĐTĐM - - - - 22/4/2023 1.5.3 Hệ thống lưu trữ Amazon Tất cá thể máy Amazon kèm với lượng lưu trữ tạm thời định để tính tốn Lưu trữ không liên tục tồn cá thể máy sống Lưu trữ tham gia vào nhóm hệ thống lưu trữ AWS chấm dứt cá thể máy Do đó, để lưu trữ liệu vĩnh viễn, số hệ thống lưu trữ liên tục phải sử dụng Hệ thống lưu trữ đơn giản Amazon (Amazon S3) Kho lưu liệu khối đàn hồi Amazon (Amazon EBS) 1- 26 Internet giao thức 1.5 Các ứng dụng ĐTĐM 1.5.4 Beanstalk đàn hồi AWS - AWS Beanstalk đàn hồi cung cấp Amazon PaaS (nền tảng dịch vụ) Người dung phát triển ứng dụng Beanstalk bao gồm chúng vào dịch vụ AWSkhác Amazon EC2, Amazon S3,… - Beanstalk đàn hồi tự động quản lý vấn đề cân tải, mở rộng, cung cấp khả xử lý ứng dụng triển khai 22/4/2023 - 1- 27 Internet giao thức 1.5 Các ứng dụng ĐTĐM - 1.5.5 Dịch vụ sở liệu AWS - Amazon Web Services cung cấp sở để quản lý sở liệu đám mây Dịch vụ sở liệu Amazon cung cấp sở liệu quan hệ NoQuery quản lý đầy đủ Dịch vụ sở liệu quan hệ Amazon (Amazon RDS) , SimpleDB DynamoDB - 22/4/2023 1- 28 Internet giao thức 1.5 Các ứng dụng ĐTĐM - - 22/4/2023 1.5.6 Dịch vụ Amazon CDN: CloudFront - CloudFront dịch vụ Mạng phân phối nội dung (CDN) cung cấp IAAS từ Amazon Amazon phát triển mạng lưới Edge toàn cầu để xây dựng sở CDN Bất kỳ yêu cầu nội dung từ NTD tự động chuyển đến vị trí biên gần để phân phối cung cấp trải nghiệm hiệu suất tốt Để giảm độ trễ trình cung cấp nội dung lớn phổ biến, CloudFront lưu trữ nội dung tĩnh gần với người xem 1- 29 Internet giao thức 1.5 Các ứng dụng ĐTĐM - 22/4/2023 1.5.7 Dịch vụ hàng đợi tin Amazon: SQS - Dịch vụ hàng đợi đơn giản Amazon (SQS) dịch vụ xếp hàng tin quản lý đầy đủ để lưu trữ tin chúng nút tính tốn Hàng đợi tin đóng vaitrị quan trọng tin truyền thành phần ứng dụng phân tán SQS giúp việc xây dựng ứng dụng dựa tin nâng cao cách dễ dàng mà lo lắng việc lưu trữ quản lý tin 1- 30 Internet giao thức Kết luận chương Tổng quan mô hình kiến trúc hệ thống Bắt đầu từ khái niệm mơ hình triển khai cung cấp dịch vụ, điện toán đám mây mối quan hệ với giải pháp công nghệ phát triển mạng định nghĩa phần mềm hay giải pháp ảo hóa Một vấn đề then chốt điện toán đám mây giới thiệu khái niệm liên quan tới dịch vụ hình thức tổ chức liên điều hành, tương tác cung cấp dịch vụ tảng điện toán đám mây 22/4/2023 1- 31 Internet giao thức Tài liệu tham khảo gốc Học liệu bắt buộc: Điện toán đám mây Bài giảng môn Mạng viễn thông, Học viện Cơng nghệ Bưu Viễn thơng, 2021 Học liệu tham khảo: Manvi, Sunilkumar, and Gopal K Shyam Cloud Computing: Concepts and Technologies CRC Press, 2021 Comer, Douglas E The Cloud Computing Book: The Future of Computing Explained Chapman and Hall/CRC, 2021 22/4/2023 1- 32 Internet giao thức Câu hỏi ôn tập chương 1 Hãy nêu “cơ sở hạ tầng máy tính” điện tốn đám mây? Mơ tả mơ hình dịch vụ điện tốn đám mây? Phân tích Đặc điểm loại đám mây Hãy trình bày kiểu đám mây? Mơ hình điện tốn đám mây theo NICT? 22/4/2023 1- 33 Internet giao thức Câu hỏi ơn tập chương Hãy trình bày tác nhân mơ hình tham chiếu điện tốn đám mây? So sánh đặc tính đám mây riêng đám mây công cộng? Các ứng dụng điện tốn đám mây Hãy trình bày Hệ thống lưu trữ Amazon? 10 So sánh Amazon S3 với Amazon EBS 11 So sánh SimpleDB với DynamoDB 22/4/2023 1- 34 Internet giao thức Tổng quan Điện toán đám mây Nội dung nhà học buổi tới: Đọc trước chương 2: Kiến trúc điện tốn đám mây Ơn tập câu hỏi chương 22/4/2023 1- 35