0709 nghiên cứu ứng dụng điện toán đám mây để xây dựng hệ thống truyền hình trực tuyến cho đài truyền hình bình định luận văn tốt nghiệp

Nguồngốc củatruyềnhình

Cácnhàphátminhđãhìnhthànhýtưởngvềtivitừrấtlâutrướckhi công nghệ tạor a n ó x u ấ t h i ệ n N h ữ n g n g ƣ ờ i t i ê n p h o n g b a n đ ầ u s u y đ o á n rằng nếu sóng âm thanh có thể đƣợc tách ra khỏi phổ điện từ để tạo ra radio,thì sóng TV cũng có thể đƣợc tách ra để truyền hình ảnh trực quan Ngay từnăm 1876, George Carey, công chức

Boston đã hình dung ra hệ thống truyềnhìnhhoànchỉnh,đƣaracácbảnvẽchomột―máyảnhselen‖chophépmọing ƣời―xembằngđiện‖mộtnămsauđó[4].

Vào cuối những năm 1800, một số phát triển công nghệ đã tạo tiền đềchotruyềnhình.Phát minhraốngtiaâmcực(CRT)củanhàvậtlýngườiĐứcKarl Ferdinand Braun vào năm 1897 đã đóng một vai trò quan trọng là tiềnthâncủaốnghìnhTV[7].Banđầuđƣợctạoranhƣmộtthiếtbịquétđƣợcgọilà máy hiện sóng tia âm cực, CRT kết hợp hiệu quả các nguyên tắc của máyảnh và điện Nó có một màn hình huỳnh quang phát ra ánh sáng nhìn thấyđược(dướidạnghìnhảnh)khibịmộtchùmelectronđậpvào.Phátminhquantrọng khác trong những năm 1880 là hệ thống máy quét cơ học Được tạo rabởi nhà phát minh người Đức Paul Nipkow, đĩa quét là một đĩa kim loại lớn,phẳng với một loạt các lỗ nhỏ sắp xếp theo hình xoắn ốc Khi đĩa quay, ánhsáng đi qua các lỗ, phân tách các bức ảnh thành các điểm ánh sáng có thểtruyềnđinhưmộtchuỗicácđườngđiệntử.Sốdòngđượcquétbằngvớisốlỗthủngvà mỗivòngquaycủađĩatạoramộtkhunghìnhtruyềnhình.Đĩacơ học của Nipkow từng là nền tảng cho các thí nghiệm về truyền hình ảnh trựcquantrongvàithậpkỷ.

Năm 1907, nhà khoa học Nga Boris Rosing đã sử dụng cả CRT và hệthống máy quét cơ học trong một hệ thống truyền hình thử nghiệm Với CRTtrong máy thu, ông sử dụng chùm điện tử hội tụ để hiển thị hình ảnh, truyềncácmẫuhìnhhọcthôsơlênmànhìnhtivi.Hệthốngđĩacơđƣợcsửdụngnhƣmộtm áyảnh,tạoramộthệthốngtruyềnhìnhsơkhai.

Công nghệ truyềnhìnhmàu

Côngnghệsảnxuấttivimàuđãđƣợcđềxuấtđầutiênvàonăm1904, và đƣợc John Logie Baird chứng minh vào năm 1928 Cũng nhƣ hệ thống tiviđen trắng của ông, Baird đã áp dụng phương pháp cơ học, sử dụng một đĩaquét Nipkow với ba hình xoắn ốc, mỗi hình xoắn ốc cho mỗi màu cơ bản (đỏ,lục và lam) Năm 1940, các nhà nghiên cứu của CBS, dẫn đầu bởi kỹ sƣtruyềnh ì n h n g ƣ ờ i H u n g a r y P e t e r G o l d m a r k , đ ã s ử d ụ n g c á c t h i ế t k ế n ă m 1928 của Baird để phát triển một khái niệm về truyền hình màu cơ học có thểtáitạomàumàốngkínhmáyảnhnhìnthấy.

Sau Chiến tranh Thế giới thứ hai, Ủy ban Hệ thống Truyền hìnhQuốcgia (NTSC) đã làm việc để phát triển một hệ thống màu điện tử hoàn toàntương thích với các TV đen trắng, được FCC phê duyệt vào năm 1953.Mộtnăm sau, NBC đã phát sóng chương trình truyền hình màu đầu tiên là chươngtrình ghi lại Tournament of Roses Parade Bất chấp sự hỗ trợ của ngành côngnghiệp truyền hình đối với công nghệ mới, phải 10 năm nữa tivi màu mới trởnên phổ biến rộng rãi ởHoa Kỳ và tivi đen trắng nhiều hơn tivi màu cho đếnnăm1972[8].

Kỷnguyênvàngcủatruyềnhình

Những năm 1950 đƣợc chứng minh là thời kỳ hoàng kim của truyềnhình, trong đó phương tiện này đã có sự phát triển vượt bậc về mức độ phổbiến Những tiến bộ về sản xuất hàng loạt đƣợc thực hiện trong Thế chiến IIđã giảm đáng kể chi phí mua TV, giúp truyền hình có thể tiếp cận đƣợc vớiđạichúng.Năm1945,códưới10.000TVởHoaKỳ.Đếnnăm1950,consố nàyđãtănglênkhoảng6triệuvàđếnnăm1960,hơn60triệutiviđãđƣợcbán[20] Hầu hếtcác chương trình truyềnhình ban đầuđều dựa theo kiểum ẫ u cácchươngtrìnhphátthanhvàkhôngtậndụngđượckhảnăngmàtruyềnhình manglại.Vídụ:cácphátthanhviênchỉcầnđọctintứcnhưtrongmộtchươngtrình phát thanh và mạng lưới này dựa vào các công ty cung cấp tin tức đểcung cấp cảnh quay về các sự kiện tin tức.Tuy nhiên, vào đầu những năm1950, bắt đầu xuất hiện các bộ phim truyền hình nhƣ Playhouse 90 (1956) vàThe U.S Steel Hour(1953) … và đồng thời,chất lượng chương trình truyềnhìnhđưatin vềcácsựkiệnhàng ngàycũngngàymột nânglên.

Công nghệ truyềnhìnhcáp

Truyềnhìnhcápban đầuđƣợcpháttriểnvàonhữngnăm1940ởcác vùng xa xôi hoặc miền núi, để tăng cường khả năng thu tín hiệu truyền hình.Ăng-ten cáp đƣợc dựng trên núi hoặc các điểm cao khác, và những ngôi nhàkếtnốivới tháp sẽnhận đƣợctínhiệuphátsóng.

Vào cuối những năm 1950, các nhà khai thác cáp bắt đầu thử nghiệmvới vi sóng để truyền tải tín hiệu từ các thành phố xa xôi Tận dụng khả năngnhận tín hiệu phát sóng đường dài của họ, các nhà khai thác đã phân nhánh từviệc cung cấp dịch vụ cộng đồng địa phương và bắt đầu tập trung vào việccung cấp cho người tiêu dùng nhiều lựa chọn chương trình hơn Các kênh đadạng hơn và khả năng tiếp nhận rõ ràng hơn mà dịch vụ cung cấp đã sớm thuhút người xemtừcáckhuvựcthành thị.

Trongn h ữ n g n ăm 1990,c á c nhàk h a i t h á c c á p đãnâng c ấ p hệt h ố n g củah ọ b ằ n g c á c h x â y d ự n g c á c m ạ n g k ế t h ợ p c á p q u a n g v à c á p đ ồ n g t r ụ c dung lƣợng cao hơn Các mạng băng thông rộng này cung cấp dịch vụ truyềnhình đa kênh, cùng với điện thoại, Internet tốc độ cao và các dịch vụ video kỹthuật số tiêntiến,sửdụngmộtdâyduynhất.

Truyền hìnhtương tựvàkỹthuậtsố

Trongh ệ t h ố n g t r u y ề n h ì n h t ƣ ơ n g t ự , m á y t h u h ì n h t h u c á c c h ƣ ơ n g trình qua tín hiệu tương tự bằng sóng vô tuyến Tín hiệu tương tự đến đượcvới TV thông qua ba phương thức khác nhau: qua sóng không dây, qua dâycáp hoặc truyền qua vệ tinh Hệ thống analog dễ bị nhiễu và biến dạng, dẫnđến chất lƣợng hình ảnh kém hơn nhiều so với phim chiếu tại rạp Khi máythu hình ngày càng lớn hơn, độ phân giải hạn chế làm giảm độ rõ nét của hìnhảnh Các công ty trên khắp thế giới, đáng chú ý nhất là ở Nhật Bản, bắt đầuphát triển công nghệ cung cấp các định dạng truyền hình mới hơn, chất lƣợngtốt hơn, bắt đầu kỷ nguyên của truyền hình kỹ thuật số Một hình thức côngnghệ phát sóng hiệu quả và linh hoạt hơn, truyền hình kỹ thuật số sử dụng cáctín hiệu chuyển hình ảnh và âm thanh của TV thành mã nhị phân, hoạt độnggiống nhƣ một máy tính Điều này có nghĩa là chúng yêu cầu không gian tầnsố ít hơn nhiều và cũng cung cấp hình ảnh chất lƣợng cao hơn nhiều Năm1987, Ủy ban Cố vấn về Dịch vụ Truyền hình Tiên tiến bắt đầu họp để kiểmtra các hệ thống TV khác nhau, cả analog và kỹ thuật số Ủy ban cuối cùng đãđồng ý chuyển từ định dạng tương tự sang kỹ thuật số vào năm 2009, chophép một giai đoạn chuyển đổi trong đó các đài truyền hình có thể gửi tín hiệucủa họ trên cả kênh tương tự và kỹ thuật số Khi quá trình chuyển đổi diễn ra,nhiều TV analog cũ hơn không thể sử dụng đƣợc nếu không có dịch vụ cáphoặcvệtinhhoặcbộ chuyểnđổikỹthuật số.

Kỷnguyêncủatruyềnhìnhđộnétcao[17]

CùngthờiđiểmchínhphủHoaKỳđangxemxétcáclựachọnchohệ thống truyền hình tương tự và kỹ thuật số, các công ty ở Nhật Bản đang pháttriển công nghệ kết hợp với tín hiệu kỹ thuật số để tạo ra hình ảnh rõ nét ởđịnh dạng màn hình rộng Truyền hình độ nét cao, hay HDTV, cố gắng tạo racảmgiácchânthựccaohơnbằngcáchcungcấpchongườixemtrảinghiệm gần nhƣ ba chiều Nó có độ phân giải cao hơn nhiều so với các hệ thốngtruyền hình tiêu chuẩn, sử dụng khoảng năm lần số điểm ảnh trên mỗi khunghình Có mặt lần đầu tiên vào năm 1998, các sản phẩm HDTV ban đầu cực kỳđắt đỏ, có giá từ 5.000 USD đến 10.000 USD/bộ Tuy nhiên, giống nhƣ hầuhết các công nghệ mới, giá đã giảm đáng kể trong vài năm sau đó, khiếnHDTVcógiácảphảichăngđối vớinhữngngườimuasắmphổthông.

Tính đến năm 2010, gần một nửa số khán giả Mỹ đang xem truyền hìnhở độ phân giải cao, công nghệ truyền hình đƣợc sử dụng nhanh nhất kể từ khiVCR ra đời vào những năm 1980 Công nghệ mới đã thu hút khán giả xemtruyền hình trong thời gian dài hơn Theo Công ty Nielsen, một công ty đolường lượng người xem truyền hình, các hộ gia đình có HDTV xem truyềnhình vào khung giờ vàng nhiều hơn 3% - Chương trình được chiếu trongkhoảng từ 7 giờ đến 11 giờ tối, khi có sẵn lƣợng khán giả lớn nhất - hơn sovớicácchươngtrìnhcóđộphângiảitiêuchuẩn.Báocáotươngtựcũngtuyênbố rằng trải nghiệm điện ảnh của HDTV đang đưa các gia đình trở lại vớinhau trong phòng khách trước TV màn hình rộng lớn và ra khỏi nhà bếp vàphòng ngủ, nơi mọi người có xu hướng xem truyền hình một mình trên mànhìnhnhỏhơn.Tuynhiên,nhữnghìnhthứcxemnàycóthểthayđổimộtl ần nữakhiInternetngàycàngđóngvaitròlớnhơntrongcáchmọingườixemcác chương trìnhTV.

Xuhướngxemmới: YouTubevàHulu

TrongsốnhiềuhiệntƣợngInternetgầnđây, rấtíthiện tƣợnggâyđƣợc ảnh hưởng lớn như trang web chia sẻ video YouTube Được tạo bởi ba kỹ sưPayPalvàonăm2005,trangwebnàychophépngườidùngtảilêncácvideocá nhân, clip truyền hình, video ca nhạc và các đoạn phim mà người dùngkhác trên toàn thế giới có thể xem Mặc dù ban đầu, trang web bị chôn vùidướimộtloạtcácvụkiệnviphạmbảnquyền,YouTubevẫntồntạiđượcbằngcách thiết lập các thỏa thuận với các tập đoàn truyền thông, chẳng hạn nhƣNBC Universal Television, để phát hợp pháp các video clip từ các chươngtrình như The Office Vào năm 2006, công ty chiếu hơn 100 triệu video clipmỗingày đã đƣợcGooglemualại với giá1,65 tỷ USD[ 9 ] D ự đ o á n c h í n h xácrằngtrangweblà―bướctiếptheotrongsựpháttriểncủaInternet‖,Giámđ ốc điều hành Google Eric Schmidt đã chứng kiến sự nổi tiếng của YouTubebùng nổ kể từ khi tiếp quản Tính đến năm 2010, YouTube hiển thị hơn 2 tỷclipmỗingàyvàchophépmọingườitảilên24giờvideomỗip h ú t (Youtube) Để đảm bảo vị trí của mình với tƣ cách là trang web giải trí truycập, YouTube đang mở rộng ranh giới của mình bằng cách phát triển dịch vụcho thuê phim và chiếu các buổi hòa nhạc trực tiếp cũng nhƣ sự kiện thể thaotrong thời gian thực Vào tháng 1 năm 2010, Google đã ký một thỏa thuận vớiGiải Ngoại hạng Ấn Độ, cung cấp 60 trận đấu cricket của giải đấu trên kênhIPLcủaYouTubevàthuhút50triệungườixemtrêntoànthếgiới[19].

Trong khi YouTube vẫn tập trung vào nội dung do người dùng tạo ra,nhữngngườixemtìmkiếmvideothươngmạivềphimvàchươngtrìnhtruyềnhình đangngàycàngchuyểnsang Hulu.

Hình1.4:ThỏathuậngiữaYouTubevàcáctậpđoàntruyềnthôngchophépngườixemxemm iễnphícácclipvềcácchươngtrìnhyêuthíchcủahọtrênYouTube Đƣợc thành lập vào năm 2007 sau một thỏa thuận giữa NBC Universal,News Corporation và một số công ty Internet hàng đầu (bao gồm Yahoo!,AOL,MSNvàMySpace),trangwebcungcấpchongườidùngquyềntruycậpvàot oànbộthƣviệnvideoclipmàkhôngtínhphívàcungcấptàiliệuchocáctrang web phân phối của đối tác Các video bao gồm các tập đầy đủ của cácchương trình nổi tiếng hiện nay như House, Saturday Night Live và TheSimpsons, cũng nhƣ các bản hit cũ hơn từ thƣ viện truyền hình của hãngphim.Đượchỗtrợthôngquaquảngcáo,liêndoanh,vốnchỉcósẵnchongườixem ở Hoa Kỳ, đã trở thành trang phát sóng video hàng đầu trên web trongvòng 2 năm Vào tháng 7 năm 2009, trang này đã nhận được hơn 38 triệungười xem và cung cấp nhiều video hơn bất kỳ trang nào ngoại trừ YouTube.Trong cả năm, Hulu đã tạo ra doanh thu ƣớc tính 120 triệu đô la và tăng sốnhà quảng cáo của mình lên 250 nhà tài trợ Mô hình quảng cáo của nó hấpdẫn người xem, những người chỉ cần xem hai phút quảng cáo trong 22 phútchương trình, so với 8 phút trên truyền hình Việc giới hạn tài trợ cho một nhàquảngcáochomỗichươngtrìnhđãgiúptỷlệnhớlạicaogấpđôisovớitỷlệ nhớlạichocùngmộtquảngcáotrêntruyềnhình,manglạilợiíchchonhàtàitrợcũng nhưngười xem.

Video theoyêucầu

Banđ ầ u đ ƣ ợ c g i ớ i t h i ệ u v à o đ ầ u n h ữ n g n ă m 1 9 9 0 , k h á i n i ệ m v i d e o theo yêu cầu (VOD)—Một hệ thống trả tiền cho mỗi lần xem cho phép ngườixem đặt hàng hoặc tải xuống một bộ phim qua truyền hình hoặc Internet vàxem nómột cách thuận tiện— đ ã k h ô n g t h à n h c ô n g n g a y l ậ p t ứ c v ì c h i p h í đặt hàng phim quá cao so với việc mua hoặc thuê phim từ một cửa hàng Mộtphàn nàn banđầukhác về dịch vụ này là các hãng phim đãgiữ lạic á c b ộ phim cho đến rất lâu sau khi chúng có trên đĩa DVD, vào thời điểm đó hầu hếtnhững người muốn xem bộ phim đã xem nó Cả hai nhược điểm này sau đóđã đƣợc khắc phục, với các bộ phim hiện đƣợc phát hành cùng lúc trên VODcũng nhƣ trên DVD với giá thuê cạnh tranh Hiện tại, hầu hết các nhà cungcấptruyềnhìnhcápvàvệtinhđềucungcấpmộtsốhình thứcdịchvụt heoyêu cầu, hoặc là VOD, cung cấp phim 24 giờ một ngày và cho phép ngườixem tất cả các chức năng của đầu đĩa DVD (chẳng hạn nhƣ khả năng tạmdừng, tua lại, video gần theo yêu cầu (NVOD), phát nhiều bản sao của phimhoặc chương trình trong khoảng thời gian ngắn nhưng không cho phép ngườixemkiểmsoátvideo. Để thay thế cho VOD truyền hình cáp hoặc vệ tinh, người xem cũng cóthể dễ dàng tải phim và chương trình truyền hình qua Internet, thông qua cácdịch vụ miễn phí nhưYouTube và Hulu hoặc thông qua đăng ký trả phí chocác trang web truyền phim đến máy tính Dịch vụ cho thuê DVD trực tuyếnNetflix bắt đầu cho phép người đăng ký truy cập nhanh vào danh mục cácchương trình truyền hình và phim cũ hơn vào năm 2007, trongk h i g ã k h ổ n g lồ InternetAmazon.com thiết lập dịch vụ đối thủ tương tự như mô hình trảtiềnchomỗilầnxemvàonăm2008.Ngườixemcũngcóthểpháttrựctuyến các tập phim miễn phí trong số các chương trình yêu thích của họ thông quacác trang web của mạng truyền hình và cáp Với sự phổ biến ngày càng tăngcủa điện thoại thông minh—Điện thoại di động có chứa các ứng dụng cài sẵnvà truy cập Internet — người xem đang sử dụng VOD như một cách để xemtruyền hình khi họ ra khỏi nhà Sau khi phát hiện ra rằng người tiêu dùng sẵnsàng xem toàn bộ các tập phim truyền hình hoặc thậm chí cả phim trên điệnthoại thông minh của họ, các nhà điều hành ngành đã tận dụng công nghệ điệnthoạithôngminh.Vàonăm2010,FoxMobileGroupcủaNewsCorporati onđã có kế hoạch tung ra Bitbop, một dịch vụ truyền các tập phim truyền hìnhđến điện thoại thông minh với giá 9,99 đô la một tháng Thảo luận về dự án,kiếntrúcsƣJoeBilmancủaBitbopnóirằng―sựkếthợpgiữanộidungtheoyêuc ầ u v à t í n h d i đ ộ n g c ó sứcm ạ n h t h ắ p sá n g ngọnl ử a t r o n g k h ô n g g i a n điệnt h o ạ i t h ô n g m i n h [ 1 6 ] ‖ S ự t h a y đ ổ i t ừ x e m t r u y ề n h ì n h t r u y ề n t h ố n g sang xem trực tuyến đang tạo ra một vết lõm nhỏ nhƣng đáng chú ý trongngành côngnghiệptruyền hìnhcápvàvệtinhtrịgiá84tỷUSD.

Truyền hìnhtươngtác

TiếnmộtbướcxahơnVOD,cácnhàcungcấptruyềnhìnhcápvàvệ tinhđangkếthợpcáckhíacạnhcủaviệcxemtruyềnhìnhtruyềnthốngvớ inội dung trực tuyến để tạo ra một cách hoàn toàn mới để xem các chươngtrình - truyền hình tương tác (iTV) Sử dụng hộp giải mã tín hiệu bổ sung vàđiềuk h i ể n t ừ x a , n g ƣ ờ i x e m c ó t h ể s ử d ụ n g m ộ t s ố t í n h n ă n g k h á c n h a u không chỉ đơn giản là xem một chương trình truyền hình Ví dụ: truyền hìnhtương tác cho phép người dùng tham gia các chương trình đố vui, bình chọncho một thí sinh được yêu thích trên một chương trình trò chơi, xem các điểmnổi bật hoặc tra cứu số liệu thống kê trong các trận đấu thể thao, tạo danh sáchphát nhạc hoặc trình chiếu ảnh và xem thông tin địa phương như thời tiết vàlưulượngtruycậpthôngqua mộtmãtheo mộtchươngtrìnhtruyềnhìnhhiện tại Phần mềm nhƣ UltimateTV của Microsoft, phát hành năm 2001, thậm chícòn mang lại tính tương tác cho các chương trình truyền hình riêng lẻ Ví dụ:một khán giả xem loạt phim tội phạm CSI của CBS có thể nhấp vào biểutượngtươngtácởgócmànhìnhvànhậnthôngtintứcthìvềcáckỹthuậtphântíchp h á p y , c ù n g v ớ i h ƣ ớ n g d ẫ n t ậ p p h i m , t i ể u sử n hâ n v ậ t v à b ả n đ ồ b ố i cảnh Las Vegas của chương trình.

Truyềnhìnhtươngtácsửdụngđịnhdạngmạng xãhộicủaweb,liên kết người xem với các cộng đồng trực tuyến sử dụng các công cụ giao tiếpnhư Twitter và Skype IM để thảo luận về những gì họ vừa xem trên truyềnhình trong thời gian thực Khi chương trình hài kịch ca nhạc nổi tiếng Gleecôngchiếu vàonăm 2009,c á c c h u y ê n g i a t i ế p t h ị t ạ i F o x đ ã t h ú c đ ẩ y s ự hiệnd i ệ n t r ự c t u y ế n m ạ n h m ẽ , p h á t s ó n g t ậ p t h ử n g h i ệ m t r ƣ ớ c k h i r a m ắ t phần thực tế và tạo ra tiếng vang trên các trang mạng xã hội nhƣ Twitter vàFacebook.Sau khichương trình trở nên phổb i ế n r ộ n g r ã i , F o x đ ã t u n g r a một siêu đoạn giới thiệu tương tác trên trang web của mình, cho phép ngườixemnhấpvàovà―thích‖cácdiễnviêncủachươngtrìnhtrênFacebook.TheGl eedàndiễnviêncũngthamgia―tweet-peats‖hàngtuần,trongđócócácnguồn cấp dữ liệu Twitter trực tiếp chạy qua ở cuối màn hình trong các lầnphát lại chương trình, cung cấp các chi tiết hậu trường và trả lời các câu hỏicủangườihâmmộ.

Truyền hìnhqua Internet

OTT( O v e r T h e T o p ) l à g i ả i p h á p c u n g c ấ p c á c n ộ i d u n g c h o n g ƣ ờ i dùng nhƣ các nội dung về âm thanh (Audio), hình ảnh (video) trên các nềntảng Internet OTT loại bỏ các nền tảng truyền thống nhƣ truyền hình cáp,truyền hình vệ tinh, các bộ chuyểnđổi giải mã… , c h ỉ s ử d ụ n g h ạ t ầ n g internetđểphânphốinộidungtớingườidùng.Lĩnhvựcđượcứngdụngnhiềunhất đólàcungcấpcácnộidungvềtruyềnhìnhquacácgiaothứcinternetvà phát video theo yêu cầu (VOD) tới người dùng cuối cùng Ưu điểm lớn nhấtcủa công nghệ OTT là việc cho phép cung cấp nguồn có nội dung rất phongphú và đa dạng theo yêu cầu của người sử dụng vào bất kì những thời điểmnào và tại bất cứ ở nơi đâu chỉ với một thiết bị phù hợp đã có kết nối Internet.Các thiết bị có thể sử dụng những ứng dụng OTT nhƣ máy tính để bàn, máytính xách tay, điện thoại thông minh, tivit h ô n g m i n h , m á y t í n h b ả n g , m á y chơi game, một số OTT Player thông dụng (Roku, Dune, Apple TV ) Cácnội dung của OTT chủ yếu tập trung trong lĩnh vực truyền hình đƣợc pháttriển từ bên thứ ba nhƣ Hulu, Netflix, HBO, MyTV, HDO, HayhayTv, ZingTV (xem phim trực tuyến), Facebook, Twitter (mạng xã hội), Zalo, Viber,Skype Các nội dung này đƣợc chuyển tải đến một thiết bị người dùng cuốivà các nhà cung cấp dịch vụ internet chỉ chịu trách nhiệm vận chuyển các góitín hiệu.

Tuy nhiên, về hạ tầng và công nghệ, không quá khi nói OTT nói chungvàtruyềnhìnhquainternetlàcáccỗmáy―ngốn‖server.Chúngtacóthểnóirằn gyếutốhạtầngvàcôngnghệsẽlàmấuchốtquyếtđịnhsựthắngbại(cảvề ngắn và dài hạn) ở mảng nội dung số và đặc biệt là ở các nhà khai tháccông nghệ truyền tải nội dung OTT.Truyền hình đám mây hiện nay đang nổilên nhƣ một giải pháp mới giải quyết yếu tố đó, đồng thời cũng thỏa mãn cácnhu cầu xem truyền hình mọi lúc, mọi nơi của khán giả Nó giải quyết hoànhảo những vấn đề tồn tại trong quá trình số hóa nói chung cũng nhƣ số hóatruyền hình nói riêng Đó là cung cấp các dịch vụ giúp có thể quản lý, lưu trữdữ liệu dễ dàng hơn, và sẽ chỉ trả chi phí cho lƣợng sử dụng dịch vụ của họ,mà không cần phải đầu tƣ nhiều vào cơ sở hạ tầng cũng nhƣ quan tâm nhiềuđến côngnghệ,…

Nộidungchương1đemlạicái nhìntổngquanvềcáccôngnghệtruyền hình cơ bản từ trước đến nay, cũng như xu hướng phát triển tiếp đến của nó.Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của Internet, công nghệ phân phối, truyền tảinội dung cũng nhƣ cách thức xem truyền hình đã thay đổi hoàn toàn so vớitrước.Cóthể nói, sự chiếm lĩnhcủatruyềnhình trựctuyếnmàt r o n g đ ó truyền hình đám mây là một xu thế tất yếu Trong chương tiếp theo chúng tasẽ nghiên cứu về công nghệ Điện toán đám mây, làm cơ sở cho việc ứng dụngvào việcxâydựngHệthống truyềnhìnhtrực tuyếncơbản.

Hiện nay công nghệ thông tin ngày càng phát triển, máy vi tính và cácthiết bị điện tử thông minh đã trở thành một phần tất yếu của cuộc sống. Việcđáp ứng các nhu cầu sử dụng dữ liệu của người dùng đòi hỏi sự phát triển củacông nghệ mới Điện toán đám mây ra đời đã cung cấp một giải pháp đáp ứngcác nhu cầu của người dùng. Trong chương này công nghệ điện toán đámmâysẽđượctrìnhbày.

―Điệntoánđámmây(cloudcomputing)làmộtkháiniệmrộng,nó tương quan với các phương thức để cung cấp cơ sở hạ tầng, dịch vụ và phầnmềm thông qua mạng theo nhu cầu, phù hợp với quy mô Điện toán đám mâydựa trên một nền tảng ảo hóa, trong đó các kho tài nguyên (ảo hóa) đƣợc tổchức một cách linh động vì lợi ích của các ứng dụng và phần mềm Điều nàysẽ làm thay đổi cách thức các ứng dụng đƣợc viết ra và cung cấp‖ – CiscoSystem

―Điệntoánđámmâylàmộtmôhìnhđểhỗtrợtruycậpquamạngthuậntiện,theo nhucầuvàomộtkhotàinguyênđiệntoáncóthểđịnhcấuhìnhđƣợc(nhƣ là tài nguyên mạng, máy chủ, lưu trữ, ứng dụng và dịch vụ) có thể đượccungcấpvàthuhồinhanhchóngvớicôngsứcquảnlýhoặctươngtáccủanhàquản trị ở mức độ tối thiểu Mô hình điện toán đám mây đảm bảo độ sẵn sàngvà đƣợc cấu thành từ năm đặc tính cần thiết, ba mô hình cung cấp và bốn môhình triển khai‖ – NIST (Viện tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia, Mỹ).

- Tính linh động: Người dùng có thể thoải mái lựa chọn các dịchvụ phù hợp với nhu cầu của mình, cũng nhƣ có thể bỏ bớt những thành phầnmàmình không muốn (Thay vì phải bỏr a h à n g t r ă m U S D c h o 1 b ộ M s office, ta có thể mua riêng lẻ từng phần hoặc chỉ trả 1 khoản phí rất nhỏ mỗikhi sửdụng1phầnnàođócủa nó).

- Giảm bớt phí: Người dùng không chỉ giảm bớt chi phí bản quyềnmà còn giảm phần lớn chi phí cho việc mua và bảo dƣỡng máy chủ Việc tậphợpứngdụngcủanhiềutổchứclại1chỗsẽgiúpgiảmchiphíđầutƣbanđầu,cũngnhƣtă nghiệunăng sửdụngcácthiếtbịnàymột cáchtối đa.

- Tạo nên sự độc lập: Người dùng sẽ không còn bị bó hẹp với 1thiếtbịhay1vịtrícụthểnàonữa.Vớiđiệntoánđámmây,phầnmềm,dữ li ệu có thể đƣợc truy cập và sử dụng từ bất kì đâu, trên bất kì thiết bị nào màkhôngcầnphảiquantâmđến giớihạnphầncứngcũng nhƣđịalý.

- Tăng cường độ tin cậy: Dữ liệu trong mô hình điện toán đám mâyđượclưutrữ1cáchphântántạinhiềucụmmáychủtạinhiềuvịtríkhácnhau.Điều này giúp tăng độ tin cậy, độ an toàn của dữ liệu mỗi khi có sự cố hoặcthảmhọaxảyra.

- Bảomật: V iệ c tậptrungdữ liệutừ nhiềunguồnkhác nhausẽ giú pcác chuyên gia bảo mật tăng cường khả năng bảo vệ dữ liệu của người dùng,cũng như giảm thiểu rủi ro bị ăn cắp toàn bộ dữ liệu (Dữ liệu đƣợc đặt tại 6máychủkhácnhau→trongtrườnghợphackertấncông,bạncũngsẻchỉbịlộ1 /6.Đâylà 1cáchchiasẻrủirogiữa các tổ chứcvớinhau)

- Bảo trì dễ dàng: Mọi phần mềm đều nằm trên server, lúc này, ngườidùng sẽ không cần lo lắng cập nhật hay sửa lỗi phần mềm nữa Và các lậptrình viên cũng dễdànghơn trongviệccàiđặt,nâng cấp ứngdụng củamình.

- Tínhriêngtư:Cácthôngtinngườidùngvàdữliệuđượcchứatrên điện toán đám mây có đảm bảo đƣợc riêng tƣ, và liệu các thông tin đó có bịsửdụngvìmộtmục đíchnào khác?

- Tínhsẵndùng:Liệucácdịchvụđámmâycóbị―treo‖bấtngờ,khiếncho người dùng không thể truy cập các dịch vụ và dữ liệu của mình trongnhữngkhoảngthời giannàođókhiếnảnhhưởngđếncôngviệc?

- Mất dữ liệu: Một vài dịch vụ lưu trữ dữ liệu trực tuyến trên đám mâybất ngờ ngừng hoạt động hoặc không tiếp tục cung cấp dịch vụ, khiến chongườidùngphảisaolưudữliệucủahọtừ―đámmây‖vềmáytínhcánhân.Điều này sẽ mất nhiều thời gian Thậm chí một vài trường hợp, vì một lý donàođó,dữliệungườidùngbịmấtvàkhôngthểphụchồiđược.

- Tính di động của dữ liệu và quyền sở hữu: Một câu hỏi đặt ra, liệungười dùng có thể chia sẻ dữ liệu từ dịch vụ đám mây này sang dịch vụ củađám mây khác? Hoặc trong trường hợp không muốn tiếp tục sử dụng dịch vụcung cấp từ đám mây, liệu người dùng có thể sao lưu toàn bộ dữ liệu của họtừ đám mây? Và làm cách nào để người dùng có thể chắc chắn rằng các dịchvụ đám mây sẽ không hủy toàn bộ dữ liệu của họ trong trường hợp dịch vụngừnghoạtđộng.

- Khảnăngbảomật:Vấnđềtậptrungdữliệutrêncác―đámmây‖làcách thức hiệu quả để tăng cường bảo mật, nhưng mặt khác cũng lại chính làmối lo của người sử dụng dịch vụ của điện toán đám mây Bởi lẽ một khi cácđámmâybị tấncônghoặc độtnhập,toànbộ dữliệusẽbị chiếmdụng.

Cácnguồn điệntoánkhổng lồ nhƣ phầnmềm, dịchvụ sẽnằmtạicác máychủảo(đámmây)trênInternetthayvìtrongmáytínhgiađìnhvàvănphò ngđểmọi ngườikếtnốivàsửdụng mỗikhi họcần.

Địnhnghĩa

―Điệntoánđámmây(cloudcomputing)làmộtkháiniệmrộng,nó tương quan với các phương thức để cung cấp cơ sở hạ tầng, dịch vụ và phầnmềm thông qua mạng theo nhu cầu, phù hợp với quy mô Điện toán đám mâydựa trên một nền tảng ảo hóa, trong đó các kho tài nguyên (ảo hóa) đƣợc tổchức một cách linh động vì lợi ích của các ứng dụng và phần mềm Điều nàysẽ làm thay đổi cách thức các ứng dụng đƣợc viết ra và cung cấp‖ – CiscoSystem

―Điệntoánđámmâylàmộtmôhìnhđểhỗtrợtruycậpquamạngthuậntiện,theo nhucầuvàomộtkhotàinguyênđiệntoáncóthểđịnhcấuhìnhđƣợc(nhƣ là tài nguyên mạng, máy chủ, lưu trữ, ứng dụng và dịch vụ) có thể đượccungcấpvàthuhồinhanhchóngvớicôngsứcquảnlýhoặctươngtáccủanhàquản trị ở mức độ tối thiểu Mô hình điện toán đám mây đảm bảo độ sẵn sàngvà đƣợc cấu thành từ năm đặc tính cần thiết, ba mô hình cung cấp và bốn môhình triển khai‖ – NIST (Viện tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia, Mỹ).

- Tính linh động: Người dùng có thể thoải mái lựa chọn các dịchvụ phù hợp với nhu cầu của mình, cũng nhƣ có thể bỏ bớt những thành phầnmàmình không muốn (Thay vì phải bỏr a h à n g t r ă m U S D c h o 1 b ộ M s office, ta có thể mua riêng lẻ từng phần hoặc chỉ trả 1 khoản phí rất nhỏ mỗikhi sửdụng1phầnnàođócủa nó).

- Giảm bớt phí: Người dùng không chỉ giảm bớt chi phí bản quyềnmà còn giảm phần lớn chi phí cho việc mua và bảo dƣỡng máy chủ Việc tậphợpứngdụngcủanhiềutổchứclại1chỗsẽgiúpgiảmchiphíđầutƣbanđầu,cũngnhƣtă nghiệunăng sửdụngcácthiếtbịnàymột cáchtối đa.

- Tạo nên sự độc lập: Người dùng sẽ không còn bị bó hẹp với 1thiếtbịhay1vịtrícụthểnàonữa.Vớiđiệntoánđámmây,phầnmềm,dữ li ệu có thể đƣợc truy cập và sử dụng từ bất kì đâu, trên bất kì thiết bị nào màkhôngcầnphảiquantâmđến giớihạnphầncứngcũng nhƣđịalý.

- Tăng cường độ tin cậy: Dữ liệu trong mô hình điện toán đám mâyđượclưutrữ1cáchphântántạinhiềucụmmáychủtạinhiềuvịtríkhácnhau.Điều này giúp tăng độ tin cậy, độ an toàn của dữ liệu mỗi khi có sự cố hoặcthảmhọaxảyra.

- Bảomật: V iệ c tậptrungdữ liệutừ nhiềunguồnkhác nhausẽ giú pcác chuyên gia bảo mật tăng cường khả năng bảo vệ dữ liệu của người dùng,cũng như giảm thiểu rủi ro bị ăn cắp toàn bộ dữ liệu (Dữ liệu đƣợc đặt tại 6máychủkhácnhau→trongtrườnghợphackertấncông,bạncũngsẻchỉbịlộ1 /6.Đâylà 1cáchchiasẻrủirogiữa các tổ chứcvớinhau)

- Bảo trì dễ dàng: Mọi phần mềm đều nằm trên server, lúc này, ngườidùng sẽ không cần lo lắng cập nhật hay sửa lỗi phần mềm nữa Và các lậptrình viên cũng dễdànghơn trongviệccàiđặt,nâng cấp ứngdụng củamình.

- Tínhriêngtư:Cácthôngtinngườidùngvàdữliệuđượcchứatrên điện toán đám mây có đảm bảo đƣợc riêng tƣ, và liệu các thông tin đó có bịsửdụngvìmộtmục đíchnào khác?

- Tínhsẵndùng:Liệucácdịchvụđámmâycóbị―treo‖bấtngờ,khiếncho người dùng không thể truy cập các dịch vụ và dữ liệu của mình trongnhữngkhoảngthời giannàođókhiếnảnhhưởngđếncôngviệc?

- Mất dữ liệu: Một vài dịch vụ lưu trữ dữ liệu trực tuyến trên đám mâybất ngờ ngừng hoạt động hoặc không tiếp tục cung cấp dịch vụ, khiến chongườidùngphảisaolưudữliệucủahọtừ―đámmây‖vềmáytínhcánhân.Điều này sẽ mất nhiều thời gian Thậm chí một vài trường hợp, vì một lý donàođó,dữliệungườidùngbịmấtvàkhôngthểphụchồiđược.

- Tính di động của dữ liệu và quyền sở hữu: Một câu hỏi đặt ra, liệungười dùng có thể chia sẻ dữ liệu từ dịch vụ đám mây này sang dịch vụ củađám mây khác? Hoặc trong trường hợp không muốn tiếp tục sử dụng dịch vụcung cấp từ đám mây, liệu người dùng có thể sao lưu toàn bộ dữ liệu của họtừ đám mây? Và làm cách nào để người dùng có thể chắc chắn rằng các dịchvụ đám mây sẽ không hủy toàn bộ dữ liệu của họ trong trường hợp dịch vụngừnghoạtđộng.

- Khảnăngbảomật:Vấnđềtậptrungdữliệutrêncác―đámmây‖làcách thức hiệu quả để tăng cường bảo mật, nhưng mặt khác cũng lại chính làmối lo của người sử dụng dịch vụ của điện toán đám mây Bởi lẽ một khi cácđámmâybị tấncônghoặc độtnhập,toànbộ dữliệusẽbị chiếmdụng.

Cácnguồn điệntoánkhổng lồ nhƣ phầnmềm, dịchvụ sẽnằmtạicác máychủảo(đámmây)trênInternetthayvìtrongmáytínhgiađìnhvàvănphò ngđểmọi ngườikếtnốivàsửdụng mỗikhi họcần.

Hiệnnay,c ác n h à c un g c ấ p đ ƣ a r a nhiều d ị c h v ụ c ủ a đ iệ ntoánđ á m mâ ytheonhiềuhướngkhác nhau,đưaracácchuẩnriêngcũngnhưcáchthức hoạt động khác nhau Do đó, việc tích hợp các cloud để giải quyết một bàitoánlớncủakháchhàngvẫncònlàmộtvấnđềkhókhăn.Chínhvìvậy,cácnhàcungcấ pdịchvụđangcóxuhướngtíchhợpcácđámmâylạivớinhauthành―skycomputing‖, đƣaracácchuẩnchungđểgiảiquyếtcácbàitoánlớncủakháchhàng.[15]

2.4.1 Đámmâycôngcộng Đám mây công cộng là các dịch vụ đám mây đƣợc một bên thứ ba(người bán) cung cấp Chúng tồn tại ngoài tường lửa công ty và chúng đượclưutrữđầyđủvàđượcnhàcungcấp đámmâyquảnlý.

Các đám mây công cộng cố gắng cung cấp cho người tiêu dùng với cácphần tử công nghệ thông tin tốt nhất Cho dù đó là phần mềm, cơ sở hạ tầngứng dụng hoặc cơ sở hạ tầng vật lý, nhà cung cấp đám mây chịu trách nhiệmvề cài đặt, quản lý, cung cấp và bảo trì Khách hàng chỉ chịu phí cho các tàinguyênnàomàhọsửdụng,vìthếcáichƣasửdụngđƣợcloạibỏ.

Tất nhiên điều này liên quan đến chi phí Các dịch vụ này thường đượccung cấp với "quy ước về cấu hình," nghĩa là chúng được phân phối với ýtưởng cung cấp các trường hợp sử dụng phổ biến nhất Các tùy chọn cấu hìnhthường là một tập hợp con nhỏ hơn so với những gì mà chúng đã có nếunguồn tài nguyên đã được người tiêu dùng kiểm soát trực tiếp Một điều kháccần lưu ý là kể từ khi người tiêu dùng có quyền kiểm soát một chút trên cơ sởhạ tầng, các quy trình đòi hỏi an ninh chặt chẽ và tuân thủ quy định dưới luậtkhôngphảilúc nào cũngthích hợpchocácđámmâychung.

Ƣu nhƣợcđiểm

Nhƣợcđiểm

- Khảnăngbảomật:Vấnđềtậptrungdữliệutrêncác―đámmây‖làcách thức hiệu quả để tăng cường bảo mật, nhưng mặt khác cũng lại chính làmối lo của người sử dụng dịch vụ của điện toán đám mây Bởi lẽ một khi cácđámmâybị tấncônghoặc độtnhập,toànbộ dữliệusẽbị chiếmdụng.

Mô hìnhtổngquancủađiệntoánđámmây

Cácnguồn điệntoánkhổng lồ nhƣ phầnmềm, dịchvụ sẽnằmtạicác máychủảo(đámmây)trênInternetthayvìtrongmáytínhgiađìnhvàvănphò ngđểmọi ngườikếtnốivàsửdụng mỗikhi họcần.

Hiệnnay,c ác n h à c un g c ấ p đ ƣ a r a nhiều d ị c h v ụ c ủ a đ iệ ntoánđ á m mâ ytheonhiềuhướngkhác nhau,đưaracácchuẩnriêngcũngnhưcáchthức hoạt động khác nhau Do đó, việc tích hợp các cloud để giải quyết một bàitoánlớncủakháchhàngvẫncònlàmộtvấnđềkhókhăn.Chínhvìvậy,cácnhàcungcấ pdịchvụđangcóxuhướngtíchhợpcácđámmâylạivớinhauthành―skycomputing‖,đƣaracácchuẩnchungđểgiảiquyếtcácbàitoánlớncủakháchhàng.[15]

Cácloạihìnhđámmây

Đámmâycông cộng

Đám mây công cộng là các dịch vụ đám mây đƣợc một bên thứ ba(người bán) cung cấp Chúng tồn tại ngoài tường lửa công ty và chúng đượclưutrữđầyđủvàđượcnhàcungcấp đámmâyquảnlý.

Các đám mây công cộng cố gắng cung cấp cho người tiêu dùng với cácphần tử công nghệ thông tin tốt nhất Cho dù đó là phần mềm, cơ sở hạ tầngứng dụng hoặc cơ sở hạ tầng vật lý, nhà cung cấp đám mây chịu trách nhiệmvề cài đặt, quản lý, cung cấp và bảo trì Khách hàng chỉ chịu phí cho các tàinguyênnàomàhọsửdụng,vìthếcáichƣasửdụngđƣợcloạibỏ.

Tất nhiên điều này liên quan đến chi phí Các dịch vụ này thường đượccung cấp với "quy ước về cấu hình," nghĩa là chúng được phân phối với ýtưởng cung cấp các trường hợp sử dụng phổ biến nhất Các tùy chọn cấu hìnhthường là một tập hợp con nhỏ hơn so với những gì mà chúng đã có nếunguồn tài nguyên đã được người tiêu dùng kiểm soát trực tiếp Một điều kháccần lưu ý là kể từ khi người tiêu dùng có quyền kiểm soát một chút trên cơ sởhạ tầng, các quy trình đòi hỏi an ninh chặt chẽ và tuân thủ quy định dưới luậtkhôngphảilúc nào cũngthích hợpchocácđámmâychung.

Đámmâyriêng

Đám mây riêng là các dịch vụ đám mây đƣợc cung cấp trong doanhnghiệp Những đám mây này tồn tại bên trong tường lửa công ty và chúngđƣợcdoanh nghiệpquản lý.

Các đám mây riêng đƣa ra nhiều lợi ích giống nhƣ các đám mây chungthực hiện với sự khác biệt chính: doanh nghiệp có trách nhiệm thiết lập và bảotrì đám mây này Sự khó khăn và chi phí của việc thiết lập một đám mây bêntrong đôi khi có thể kìm hãm việc sử dụng nó Hơn nữa chi phí hoạt động liêntục của đám mây có thể vƣợt quá chi phí của việc sử dụng một đám mâychung.

Các đám mây riêng đƣa ra nhiều lợi thế hơn so với loại chung.Việckiểm soát chi tiết hơn trên các tài nguyên khác nhau đang tạo thành một đámmây mang lại cho công ty tất cả các tùy chọn cấu hình có sẵn Ngoài ra,cácđám mây riêng là lý tưởng khi các kiểu công việc đang được thực hiện khôngthiết thực cho một đám mây chung, do các mối quan tâm về an ninh, bảo mậtvàcảvềquảnlý.

Đámmâylai

Đám mây lai là một sự kết hợp của các đám mây công cộng và riêng.Những đám mây này thường do doanh nghiệp tạo ra và các trách nhiệm quảnlý sẽ đƣợc phân chia giữa doanh nghiệp và nhà cung cấp đám mây công cộng.Đámmâylaisửdụngcácdịchvụcótrongcảkhônggian côngcộng vàriêng.

Các đám mây lai là câu trả lời khi một công ty cần sử dụng các dịch vụcủa cả hai đám mây riêng và công cộng Theo hướng này, một công ty có thểphác thảo các mục tiêu và nhu cầu của các dịch vụ và nhận đƣợc chúng từđám mây côngcộng hay riêng, khithích hợp Một đám mây laiđ ƣ ợ c x â y dựng tốt có thể phục vụ các quy trình nhiệm vụ hoàn thiện, an toàn, nhƣ nhậncác khoản thanh toán của khách hàng, cũng nhƣ những thứ không quan trọngbằngkinhdoanh,nhưxửlýbảnglươngnhânviên.

Hạn chế chính với đám mây này là sự khó khăn trong việc tạo ra vàquản lý có hiệu quả một giải pháp nhƣ vậy Phải có thể nhận đƣợc và cungcấpcácdịchvụlấytừcácnguồnkhácnhaunhƣthểchúngcónguồngốct ừ một chỗ và tương tác giữa các thành phần riêng và chung có thể làm cho việcthực hiện trở nên phức tạp hơn rất nhiều Do đây là một khái niệm kiến trúctương đối mới trong điện toán đám mây, nên cách thực hành và các công cụtốt nhất về loại này vẫn đang tiếp tục đƣợc nghiên cứu và những khó khănphátsinhkhiáp dụng mô hìnhnàyluôn nảysinh chođến khihiểu rõ hơn.

Đámmâycộng đồng

Đám mây cộng đồng là đám mây liên quan đến việc chia sẻ cơ sở hạtầng giữa các tổ chức, các nhóm đối tƣợng có mục đích chia sẻ cùng một nộidung Ví dụ nhƣ các tổ chức hay một nhóm đối tƣợng thuê những đám mâyriêngđ ể c h i a s ẻ c h u n g n h ữ n g n ộ i d u n g v ề â m n h ạ c , p h i m ả n h , c ô n g n g h ệ , quânsự…

Đặcđiểmcủađiện toán đámmây

Điệntoánđámmâycókhảnăngcungcấpsẵncáctàinguyêncơsởhạ tầng côngnghệmột cáchnhanh chóngvàít tốnkém.

Chi phí đƣợc giảm đáng kể và chi phí vốn đầu tƣ đƣợc chuyển sanghoạt động chi tiêu Điều này làm giảm rào cản cho việc tiếp nhận, chẳng hạnnhƣ cơ sở hạ tầng đƣợc cung cấp bởi đối tác thứ 3 và không cần phải mua đểdùng cho các tác vụ tính toán thực hiện 1 lần hay chuyên sâu mà khôngthường xuyên Việc định giá dựa trên cơ sở tính toán theo nhu cầu sử dụng vàcác kỹ năng IT đƣợc đòi hỏi tối thiểu (hay không đƣợc đòi hỏi) cho việc vậnhànhhệthống.

Sự độc lập giữa thiết bị và vị trí làm cho người dùng có thể truy cập hệthốngbằngcáchsửdụngtrìnhduyệtwebmàkhôngquantâmđếnvịtrícủa họ hay thiết bị nào mà họ đang dùng, ví dụ nhƣ PC, mobile Vì cơ sở hạ tầngoff- site(đượccungcấpbởiđốitácthứ3)vàđượctruycậpthôngquaInternet,dođóngườidùn g cóthểkết nốitừbất kỳnơi nào.[ 1 1 ]

Tính co giãn linh động (―theo nhu cầu‖) cung cấp tài nguyên trên mộtcơ sở linh hoạt, tự bản thân dịch vụ và gần thời gian thực, không cần ngườidùngphải cókỹsưvậnhành.Hiệusuấthoạtđộngđượckiểmsoát vàcáckiếntrúc nhất quán, kết nối dễ dàng đƣợc cấu trúc dùng web service nhƣ giao tiếphệthống.

Việcbảomậtcải thiệnnhờvàotậptrung hóadữliệu,cáctàinguyên chú trọng bảo mật, v.v… nhƣng cũng cần nâng cao mối quan tâm về việc mấtquyền điều khiển dữ liệu nhạy cảm Bảo mật thường thì tốt hay tốt hơn các hệthống truyền thống, một phần bởi các nhà cung cấp dành nhiều nguồn lực choviệc giải quyết các vấn đề bảo mật mà nhiều khách hàng không có đủ chi phíđể thực hiện Các nhà cung cấp sẽ ghi nhớ (log) các truy cập, nhƣng việc tựmình truycậpvàocác auditlogcóthểkhókhănhaykhôngthể.

Cácgiảipháp

- Vấnđềvềlưutrữdữliệu:Dữliệuđượclưutrữtậptrungởcáckho dữliệukhổnglồ.CáccôngtylớnnhƣMicrosoft,Googlecóhàngchụckhodữliệ utrungtâmnằmrảiráckhắpnơitrênthếgiới.Cáccôngtylớnnàysẽ cungcấpcácdịchvụchophépdoanhnghiệpcóthểlưutrữvàquảnlýdữliệu củahọtrên cáckholưutrữtrungtâm.

- Vấn đềvềsứcmạnh tính toán:Có2 giảipháp chính.

Sửdụng cácsiêu máytính (super-computer)đểxửlýtính toán.

Sử dụng các hệ thống tính toán song song, phân tán, tính toánlưới (grid computing).

- Vấn đề về cung cấp tài nguyên, phần mềm: Cung cấp các dịch vụnhƣ IaaS (Infrastructure as a Service), PaaS (Platform as a Service), SaaS(SoftwareasaService).

Sosánhđiệntoán đámmâyvàđiệntoántruyền thống

Bảng2.1:SosánhĐiệntoántruyềnthốngvàĐiệntoánđámmây Điểm sosánh Điệntoántruyềnthống Điệntoánđámmây

Cácdịchvụmớiđƣợcbổ sungmộtcáchthụđộng Mởrộngtheonhucầu Độsẵnsàng Sửachữa cácsựcốmột cáchthủ công

Hiệnthựchóađiện toán đámmây

Cácdịch vụ củađámmây

Những kiến trúc ảo xếp chồng là một ví dụ của xu hướng mọi thứ làdịch vụ và có những điểm hơn hẳn một máy chủ cho thuê Không gian lưu trữvà các thiết bị mạng tập trung, máy trạm thay vì đầu tƣ mua nguyên chiếc thìcó thể thuê đầy đủ dịch vụ bên ngoài Những dịch vụ này thông thường đượctính chi phí trên cơ sở tính toán chức năng và lƣợng tài nguyên sử dụng (và từđó ra chi phí) sẽ phản ảnh đƣợc mức độ của hoạt động Đây là một sự pháttriểncủanhữnggiảipháp lưutrữwebvàmáychủcánhânảo.

Tên ban đầu đƣợc sử dụng là dịch vụ phần cứng (HaaS) và đƣợc tạo rabởi một nhà kinh tế học Nichlas Car vào tháng 3 năm 2006 Nhƣng từ này đãdầnbị thaythếbởikháiniệmdịchvụhạtầngvàokhoảngcuốinăm2006.

- Cungcấptàinguyênnhƣlàdịchvụ:baogồmcảmáychủ,thiếtbị mạng, bộ nhớ, CPU, dung lƣợng đĩa cứng, trang thiết bị trungtâmdữliệu.

- Cấp độ doanh nghiệp: đem lại lợi ích cho công ty bởi một nguồntàinguyêntínhtoántổnghợp. b,Dịch vụnền tảng-PaaS

Cung cấp nền tảng tính toán và một tập các giải pháp nhiều lớp Nó hỗtrợ việc triển khai ứng dụng mà không quan tâm đến chi phí hay sự phức tạpcủa việc trang bị và quản lý các lớp phần cứng và phần mềm bên dưới,cungcấptấtcảcáctínhnăngcầnthiếtđểhỗtrợchutrìnhsốngđầyđủcủaviệcxây dựng và cung cấp một ứng dụng và dịch vụ Web sẵn sàng trên Internet màkhông cần bất kì thao tác tải hay cài đặt phần mềm cho những người pháttriển, quản lý tin học, hay người dùng cuối Nó còn được biết đến với một tênkháclà cloudware.

Cung cấp dịch vụ nền tảng (PaaS) bao gồm những điều kiện cho quitrình thiết kế ứng dụng, phát triển, kiểm thử, triển khai và lưu trữ ứng dụng cógiá trị nhƣ là dịch vụ ứng dụng nhƣ cộng tác nhóm, sắp xếp và tích hợp dịchvụW e b , t í c h h ợ p c ơ s ở d ữ l i ệ u , b ả o m ậ t , k h ả n ă n g m ở r ộ n g , q u ả n l ý t r ạ n g thái, phiên bản ứng dụng, các lợi ích cho cộng đồng phát triển và nghiên cứuứng dụng Những dịch vụ này đƣợc chuẩn bị nhƣ là một giải pháp tính hợptrên nềnWeb.

- Phục vụ cho việc phát triển, kiểm thử, triển khai và vận hành ứngdụnggiốngnhưlàmôitrườngpháttriểntíchhợp

- Công cụ hỗ trợ tiện tíchCácyếutố:

•Dịch vụ nền tảng (PaaS) đang ở thời kì đầu và đƣợc ƣa chuộng ởnhững tính năng vốn đƣợc ƣa thích bởi dịch vụ phần mềm, bên cạnh đó cótíchhợpcác yếutốvề nềntảnghệthống.

•Ƣu điểm trong những dự án tập hợp những công việc nhóm có sựphântánvềđịalý.

•Giảm chi phí ngoài lề khi tích hợp các dịch vụ về bảo mật, khả năngmởrộng, kiểmsoátlỗi…

•Hướng việc sử dụng công nghệ để đạt được mục đích tạo điều kiệndễ dàng hơn cho việc phát triển ứng dụng đa người dùng cho những ngườikhông chỉ trongnhómlập trìnhmàcóthểkếthợp nhiềunhómcùnglàmviệc.

•Ràng buộc bởi nhà cung cấp: do giới hạn phụ thuộc và dịch vụ củanhàcungcấp.

•Giới hạn phát triển: độ phức tạp khiến nó không phù hợp với yêucầu phát triển nhanh vì những tính năng phức tạp khi hiện thực trên nền tảngweb. c,Dịch vụ phần mềm-SaaS

Dịch vụ phần mềm (SaaS) là một mô hình triển khai ứng dụng mà ở đóngười cung cấp cho phép người sử dụng dịch vụ theo yêu cầu Những nhàcungcấpSaaScóthểlưutrữứngdụngtrênmáychủ củahọhoặctải ứngdụngxuống thiết bị khách hàng, vô hiệu hóa nó sau khi kết thúc thời hạn Các chứcnăng theo yêu cầu có thể đƣợc kiểm soát bên trong để chia sẻ bản quyền củamột nhà cungcấp ứngdụngthứba.

- Phần mềmsẵn cóđòihỏiviệctruyxuất,quảnlý qua mạng.

- Quản lý các hoạt động từ một vị trí tập trung hơn là tại mỗi nơi củakháchhàng,chophépkháchhàngtruyxuấttừxa thông qua Web.

- Cung cấp ứng dụng thông thường gần gũi với mô hình ánh xạ từ mộtđến nhiều hơn là mô hình 1:1 bao gồm cả các đặc trƣng kiến trúc, giá cả vàquảnlý.

Ảo hóa

Một máy chủ riêng ảo - Virtual Private Server hay máy chủ ảo hoá làmộtphươngphápphânvùngmộtmáychủvậtlýthànhnhiềumáychủảo,mỗimáy chủ có khả năng của riêng của mình giống nhƣ chạy trên máy tính dànhriêng Mỗi máy chủ ảo có thể chạy một hệ điều hành riêng, và mỗi máy chủđộclập cóthểđƣợckhởiđộng lại.

- Dễd àn g nângcấp tàinguyên R A M, H DD , băngthông khic ầ n thiết.

Trong hình thức cơ bản nhất, lưu trữ ảo hóa tồn tại trong việc ta lắp rápnhiều ổ đĩa vật lý thành một thực thể duy nhất được trình bày để các máy chủlưu trữ và chạy hệ điều hành chẳng hạn nhƣ triển khai RAID Điều này có thểđượccoilàảobởivìtấtcảcácổđĩađượcsửdụngvàtươngtácnhưvớimộtổđĩalogic duynhất,mặc dùbaogồmhaihoặc nhiềuổđĩa vậtlýtrongđó.

Một công nghệ ảo hoá lưu trữ mà ta biết đến SAN (Storage AreaNetwork – lưu trữ qua mạng) Storage Area Network (SAN) là một mạngđượcthiếtkếchoviệcthêmcácthiếtbịlưutrữchomáychủmộtcáchdễdàngnhư: Disk ArayControllers,hayTapeLibraries.

VớinhữngưuđiểmnổitrộiSANsđãtrởthànhmộtgiảipháprấttốtcholưu trữ thông tin cho doanh nghiệp hay tổ chức SAN cho phép kết nối từ xatới các thiết bị lưu trữ trên mạng như:

Disks và Tape drivers Các thiết bị lưutrữtrênmạng,haycácứngdụngchạytrênđóđượcthểhiệntrên máychủnhưmột thiếtbị củamáychủ (aslocallyattacheddivices).

- Mạng(network)cótácdụngtruyềnthôngtingiữathiếtbịlưutrữvàhệthống máytính.MộtSANbaogồmmộtcấutrúctruyềntin,nócungcấpkết nối vật lý, và quản lý các lớp, tổ chức các kết nối, các thiết bị lưu trữ, vàhệ thống máy tính sao cho dữ liệu truyền trên đó với tốc độ cao và tính bảomật.

- Một hệ thống lưu trữ bao gồm các thiết bị lưu trữ, hệ thống máytính, hay các ứng dụng chạy trên nó, và một phần rất quan trọng là các phầnmềmđiềukhiển,quátrìnhtruyềnthôngtinqua mạng. c Ảohóa mạng

Các thành phần mạng trong cơ sở hạ tầng mạng nhƣ Switch, Cardmạng, đƣợc ảo hoá một cách linh động Chuyểnm ạ c h ả o c h o p h é p c á c m á y ảo trên cùng một máy chủ có thể giao tiếp với nhau bằng cách sử dụng cácgiao thức tương tự mà như trên thiết bị chuyển mạch vật lý mà không cầnphần cứng bổ sung Chúng cũng hỗ trợ VLAN tương thích với việc triển khaiVLANtheotiêuchuẩntừnhàcungcấpkhác,chẳng hạnnhƣCisco.

Mộtmáyảocóthểcónhiềucardmạngảo,việctạocáccardmạngảonàyrấtđơngiảnv àkhônggiớihạnsốcardmạngtạora.Tacóthểnốicácmáyảo này lại với nhau bằng một chuyển mạch ảo Điều đặc biệt quan trọng, tốc độtruyền giữa các máy ảo này với nhau thông qua các switch ảo đƣợc truyền vớitốcđộrấtcao,dẫnđếnviệcđồngbộgiữacácmáyảovớinhaudiễnrarấtnhanh. d Ảohóaứngdụng

Hình2.4:Ảohóamạng Ảo hóa ứng dụng là giải pháp tiến đến công nghệ "điện toán đám mây"cho phép bạn sử dụng phần mềm của công ty mà không cần phải cài phầnmềmnàyvàobấtcứmáytínhconnào.

- Tất cả các máy tính đều có thể sử dụng phần mềm ảo nhƣ đang càitrên máy tính của mình mà không phải lo về cấu hình (ví dụ chạy Photoshoptrên máy P4 chỉ có 512 MB RAM) Tốc độ phần mềm luôn ổn định và khôngphụthuộc vàocấuhìnhtừng máy.

- Các máy tính con luôn ở trong tình trạng sạch và chạy nhanh hơn.Lọai bỏ hoàn toàn việc phải sửa lỗi phần mềm do virus, spyware hoặc dongười dùngsơý.

- Cho phép sử dụng phần mềm mà không phải quan tâm đến hệ điềuhành bạn đang sử dụng (ví dụ: bạn có thể dùng Microsoft Office 2007 ngaytrong Linux,Windows98hoặc MAC-OS).

- Bạn có thể phân phối phần mềm một cách linh động này đến một sốcá nhân hoặc nhóm có nhu cầu sử dụng thay vì cài vào tất cả mọi máy nhƣcách phổ thông Việc phân phối hoặc gỡ bỏ phần mềm ra các máy tính có thểdiễn ra chỉ trong vòng chỉ vài giây thay vì hàng tuần nếu nhƣ công ty các bạncó hàngchục máytính.

- Thông tin luôn luôn được lưu trữ an toàn ở server trung tâm thay vìphântánratừngmáycon.Chodùbạnởbấtcứnơinào(tạimộtmáytínhkhác,tại nhà hay thậm chí ở Internet cafe), việc truy nhập và sử dụng phần mềm củadoanhnghiệptrởnêndễdàngquamộthệthốngbảomậthiệnđạinhất. Ảo hóa ứng dụng là giải pháp cho phép sử dụng và quản lý phần mềmdoanh nghiệp một cách hiệu quả hệ thống Tiết kiệm tối đa chi phí bảo trì, hỗtrợkỹthuậtvàquảnlýtừngmáytính.

Môhình điệntoán đámmây

Với những tiến bộ của xã hội con người hiện đại, những dịch vụ thiếtyếu được cung cấp rộng rãi để mọi người đều có thể tiếp cận như điện, nước,ga vàđiệnthoạiđã đóngvaitròquantrọngtrongcuộc sống hằngn g à y Những dịch vụ tiện ích này có thể được sử dụng thường xuyên cần được sẵnsàng ở mọi nơi mà người dùng mong muốn vào mọi lúc Khách hàng sau đócó thể trả cho nhà cung cấp dịch vụ dựa trên lƣợng sử dụng các dịch vụ tiệních đó Giữa nhà cung cấp dịch vụ và người sử dụng cần có những thỏa thuậncụ thể đƣợc nêu trong SLA (Service Level Agreement) trong đó xác định vềyêu cầu chất lƣợng dịch vụ QoS (Quality of Service) [5]. Khách hàng phụthuộc vào nhà cung cấp dịch vụ Cloud cung cấp tất cả năng lực tính toán họcần,họyêucầuvềchấtlƣợngdịchvụQoSphảiđƣợcduytrìbởinhàcungcấp đểphùhợpvớimụctiêuvàđảmbảohoạtđộngcủahọ.NhàcungcấpCloudsẽcầnxemxétđ ểđápứngcácyêucầuvềdịchvụcủamỗikháchhàngđểthươnglượng với SLA cụ thể Để đạt được điều này, nhà cung cấp dịch vụ

Cloudkhôngthểtiếptụctriểnkhaitrênmôhìnhquảnlýtàinguyêntậptrungmàởđókhôngcu ngcấpchohọkhảnăngchiasẻtàinguyênmàvẫnđápứngđƣợctấtcảcácyêucầuvềdịchvụ.Tha yvàođó,môhìnhquảnlýmarket-orientedđƣợcđềcậpđểđạtđƣợcsựcân đốigiữanhàcungcấp vàkhách hàng.

Kiếntrúc baogồm4 thànhphần chủ yếu:

- Người dùng/ Nhà môi giới (User/Broker): Người dùng hay nhà phânphối sử dụng quyền ủy thác để gửi yêu cầu dịch vụ từ bất kì đâu trên thế giớitới Datacenter(trungtâmdữliệu)hayCloudđểđƣợcxửlý.

- Bộ phân phối tài nguyên SLA (SLA Resource Allocator): Đóng vaitrò nhƣ một trung gian giữa các nhà cung cấp Data center và Cloud với ngườidùng/nhà môigiớibênngoài.

•Điều khiển vào ra và kiểm tra yêu cầu dịch vụ (Service RequestExaminer and Admission Control): Khi một yêu cầu dịch vụ đƣợc gửi lên lầnđầu sẽ đƣợc phiên dịch thành các yêu cầu về chất lƣợng dịch vụ QoS trướckhi xác định xem nó sẽ được chấp nhận hay từ chối Do vậy, điều đó đảm bảorằng không có tình trạng quá tải dịch vụ khi mà các yêu cầu dịch vụ không thểđƣợc đáp ứng đầy đủ vì giới hạn tài nguyên hệ thống sẵn sàng Nó cũng cầnthông tin trạng thái cuối cùng về tình trạng sẵn sàng của tài nguyên (từ cơ chếVM Monitor) và khả năng xử lý tải (từ cơ chế Service Request Monitor) theothứ tự để quyết định việc phân phối tài nguyên một cách hiệu quả Sau đó nósẽphânyêucầuchocácmáyảoVMvàxácđịnhđặctảtàinguyênchomáyảo đƣợc phân.

•Tính cước (Pricing): Cung cấp cơ chế quyết định cách các yêu cầudịch vụ đƣợc tính tiền Ví dụ nhƣ yêu cầu có thể đƣợc tính tiền dựa theo thờigian các nhiệm vụ, tỷ lệ giá cả (cố định/thay đổi) hay tính sẵn sàng của tàinguyên (sẵn có/yêu cầu) Cơ chế định giá phục vụ là nền tảng cho việc cungcấp và yêu cầu tài nguyên tính toán trong trung tâm dữ liệu và các trang thiếtbịtrongviệc cấppháttàinguyênhiệuquả.

•Tài Khoản (Accounting): Cung cấp cơ chế để thao tác trên lưu lượngdùng tài nguyên được yêu cầu do đó chi phí cuối cùng có thể được tính toánvà tính phí cho người dùng Thêm vào đó, lịch sử sử dụng có thể đƣợc dùngđểtốiưubởiServiceRequestExaminerandAdmissionControl.

•Giámsátmáyảo(VMMonitor):Cungcấpcơchếlưuvếtnhữngmáyảo sẵnsàngvà cácthôngtinvềtàinguyêncủa chúng.

•Điều phối (Dispatcher): Cung cấp cơ chế bắt đầu thực thi việc cấpphátmáyảoVMcủanhữngyêucầudịch vụđãđƣợcchấp nhận.

•Giám sát yêu cầu dịch vụ (Service Request Monitor): Cung cấp cơchếlưu vếttiếntrình của yêu cầudịchvụ.

- Các máy ảo (VMs): Nhiều máy ảo có thể đƣợc mở và tắt động trênmột máy vật lý để phù hợp với yêu cầu dịch vụ, do đó việc chuẩn bị tối đa đểcó thể chia nhỏ tài nguyên nhằm đáp ứng các yêu cầu dịch vụ cụ thể. Thêmvào đó, nhiều máy ảo VM có thể chạy đồng thời ứng dụng trên những môitrường hệ điều hành khác nhau trên một máy vật lý duy nhất do các máy ảoVMtáchbiệthoàntoànvớicác máykhác trêncùng máyvậtlý.

- Các máy vật lý (Physical Machines): Những trung tâm dữ liệu baogồmnhiềumáychủcó thể cungcấp tàinguyên phùhợpvớiyêucầu.

Cáchtínhchiphítrongđiệntoán đámmây

- Định giá cố định: Nhà cung cấp sẽ xác định rõ đặc tả về khả năng tínhtoáncốđịnh(dunglƣợngbộnhớđƣợccấpphát,loạiCPUvàtốcđộ…)

- Định giá theo đơn vị: Đƣợc áp dụng phổ biến cho lƣợng dữ liệutruyềntải,dunglƣợngbộnhớđƣợccấpphátvàsửdụng…

- Định giá theo thuê bao: Ứng dụng phần lớn trong mô hình dịch vụphần mềm (SaaS) người dùng sẽ tiên đoán trước định mức sử dụng ứng dụngcloud

Cấutrúcvàcáchhoạtđộngcủa―Điệntoánđámmây‖

Cấutrúcphân lớp củamôhình Điệntoánđámmây

Vềcơbản,―điệntoánđámmây‖đƣợcchiarathành5lớpriêngbiệt,cótácđộngq ua lạilẫnnhau: a, Client (Lớp Khách hàng):Lớp Client của điện toán đám mây baogồmphầncứngvàphầnmềm,đểdựavàođó,kháchhàngcóthểtruycậpvàs ử dụng các ứng dụng/dịch vụ được cung cấp từ điện toán đám mây Chẳnghạn máy tính và đường dây kết nối Internet (thiết bị phần cứng) và các trìnhduyệt web(phầnmềm)… b, Application (Lớp Ứng dụng):Lớp ứng dụng của điện toán đám mâylàm nhiệm vụ phân phối phần mềm nhƣ một dịch vụ thông qua Internet,ngườidùngkhôngcầnphảicàiđặtvàchạycácứngdụngđótrên máytínhcủamình, các ứng dụng dễ dàng được chỉnh sửa và người dùng dễ dàng nhậnđượcsựhỗtrợ.

- Các hoạt động đƣợc quản lý tại trung tâm của đám mây, chứkhông nằm ở phía khách hàng (lớp Client), cho phép khách hàng truy cập cácứngdụng từxathôngqua Website.

- Người dùng không còn cần thực hiện các tính năng như cập nhậtphiênb ả n , b ả n v á l ỗ i , d o w n l o a d p h i ê n b ả n m ớ i … b ở i c h ú n g s ẽ đ ƣ ợ c t h ự c hiệntừcác―đámmây‖. c, Platform (Lớp Nền tảng) :Cung cấp nền tảng cho điện toán và cácgiảiphápcủadịchvụ,chiphốiđếncấutrúchạtầngcủa―đámmây‖vàlàđiểmtựachol ớpứngdụng,chophépcácứngdụnghoạtđộngtrênnềntảng đó Nó giảm nhẹ sự tốn kém khi triển khai các ứng dụng khi người dùngkhôngphảitrangbịcơ sởhạtầng (phầncứngvàphần mềm)của riêng mình. d, Infrastructure (Lớp Cơ sở hạ tầng):Cung cấp hạ tầng máy tính, tiêubiểu là môi trường nền ảo hóa Thay vì khách hàng phải bỏ tiền ra mua cácserver, phần mềm, trung tâm dữ liệu hoặc thiết bị kết nối… giờ đây, họ vẫn cóthể có đầy đủ tài nguyên để sử dụng mà chi phí đƣợc giảm thiểu, hoặc thậmchí là miễn phí Đây là một bước tiến hóa của mô hình máy chủ ảo (VirtualPrivateServer). e, Server (Lớp Server - Máy chủ) :Bao gồm các sản phẩm phần cứng vàphần mềm máy tính, đƣợc thiết kế và xây dựng đặc biệt để cung cấp các dịchvụ của đám mây Các server phải đƣợc xây dựng và có cấu hình đủ mạnh(thậm chí là rất mạnh) để đáp ứng nhu cầu sử dụng của số lượng đông đảongười dùngvàcácnhucầu ngàycàng caocủahọ.

Cách thứchoạtđộngcủa Điệntoánđámmây

Đểhiểucáchthứchoạtđộngcủa―đámmây‖,tưởngtượngrằng―đámmây‖ baogồm2lớp:LớpBack-endvàlớpFront-end.

Lớp Front-end là lớp người dùng, cho phép người dùng sử dụng vàthựchiệnthôngquagiaodiệnngườidùng.Khingườidùngtruycậpcácdịch vụ trực tuyến, họ sẽ phải sử dụng thông qua giao diện từ lớp Front-end, và cácphầnmềmsẽđƣợcchạytrênlớpBackendnằmở―đámmây‖.LớpBack-endbao gồm các cấu trúc phần cứng và phần mềm để cung cấp giao diện cho lớpFront-endvàđượcngườidùngtácđộngthôngquagiaodiệnđó.

Bởivìcácmáytínhtrên―đámmây‖đƣợcthiếtlậpđểhoạtđộngcùngnhau, do vậy các ứng dụng có thể sử dụng toàn bộ sức mạnh của các máy tínhđể có thể đạt được hiệu suất cao nhất Điện toán đám mây cũng đáp ứng đầyđủ tính linh hoạt cho người dùng Tùy thuộc vào nhu cầu, người dùng có thểtăng thêm tài nguyên mà các đám mây cần sử dụng để đáp ứng, mà không cầnphảinângcấpthêmtàinguyênphầncứngnhƣsửdụngmáytínhcánhân.

Ngoài ra, với điện toán đám mây, vấn đề hạn chế của hệ điều hành khisử dụng các ứng dụng không còn bị ràng buộc, nhƣ cách sử dụng máy tínhthôngthường.

Xuhướngpháttriểncủađiệntoánđámmây

Dựbáoxuhướngpháttriểnchung

Thuậtngữ―cloudcomputing‖rađờitừgiữanăm2007,chođếnnayđãkhôngn gừngpháttriểnmạnhmẽvàđƣợchiệnthựcbởinhiềucôngtylớntrênthếgiớinhƣIBM,Su n,Amazon,Google,Microsoft,Yahoo,SalesForce,…

Với mục tiêu giải quyết các bài toán về dữ liệu, tính toán, dịch vụ, … cho khách hàng, điện toán đám mây đã và đang mang lại lợi nhuận lớn,đemđến một sân chơi, một thị trường rộng lớn cho các nhà cung cấp dịch vụ,nênsựpháttriểnnhanh chóngcủanócóthểđƣợctínhbằngtừngngày.

Điệntoánđámmâyvàxuhướng

Dù đƣợc thế giới dự đoán sẽ là "cơn sóng thần công nghệ " song kháiniệmđiệntoánđámmâyvẫncòn khá mớimẻtạiViệtNam.

IBM là doanh nghiệp tiên phong khai trương trung tâm điện toán đámmây tại Việt Nam vào tháng 9/2008 với khách hàng đầu tiên là Công ty cổphần công nghệ và truyền thông Việt Nam (VNTT) Sau đó, Microsoft là mộttrongnhững―đạigia‖tiếpbướcđiệntoánđámmâyởthịtrườngViệtNam.

Tiếp đến, điện toán đám mây ở Việt Nam bắt đầu có những tín hiệu khảquan khi FPT - nhà công nghệ hàng đầu của Việt Nam đã khẳng định vị thếtiên phong của mình trong công nghệ bằng lễ ký kết với Microsoft châu Á-Trend Micro để hợp tác phát triển "đám mây" ở châu Á Nhận định về hợp tácnày, đại diện Trend Micro cho rằng, điện toán đám mây sẽ đem lại cơ hội choViệtN a m b ở i c ô n g n g h ệ h o à n t o à n m ớ i s ẽ g i ú p g i ớ i t r ẻ V i ệ t N a m v ố n r ấ t năng động sẽ có thêm điều kiện sáng tạo và phát huy tài năng của mình Đồngthời, với tiềm năng về nhân lực, cơ sở hạ tầng và nhất là "tính sẵn sàng" củaFPThaibênsẽkhôngchỉdừnglạiởcungcấpdịchvụvềđiệntoánđámmâyởViệ t Nammàsẽvươn ratoàncầu.

ChươngnàytrìnhbàyvềĐiệntoánđámmâynhư:môhình,cấutrúc,cách thức hoạt động và những ứng dụng, dịch vụ hữu ích sử dụng nền tảngđiệntoánđámmâyv.v.Cóthểnói―điệntoánđámmây‖làmộtcôngnghệđộtphá của con người trong lĩnh vực công nghệ thông tin Điện toán đám mâyhiện nayđã pháttriểnvƣợtra ngoàicông nghệảohóa.Nócho phépnhà cung cấp dịch vụ dựa trên đám mây mang đến cho doanh nghiệp năng lực xử lý rấtlớn, các dịch vụ cho phép cách tiếp cận mới trong sản xuất và phân phối nộidung.

Trong một thế giới đa thiết bị, doanh thu phụ thuộc vào việc phân phốinội dung và chất lượng phù hợp, đến đúng đối tượng người dùng, trên nềntảng phù hợp Điều này yêu cầu trước hết phải nắm rõ nhu cầu người dùng đểphát triển và nhắm đến các dịch vụ qua các kênh phân phối thích hợp Yếu tốcòn lại chính là chi phí Hai yêu cầu này có thể đƣợc đáp ứng ngay trong đámmây Một kiến trúc đƣợc đề xuất, có tên là Dịch vụ truyền hình đám mây cóchức năng mô hình hóa các dịch vụ đám mây theo yêu cầu, giúp khán giả cóthểnhậnđượccácchươngtrìnhTVhaycácdòngvideotừbấtcứđâu.

3.1 Cấutrúcđámmây cho dịchvụtruyềnhìnhđámmây Điệntoánđámmây,thuậtngữthôngdụngmớinhấttrongngànhcông nghệ, miêu tả một kỉ nguyên mới của việc sử dụng Internet khi các dịch vụđƣợc chuyển qua mạng Công việc hiện tại đƣa ra một chiến lƣợc mới nhằmtích hợp các giải pháp đám mây để giảm các chi phí IT ngày càng tăng, tínhphức tạp của việc quản lí mạng Cách tiếp cận mới này theo hai kĩ thuật ảohóa:

- Ảo hóa máy chủ – các máy chủ ảo cùng trú trên một máy chủchuyên dụng

- Ảo hóa ứng dụng – khách hàng chọn để chạy một kênh hay cácvideo từmột bảng chọn chươngtrình.

Trong các trường hợp này, tất cả các video vận hành như thể chúngđƣợc phát bởi một máy chủchuyêndụng Thông quaD ị c h v ụ t r u y ề n h ì n h đámmâykhángiảcóthểnhậnđượccácchươngtrìnhTVhaycácluồngvideotừ bất cứ đâu Hình 3.1 thể hiện một kiến trúc đám mây cơ bản cho việc cungcấpnhữngdịchvụtheo y ê u c ầ u Mỗidịchvụ c ó m ộ t tổhợplinhđộng cá c nguồn lực, bao gồm máy tính, mạng lưới, và kho lưu trữ - những thứ đượcphân phối bởi các nhà cung cấp Ý tưởng cốt lõi của kiến trúc này là quảng bátất cả các dịch vụ truyền hình trong khi tối thiểu hóa tổng nguồn lực cần thiết,bằng cách thực hiện các dịch vụ cá nhân ứng với một khối lƣợng thực thi thờigianthực.

Mẫukhốilƣợng công việc củamỗi dịch vụ(Service workloadmodel):Vớimỗidịchvụ,sẽthiếtlậpmộtmẫukhốilƣợngcôngviệc(workl oadmodel),cáimàcóthểđoántrướcđượcdunglượngcủacácyêucầuđến theo thời gian Do đó nguồn lực đƣợc huy động tại thời điểm thích hợpđúng lúc để thỏa mãn những yêu cầu của dịch vụ Việc này có thể dựa trênviệcphântích cácdữliệutrong quá khứ,nhữngsựkiệngợiýngoàilề

Cơ che kiểm soát dịch vụ (Service control mechanisms):cho phépmỗi dịch vụ thiết lập một tập hợp các cơ chế kiểm soát nhằm thay đổi nhữngyêu cầu về nguồn lực mà không phải hi sinh chất lƣợng dịch vụ Ví dụ,mộtdịch vụ VoD có thể tăng tốc độ truyền nội dung cho những phiên liên tục,vàthờigianc ầ n t hi ết đểd u y trìbăngthông đó sẽgiảmđi.Đ iề un ày giúpgi ải phóng tài nguyên để dùng cho các dịch vụ khác Ảo hóa cho phép có đƣợcnhiều cơ chếkiểmsoát (controlmechanisms)đó. Điềuhànhdịchvụ(Serviceorchestrator):Làbộđiềuhànhdịch vụcó nhiệm vụ lấy các mẫu khối lƣợng công việc từ service workload modelscủa tất cả các dịch vụ Bộ điều hành sẽ hoạt động hiệu quả nhƣ một giám sátkhi:

- Quyết định những giải pháp thích hợp để giảm tải tiêu thụ tàinguyên tổngthể. Đây đƣợc coi là vấn đề tối ƣu hóa Đặc biệt, bộ điều hành dịch vụ sẽchia miền thời gian liên tục thành các dải bắt đầu từ T0, T1, … Tại thời điểmbắtđầucủadảithờigianTi,bộđiềuhànhđầutiênthựcthinhữnghoạtđộn gđã đƣợc lên lịch cho dải thời gian đó, từ đó phân phối nguồn lực cho các dịchvụ đã đƣợc cập nhật Dựa trên dự đoán khối lƣợng công việc gần đây nhất, từđóbộđiềuhànhsẽđiềuchỉnhlạilịchhoạt độngtạiTj(j>i).

Việc thực hiện xử lý dịch vụ tạo ra ở đầu dải thời gian là một quá trìnhxử lý phức tạp Nó có thể không thực tế lắm (do sự phức tạp về mô hình) vàkhông cần thiết (do dự đoán thiếu chính xác) cho bộ điều hành khi phải lênnhiều kế hoạch cho khoảng thời gian tiếp theo Nên một mô hình đơn giảnnhất là tại Ti bộ điều hành chỉ quyết định xem làm gì tiếp tại Ti+1 Nhƣ vậybộ điều hành dịch vụ sẽ làm việc một cách chính xác và sẽ giảm thiểu sự tiêutốn vềtàinguyênhệthống.

Mỗi dịch vụ phải có khả năng yêu cầu để đạt đƣợc sự chia sẻ ngangbằng về tài nguyên Ví dụ dịch vụ VoD có thể hạn chế tỷ lệ phần trăm cácphiêncầntăngtốc.Ngoàiracóthểkếthợpcơchếthựcthidịchvụvớicá c điềul u ậ t c ụ t h ể T ừ đ ó b ộ đ i ề u h à n h d ị c h v ụ s ẽ g i ả m thiểu n h ữ n g y ê u c ầ u kh ôngcầnthiếttrêntoànhệthốngcũngnhƣtrênchínhdịchvụđó.

Khinóiđếncơsởhạtầngvàviệcvậnhànhđiệntoánđámmây,phương pháp ảo hóa sẽ là giải pháp quan trọng nhất Gần đây, việc ảo hóa các nguồnphần cứng đã rất thành công và đƣợc nhiều công ty ứng dụng Ví dụ, so vớiviệc duy trì theo hướng tập trung, các trung tâm dữ liệu này sẽ linh hoạt hơnrất nhiều, bảo mật và tiết kiệm chi phí hơn, phương pháp này không cần đếnmột phòngmáychủ và nhữngchiphíquảntrị.

Việc ảo hóa ngày càng đƣợc sử dụng rộng rãi thậm chí cả các phíakhách hàng cũng thông qua ảo hóa ứng dụng và ảo hóa màn hình Thực ra,tương lai được dự đoán là sẽ ít tập trung vào việc cài đặt phần mềm trên từngthiết bị mà tập trung hơn vào việc cung cấp các dịch vụ, phần mềm cho kháchhàng được chuyển qua mạng Trong các trường hợp cung cấp video, điều nàycó nghĩa là, ví dụ các kênh tổng hợp hoặc các video đƣợc chuyển tới các đámmâyv à k h á c h h à n g c ó t h ể c h ọ n c á c k ê n h / v i d e o t ừ đ ó T ừ q u a n đ i ể m c ủ a khách hàng, công nghệ này rất đơn giản, linh hoạt và phổ biến bởi vì giờ đâyhọ có thể nhận đƣợc các chương trình ti vi ở bất cứ đâu họ chọn Đây là mộtvấnđềkhókhănđốivớitấtcảcácdịchvụtrảtheolưulượngsửdụng.

Chúng ta đã đƣợc chứng kiến sự khởi đầu này với sự xuất hiện của môhìnhđámmâyAmazon,GooglevàIBM.Đặcbiệt,vớitìnhhìnhnhƣhiệnnay,nhiều tập đoàn lớn của Hàn Quốc nhƣ Samsung và LG đang cố gắng để mởrộng việc kinh doanh truyền hình thông qua cáp và các hệ thống TV khác bởivì đất nước đã giảm bớt các hạn chế về quyền sở hữu chéo trên báo và các đàitruyền hình khác Đề xuất này đƣợc đƣa ra nhằm mục đích điều tra phươngpháp phân phối các ứng dụng thời gian thực và các ứng dụng đa phương tiệnmới,chẳnghạnnhưtruyềntảicácchươngtrìnhtruyềnhìnhtrựctiếp,vid eo theo yêu cầu thông qua việc sử dụng điện toán đám mây Kết quả dự kiến củanghiên cứu này thực sự hữu ích, đặc biệt là để truyền tải các video theo yêucầu dựa vào địa chỉ IP đối với các mạng không đồng nhất và phức tạp trongtươnglai.Cấutrúcvàkịchbảnthựchiệnđượcđềxuấtsẽcóthểgiúpchothuêbao duyệt danhm ụ c v i d e o / k ê n h t r u y ề n h ì n h v à x e m n g a y l ậ p t ứ c t h ô n g q u a kết nối internet băng thông rộng, vì vậy sẽ làm giảm chi phí cho các nhà khaithácvàchi phíthuêbao chongười sửdụng.

Nhữngvideo/kênhtheoyêucầu cóthểđƣợcchuyển tớicácthuêbao thông qua các cấu trúc mạng khác nhau tức là vị trí máy chủ video và mạnggiữa các máy chủ video tới các thuê bao Đối với nhiều trường hợp, proxyserver được đặt gần thuê bao hơn, thường được sử dụng để làm giảm lưulượng mạng và sự chậm trễ nhờ tốc độ cao và kết nối mạnh Tuy nhiên proxyserver có khả năng phân phối và có dung lƣợng nhất định, và do đó cần phảicó thiết lập một chương trình để hỗ trợ việc lựa chọn video trong bộ nhớ đệm.Mặt khác, các máy chủ video có một năng lực hữu hạn và chỉ có thể phục vụhạn chế những yêu cầu trong cùng một lúc Đối với thƣ viện có nội dung lớnvà sự tăng đột biến số lƣợng thuê bao đang hoạt động, các nhà cung cấp dịchvụ viễn thông đang tìm cách để hạn chế từ chối dịch vụ truy nhập tới mức tốithiểu Hình 3.2 cho thấy cấu trúc hệ thống của một đám mây theo yêu cầu chodịch vụ truyền hình đám mây. Video có thể đƣợc truyền từ bất kỳ máy chủ ảonào Các máy chủ ảo đƣợc sắp xếp liên tục, đặc biệt là để giải quyết tình trạngquá tải và tránh quá tải, cũng để đạt đƣợc mức độ sử dụng cao và liên tục củacác máy chủ trong khi vẫn đáp ứng thỏa thuận mức dịch vụ (SLAs) Các máychủ ảo đƣợc sử dụng trong dịch vụ đám mây theo yêu cầu là cách phổ biến đểcung cấp các nguồn tính toán chi phí thấp.

ỨNG DỤNG CỦA ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY TRONG LĨNHVỰCTRUYỀNHÌNH

Cấu trúcđámmâycho dịch vụtruyềnhình đámmây

Điệntoánđámmây,thuậtngữthôngdụngmớinhấttrongngànhcông nghệ, miêu tả một kỉ nguyên mới của việc sử dụng Internet khi các dịch vụđƣợc chuyển qua mạng Công việc hiện tại đƣa ra một chiến lƣợc mới nhằmtích hợp các giải pháp đám mây để giảm các chi phí IT ngày càng tăng, tínhphức tạp của việc quản lí mạng Cách tiếp cận mới này theo hai kĩ thuật ảohóa:

- Ảo hóa máy chủ – các máy chủ ảo cùng trú trên một máy chủchuyên dụng

- Ảo hóa ứng dụng – khách hàng chọn để chạy một kênh hay cácvideo từmột bảng chọn chươngtrình.

Trong các trường hợp này, tất cả các video vận hành như thể chúngđƣợc phát bởi một máy chủchuyêndụng Thông quaD ị c h v ụ t r u y ề n h ì n h đámmâykhángiảcóthểnhậnđượccácchươngtrìnhTVhaycácluồngvideotừ bất cứ đâu Hình 3.1 thể hiện một kiến trúc đám mây cơ bản cho việc cungcấpnhữngdịchvụtheo y ê u c ầ u Mỗidịchvụ c ó m ộ t tổhợplinhđộng cá c nguồn lực, bao gồm máy tính, mạng lưới, và kho lưu trữ - những thứ đượcphân phối bởi các nhà cung cấp Ý tưởng cốt lõi của kiến trúc này là quảng bátất cả các dịch vụ truyền hình trong khi tối thiểu hóa tổng nguồn lực cần thiết,bằng cách thực hiện các dịch vụ cá nhân ứng với một khối lƣợng thực thi thờigianthực.

Mẫukhốilƣợng công việc củamỗi dịch vụ(Service workloadmodel):Vớimỗidịchvụ,sẽthiếtlậpmộtmẫukhốilƣợngcôngviệc(workl oadmodel),cáimàcóthểđoántrướcđượcdunglượngcủacácyêucầuđến theo thời gian Do đó nguồn lực đƣợc huy động tại thời điểm thích hợpđúng lúc để thỏa mãn những yêu cầu của dịch vụ Việc này có thể dựa trênviệcphântích cácdữliệutrong quá khứ,nhữngsựkiệngợiýngoàilề

Cơ che kiểm soát dịch vụ (Service control mechanisms):cho phépmỗi dịch vụ thiết lập một tập hợp các cơ chế kiểm soát nhằm thay đổi nhữngyêu cầu về nguồn lực mà không phải hi sinh chất lƣợng dịch vụ Ví dụ,mộtdịch vụ VoD có thể tăng tốc độ truyền nội dung cho những phiên liên tục,vàthờigianc ầ n t hi ết đểd u y trìbăngthông đó sẽgiảmđi.Đ iề un ày giúpgi ải phóng tài nguyên để dùng cho các dịch vụ khác Ảo hóa cho phép có đƣợcnhiều cơ chếkiểmsoát (controlmechanisms)đó. Điềuhànhdịchvụ(Serviceorchestrator):Làbộđiềuhànhdịch vụcó nhiệm vụ lấy các mẫu khối lƣợng công việc từ service workload modelscủa tất cả các dịch vụ Bộ điều hành sẽ hoạt động hiệu quả nhƣ một giám sátkhi:

- Quyết định những giải pháp thích hợp để giảm tải tiêu thụ tàinguyên tổngthể. Đây đƣợc coi là vấn đề tối ƣu hóa Đặc biệt, bộ điều hành dịch vụ sẽchia miền thời gian liên tục thành các dải bắt đầu từ T0, T1, … Tại thời điểmbắtđầucủadảithờigianTi,bộđiềuhànhđầutiênthựcthinhữnghoạtđộn gđã đƣợc lên lịch cho dải thời gian đó, từ đó phân phối nguồn lực cho các dịchvụ đã đƣợc cập nhật Dựa trên dự đoán khối lƣợng công việc gần đây nhất, từđóbộđiềuhànhsẽđiềuchỉnhlạilịchhoạt độngtạiTj(j>i).

Việc thực hiện xử lý dịch vụ tạo ra ở đầu dải thời gian là một quá trìnhxử lý phức tạp Nó có thể không thực tế lắm (do sự phức tạp về mô hình) vàkhông cần thiết (do dự đoán thiếu chính xác) cho bộ điều hành khi phải lênnhiều kế hoạch cho khoảng thời gian tiếp theo Nên một mô hình đơn giảnnhất là tại Ti bộ điều hành chỉ quyết định xem làm gì tiếp tại Ti+1 Nhƣ vậybộ điều hành dịch vụ sẽ làm việc một cách chính xác và sẽ giảm thiểu sự tiêutốn vềtàinguyênhệthống.

Mỗi dịch vụ phải có khả năng yêu cầu để đạt đƣợc sự chia sẻ ngangbằng về tài nguyên Ví dụ dịch vụ VoD có thể hạn chế tỷ lệ phần trăm cácphiêncầntăngtốc.Ngoàiracóthểkếthợpcơchếthựcthidịchvụvớicá c điềul u ậ t c ụ t h ể T ừ đ ó b ộ đ i ề u h à n h d ị c h v ụ s ẽ g i ả m thiểu n h ữ n g y ê u c ầ u kh ôngcầnthiếttrêntoànhệthốngcũngnhƣtrênchínhdịchvụđó.

Mâyhóadịchvụtruyềnhìnhđámmây

Khinóiđếncơsởhạtầngvàviệcvậnhànhđiệntoánđámmây,phương pháp ảo hóa sẽ là giải pháp quan trọng nhất Gần đây, việc ảo hóa các nguồnphần cứng đã rất thành công và đƣợc nhiều công ty ứng dụng Ví dụ, so vớiviệc duy trì theo hướng tập trung, các trung tâm dữ liệu này sẽ linh hoạt hơnrất nhiều, bảo mật và tiết kiệm chi phí hơn, phương pháp này không cần đếnmột phòngmáychủ và nhữngchiphíquảntrị.

Việc ảo hóa ngày càng đƣợc sử dụng rộng rãi thậm chí cả các phíakhách hàng cũng thông qua ảo hóa ứng dụng và ảo hóa màn hình Thực ra,tương lai được dự đoán là sẽ ít tập trung vào việc cài đặt phần mềm trên từngthiết bị mà tập trung hơn vào việc cung cấp các dịch vụ, phần mềm cho kháchhàng được chuyển qua mạng Trong các trường hợp cung cấp video, điều nàycó nghĩa là, ví dụ các kênh tổng hợp hoặc các video đƣợc chuyển tới các đámmâyv à k h á c h h à n g c ó t h ể c h ọ n c á c k ê n h / v i d e o t ừ đ ó T ừ q u a n đ i ể m c ủ a khách hàng, công nghệ này rất đơn giản, linh hoạt và phổ biến bởi vì giờ đâyhọ có thể nhận đƣợc các chương trình ti vi ở bất cứ đâu họ chọn Đây là mộtvấnđềkhókhănđốivớitấtcảcácdịchvụtrảtheolưulượngsửdụng.

Chúng ta đã đƣợc chứng kiến sự khởi đầu này với sự xuất hiện của môhìnhđámmâyAmazon,GooglevàIBM.Đặcbiệt,vớitìnhhìnhnhƣhiệnnay,nhiều tập đoàn lớn của Hàn Quốc nhƣ Samsung và LG đang cố gắng để mởrộng việc kinh doanh truyền hình thông qua cáp và các hệ thống TV khác bởivì đất nước đã giảm bớt các hạn chế về quyền sở hữu chéo trên báo và các đàitruyền hình khác Đề xuất này đƣợc đƣa ra nhằm mục đích điều tra phươngpháp phân phối các ứng dụng thời gian thực và các ứng dụng đa phương tiệnmới,chẳnghạnnhưtruyềntảicácchươngtrìnhtruyềnhìnhtrựctiếp,vid eo theo yêu cầu thông qua việc sử dụng điện toán đám mây Kết quả dự kiến củanghiên cứu này thực sự hữu ích, đặc biệt là để truyền tải các video theo yêucầu dựa vào địa chỉ IP đối với các mạng không đồng nhất và phức tạp trongtươnglai.Cấutrúcvàkịchbảnthựchiệnđượcđềxuấtsẽcóthểgiúpchothuêbao duyệt danhm ụ c v i d e o / k ê n h t r u y ề n h ì n h v à x e m n g a y l ậ p t ứ c t h ô n g q u a kết nối internet băng thông rộng, vì vậy sẽ làm giảm chi phí cho các nhà khaithácvàchi phíthuêbao chongười sửdụng.

Nhữngvideo/kênhtheoyêucầu cóthểđƣợcchuyển tớicácthuêbao thông qua các cấu trúc mạng khác nhau tức là vị trí máy chủ video và mạnggiữa các máy chủ video tới các thuê bao Đối với nhiều trường hợp, proxyserver được đặt gần thuê bao hơn, thường được sử dụng để làm giảm lưulượng mạng và sự chậm trễ nhờ tốc độ cao và kết nối mạnh Tuy nhiên proxyserver có khả năng phân phối và có dung lƣợng nhất định, và do đó cần phảicó thiết lập một chương trình để hỗ trợ việc lựa chọn video trong bộ nhớ đệm.Mặt khác, các máy chủ video có một năng lực hữu hạn và chỉ có thể phục vụhạn chế những yêu cầu trong cùng một lúc Đối với thƣ viện có nội dung lớnvà sự tăng đột biến số lƣợng thuê bao đang hoạt động, các nhà cung cấp dịchvụ viễn thông đang tìm cách để hạn chế từ chối dịch vụ truy nhập tới mức tốithiểu Hình 3.2 cho thấy cấu trúc hệ thống của một đám mây theo yêu cầu chodịch vụ truyền hình đám mây. Video có thể đƣợc truyền từ bất kỳ máy chủ ảonào Các máy chủ ảo đƣợc sắp xếp liên tục, đặc biệt là để giải quyết tình trạngquá tải và tránh quá tải, cũng để đạt đƣợc mức độ sử dụng cao và liên tục củacác máy chủ trong khi vẫn đáp ứng thỏa thuận mức dịch vụ (SLAs) Các máychủ ảo đƣợc sử dụng trong dịch vụ đám mây theo yêu cầu là cách phổ biến đểcung cấp các nguồn tính toán chi phí thấp.

Một máy chủ ảo là một máy chủhoạtđộngvàcódạnggiốngnhƣmộtmáychủriêngbiệt.Hàngchụcmáychủ ảo có thể cùng trú ngụ trên một máy đơn Trong hoàn cảnh này, phần ảo đơngiản có nghĩa là nó không phải là một máy chủ riêng Đó là toàn bộ máy tínhkhôngđƣợcdành riêng đểthựchiện một mụcđích duynhất.

Hầu hết các trường hợp, hiệu suất không bị ảnh hưởng bởi mỗi máychủ ảo hoạt động nhƣ một máy chủ chuyên dụng Tuy nhiên, khi có quá nhiềumáychủảocƣtrútrên một máyvậtlý,dịchvụcóthểthựchiệnchậmhơn.Dođó, chương trình quản lý khối lượng công việc phải linh hoạt và đáng tin cậyđể đảm bảo nguồn lực cung cấp cho mỗi dịch vụ theo yêu cầu, băng thông củamáy chủ phải đủ lớn, để có thể đápứng đƣợc tất cả yêuc ầ u v ề t h ỏ a t h u ậ n mức dịchvụ SLAs.

Theo truyền thống, các video được lưu trữ trong các máy chủ cụ thểhoặc lưu trữ trong hệ thống con nhưng thường quá tải khi phải đối phó vớikhối lượng dữ liệu gia tăng và những lỗi xảy ra bất ngờ Lưu trữ ảo cho phépxử lý tình huống nhanh, theo đó nền tảng cơ sở hạ tầng có thể dễ dàng chia sẻtài nguyên với nhau Lưu trữ vật lý ảo vào ổ đĩa ảo, cho phép lưu trữ thôngquacácnhàcungcấpvàcácgiaothứckhôngđồngnhất,chophéplinhh oạt tăng hoặc giảm dung lượng lưu trữ thông qua việc di dời trong khu vực mạngcủadoanh nghiệpbởicácứngdụng.

Xâyd ự n g c á c ứ n g d ụ n g đ ể đ á n h g i á m ộ t c á c h đ ầ y đ ủ v ề c ô n g n g h ệ máy chủ ảo và lưu trữ ảo, và đưa ra đề xuất tích hợp 2 công nghệ này để quảnlý Tức là cho phép chia sẻ các ứng dụng trên cả nguồn tài nguyên của máychủ và lưu trữ (dựa trên điều kiện kinh tế) nhằm cung cấp sự kết hợp giữa cáctài nguyênmáy chủvà lưu trữ một cách hiệu quả cho bất kì mộtm ạ n g c o n nào tức là dựa trên số lƣợng thuê bao đang hoạt động nhƣ thể hiện ở hình 3.3.[18]

- Authorization and Control (AuC): Tài nguyên dự phòng và thôngbáo cho người dùng các tài nguyên sẵn có và điều khiển việc cấp phát nhƣhợp đồngvềSLAs.

- ResourceManager(RM):QuảnlýCPU,bộnhớ,băngthôngmạngvà lưutrữ

StorageVirtualizationManagement: duytrìvàquảnlýcácmáyảohoặcổđĩ a cứng ảo(didời/cấpphát/yêucầu).

Dịchvụtruyềnhìnhđámmâycóthểđƣợccoinhƣnhữngdịchvụđám mây khác, giữa các đám mây và khách hàng thông qua các ứng dụng củangười sử dụng Tương tác chính giữa các thành phần của kiến trúc khung làmviệcđượcliệtkêdướiđây.

3: OM thương lượng với máy chủ ảo và các ổ đĩa cứng ảo tức là đểphục vụ yêu cầu thông qua các đám mây riêng hoặc đám mây công cộng vàtiếp tụcduytrìcácchiphíhiệuquảvàsửdụngtriệt đểcácnguồntài nguyên.

4: Al phân bổ các yêu cầu về nguồn tài nguyên cho người dùng bằngcách triển khai các ứng dụng người dùng trong khi kiểm soát các vi phạm vêSLA.

Nhucầucủangườidùnglàyếutốdẫnđườngchoviệcứngdụngđiện toán đám mây trong lĩnh vực truyền hình Trong chương này ứng dụng điệntoán đám mây trong lĩnh vực truyền hình đã đƣợc phân tích Ngoài hỗ trợphânphốivà l ƣ u t r ữ , đ iệ ntoánđ ám mâyc òn m ở r a k h ả năngc ả i t i ế n q uytrình làm việc Nhờ đáp ứng năng lực xử lý khi cần thiết, điện toán đám mâychophépthuthậpthôngtinngườidùngmộtcáchnhanhchóng,tạonênlợithếcạnh tranhchocácđàitruyềnhình trongviệc cungcấp các dịchvụ.

Livestream hay streaming video ngày nay đã là những thuật ngữ khôngcòn xa lạ trong đời sống hàng ngày Nhiều hãng công nghệ lớn đã quan tâmthamgiangànhcôngnghiệpphátsónglivestream,cóthểkểđếnnhƣFacebook,Y outube,Apple,Adobe…Trongchươngnàymộthệthốnglivestream ứng dụng phát trực tiếp cho đài truyền hình sẽ đƣợc nghiên cứu vàthực hiện bằng phần mềm mã nguồn mở NGINX với giao thức RTMP vàHLS.

Streaming media(haygọi tắt làstreaming)làkỹthuật màthựchiện liên tục quá trình nhận và hiển thị multimedia (video, audio, ) đến người dùngtrongkhiquátrìnhphânphốimultimediavẫnđangdiễnra.Streamingv ideolà một kiểu của streaming media mà dữ liệu từ tệp video tiếp tục được truyềnqua internet đến người dùng Nó cho một video đƣợc xem trực tuyến màkhông cầnphảichờdownloadhếttoànbộ video vềmáytínhhaymộtthiếtbị.

Vớicácđịnhdạngtậptinmediatruyềnthống,dữliệuchỉcóthểhiểnt hị khi đã đƣợc tải về toàn bộ, vì vậy đối với các tập tin media chất lƣợng caocó dung lƣợng lớn thì công việc này sẽ mất nhiều thời gian Streaming mediatiết kiệm thời gian cho người dùng bằng cách sử dụng các công nghệ giải nénkết hợp với hiển thị dữ liệu đồng thời trong lúc vẫn tiếp tục tải media về Quátrình này đƣợc gọi là kỹ thuật đệm (buffering) Thay vì đƣợc gửi một lần duynhất,dữliệustreamingmediasẽđƣợcchiathànhtừnggóinhỏ,sauđóliêntụctruyền những phần đƣợc chia ra Ban đầu bên nhận sẽ lấy về một phần chianhỏcủadữliệumediavàhiểnthịnhữngphầnmediađãnhậnđƣợc,đồngthời trong lúc hiển thị các gói dữ liệu còn lại sẽ lần lƣợt đƣợc lấy về để kịp choviệchiểnthịtiếptheo.Hình4.1minhhọa quátrìnhstreaming.

 Video on demand – VoD (Video theo yêu cầu): là các dữ liệuVideo được lưu trữ trên máy chủ đa phương tiện và được truyền đến ngườidùng khi có yêu cầu, người dùng có toàn quyền để hiển thị cũng như thựchiện các thaotác (tua,dừng,quaylại…)vớicácđoạndữliệunày.

 LiveStreaming(Videothờigianthực):làcácdữliệuVideođƣợcchuyển phát trực tiếp từ các nguồn cung cấp dữ liệu theo thời gian thực (máycamera, microphone,thiếtbịphátdữliệuVideo…).

Khunglàmviệc củadịchvụtruyền hìnhđámmây

Xâyd ự n g c á c ứ n g d ụ n g đ ể đ á n h g i á m ộ t c á c h đ ầ y đ ủ v ề c ô n g n g h ệ máy chủ ảo và lưu trữ ảo, và đưa ra đề xuất tích hợp 2 công nghệ này để quảnlý Tức là cho phép chia sẻ các ứng dụng trên cả nguồn tài nguyên của máychủ và lưu trữ (dựa trên điều kiện kinh tế) nhằm cung cấp sự kết hợp giữa cáctài nguyênmáy chủvà lưu trữ một cách hiệu quả cho bất kì mộtm ạ n g c o n nào tức là dựa trên số lƣợng thuê bao đang hoạt động nhƣ thể hiện ở hình 3.3.[18]

- Authorization and Control (AuC): Tài nguyên dự phòng và thôngbáo cho người dùng các tài nguyên sẵn có và điều khiển việc cấp phát nhƣhợp đồngvềSLAs.

- ResourceManager(RM):QuảnlýCPU,bộnhớ,băngthôngmạngvà lưutrữ

StorageVirtualizationManagement: duytrìvàquảnlýcácmáyảohoặcổđĩ a cứng ảo(didời/cấpphát/yêucầu).

Dịchvụtruyềnhìnhđámmâycóthểđƣợccoinhƣnhữngdịchvụđám mây khác, giữa các đám mây và khách hàng thông qua các ứng dụng củangười sử dụng Tương tác chính giữa các thành phần của kiến trúc khung làmviệcđượcliệtkêdướiđây.

3: OM thương lượng với máy chủ ảo và các ổ đĩa cứng ảo tức là đểphục vụ yêu cầu thông qua các đám mây riêng hoặc đám mây công cộng vàtiếp tụcduytrìcácchiphíhiệuquảvàsửdụngtriệt đểcácnguồntài nguyên.

4: Al phân bổ các yêu cầu về nguồn tài nguyên cho người dùng bằngcách triển khai các ứng dụng người dùng trong khi kiểm soát các vi phạm vêSLA.

Nhucầucủangườidùnglàyếutốdẫnđườngchoviệcứngdụngđiện toán đám mây trong lĩnh vực truyền hình Trong chương này ứng dụng điệntoán đám mây trong lĩnh vực truyền hình đã đƣợc phân tích Ngoài hỗ trợphânphốivà l ƣ u t r ữ , đ iệ ntoánđ ám mâyc òn m ở r a k h ả năngc ả i t i ế n q uytrình làm việc Nhờ đáp ứng năng lực xử lý khi cần thiết, điện toán đám mâychophépthuthậpthôngtinngườidùngmộtcáchnhanhchóng,tạonênlợithếcạnh tranhchocácđàitruyềnhình trongviệc cungcấp các dịchvụ.

Livestream hay streaming video ngày nay đã là những thuật ngữ khôngcòn xa lạ trong đời sống hàng ngày Nhiều hãng công nghệ lớn đã quan tâmthamgiangànhcôngnghiệpphátsónglivestream,cóthểkểđếnnhƣFacebook,Y outube,Apple,Adobe…Trongchươngnàymộthệthốnglivestream ứng dụng phát trực tiếp cho đài truyền hình sẽ đƣợc nghiên cứu vàthực hiện bằng phần mềm mã nguồn mở NGINX với giao thức RTMP vàHLS.

Streaming media(haygọi tắt làstreaming)làkỹthuật màthựchiện liên tục quá trình nhận và hiển thị multimedia (video, audio, ) đến người dùngtrongkhiquátrìnhphânphốimultimediavẫnđangdiễnra.Streamingv ideolà một kiểu của streaming media mà dữ liệu từ tệp video tiếp tục được truyềnqua internet đến người dùng Nó cho một video đƣợc xem trực tuyến màkhông cầnphảichờdownloadhếttoànbộ video vềmáytínhhaymộtthiếtbị.

Vớicácđịnhdạngtậptinmediatruyềnthống,dữliệuchỉcóthểhiểnt hị khi đã đƣợc tải về toàn bộ, vì vậy đối với các tập tin media chất lƣợng caocó dung lƣợng lớn thì công việc này sẽ mất nhiều thời gian Streaming mediatiết kiệm thời gian cho người dùng bằng cách sử dụng các công nghệ giải nénkết hợp với hiển thị dữ liệu đồng thời trong lúc vẫn tiếp tục tải media về Quátrình này đƣợc gọi là kỹ thuật đệm (buffering) Thay vì đƣợc gửi một lần duynhất,dữliệustreamingmediasẽđƣợcchiathànhtừnggóinhỏ,sauđóliêntụctruyền những phần đƣợc chia ra Ban đầu bên nhận sẽ lấy về một phần chianhỏcủadữliệumediavàhiểnthịnhữngphầnmediađãnhậnđƣợc,đồngthời trong lúc hiển thị các gói dữ liệu còn lại sẽ lần lƣợt đƣợc lấy về để kịp choviệchiểnthịtiếptheo.Hình4.1minhhọa quátrìnhstreaming.

 Video on demand – VoD (Video theo yêu cầu): là các dữ liệuVideo được lưu trữ trên máy chủ đa phương tiện và được truyền đến ngườidùng khi có yêu cầu, người dùng có toàn quyền để hiển thị cũng như thựchiện các thaotác (tua,dừng,quaylại…)vớicácđoạndữliệunày.

 LiveStreaming(Videothờigianthực):làcácdữliệuVideođƣợcchuyển phát trực tiếp từ các nguồn cung cấp dữ liệu theo thời gian thực (máycamera, microphone,thiếtbịphátdữliệuVideo…).

Streaming media sử dụng các giao thức RTMP, HTTP, để truyền dữliệu qua mạng, đồng thời sử dụng các chuẩn nén để giảm dung lƣợng dữ liệu,cungcấpkhảnăngnéndữliệutạinhiềumứcnén,nhiềukíchthướchiểnthịđểcó thể phù hợp với độ rộng băng thông của nhiều mạng truyền dẫn để tối ƣuhoáviệc truyềndữliệuqua mạng.

RTMP là giao thức đƣợc sử dụng cho streaming các nộidung đaphương tiện qua internet, phát triển bởi tập đoàn Adobe RTMP là một giaothức dựa trên TCP đƣợc thiết kế để duy trì các kết nối liên tục, độ trễ thấp, sửdụng với ứng dụng Flash player Nó có thể dùng để phát theo kiểu VoD hoặcLive stream Phần lớn các bộm ã h ó a n g à y n a y c ó t h ể t r u y ề n R T M P v à h ầ u hết các máy chủ đa phương tiện đều có thể nhận nó Ngay cả những ngườichơi mạng xã hội lớn như Facebook, YouTube, Twitch và Periscope cũngchấp nhậnnó. a Thôngsốkỹthuật

Codecvideo:H.264,VP8,VP6,SorensonSpark®,ScreenVideov1&

Giớih ạn ở cáctr ìn h p h á t t ƣơ ng t h í c h v ớ i Fl ash P l a y er , A do be AIR, RTMP

Lợi ích:Độ trễthấpvà bộđệmtốithiểu

Hạnchế:Khôngđượctốiưuhóachochấtlượngtrảinghiệmhoặckhảnăng mởrộng Độ trễ:5giây Ởchếđộtiêuchuẩn,RTMPchạytrênTCPsửdụngport1935.Ngoàir a,nó còn hỗtrợmột sốbiếnthểkhácnhƣ:

Hình4.2:MôhìnhtruyềnnhậncủagiaothứcRTMP b NguyênlýhoạtđộngcủagiaothứcRTMPStreaming[12] Để phân phối các luồng suôn sẻ và truyền nhiều thông tin nhất có thể,RTMP chia các luồng thành các đoạn và kích thước của chúng được thỏathuận động giữa máy khách và máy chủ Đôi khi, nó đƣợc giữ nguyên;kíchthước phân mảnh mặc định là 64 byte cho dữ liệu âm thanh và 128 byte chodữ liệu video và hầu hết các kiểu dữ liệu khác Sau đó, các phân đoạn từ cácluồng khác nhau có thể đƣợc xen kẽ và đƣợc ghép kênh qua một kết nối duynhất Với các khối dữ liệu dài hơn, giao thức do đó chỉ mang một tiêu đề mộtbyte cho mỗi phân mảnh, do đó, phát sinh rất ít chi phí Tuy nhiên, trong thựctế, các đoạn riêng lẻ thường không xen kẽ với nhau Thay vào đó, việc xen vàghép kênh đƣợc thực hiện ở cấp độ gói, với các gói RTMP trên một số kênhhoạt động khác nhau đƣợc xen kẽ theo cách để đảm bảo rằng mỗi kênh đápứng cácyêucầuvềbăngthông, độtrễvà cácyêucầukhácvềchấtlƣợngdịch vụ Các gói đƣợc xen kẽ theo kiểu này đƣợc coi là không thể phân chia vàkhôngđƣợcxenkẽởcấpđộphân mảnh.

RTMP xác định một số kênh ảo mà các gói có thể đƣợc gửi và nhận, vàcác kênh này hoạt động độc lập với nhau Ví dụ: có một kênh để xử lý các yêucầu và phản hồi RPC,mộtkênhcho dữ liệu luồng video,m ộ t k ê n h c h o d ữ liệu luồng âm thanh, một kênh cho các thông báo điều khiển ngoài băng tần(thương lượng kích thước phân đoạn, v.v.) Trong một phiên RTMP điểnhình, một số kênh có thể hoạt động đồng thời tại bất kỳ thời điểm nào Khi dữliệu RTMP đƣợc mã hóa, một tiêu đề gói tin sẽ đƣợc tạo ra Trong số các vấnđề khác, tiêu đề gói chỉ định ID của kênh mà nó sẽ đƣợc gửi, dấu thời gian vềthời điểm nó đƣợc tạo (nếu cần) và kích thước của trọng tải gói Sau đó, tiêuđề này được theo sau bởi nội dung trọng tải thực tế của gói, được phân mảnhtheo kích thước phân mảnh được thỏa thuận hiện tại trước khi nó được gửiqua kết nối Bản thân tiêu đề gói tin không bao giờ bị phân mảnh và kíchthước của nó không đƣợc tính vào dữ liệu trong phân đoạn đầu tiên của góitin Nói cách khác, chỉ có tải trọng gói thực tế (dữ liệu phương tiện) mới bịphân mảnh. Ở cấp độ cao hơn, RTMP đóng gói các luồng đa phương tiện videoMP3 hoặc AAC và video FLV1, đồng thời có thể thực hiện các cuộc gọi thủtụctừxa (RPC) bằngcáchsửdụngĐịnhdạngTinnhắnHànhđộng.

HLS là giao thức truyền phát đa phương tiện dựa trên giao thứcHTTP,đƣợc phát triển bởi Apple HLS gửi tệp tin media qua HTTP từ một webserver để thực hiện phát trên các thiết bị của Apple nhƣ QuickTime,Safari,OS X, và iOS hoặc các có thể thực hiện phát trên các trình duyệt nhƣ firefox,chrome.HLS hỗ trợstreamingvớicáctínhnăngsau:

Bộgiảimãâm thanh:AAC-LC,HE-AAC+v1&v2,x H E -

Khảnăngtươngthíchphátlại:Tuyệtvời(TấtcảcáctrìnhduyệtGoogleChrome;thi ếtbịAndroid,Linux,MicrosoftvàMacOS;mộtsốhộpgiảimãtín hiệu,TVthông minhvà các đầuphátkhác)

Lợiích:Tốcđộbitthíchứng,đángtincậyvàđƣợchỗtrợrộngrãi.Hạnchế:Ch ấtlượngtrảinghiệmđượcưutiênhơnđộtrễthấp. Độ trễ: Trong khi HLS truyền thống cung cấp độ trễ từ 6-30 giây,thìphần mở rộng HLS Độ trễ thấp hiện đã đƣợc kết hợp nhƣ một bộ tính năngcủaHLS,hứahẹn manglại độtrễdưới 2giây. b CáchhoạtđộngcủaHLS

Không giống nhƣ hầu hết các giao thức dựa trên HTTP, sử dụng địnhdạng container MPEG-4 Part 14 (MP4), HLS ban đầu chỉ định việc sử dụngcontainer MPEG-2 Transport Stream (TS) Điều này đã thay đổi vào năm2016,k h i A p p l e c ô n g b ố h ỗ t r ợ đ ị n h d ạ n g M P 4 p h â n m ả n h ( f M P 4 ) N g à y nay,f MP 4 l à đị nh d ạ n g ƣ a th íc h c h o t ấ t c ả cá cl uồ ng d ự a tr ên H T

T P ( b a o gồm MPEG-DASH và Microsoft Smooth) Các tệp video này thường chứavideođƣợcmãhóaAVC/H.264vàâmthanhđƣợcmãhóaAAC.

CôngnghệStreaming[6]

Streaming media(haygọi tắt làstreaming)làkỹthuật màthựchiện liên tục quá trình nhận và hiển thị multimedia (video, audio, ) đến người dùngtrongkhiquátrìnhphânphốimultimediavẫnđangdiễnra.Streamingv ideolà một kiểu của streaming media mà dữ liệu từ tệp video tiếp tục được truyềnqua internet đến người dùng Nó cho một video đƣợc xem trực tuyến màkhông cầnphảichờdownloadhếttoànbộ video vềmáytínhhaymộtthiếtbị.

Vớicácđịnhdạngtậptinmediatruyềnthống,dữliệuchỉcóthểhiểnt hị khi đã đƣợc tải về toàn bộ, vì vậy đối với các tập tin media chất lƣợng caocó dung lƣợng lớn thì công việc này sẽ mất nhiều thời gian Streaming mediatiết kiệm thời gian cho người dùng bằng cách sử dụng các công nghệ giải nénkết hợp với hiển thị dữ liệu đồng thời trong lúc vẫn tiếp tục tải media về Quátrình này đƣợc gọi là kỹ thuật đệm (buffering) Thay vì đƣợc gửi một lần duynhất,dữliệustreamingmediasẽđƣợcchiathànhtừnggóinhỏ,sauđóliêntụctruyền những phần đƣợc chia ra Ban đầu bên nhận sẽ lấy về một phần chianhỏcủadữliệumediavàhiểnthịnhữngphầnmediađãnhậnđƣợc,đồngthời trong lúc hiển thị các gói dữ liệu còn lại sẽ lần lƣợt đƣợc lấy về để kịp choviệchiểnthịtiếptheo.Hình4.1minhhọa quátrìnhstreaming.

 Video on demand – VoD (Video theo yêu cầu): là các dữ liệuVideo được lưu trữ trên máy chủ đa phương tiện và được truyền đến ngườidùng khi có yêu cầu, người dùng có toàn quyền để hiển thị cũng như thựchiện các thaotác (tua,dừng,quaylại…)vớicácđoạndữliệunày.

 LiveStreaming(Videothờigianthực):làcácdữliệuVideođƣợcchuyển phát trực tiếp từ các nguồn cung cấp dữ liệu theo thời gian thực (máycamera, microphone,thiếtbịphátdữliệuVideo…).

Streaming media sử dụng các giao thức RTMP, HTTP, để truyền dữliệu qua mạng, đồng thời sử dụng các chuẩn nén để giảm dung lƣợng dữ liệu,cungcấpkhảnăngnéndữliệutạinhiềumứcnén,nhiềukíchthướchiểnthịđểcó thể phù hợp với độ rộng băng thông của nhiều mạng truyền dẫn để tối ƣuhoáviệc truyềndữliệuqua mạng.

Cácgiaothứctreaming

RTMP là giao thức đƣợc sử dụng cho streaming các nộidung đaphương tiện qua internet, phát triển bởi tập đoàn Adobe RTMP là một giaothức dựa trên TCP đƣợc thiết kế để duy trì các kết nối liên tục, độ trễ thấp, sửdụng với ứng dụng Flash player Nó có thể dùng để phát theo kiểu VoD hoặcLive stream Phần lớn các bộm ã h ó a n g à y n a y c ó t h ể t r u y ề n R T M P v à h ầ u hết các máy chủ đa phương tiện đều có thể nhận nó Ngay cả những ngườichơi mạng xã hội lớn như Facebook, YouTube, Twitch và Periscope cũngchấp nhậnnó. a Thôngsốkỹthuật

Codecvideo:H.264,VP8,VP6,SorensonSpark®,ScreenVideov1&

Giớih ạn ở cáctr ìn h p h á t t ƣơ ng t h í c h v ớ i Fl ash P l a y er , A do be AIR, RTMP

Lợi ích:Độ trễthấpvà bộđệmtốithiểu

Hạnchế:Khôngđượctốiưuhóachochấtlượngtrảinghiệmhoặckhảnăng mởrộng Độ trễ:5giây Ởchếđộtiêuchuẩn,RTMPchạytrênTCPsửdụngport1935.Ngoàir a,nó còn hỗtrợmột sốbiếnthểkhácnhƣ:

Hình4.2:MôhìnhtruyềnnhậncủagiaothứcRTMP b NguyênlýhoạtđộngcủagiaothứcRTMPStreaming[12] Để phân phối các luồng suôn sẻ và truyền nhiều thông tin nhất có thể,RTMP chia các luồng thành các đoạn và kích thước của chúng được thỏathuận động giữa máy khách và máy chủ Đôi khi, nó đƣợc giữ nguyên;kíchthước phân mảnh mặc định là 64 byte cho dữ liệu âm thanh và 128 byte chodữ liệu video và hầu hết các kiểu dữ liệu khác Sau đó, các phân đoạn từ cácluồng khác nhau có thể đƣợc xen kẽ và đƣợc ghép kênh qua một kết nối duynhất Với các khối dữ liệu dài hơn, giao thức do đó chỉ mang một tiêu đề mộtbyte cho mỗi phân mảnh, do đó, phát sinh rất ít chi phí Tuy nhiên, trong thựctế, các đoạn riêng lẻ thường không xen kẽ với nhau Thay vào đó, việc xen vàghép kênh đƣợc thực hiện ở cấp độ gói, với các gói RTMP trên một số kênhhoạt động khác nhau đƣợc xen kẽ theo cách để đảm bảo rằng mỗi kênh đápứng cácyêucầuvềbăngthông, độtrễvà cácyêucầukhácvềchấtlƣợngdịch vụ Các gói đƣợc xen kẽ theo kiểu này đƣợc coi là không thể phân chia vàkhôngđƣợcxenkẽởcấpđộphân mảnh.

RTMP xác định một số kênh ảo mà các gói có thể đƣợc gửi và nhận, vàcác kênh này hoạt động độc lập với nhau Ví dụ: có một kênh để xử lý các yêucầu và phản hồi RPC,mộtkênhcho dữ liệu luồng video,m ộ t k ê n h c h o d ữ liệu luồng âm thanh, một kênh cho các thông báo điều khiển ngoài băng tần(thương lượng kích thước phân đoạn, v.v.) Trong một phiên RTMP điểnhình, một số kênh có thể hoạt động đồng thời tại bất kỳ thời điểm nào Khi dữliệu RTMP đƣợc mã hóa, một tiêu đề gói tin sẽ đƣợc tạo ra Trong số các vấnđề khác, tiêu đề gói chỉ định ID của kênh mà nó sẽ đƣợc gửi, dấu thời gian vềthời điểm nó đƣợc tạo (nếu cần) và kích thước của trọng tải gói Sau đó, tiêuđề này được theo sau bởi nội dung trọng tải thực tế của gói, được phân mảnhtheo kích thước phân mảnh được thỏa thuận hiện tại trước khi nó được gửiqua kết nối Bản thân tiêu đề gói tin không bao giờ bị phân mảnh và kíchthước của nó không đƣợc tính vào dữ liệu trong phân đoạn đầu tiên của góitin Nói cách khác, chỉ có tải trọng gói thực tế (dữ liệu phương tiện) mới bịphân mảnh. Ở cấp độ cao hơn, RTMP đóng gói các luồng đa phương tiện videoMP3 hoặc AAC và video FLV1, đồng thời có thể thực hiện các cuộc gọi thủtụctừxa (RPC) bằngcáchsửdụngĐịnhdạngTinnhắnHànhđộng.

HLS là giao thức truyền phát đa phương tiện dựa trên giao thứcHTTP,đƣợc phát triển bởi Apple HLS gửi tệp tin media qua HTTP từ một webserver để thực hiện phát trên các thiết bị của Apple nhƣ QuickTime,Safari,OS X, và iOS hoặc các có thể thực hiện phát trên các trình duyệt nhƣ firefox,chrome.HLS hỗ trợstreamingvớicáctínhnăngsau:

Bộgiảimãâm thanh:AAC-LC,HE-AAC+v1&v2,x H E -

Khảnăngtươngthíchphátlại:Tuyệtvời(TấtcảcáctrìnhduyệtGoogleChrome;thi ếtbịAndroid,Linux,MicrosoftvàMacOS;mộtsốhộpgiảimãtín hiệu,TVthông minhvà các đầuphátkhác)

Lợiích:Tốcđộbitthíchứng,đángtincậyvàđƣợchỗtrợrộngrãi.Hạnchế:Ch ấtlượngtrảinghiệmđượcưutiênhơnđộtrễthấp. Độ trễ: Trong khi HLS truyền thống cung cấp độ trễ từ 6-30 giây,thìphần mở rộng HLS Độ trễ thấp hiện đã đƣợc kết hợp nhƣ một bộ tính năngcủaHLS,hứahẹn manglại độtrễdưới 2giây. b CáchhoạtđộngcủaHLS

Không giống nhƣ hầu hết các giao thức dựa trên HTTP, sử dụng địnhdạng container MPEG-4 Part 14 (MP4), HLS ban đầu chỉ định việc sử dụngcontainer MPEG-2 Transport Stream (TS) Điều này đã thay đổi vào năm2016,k h i A p p l e c ô n g b ố h ỗ t r ợ đ ị n h d ạ n g M P 4 p h â n m ả n h ( f M P 4 ) N g à y nay,f MP 4 l à đị nh d ạ n g ƣ a th íc h c h o t ấ t c ả cá cl uồ ng d ự a tr ên H T

T P ( b a o gồm MPEG-DASH và Microsoft Smooth) Các tệp video này thường chứavideođƣợcmãhóaAVC/H.264vàâmthanhđƣợcmãhóaAAC.

Các luồng video đƣợc phân phối qua HLS đƣợc chia thành các phânđoạndữliệu(cònđượcgọilàcáckhốihoặcgói)tạimáychủphươngtiệnthayvìđược phânphốinhưmộtluồngthôngtinliêntục.Phânphốitheophânđoạncho phép người chơi thay đổi giữa các phiên bản khác nhau tùy thuộc vào tàinguyên cósẵn,đồngthờigiảmđộ trễ.

Các phân đoạn video HLS đƣợc lập chỉ mục thành danh sách phát đaphương tiện để trìnhphátvideohiểu cáchtổchứcdữliệu Tệpdanhsáchphát m3u8 chính cũng phải đƣợc tạo - coi đây là chỉ mục của các chỉ mục - đểhướng dẫn người chơi cách chuyển giữa các danh sách phát theo biến thể cụthể Đây cũng đƣợc gọi là tệp kê khai Sau đó, bất kỳ ai phân phối luồng đềucó thể phân phối nội dung bằng cách nhúng URL tham chiếu m3u8 vào trangweb hoặctạoứngdụngtảitệpxuống.

Cho đến năm 2016, Apple khuyến nghị sử dụng phân đoạn mười giâychoHLS.Đặcđiểmkỹthuậtcũngyêucầubaphânđoạnđượctảitrướckhicó thểbắtđầuphát.Bằngcáchtuânthủđềxuất10giây,cácđàitruyềnhìnhsẽbắt đầu với 30 giây độ trễ chỉ dựa trên kích thước phân khúc Cuối cùng,Apple đã giảm kích thước phân đoạn mặc định xuống còn 6 giây, nhƣng điềuđóvẫncónghĩalà mộtluồng'trựctiếp' cóthểtrễgần20giây.

Một cách phổ biến để giảm độ trễ là giảm kích thước của các phânđoạn, đƣợc gọi là 'điều chỉnh' HLS để có độ trễ thấp Các đoạn ngắn hơn chophép thời gian tải xuống nhanh hơn, do đó tăng tốc mọi thứ Nhƣng đó khôngphải là cách duy nhất để phát trực tuyến nhanh chóng với HLS Vào năm2019, Apple đã công bố các thông số kỹ thuật cho một phần mở rộng có tên làApple Low-Latency HLS Và gần đây hơn, phần mở rộng này đã đƣợc kếthợpvào tiêu chuẩn HLSbaotrùmnhƣmột bộtínhnăng.

RTP là giao thức lớp network, đƣợc thiết kế để truyền dữ liệu audio,video qua mạng IP RTP đƣợc sử dụng trong hệ thống truyền thông và giải trímà gồm streaming media nhƣ đàm thoại, video gồm các ứng dụng nhƣWebRTC, truyền hình.RTP đƣợc thiết kế độc lập với các giao thức ở tầngthấp hơn Trên Internet các gói tin RTP đƣợc chuyển đi bằng giao thức UDP.RTPđƣợc sử dụng kết hợp với giao thứcRTCP(RTPc o n t r o l p r o t o c o l ) Trong khi RTP có nhiệm vụ streaming media, thì RTCP đƣợc sử dụng đểgiám sát truyền tải,QoS và thực hiện đồng bộ nhiều luồng streaming Quátrình thực hiện thực hiện một ứng dụng multimedia qua RTP được thực hiệnqua các bước sau:Encoding, Packetizing, Transport Control, Reassembly,Decoding

Xâydựngứngdụngphátchươngtrìnhtrựctuyếndựatrênnềntảng đámmâycho Đài truyền hình Bình Định

Trong chương trình phát sóng, mọi thứ đều dựa trên việc xử lý và phânphốimộttậphợpcácluồngtrựctiếp,hiểnthịvớingườidùngcuốidướidạng

―kênhtruyềnhình‖.NhƣthểhiệntrongHình4.5,việclựachọnhoặclậplịchcác nguồn cấp dữ liệu đầu vào đi trong mỗi kênh đƣợc thực hiện bởi hệ thốngđiều khiển chính hoặc hệ thống phát Các hệ thống nhƣ vậy cũng chèn đồ họa(ví dụ: logo), vị trí cho quảng cáo, phụ đề, siêu dữ liệu, v.v Sau khi phát, tấtcả các kênh sau đó đƣợc mã hóa và chuyển đến một bộ ghép kênh, bộ ghépkênh này kết hợp chúng trong một luồng truyền tải đa chương trình (hay còngọi là TS hoặc MPEG-2 TS) nhằm mục đích phân phối Ngoài nội dungphương tiện của kênh, bộ ghép kênh cuối cùng TS cũng mang thông tinchương trình và hệ thống (PSIP), điểm đánh dấu quảng cáo SCTE-35 và cácbộ mô tả khác cần thiết để phân phối chương trình phát sóng Như thể hiệnthêm trong Hình4 5 , c h u ỗ i p h â n p h ố i t r o n g h ệ t h ố n g p h á t s ó n g c ó t h ể c ó nhiều cấp - từ trung tâm mạng chính đến các đài địa phương và cả các nhàphân phối lập trình video đa kênh (MVPD),chẳng hạn như các công ty truyềnhình cáp hoặc vệ tinh Ở mỗi giai đoạn, các luồng phương tiện tương ứng vớimỗikênhcóthểđƣợctríchxuất,sửađổi(vídụ:bằngcáchthêmnộidungđịa phương hoặc quảng cáo), ghép kênh lại thành một nhóm kênh mới, với cácbảng chương trình mới và siêu dữ liệu khác được chèn rồi lại gửi xuống đếnphân phối hoặc tiêu đề tiếp theo Nói cách khác, chúng ta thấy rằng các hệthống phát sóng chịu trách nhiệm hiệu quả cho cả việc hình thành nội dung,biến nó thành một tập hợp các kênh và sau đó phân phối nội dung đến ngườidùng cuối.

Ngƣợclại,cácnềntảngvideotrựctuyếnđƣợcsửdụngchủyếuđểphânphối Nhƣ trong Hình 4.6, các đầu vào trực tiếp thường được chuyển thànhcácluồngđầuratrựctiếpvàcáctệpphươngtiệnđượcghitrướcthườngđượcxuấtbảnd ƣớidạng nộidungVOD.

Chuyển mã và đóng gói lại các đầu vào thành các định dạng LivestreamHLS, DASH hoặc MSS, sau đó chuyển chúng đến Mạng phân phối nội dung(CDN) để truyền và phân phối đến thiết bị người dùng cuối (máy khách trựctuyến) Trong một số trường hợp, OVP cũng có thể được sử dụng để chuyểnđổi trực tiếp sangVOD và quản lý nội dung VOD, nhƣng không đƣợc sửdụng để tạo luồng trực tiếp Một sự khác biệt quan trọng khác giữa hệ thốngvideo trực tuyến và chương trình phát sóng là tính khả dụng của chuỗi phảnhồi.TrongHình4.6,nóđượchiểnthịbằngcácmũitênđườngviềnkết nối trình phát và CDN với mô-đun phân tích trong OVP Mô-đun này thu thập sốliệu thống kê phát lại và sử dụng CDN, đồng thời biến chúng thành các chỉ sốđƣợc sử dụng cho mục đích kiếm tiền/thanh toán, kiểm soát hoạt động và tốiưu hóa quảngcáo. c Kếtnối dữliệuđầu vào

―nguồncấpdữliệu‖)bắtnguồntừquátrìnhsảnxuấttừxahoặctạihiệntrường Chúng thường được mã hóa bởi một bộ mã hóa đóng góp và đượcchuyển đến trung tâm phát sóng qua một liên kết vật lý nhất định (IP chuyêndụng, vệ tinh, 4G, v.v.) Mã hóa luôn đƣợc thực hiện bằng cách sử dụng mộttrongcácđịnhdạngTVtiêuchuẩn(ví dụ:480iSDhoặc1080iHD) và vớimột số ràng buộc mức codec và TS được áp dụng, làm cho các luồng như vậytương thích với các hệ thống phát sóng. Khi các luồng đƣợc gửi qua IP, cácgiao thức phân phối dựa trên UDP (User Datagram Protocol) theo thời gianthực thường được sử dụng Ví dụ về các giao thức nhƣ vậy bao gồm RTP,SMPTE2022-1,SMPTE2022-2,Zixi,v.v.

Nội dung được ghi trước thường ở dạng tệp, do bộ mã hóa phòng thutạo ra Một lần nữa, chỉ các định dạng video truyền hình/chương trình phátsóng chuẩn mới đƣợc sử dụng và các hạn chế cấp codec và container cụ thểđược áp dụng Hơn nữa, trong hầu hết các trường hợp, các mã hóa đóng gópđƣợc thực hiện ở mức cao hơn đáng kể so với mức đƣợc sử dụng cho phânphối cuối cùng Điều này cho phép các hệ thống phát sóng bắt đầu với cácphiên bản nội dung "sạch hơn" Trong trường hợp các nền tảng video trựctuyến, nội dung đầu vào thường đến từ một nhóm nguồn đa dạng và rộng hơnnhiều — từ các studio sản xuất chuyên nghiệp và quy trình phát sóng cho đếnnội dung do người dùng tạo Do đó, tốc độ bit, định dạng và chất lƣợng củacácluồngnhƣvậycũngcóthểkhácnhaurấtnhiều.Chấtlƣợngcủacácliên kết đƣợc sử dụng để cung cấp nội dung đến các OVP cũng có thể khác nhaurất nhiều.Từ các kết nối chuyên dụng đến trung tâm dữ liệu,đếnI n t e r n e t công cộngqua mộtsố ISP cục bộ. d ĐịnhdạngVideovà luồngcơbản

Tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét đặc điểm của các định dạng video đƣợcsử dụng trong cả hệ thống video phát sóng và video trực tuyến của đài truyềnhình Bình Định Hệ thống SD hầu nhƣ luôn sử dụng định dạng lấy mẫu xenkẽ,trườngdướicùng(bottomfieldfirst).HệthốngHDcũngsửdụngcácđịnhdạng xen kẽ, nhưng với thứ tự đầu tiên của trường trên cùng (top field first).Hệ thống HD cũng có thể mang các định dạng progressive (ví dụ: 720p,1080p) Ngƣợc lại, trong phát trực tuyến qua internet, chỉ các định dạngprogressive thường được sử dụng Về thông số màu và tỷ lệ khung hình mẫu(SAR), các định dạng video trực tuyến đƣợc điều chỉnh tốt với hệ thốngHDTV Mặt khác, phát trực tuyến nội dung SD yêu cầu cả chuyển đổi kiểumàu và kiểu SAR Lý do chính khiến hệ thống phát trực tuyến bị hạn chế hơnlà khả năng tương thích với nhiều loại thiết bị nhận có thể có — điện thoại diđộng, máy tính bảng, PC, v.v Trong nhiều thiết bị nhƣ vậy, ngăn xếp đồ họachỉ đơn giản là không đƣợc thiết kế để hiển thị xen kẽ đúng cách, hoặc cácmàu khác với sRGB / ITU-R BT.709, hoặc các pixel không vuông Điều nàybuộcchuyểnđổi kiểulấymẫu theomàu,thờigianvàkiểuSAR. e Địnhdạngphân phối

Trong quảng bá, phân phối luôn đƣợc thực hiện bằng cách sử dụng cácluồng vậnchuyểnMPEG-2.Chúngmang cácluồngâm thanh và videoc ơ bản,thông tin chương trình và hệ thống, điểm đánh dấu quảng cáo SCTE-35và siêu dữ liệu khác theo quy định của các tiêu chuẩn và hướng dẫn phát sóngcó liên quan TS trong hệ thống cáp cũng có thể mang EBP và siêu dữ liệudànhriêngchocápkhác.Trong pháttrựctuyến,mọithứ đadạnghơn Cómột

TPSOpenSSH sốđịnhdạngvàtiêuchuẩnpháttrựctuyếnhiệnđangđƣợcsửdụng,là:1.PháttrựctiếpHTT P(HLS),2.TruyềntrựctuyếnthíchứngđộngquaHTTP(DASH) và 3 Microsoft Smooth

Streaming (MSS) Ngoài ra còn có một sốloạicôngnghệquảnlýquyềnkỹthuậtsố(DRM)khácnhau.Nhữngcáithườngđượcsửdụn gnhấtlà:1.FairPlay,2.PlayReadyvà3.Mô-đunWidevine.Sựhỗtrợ cho các công nghệ này khác nhau trên các loại thiết bị nhận khác nhau.

4.3.2 Càiđặt Nginxvớimodulenginx-rtmp a Càiđặt Nginx

Nginx làmột trong những máy chủweb phổ biến nhất trênt h ế g i ớ i , thựchiệnlưutrữmộtsốtrangweblớnnhấtvàcólưulượngtruycậpcaonhấttrên internet Trong luận văn này chúng tôi sử dụng máy ảo cài đặt hệ điềuhành Ubuntu 20.04 Nginx có hỗ trợ trên hệ điều hành này Vì Nginx có sẵntrongcáckholưutrữmặcđịnhcủaUbuntu,nên tacóthểcàiđặtnótừcáckhonàybằngcáchsửdụngapt hệthốngđónggói.

Sửdụng các câu lệnhsau: b Điềuchỉnhtườnglửa

TrướckhithửnghiệmNginx,phầnmềmtườnglửacầnđượcđiềuchỉnhđể cho phép truy cập vào dịch vụ Nginx tự đăng ký nhƣ một dịch vụufwkhicàiđặt,giúpdễdàngchophéptruycậpNginx.

Action - ALLOW ALLOW ALLOW ALLOW

From Anywhere Anywhere Anywhere (v6) Anywhere (v6)

- Nginx Full: Cấu hình này mở cả cổng 80 (lưu lượng web bìnhthường, không được mã hóa) và cổng 443 (lưu lượng được mã hóa TLS /SSL)

- NginxHTTP:Cấuhìnhnàychỉmởcổng80(lưulượngwebbìnhth ƣờng,không đƣợcmãhóa)

- NginxHTTPS:Cấuhìnhnàychỉmởcổng443(lưulượngđượcmãhóaTLS / SSL) Đểthửnghiệmhệthốngstreaming,trongluậnvănnàycấuhìnhNginxHTTPđ ƣợclựachọnsửdụng.Kíchhoạttínhnăngnàybằngcáchnhập:

Khi kết thúc quá trình cài đặt, Ubuntu 20.04 khởi động Nginx Máy chủwebđãđƣợcthiếtlậpvàđangchạy.Chúngtacóthểkiểmtrabằngsystemdhệthốnginit đểđảmbảodịchvụđangchạybằngcáchnhập:

Loaded:loaded(/lib/systemd/system/ nginx.service;enabled;vendorpreset:enabled)

Active:active(running)since Fri2020-04-

CGroup:/system.slice/nginx.service

├─2369 nginx: master process /usr/sbin/nginx -g daemon on;master_processon;

Nhƣ vậy dịch vụ đã đƣợc cài đặt thành công Chúng ta có thể kiểm tralại kết quả bằng cách truy cập trang đích Nginx mặc định để xác nhận rằngphầnmềmđangchạyđúngcáchbằngcáchđiềuhướngđếnđịachỉIPcủamáychủ đang sử dụng Để biết địa chỉ IP của máy chủ của mình, ta có thể tìm nóbằng cách sử dụng công cụ icanhazip.com, công cụ này sẽ cung cấp địa chỉ IPcôngcộngcủamáychủkhinhậnđƣợctừmộtvịtríkháctrêninternet.

Khicóđịa chỉIPcủa máychủ,nhập địachỉ nàytrên trình duyệttheocú pháp http://your_server_ip

Bâygiờchúngtađãthiếtlậpvàchạymáychủwebcủamình,hãyxemlại mộtsốlệnhquản lýcơbản.Đểdừngmáychủ web của bạn,hãynhập: sudosystemctlstopnginx

Welcome to your_domain!

Success! The your_domain server block is working!

/var/www/your_domain/html/index.html Đểkhởiđộng máychủwebkhinó bịdừng,hãynhập: sudosystemctlstartnginx Đểdừngvàsauđó bắtđầu lạidịchvụ,hãynhập: sudosystemctlrestartnginx

Nếubạnchỉ thựchiệnthayđổicấuhình,Nginxthườngcóthểtảilạimàkhônglàmrớtkếtnối.Đểlàmđi ềunày,hãynhập: sudosystemctlreloadnginx

Theo mặc định, Nginx đƣợc định cấu hình để khởi động tự động khimáy chủ khởi động Nếu đây không phải là những gì bạn muốn, bạn có thể vôhiệuhóahànhvinàybằngcáchnhập: sudosystemctldisablenginx Đểbậtlạidịchvụ khởiđộngkhikhởiđộng,ta có thểnhập: sudosystemctlenablenginx e Thiếtlậpkhốimáychủ

KhisửdụngmáychủwebNginx,cáckhốimáychủ(tươngtựnhưmáychủ ảo trong Apache) có thể được sử dụng để đóng gói chi tiết cấu hình vàlưutrữnhiềumiềntừmột máychủduynhất.Sửdụngcáccâulệnh: sudomkdir-p/var/www/your_domain/html sudochown-R$USER:$USER/var/www/your_domain/html sudochmod-R755/var/www/your_domain nano/var/www/your_domain/html/index.html

} location / { try_files $uri $uri/ @4;

} server_name your_domain www.your_domain; root /var/www/your_domain/html; index index.html index.htm index.nginx-debian.html; server { listen 80; listen [::]:80;

/ etc / nginx / sites-available / your_domain Để Nginx phân phát nội dung này, ta cần tạo một khối máy chủ với cáclệnh chính xác Thay vì sửa đổi trực tiếp tệp cấu hình mặc định, hãy tạo mộttệp mớitại:/etc/nginx/sites-available/your_domain sudonano/etc/nginx/sites-available/your_domain

Tiếptheo,hãykíchhoạttệpbằngcáchtạomộtliênkếttừnóđếnthƣmụcsit es-enabledmàNginxđọctừđó trongkhikhởiđộng: sudoln-s/etc/nginx/sites-available/your_domain/etc/nginx/sites-enabled/

Haikhốimáychủhiệnđãđƣợckíchhoạtvàđịnhcấuhìnhđểphảnhồicácyêu cầu dựatrêncáclệnhlistenvàlệnh của chúngserver_name your_domain: Sẽ trả lời các yêu cầu cho your_domain vàwww.your_domain. default:Sẽphảnhồibấtkỳyêucầunàotrêncổng80khôngkhớpvớihai khốicònlại.

Nếu không có bất kỳ sự cố nào, hãy khởi động lại Nginx để kích hoạtcác thayđổi: sudosystemctlrestartnginx

Bâygiờtacóthểkiểmtrađiềunàybằngcáchđiềuhướngđếntênmiền: http://your_domain.Kếtquảhiệnra

4.3.3 Demophátlivestreamtừmáychủcloudstreaming Để phát một luồng video từ một máy tính cục bộ đến máy chủ phát trựctuyến, cần có một hệ thống phát sóng Trong luận văn này, chúng tôi sử dụngOBS Studio, một giải pháp phát sóng mã nguồn mở, có sẵn cho Linux, MacOS và Windows Trong phần Điều khiển của Giao diện, nhấp vào Cài đặt đểvào giaodiệncấuhìnhOBS: Đăng nhập vào tab Streaming và tùy chỉnh luồng đến máy chủ phát củamình (Hình4.7)

Streamcót h ể đƣ ợc xe m trongt r ì n h p h á t đ a p h ƣ ơ n g t i ệ n , c h ẳ n g h ạn nhưtrình phát phương tiện VLC.

4.3.4 Demophát streaming trên cácmáychủđámmây a PhátLivestreambằngdịchvụDacast

Dịch vụ của Dacast có thể truy cập tại địa chỉhttps://www.dacast.com.Để thiết lập pháttrực tiếp qua kênh của riêng của mình, trước tiênt a p h ả i đăngnhậpvàotàikhoảnDacast.Nhấpvàonút―add+‖vàchọn―Livestream‖.Các tùy chọn mã nhúng (JavaScript và Iframe) có thể đƣợc sử dụngđểthêmnộidungvàotrangweb.―Liênkếtchiasẻ‖đƣợcsửdụngđểchiasẻtrực tiếp với khán giả, chẳng hạn nhƣ thêm nội dung vào mạng xã hội hoặcemail.Nhấp vàobiểutƣợng khaynhớtạmđểsaochép mã.

Mã hóa là một quá trình đƣợc sử dụng để chuyển đổi các tệp videoRAW đƣợcmáy ảnh ghi lại thành các tệp kỹ thuật sốp h ù h ợ p đ ể p h á t t r ự c tiếp qua internet Trong luận văn này ta sử dụng trình phát OBS để mã hóa.Cài đặt mã hóaminhhọa nhƣsau:

Trong Bộ mã hóa RTMP, ta thấy một menu thả xuống với các tùy chọnkhácnhau,chophépchọnbộ mã hóa sửdụng:

TrongKênhtrựctiếpDacast,nhấpvàonút―Thiếtlậpbộmãhóa‖.Saochépvàd ánURLluồngtừtàikhoảnDacastvàotrường―Server‖.Saochépvà dánStreamKeyvàotrường―StreamKey‖.Sauđó,nhấpvàohộp―UseAuthenticatio n‖.Điềnvào―Tênngườidùng‖và―Mậtkhẩu‖bằngLoginvàPasswordcủakênhtrự ctiếp.NhấpvàobiểutượngkhaynhớtạmởbênphảiđểsaochépvàdánvàocáctrườngTê nngườidùngvàMậtkhẩutươngứngtrongOBSStudio.Trướckhibắtđầustreamin g,hãyđảmbảorằngtấtcảcáccàiđặtsauđềukhớpvớicáccàiđặtdướiđây:

KhithiếtlậpxongcàiđặtOBSStudio,nhấpvào―StartStreaming‖đểbắtđầuc hươngtrìnhphátsóng. b PhátlivestreambằngdịchvụYoutube

TươngtựnhưtrênđểpháttrựctiếptrênYoutubetathiếtlậpkênhpháttạiđịa chỉhttps://studio.youtube.com/

CấuhìnhkhóaluồngvàUrlcủakênhphátnhƣsau:rtmp://a.rtmp.youtube.com/live2

KhithiếtlậpxongcàiđặtOBSStudio,nhấpvào―StartStreaming‖đểbắtđầuc hươngtrìnhphátsóng. c Phátlivestreambằngdịchvụ Facebook

Tươngtự,đểpháttrựctiếptrênFacebooktathiếtlậpkênhpháttạiđịachỉhtt ps://www.facebook.com/live/producer/

CấuhìnhkhóaluồngvàUrlcủakênhphátnhƣsau: rtmps://live-api-s.facebook.com:443/rtmp/

Sửd ụn gtr ìn h m ã h ó a O B S S t u di o đểphát S a o c h é p v àdánS t r e a m Keyvàotrường―StreamKey‖.

KhithiếtlậpxongcàiđặtOBSStudio,nhấpvào―StartStreaming‖đểbắtđầuc hươngtrìnhphátsóng.

Trongchươngnàyluậnvănđãmôtảvàtrìnhbàycáchthiếtlậpmộthệ thốngdemopháttrựctuyếnứngdụngchotruyềnhình.Hệthốngđƣợcthựchiện bằngphầnmềmmã nguồn mở NGINXvớigiao thứcRTMP vàHLS.

ThiếtlậphệthốngpháttrựctuyếnchotruyềnhìnhBìnhĐịnhtừmáychủ clouddựa trên NGINXvới giaothứcRTMP và HLS.

Thiếtlậpvàcấuhìnhhệthốngpháttrực tuyếnsử dụngcácdịch vụ đámmâynhƣDacast.com, Youtube.com,Facebook.com

Trongl u ậ n v ă n n à y đ ã t r ì n h b à y n g h i ê n c ứ u t ổ n g q u a n v ề c á c c ô n g nghệtruyềnhình.Mộtsốkết quảchínhtrongluậnvăn nhƣsau:

Nghiên cứu tổng quan và phân tích về các công nghệ phát sóng truyềnhình truyền thống và các công nghệ truyền hình thế hệ mới Đánh giá xuhướngpháttriểncủangànhcôngnghiệptruyềnhìnhtrongtươnglai.

Nghiên cứu công nghệ điện toán đám mây và mô hình điện toán đámmâyứngdụngcholĩnhvựctruyềnhình.

Xây dựngvà cấu hình hệ thống pháttrựctuyếnchođ à i t r u y ề n h ì n h Bình Địnhtừmáychủclouddựatrên NGINXvớigiao thứcRTMPvàHLS.

Xâydựngv à c ấ u h ì n h h ệ t h ố n g p h á t t r ự c t u y ế n s ử d ụ n g c á c d ị c h v ụ đámmâynhƣDacast.com,Youtube.com,Facebook.com