QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN TRONG ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY VÀ ỨNG DỤNG TRONG THƯ VIỆN SỐ

LỜI MỞ ĐẦU Điện toán đám mây Cloud Computing, còn gọi là điện toán máy chủ ảo, là môhình điện toán sử dụng các công nghệ máy tính và phát triển dựa vào mạng Internet.Thuật ngữ "đám m

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BÀI THU HOẠCH MÔN TÍNH TOÁN LƯỚI

I.3 Kiến trúc của điện toán đám mây: 4

I.4 Cấu hình cơ bản của ứng dụng đám mây: 7

I.8 Phân loại theo vị trí 11

I.9 Các đặc điểm trong ĐTĐM 15

II QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN 16

II.3 Khái niệm 17

III MỘT SỐ GIẢI PHÁP TRONG QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN 20

III.1 Ảo hóa và việc quản lý tài nguyên ảo 20

III.2 Quản lý tài nguyên năng lượng 23

IV ỨNG DỤNG ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY 25

IV.4 Mô hình ĐTĐM trong thư viện số và thư viện các trường đại học 28

KẾT LUẬN 37

TÀI LIỆU THAM KHẢO 38

LỜI MỞ ĐẦU



Điện toán đám mây (Cloud Computing), còn gọi là điện toán máy chủ ảo, là môhình điện toán sử dụng các công nghệ máy tính và phát triển dựa vào mạng Internet.Thuật ngữ "đám mây" ở đây là lối nói ẩn dụ chỉ mạng Internet (dựa vào cách được bốtrí của nó trong sơ đồ mạng máy tính) và như một liên tưởng về độ phức tạp của các

cơ sở hạ tầng chứa trong nó

Ở mô hình điện toán này, mọi khả năng liên quan đến công nghệ thông tin đềuđược cung cấp dưới dạng các "dịch vụ", cho phép người sử dụng truy cập các dịch vụcông nghệ từ một nhà cung cấp nào đó "trong đám mây" mà không cần phải có cáckiến thức, kinh nghiệm về công nghệ đó, cũng như không cần quan tâm đến các cơ sởhạ tầng phục vụ công nghệ đó Theo tổ chức xã hội máy tính IEEE "Nó là hình mẫutrong đó thông tin được lưu trữ thường trực tại các máy chủ trên Internet và chỉ đượcđược lưu trữ tạm thời ở các máy khách, bao gồm máy tính cá nhân, trung tâm giải trí,máy tính trong doanh nghiệp, các phương tiện máy tính cầm tay

Điện toán đám mây là khái niệm tổng thể bao gồm cả các khái niệm như “phầnmềm dịch vụ”, “Web 2.0” và các vấn đề khác xuất hiện gần đây, các xu hướng côngnghệ nổi bật, trong đó đề tài chủ yếu của nó là vấn đề dựa vào Internet để đáp ứngnhững nhu cầu điện toán của người dùng Ví dụ, dịch vụ Google AppEngine cung cấpnhững ứng dụng kinh doanh trực tuyến thông thường, có thể truy nhập từ một trìnhduyệt web, còn các phần mềm và dữ liệu đều được lưu trữ trên các máy chủ

Điện toán đám mây là một cuộc cách mạng đang làm thay đổi bản chất củacông nghệ thông tin và tác động mạnh đến mọi lĩnh vực trong đó có hoạt động thư

thư viện số trên nền tảng công nghệ điện toán đám mây là yêu cầu cấp bách hiện nay

Chân thành cám ơn!

Đinh Đức Khoa

I ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY

- Theo định nghĩa của SYS-CON Media Inc: “ĐTĐM là một hệ thống bao gồmnhiều máy tính sao cho các tài nguyên gồm: nguồn điện (power), khả năng lưu trữ(storage), platform và các dịch vụ được trừu tượng hóa, ảo hóa , có tính co dãn động

và quản lý để cung cấp cho người dùng qua Internet”

- Theo định nghĩa của NIST: “ĐTĐM là một mô hình phổ biến, thuận lợi, có khảnăng truy cập Internet để chia sẻ cấu hình về nguồn tài nguyên một cách nhanh chóng

và bắt đầu với một chi phí tối thiểu hoặc tương tác các dịch vụ được cung cấp.”

cấp khả năng tính toán mà không đòi hỏi có sự tương tác giữa con người vớinhà cung cấp dịch vụ

thuộc vào nhu cầu cụ thể của người dùng tại thời điểm khác nhau

- Theo định nghĩa của CISCO: “ĐTĐM là thông tin về nguồn tài nguyên và dịch

vụ được trừu tượng từ cơ sở hạ tầng cơ bản, cung cấp theo yêu cầu và quy mô trongmột môi người đa người sử dụng

thiết, bắt đầu khi không có yêu cầu và chỉ lập hóa đơn khi có sử dụng

ứng được nhu cầu thực sự của nó

Theo môi trường đa người sử dụng: các nguồn tài nguyên cung cấp cho nhiềungười sử dụng từ một hiện thực đơn nhất, tiết kiệm được chi phí cho quá trìnhcung cấp.

I.

2 L ị c h s ử p h á t t r i ể n

Quá trình phát triển ĐTĐM liên quan tới hai yếu tố gồm: Các tiện ích về tínhtoán lưới và coi phần mềm như là một dịch vụ để kinh doanh Các mốc phát triểnchính trong quá trình hình thành ĐTĐM :

- Năm 1961, John MaCarthy đã chuyển việc tính toán như là một tiện ích

- Năm 1969, J.C.R Licklider đã đưa ra ý tưởng liên kết giữa các máy tính lại vớinhau để truy cập và thực hiện các ứng dụng tại bất kì nơi đâu

- Năm 1999, công ty Salesforce đã cung cấp các ứng dụng dựa qua web site:salesforce.com

- Năm 2002, công ty Amazon đã đưa ra dịch vụ ĐTĐM trong việc lưu trữ và tínhtoán qua web site: amazon.com

I.3

Kiến trúc của điện toán đám mây:

Điểm chủ yếu trong cơ sở hạ tầng của điện toán đám mây hiện nay bao gồm các

dịch vụ tin cậy được phân phối qua trung tâm dữ liệu và được xây dựng trên các máychủ với các công nghệ ảo hóa khác nhau Các dịch vụ này có thể truy cập được từ bất

kỳ nơi nào trên thế giới, và “đám mây” là điểm truy cập duy nhất đáp ứng tất cả nhucầu của người dùng máy tính Việc cung cấp đám mây phải phù hợp với yêu cầu củakhách hàng về chất lượng dịch vụ và mức độ chấp nhận của dịch vụ Các tiêu chuẩn

mở và phần mềm nguồn mở cũng quyết định đến sự lớn mạnh của điện toán đám mây

Hình 1 Kiến trúc của điện toán đám mây

Kiến trúc đám mây gồm: nền tảng đám mây (Cloud Platform), các dịch vụ đámmây (Cloud Service), cơ sở hạ tầng đám mây (Cloud Infrastructure), lưu trữ đám mây(Cloud Storage)

I.3.

1 Đặc tính:

Nói chung khách hàng không cần sở hữu cơ sở hạ tầng, họ sẽ chỉ phải trả chonhững gì họ sử dụng Việc chia sẻ giữa nhiều người thuê giúp tận dụng nguồn tàinguyên máy tính và giảm phí tổn

Một số nhà cung cấp bao gồm Amazon, Google và Yahoo Gần đây, Microsoftcũng giới thiệu dịch vụ điện toán đám mây mới là Windows Azure Những dịch vụnày có thể được truy cập nhờ Microsoft Visual Studio bằng cách cài đặt WindowsAzure SDK và Windows Azure Tools cho Visual Studio

Điện toán đám mây có những đặc điểm chính bao gồm: tránh phí tổn cho kháchhàng; độc lập thiết bị và vị trí; cho phép khách hàng truy cập hệ thống từ bất kỳ nơinào hoặc bằng bất kỳ thiết bị gì; nhiều người sử dụng: giúp chia sẻ tài nguyên và giáthành, cho phép tập trung hóa cơ sở hạ tầng, tận dụng hiệu quả các hệ thống; phânphối theo nhu cầu sử dụng; quản lý được hiệu suất; tin cậy; khả năng mở rộng; cảithiện tài nguyên; khả năng duy trì

I.3.2 Thành phần:

Về cơ bản, “điện toán đám mây” được chia ra thành 5 lớp riêng biệt, có tác độngqua lại lẫn nhau:

Hình 2: Thành phần của điện toán đám mây

 Client (lớp khách hàng): Lớp Client của điện toán đám mây bao gồm phần cứng

và phần mềm, để dựa vào đó, khách hàng có thể truy cập và sử dụng các ứngdụng/dịch vụ được cung cấp từ điện toán đám mây Chẳng hạn máy tính vàđường dây kết nối Internet (thiết bị phần cứng) và các trình duyệt web (phầnmềm)

 Application (lớp ứng dụng): Lớp ứng dụng của điện toán đám mây làm nhiệm vụ

phân phối phần mềm như một dịch vụ thông quan Internet, người dùng khôngcần phải cài đặt và chạy các ứng dụng đó trên máy tính của mình, các ứng dụngdễ dàng được chỉnh sữa và người dùng dễ dàng nhận được sự hỗ trợ

- Các hoạt động được quản lý tại trung tâm của đám mây, chứ không nằm ởphía khách hàng (lớp Client), cho phép khách hàng truy cập các ứng dụng từ xa thôngqua Website

- Người dùng không còn cần thực hiện các tính năng như cập nhật phiên bản,bản vá lỗi, download phiên bản mới… bởi chúng sẽ được thực hiện từ các “đám mây”

Platform (lớp nền tảng): Cung cấp nền tảng cho điện toán và các giải pháp của

dịch vụ, chi phối đến cấu trúc hạ tầng của “đám mây” và là điểm tựa cho lớpứng dụng, cho phép các ứng dụng hoạt động trên nền tảng đó Nó giảm nhẹ sự

tốn kém khi triển khai các ứng dụng khi người dùng không phải trang bị cơ sởhạ tầng (phần cứng và phần mềm) của riêng mình.

Infrastructure (lớp cơ sở hạ tầng): Cung cấp hạ tầng máy tính, tiêu biểu là

môi trường nền ảo hóa Thay vì khách hàng phải bỏ tiền ra mua các server,phần mềm, trung tâm dữ liệu hoặc thiết bị kết nối… giờ đây, họ vẫn có thể cóđầy đủ tài nguyên để sử dụng mà chi phí được giảm thiểu, hoặc thậm chí làmiễn phí Đây là một bước tiến hóa của mô hình máy chủ ảo (Virtual PrivateServer)

Server (lớp server - máy chủ): Bao gồm các sản phẩm phần cứng và phần mềm

máy tính, được thiết kế và xây dựng đặc biệt để cung cấp các dịch vụ của đámmây Các server phải được xây dựng và có cấu hình đủ mạnh để đám ứng nhucầu sử dụng của số lượng động đảo các người dùng và các nhu cầu ngày càngcao của họ

I.

4 Cấu hình cơ bản của ứng dụng đám mây:

Các dịch vụ điện toán đám mây thông thường bao gồm 3 cấu hình: Dịch vụ phầnmềm (SaaS), cho phép người dùng truy cập các ứng dụng được cung cấp bởi các nhàcung cấp dịch vụ đám mây ngoại và nội bộ; Dịch vụ nền tảng (PaaS), các phần mềm

và dịch vụ thiết yếu chạy trên máy chủ hệ điều hành như các công cụ phát triển, cơ sở

dữ liệu, trung gian, phần mềm bảo mật và xác thực; Dịch vụ Cơ sở hạ tầng (IaaS), chophép các tổ chức tự cung cấp các hệ điều hành nền như Windows hay Linux bằngphương thức trả trước Sử dụng IaaS sẽ giúp giảm thiểu thời gian chờ đợi cho việcmua và lắp đặt máy chủ cũng như tạo ra một nền tảng kinh doanh mạnh mẽ cho nhiều

tổ chức Một đặc điểm thiết yếu của điện toán đám mây là “tính đàn hồi” Tính đànhồi này giúp cung cấp hàng trăm dịch vụ cũng như đóng lại khi đã hoàn thành mộtcách dễ dàng và nhanh chóng Khi sử dụng IaaS, các tổ chức gần như không cần lolắng về chi phí sau khi đã đóng dịch vụ, cũng giống như việc tiền điện sẽ không cònđược tính sau khi bóng đèn đã tắt Tính đàn hồi đám mây này được cho là một yếu tốquan trọng giúp giảm chi phí, từ chuyên môn còn gọi là “bùng nổ đám mây”

Mô hình kết nối điện toán đám mây gồm 4 loại: nội bộ, công cộng, lai ghép, vàcộng đồng Đám mây nội bộ như đã nói ở phần trước được lắp đặt trên mạng lưới nộibộ của công ty, sử dụng phương thức đa người dùng, và độc quyền cho tổ chức nội bộ.Trong khi đó, dịch vụ đám mây công cộng có thể được truy cập từ các kết nối internettoàn cầu, qua đó cơ sở hạ tầng và các dịch vụ cũng được chia sẻ bởi hàng nghìn ngườidùng trả trước Đám mây ghép lai là sự pha trộn có chọn lọc của đám mây cá nhân vàcông cộng, còn được gọi là “bùng nổ đám mây” Bùng nổ đám mây được tạo ra khisức chứa của mạng nội bộ bị quá tải và phần công việc chưa thực hiện sẽ được chuyểnsang cho các nhà cung cấp ngoài Vỡ đám mây giúp tránh suy thoái dịch vụ trong bốicảnh các nhu cầu IT dễ biến đổi, cũng như tại các thời điểm nhu cầu tăng cao Bùng

nổ đám mây được cho là một giải pháp tiềm năng giúp giảm chi phí cho điện toánđám mây; vì suy cho cùng, không bao giờ nên chi trả cho những gì mà bạn không sửdụng Cuối cùng, khái niệm ít phổ biến hơn đó là đám mây cộng đồng - tập hợp cácđám mây của các tổ chức có sự tin cậy và khả năng hợp tác với nhau Thông thường,các tổ chức chính phủ và cộng đồng khoa học sử dụng đám mây cộng đồng để chia sẻnguồn dữ liệu, trong khi vẫn giữ được tính độc lập nhất định

I.

5 Cách thức hoạt động của Điện toán đám mây :

Để hiểu cách thức hoạt động của “đám mây”, tưởng tượng rằng “đám mây” bao

gồm 2 lớp: Lớp Back-end và lớp Front-end.

Hình 3: Hạ tầng thiết bị được chứa ở lớp Back-End, và giao diện người dùng của các

ứng dụng được chứa tại lớp Front-End

Lớp Front-end là lớp người dùng, cho phép người dùng sử dụng và thực hiệnthông qua giao diện người dùng Khi người dùng truy cập các dịch vụ trực tuyến, họ

sẽ phải sử dụng thông qua giao diện từ lớp Front-end, và các phần mềm sẽ được chạytrên lớp Back-end nằm ở “đám mây” Lớp Back-end bao gồm các cấu trức phần cứng

và phần mềm để cung cấp giao diện cho lớp Front-end và được người dùng tác độngthông qua giao diện đó

Bởi vì các máy tính trên “đám mây” được thiết lập để hoạt động cùng nhau, dovậy các ứng dụng có thể sử dụng toàn bộ sức mạnh của các máy tính để có thể đạtđược hiệu suất cao nhất Điện toán đám mây cũng đám ứng đầy đủ tính linh hoạt chongười dùng Tuy thuộc vào nhu cầu, người dùng có thể tăng thêm tài nguyên mà cácđám mây cần sử dụng để đáp ứng, mà không cần phải nâng cấp thêm tài nguyên phầncứng như sử dụng máy tính cá nhân Ngoài ra, với điện toán đám mây, vấn đề hạn chếcủa hệ điều hành khi sử dụng các ứng dụng không còn bị ràng buộc, như cách sử dụngmáy tính thông thường

I.

6 Sự khác biệt giữa điện toán đám mây và điện toán truyền thống

Trong mô hình điện toán truyền thống, các cá nhân, doanh nghiệp sẽ xây dựngriêng cơ sở hạ tầng kỹ thuật để tự cung cấp các dịch vụ cho các hoạt động thông tinđặc thù của mình Với mô hình này, mọi thông tin sẽ được lưu trữ, xử lý nội bộ và họ

sẽ trả tiền để triển khai, duy trì cơ sở hạ tầng đó (mua thiết bị phần cứng, phần mềmchuyên dụng, trả lương cho bộ phận điều hành ).Khác với mô hình điện toán truyềnthống, điện toán đám mây lưu trữ và xử lý toàn bộ thông tin trong đám mây Internet.Mọi công nghệ, kỹ thuật, cơ sở hạ tầng cũng như chi phí triển khai trong đám mây sẽ

do nhà cung cấp đảm bảo xây dựng và duy trì Do đó, thay vì phải đầu tư từ đầu rấtnhiều tiền cho chi phí xây dựng cơ sở hạ tầng riêng, các cá nhân, doanh nghiệp trongquá trình hoạt động sẽ chỉ phải trả số tiền vừa đủ theo nhu cầu sử dụng của mình (pay-for-what-you-use)

Như vậy, mô hình này có rất nhiều lợi ích như sử dụng hợp lý nguồn vốn, điềuhòa chi tiêu tính toán theo thực tế sử dụng, luôn hưởng năng suất tính toán theo cam

kết của nhà cung cấp dịch vụ, tận dụng được sức mạnh của Internet và các siêu máytính, giảm cơ bản trách nhiệm quản lý hệ thống CNTT nội bộ.

I 7 P h â n l oại lớ p dị c h v ụ

Hệ thống ĐTĐM được phân loại thành 4 lớp dịch vụ:

1 Software as a Service (SaaS): các ứng dụng được phân phối qua mạng dựa

trên quá trình đăng ký dịch vụ và theo yêu cầu Chẳng hạn: Salesforce, Google,Microsoft …

2 Platform as a Service (PaaS): bao gồm môi trường thực hiện, các

framework phát triển phần mềm và các thành phần được chuyển giao (kèm theo bảnquyền phần mềm) qua mạng dưới dạng tính tiền theo thời gian sử dụng (pay-as-you- go) Chẳng hạn ứng dụng tìm kiếm :Google Apps Engine, Amazon WebServices

3 Infrastructure as a Service (IaaS): là nơi dùng để tính toán và lưu trữ được

chuyển giao qua mạng dưới dạng tính tiền theo thời gian sử dụng Chẳng hạn: hệthống Amazon EC2

4 IT foundation: nhằm xây dựng các khối cơ bản cho các lớp phía trên nó.

Hình 4 mô tả điện toán đám mây dưới góc nhìn 3D cho các lớp vừa được phânloại phía trên

Hình 4 ĐTĐM dưới góc nhìn 3D.

I 8 P h â n l oại t h e o vị t r í

Dựa vào tiêu chí vị trí nơi các cloud đóng vai trò là máy chủ, ĐTĐM được chiathành 4 loại (Hình 5): Private Cloud, Public Cloud, Hybrid cloud và CommunityCloud

Hình 5 Phân loại ĐTĐM dựa vào vị trí.

I 8 1 Pu b lic C l oud

Public Cloud được định nghĩa như sau:

- Cơ sở hạ tầng tính toán được lưu tại nhà cung cấp dịch vụ đó và có sự chia

sẻ cơ sở hạ tầng này giữa các tổ chức với nhau

- Người dùng không nhìn thấy được vị trí đặt máy chủ trong cơ sở hạ tầngĐTĐM

Các nhà cung cấp dịch vụ public cloud có thể kể tới là: Amazon, WinsdowAzure, Google Apps…

I 8 2 Private Cloud

Private Cloud được định nghĩa như sau:

- Cơ sở hạ tầng tính toán được quyết định bởi khách hàng Vì vậy, đươngnhiên khách hàng sẽ biết được vị trí máy chủ đặt ở đâu và không có sự chia sẻ giữacác tổ chức với nhau.

- Do chỉ có mỗi khách hàng sử dụng nên chi phí thông thường khách hàng bỏ

ra sẽ tốn hơn nhiều và nâng cao được tính bảo mật hơn Public Cloud

Điển hình cho nhà cung cấp Private Cloud có thể kể tới là trang eBay.com

I 8 3 Community C l oud

Community Cloud được định nghĩa như sau:

- Cơ sở hạ tầng được chia sẻ giữa các tổ chức có cùng một mối quan tâmchung với nhau như bảo mật, thẩm quyền, chuyên môn…

- Được quản lý nội bộ bởi những tổ chức trong nhóm hoặc giao cho bên thứ ba(a third-party) đáng tin cậy để quản lý

- Vị trí đặt máy chủ có thể ở trong hoặc ngoài nhóm

- Chi phí bỏ ra của những người sử dụng trong Community Cloud thường sẽ

ít hơn Public Cloud nhưng sẽ tốn nhiều hơn Private Cloud

I 8 4 Hy b r i d C l oud

Hybrid Cloud được định nghĩa như sau:

- Đây là sự kết hợp giữa hai hay nhiều loại cloud kể trên (Private Cloud, PublicCloud, Community Cloud) để hình thành nên một Hybrid Cloud

- Do có sự kết hợp trên nên máy chủ được quản lý giống như Public Cloud vàcác ứng dụng liên quan đến bảo mật được quản lý như Private Cloud

Bùng nổ điện toán đám mây (cloud bursting) là thuật ngữ dùng để xác định một

hệ thống tổ chức sử dụng cơ sở hạ tầng riêng của mình cho việc sử dụng bình thường,nhưng lại sử dụng điện toán đám mây trong giờ cao điểm

Các giai đoạn phát triển của cloud có thể được trình bày tóm lược qua (Hình 6)gồm có 4 giai đoạn từ quá trình lưu trữ dữ liệu tự phát ở nhiều trung tâm khác nhaucho đến hình thành quá trình sử dụng chung các nguồn ứng dụng qua sự kết hợp củanhiều loại cloud khác nhau.

Hình 6 Các giai đoạn phát triển Cloud.

I.

8 5 Lợi ích của điện toán đám mây

Nói chung trong hầu hết các trường hợp, doanh nghiệp cần phải điềuchỉnh lại chiến lược sử dụng hạ tầng công nghệ thông tin để giảm chi phí sản xuất,

và một trong các xu hướng được tính đến là sử dụng mô hình điện toán đám mây vớinhững lợi ích điển hình được liệt kê dưới đây:

Mô hình điện toán đám mây có chi phí thấp hơn so với mô hình sử dụng hạtầng công nghệ thông tin truyền thống vì phí sử dụng được trả theo dịch vụ và thờigian, mà khách hàng không phải đầu tư quá nhiều vào cơ sở hạ tầng và giảm đượcchi phí vận hành và bảo trì Còn trong trường hợp mô hình điện toán riêng thì chi phíban đầu và chi phí định kỳ thấp hơn nhiều so với mô hình hạ tầng công nghệ thông tintruyền thống

Với cơ sở hạ tầng quy mô lớn được do nhà cung cấp mang lại, việc lưu trữ vàbảo trì khối lượng lớn dữ liệu có thể được tiến hành dễ dàng Việc tăng đột ngột khốilượng công việc cũng được xử lý hiệu quả, vì các đám mây có thể được mở rộng mộtcách dễ dàng và linh hoạt Khách hàng cũng không phải quan tâm đến các thay đổitrong công nghệ lưu trữ, điều mà trước kia có thể gây ra vấn đề khi có chuyển đổilớn về công nghệ và phương tiện lưu trữ đặc biệt đối với những khối lượng dữ liệulớn.

Tính linh hoạt cao là một yêu cầu vô cùng quan trọng trong kinh doanh Với cácdoanh nghiệp phải điều chỉnh nhanh khi điều kiện kinh doanh thay đổi, tốc độ cungcấp dịch vụ là rất quan trọng Điện toán đám mây nhấn mạnh vào việc đưa các ứngdụng và sản phẩm ra thị trường một cách nhanh chóng, bằng cách sử dụng các modulxây dựng sẵn thích hợp nhất cho việc triển khai

I.

8 6 Thách thức của điện toán đám mây

Tại sao bạn muốn chạy mã của bạn trên một nền tảng điện toán đám mây thay vìtrên các máy tính riêng của bạn? Có một số lý do thực tế, đơn giản Bạn không phảimua và cài đặt lên tất cả các máy tính đó Nếu đó là khía cạnh duy nhất của điện toánđám mây, thì nó sẽ không khác hơn là một dịch vụ máy chủ lưu trữ Ưu điểm chínhcủa điện toán đám mây là có thể nhanh chóng bật và tắt các ứng dụng ("spin up") và

có thể phát triển linh hoạt năng lực tính toán của bạn khi cần thiết Ít nhất, bất kỳ nềntảng điện toán đám mây nào cũng có thể liên tục cung cấp tài nguyên điện toán càngngày càng lớn theo yêu cầu Một số nền tảng cũng cung cấp các nền tảng phát triểndùng chung, phổ biến trên điện toán theo yêu cầu.Tóm lại, điện toán đám mây chophép tổ chức của bạn nhanh chóng triển khai các ứng dụng và phát triển chúng để đápứng các nhu cầu của doanh nghiệp Điện toán đám mây có một số thách thức là : Một trong những vấn đề rõ ràng nhất với điện toán đám mây là dữ liệu đượccung cấp cho ứng dụng của bạn nằm ngay trong đám mây, cùng với ứng dụng củabạn Dữ liệu của bạn có thể rất nhạy cảm, chẳng hạn như thông tin nhận dạng cá nhân

về khách hàng của bạn hoặc về các công cụ tài chính và các hồ sơ giao dịch Bạn cũng

có thể có dữ liệu không nhạy cảm nhưng lại rất có giá trị, chẳng hạn như thông tintổng hợp về những người dùng của bạn và cách họ sử dụng ứng dụng của bạn Vớithông tin quan trọng được lưu trữ trong đám mây, bạn phải hiểu nền tảng đó có antoàn hay không

Ai truy cập dữ liệu của bạn trong đám mây không phải là điều duy nhất cần lolắng Tính toàn vẹn của dữ liệu đó mới là quan trọng Hư hỏng của máy phải được dựkiến, vì vậy điều quan trọng là dữ liệu của bạn có thể được sao lưu và phục hồi trongtrường hợp có hư hỏng Một nền tảng có cung cấp sao lưu và phục hồi dữ liệu hoặc ítnhất là làm cho nó có khả năng cho những khách hàng cần điều này không? Độ tin cậycủa ứng dụng của bạn rõ ràng rất quan trọng Những loại thỏa thuận mức dịch vụ nàođược một nền tảng cụ thể cung cấp?

I 9 C ác đ ặc đi ể m t r o n g ĐTĐM

I 9 1 Ưu đi ể m

Khi sử dụng các ứng dụng trên ĐTĐM, người dùng sẽ có những ưu điểm sau:

- Lợi ích về chi phí: người dùng chỉ cần trả các chi phí liên quan tới vận hành hệ

thống và chi phí sử dụng có ứng dụng Nghĩa là người dùng sử dụng bao nhiêu thì chỉcần trả chi phí cho mục đích đó mà thôi

- Tính linh hoạt: nhanh chóng cung cấp dung lượng phù hợp cho nhu cầu sử

dụng, dễ dàng thay đổi các khối lượng công việc với nhau

- Cải thiện khả năng tự động hóa: cung cấp đủ các dịch vụ cần thiết theo yêu cầu

người sử dụng

- Tập trung vào khả năng cốt lõi: nghiên cứu các lợi ích của nguồn tài nguyên

chung trong ĐTĐM để cung cấp các dịch vụ cần thiết cho người sử dụng dưới sự điềutiết và giám sát của cơ quan trực thuộc chính phủ

- Tính bền vững: ĐTĐM có năng lượng tiêu thụ ít hơn so với một trung tâm lưu

trữ dữ liệu thông thường trong cùng phương diện lưu trữ dữ liệu

1 9 2 Nh ư ợ c đi ể m

Tuy nhiên, trước những ưu điểm khi sử dụng ứng dụng trên ĐTĐM, ĐTĐMcũng có một số nhược điểm:

- Cần phải có đường truyền Internet tốc độ cao để thực hiện ứng dụng

- Đáp ứng được yêu cầu về bảo mật và cấu hình của hệ thống

- Khả năng cộng tác giữa các ĐTĐM của nhiều tổ chức khác nhau

II QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN



II.1 Tổng quan

Hình 7 Mô tả các tầng quản lý tài nguyên trong ĐTĐM.

Quản lý tài nguyên trong ĐTĐM (Hình 7) được chia thành 3 tầng:

- Tầng Infrastructure: dùng để quản lý các tài nguyên tính toán như máy tính,

RAM, nơi lưu trữ dữ liệu và hạ tầng mạng

- Tầng Platform: bao gồm Object Storage, Identity, môi trường thực thi, queue

và Database

- Tầng Application: bao gồm các ứng dụng như ứng dụng theo dõi, giao tiếp,

Quản lý tài nguyên có thể hiểu là những tác vụ điều khiển những khả năng sẵn

có của ĐTĐM như dịch vụ, tài nguyên tính toán, làm cho chúng luôn sẵn sàng chonhững thực thể khác như người sử dụng, dịch vụ và ứng dụng

Như vậy quản lý tài nguyên trong ĐTĐM có thể đề cập đến một số khía cạnhnhư quản lý tài nguyên tính toán, dữ liệu và năng lượng…

II

4 V ấ n đ ề về q u ả n l ý t à i n g u y ê n t r o n g ĐT Đ M

2 4 1 Tài n g u y ê n t í nh t o á n

Hình 8 Ba mô hình cơ bản trong ĐTĐM.

ĐTĐM cung cấp 3 mô hình cơ bản như Hình 8 gồm có:

- Infrastructure as a service (IaaS): Đây là mô hình dịch vụ cơ bản nhất của

cloud, nhà cung cấp sẽ cung cấp máy tính (có thể là máy vật lý hoặc máy ảo), nơi lưutrữ, firewall, load balance và network Họ sẽ cung cấp theo những tài nguyên dó theoyêu cầu và thông thường nó sẽ được tích hợp lại trong data center và được truy xuấtthông qua địa chỉ IP

Để triển khai một ứng dụng, người dùng cloud phải cài đặt hệ diều hành thôngqua các image cũng như các ứng dụng cần thiết Trong mô hình này, người sử dụngchịu trách nhiệm cho việc duy trì hệ điều hành và phần mềm ứng dụng Nhà cungcấp sẽ tính phí dựa trên các tài nguyên được cấp phát và tiêu thụ

 Mô hình này cần phải quản lý phần cứng, firewall và network.

- Platform as a service (PaaS): Trong mô hình này, nhà cung cấp sẽ cung cấp

computing platform và solution stack bao gồm: hệ điều hành, môi trường thực thingôn ngữ lập trình, cơ sở dữ liệu và web server Người phát triển ứng dụng có thể pháttriển và chạy các giải pháp phần mềm trên cloud platform mà không quan tâm đến chiphí và độ phức tạp của việc mua bán, quản lý phần cứng và phần mềm Với một sốdịch vụ cung cấp, các tài nguyên lưu trữ và tính toán có thể được mở rộng một cách tự

động thông qua nhu cầu của ứng dụng, người dùng không phải cấp phát và quản lý tàinguyên này một cách thủ công.

 Vậy mô hình này cần quản lý platform (nơi triển khai ứng dụng và người dùng không được sử dụng những gì khác ngoài dịch vụ được cung cấp) và việc cấp phát tài nguyên tự động như thế nào cho hợp lý.

- Software as a service (SaaS): Trong mô hình này, nhà cung cấp sẽ cài đặt, thực

thi các ứng dụng trên cloud và sau đó người dùng truy xuất những ứng dụng đó từcloud clients Người dùng không có quyền quản lý cloud infrastructure và platform

mà ứng dụng thực thi trên đó Điều này đã loại bỏ đi việc cài đặt và chạy ứng dụngtrên máy tính của người dùng nhằm đơn giản hóa việc bảo trì Đặc điểm nổi bật làmcho ứng dụng cloud khác biệt những ứng dụng khác chính là tính linh hoạt cao Khảnăng này cho phép nhân bản các công việc để thực thi trên nhiều máy ảo tại cùng mộtthời điểm.Việc điều phối đó được thực hiện thông qua load balancer Quá trình nàytrong suốt đối với người dùng,họ chỉ thấy một điểm nhập duy nhất Chính điều này đãlàm cho cloud có khả năng phục vụ cho nhiều người dùng tại một thời điểm thay vìphải sử dụng hàng đợi và phục vụ tuần tự như Grid

Với khả năng này nhà cung cấp đã mở rộng những dịch vụ với nhằm mục đíchchuyên biệt hơn như :

Des k t o p as a ser v ice

 Vậy mô hình này cần quản lý việc điều phối các máy ảo như thế nào cho hợp lý.

II

4 2 Tài n g u y ê n dữ liệu

Dữ liệu trong môi trường ĐTĐM có những vấn đề sau: