Nghiên ứu xây dựng nền tảng đám mây mã nguồn mở cho phép triển khai và cấu hình phần mềm như một dịch vụ trên các đám mây iaas khác nhau

Trang 1 ẢNTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI--- NGUYỄN THANH BẢNCÔNG NGHỆ THÔNG TINNGHIÊN CỨU XÂY DỰNG NỀN TẢNG ĐÁM MÂY MÃ NGUỒN MỞ CHO PHÉP TRIỂN KHAI VÀ CẤU HÌNH PHẦN MỀM NHƯ MỘT DỊCH VỤ

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG NỀN TẢNG ĐÁM MÂY MÃ

PHẦN MỀM NHƯ MỘT DỊCH VỤ TRÊN CÁC ĐÁM MÂY

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

-

NGUYỄN THANH BẢN

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG NỀN TẢNG ĐÁM MÂY MÃ NGUỒN MỞ CHO PHÉP TRIỂN KHAI VÀ CẤU HÌNH PHẦN MỀM NHƯ MỘT

DỊCH VỤ TRÊN CÁC ĐÁM MÂY IAAS KHÁC NHAU

CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

1

3

4

9

1.1 y

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.6.3 OpenStack Python APIs 34

2.1

2.2 Th

2.1.1

2.1.2

2.1.3

3.2

3.3

3.4

85

A 85

B

C

89

90

IaaS Infrastructure as a Service

PaaS Platform as a Service

SaaS Software as a Service

GUI Graphical User Interface:

DHCP Dynamic Host Configuration Protocol

API Application Programming Interface

HTML HyperText Markup Language

FTP File Transfer Protocol

LAMP Linux OS, Apache HTTP Server, MySQL, PHP

Th còn

là:

(Virtualization),

Khi các

: Trong chương 1 tác giả sẽ giới thiệu tổng quan về điện toán đám mây, phân

loại, các lợi ích và xu hướng của điện toán đám mây để từ đó nêu ra mục đích của

luận văn, đưa ra các hướng giải pháp, ứng dụng Giới thiệu các công nghệ sử dụng

trong luận văn

Hình 1.1 Mô hình điện toán đám mây

p

Hình 1.2 Mô hình công nghệ ảo hóa

Hình 1.4 Dashboard của Windows Azure

lên

[4]

App Engine, Windows Azure (Microsoft), Heroku

Hình 1.5 Giao diện Dashboard của Heroku

SaaS dùng,

dùng

là

Hình 1.7 Mô hình dịch vụ điện toán đám mây

Hình 1.8 Đám mây riêng (Private cloud)

- ây lai (Hybrid cloud): l

Hình 1.10 Đám mây lai (Hybrid cloud)

Hình 1.11 Đám mây cộng đồng (Community cloud)

o :

D

tài

: Sun Microsystems, HP, IBM, Intel, Cisco và Microso

Electric, L'Oréal, Procter & Gamble,

nhau

2) IaaS

OpenStack Python APIs

, 1.6

1

page navigationaccessibility)

Hình 1.12 Vòng đời của ứng dụng JavaServer Faces

* Bước 1 - Restore View: h

* Bước 2 - Apply Request Values: m

ubmit) request Quá

* Bước 3 - Process Validation:

* Bước 4 - Update Model Values: b

* Bước 5 - Invoke Application: b

Apache 2.0

Hình 1.13 Nền tảng OpenStack

Hình 1.14 Sự ra đời của OpenStack

Hình 1.15 Các phiên bản của OpenStack

:

Hình 1.16 Các thành phần của OpenStack

- Image Service (Glance): d

 Telemetry service (Ceilometer): cung

 Orchestration service (Heat): c

1.6.3 OpenStack Python APIs

import novaclient.v1_1.client as nvclient

from credentials import get_nova_creds

instance = nova.servers.create(name="test", image=image,

nova.servers.create(name="test", image=image,

flavor=flavor, key_name="mykey")

C 2: Chương 2 tác giả tiếp cận những yêu cầu dưới góc nhìn kỹ thuật, tiến hành

phân tích yêu cầu một nền tảng PaaS cần cung cấp, từ đó xác định giải pháp của

hệ thống mà tác giả đề xuất, thiết kế tổng thể các mô hình kiến trúc, thiết kế dữ ,

liệu và chi tiết các chức năng

2.1

aaS

:

o

python-keystoneclient

o Tài nguyên Networking:

Images, Flavors, Keypairs, Instances

T





 Đăng ký tài khoản

STT Tên b ng Mô t

danh sách tên các h u hành, tên các

u hành, flavors, a ch ip, keypai

ue

P/F Key

STT

Ki u d li

SEC_HOSTING

dài Nullable Unique

P/F Key

SEC_SERVICE

STT

Ki u d li

http://172.16.69.131:8080/NuceStack/

faces/register.xhtml

Logout

Change password

công

: Sau khi phân tích thiết kế hệ thống, làm rõ những chức năng cần cung cấp

cho người sử dụng Tác giả tiến hành cài đặt hạ tầng IaaS, xây dựng giải pháp

dịch vụ nền tảng PaaS, thử nghiệm triển khai trên hạ tầng đã cài đặt và đánh giá

hiệu năng khởi tạo máy ảo theo yêu cầu người sử dụng

o VMware Workstation Pro 12

o Ubuntu Server 14.04, JDK 8, Apache Tomat 7, MySQL 5.6, phpmyadmin 4.0,

Python 3.5

o

 Memory 4GB

 Processors 2 nhân

 Hard Disk (SCSI) 60GB

 Network Adapter: NAT, VMNet1



Hình 3.1 Sơ đồ mô tả quy trình khởi tạo máy ảo theo cấu hình người sử dụng

m

Thông báo thành

d

IP hosting novaclient

flavor, tên keypair

o

install.sh

String command = "/home/ubuntu/wp shell install.sh";-

-Channel channel = session.open-Channel("exec");

((ChannelExec) channel).setCommand("sh " + command);

Hình 3.2 Đăng ký tài khoản người dùng

-

Mô tả:

Hình 3.3 Đăng nhập hệ thống

-

Mô tả:

Hình 3.4 Giao diện Dashboard quản lý và khởi tạo hosting

Hình 3.5 Lựa chọn nền tảng triển khai

Hình 3.6 Cấu hình thông tin hosting

Hình 3.7 Tích hợp phần mềm dịch vụ

-

Mô tả:

Hình 3.8 Quản lý hosting

3.2 S

o Memory 4GB

o Processors 2 nhân

o Hard Disk (SCSI) 60GB

o Network Adapter: NAT, VMNet1

o

http://172.16.69.131/dashboard

o Tên router: Router_nuce

o Interfaces: router_interface (192.168.10.1), router_gateway (172.16.69.172)

Hình 3.10 Network Topology Hình 3.10

ra ngoài

-

-

Hình 3.11 Giao diện quản lý nhóm quyền cho các instances

:

Hình 3.12 Giao diện tạo mới một flavor Trên hình 3.12

-

172.16.69.131/NuceStack

hình

sudo apt get update

-sudo apt get install netcat traditional-

sudo apt-get insta

sudo apache2 mysql-server ph

Hình 3.13 Danh sách các images và snapshots

ubuntu_vm2016

image = nova.images.find(name="ubuntu_vm2016")

:

nh công thông qua image ubuntu vàcài đặt hệ điều hành, hệ điều hành tích hợp các dịch vụ nền tảng PHP LAMP, và

tích hợp LAMP+CMS Wordpress

o Memory 4GB

o Processors 2 nhân

o Hard Disk (SCSI) 60GB

o Network Adapter: NAT, VMNet1

sudo apt-get update

sudo apt-get install php5-gd libssh2-php

Hình 3.16 Giao diện cms wordpress sau khi cài đặt thành công

ot ,

Lý do là

Hình 3.17 Biểu đồ so sánh hiệu năng khởi tạo máy ảo sử dụng snapshot và shell script

17

Hình 3.18 Giao diện PHP MyAdmin trên máy ảo sau khi khởi tạo

A

đám mây mã nguồn mở cho phép triển khai và cấu hình phần mềm như một dịch vụ

trên các đám mây IaaS khác nhau

,

Python APIs, OpenNebuala API)



framework

1 National Institute of Standards and Technology, Peter Mell, Timothy Grance

“The NIST Definition of Cloud Computing” 2011

2 Rackspace “Understanding the Cloud Computing Stack SaaS, PaaS, IaaS”

2011

3 Intel IT Center “Platform as a Service”, Increasing Cloud Adoption by Giving

Developers the Key to Cloud-Awave Development August 2013

4 Kevin L.Jackson, Cary Landis “Platform as a Service” January 2012

5 Tom Fifield, Diane Fleming, Anne Gentle, Lorin Hochstein, Jonathan Proulx,

Everett Toews & Joe Topjian “OpenStack Operations Guide” 2014

6 CERN, Belmiro Moreira “OpenStack Straining”, April 2014

7 IBM, Lorin Hochstein “Python APIs: The best kept secret of OpenStack”, - 19

June 2013

9 IBM, Martin Keen, Rafael Coutinho, Sylvi Lippmann, Salvatore Sollami,

Sundaragopal Venkatraman, Steve Baber, Henry Cui, Craig Fleming “Developing

Web Applications using JavaServer Faces” 2012

10 Martin Mois, Java Code Geeks “JSF 2.0 Programming Cookbook” 2015

tại:https://github.com/vietstacker/devstack note

thành phần sau:

Cấu hình network gồm:

Public:

Cung cấp dải địa chỉ IP cho các instances kết nối ra môi

trường internet cho các máy ảo, thông số cấu hình như

-Cung cấp dải ip tĩnh cho các instances liên lạc nội bộ

với nhau, thông số cấu hình như sau:

Subnet name: sub internal

Bộ định tuyến thiết bị định tuyến, giúp chia sẻ internet

router_gateway (172.16.69.172)

Khởi tạo các Flavors và upload các Images hệ điều hành.

Cấp quyền cho các instances:

đăng nhập vào hệ điều hành máy ảo bằng keypair sau khi

Thiết lập tài khoản FTP cho ubuntu server, tham khảo

-ubuntu 14 04 vsftpd/

-Triển khai trên hạ tầng IaaS đã cài đặt

Sau khi lập trình build ứng dụng chúng ta được gói war

(sử dụng FTP để upload file)

cập ứng dụng tại địa chỉ:

http://ip-address:port/Nucestack

Một vài lưu ý:

- Gọi và thực thi python file (credentials.py) để khởi

tạo máy ảo: Sử dụng phương thức createVMUbuntu() tại

file PlatformBean.java

-cms wordpress sau khi khởi tạo máy ảo thành công: Sử

dụng phương thức installWP(String ip) tại file

PlatformBean.java

ảo đã được khởi tạo thành công, dùng để tạo snapshot sử

dụng dashboard