TÌM HIỂU WINDOWS AZURE VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG THỬ NGHIỆM

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN CHUYÊN NGÀNH KHOA HỌC MÁY TÍNH TÊN ĐỀ TÀI TIỂU LUẬN TÌM HIỂU WINDOWS AZURE VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG THỬ NGHIỆM Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS. Nguyễn Phi Khứ Học viên thực hiện: Võ Anh Tuấn – CH1301113 TP.HCM, 07/06/2014 LỜI MỞ ĐẦU i Điện toán đám mây (tiếng Anh: cloud computing), còn gọi là điện toán máy chủ ảo, là mô hình 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 bố trí 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 đều được cung cấp dưới dạng các "dịch vụ", cho phép người sử dụng truy cập các dịch vụ công nghệ từ một nhà cung cấp nào đó “trong đám mây” mà không cần phải có các kiến thức, kinh nghiệm về công nghệ đó, cũng như không cần quan tâm đến các cơ sở hạ tầng phục vụ công nghệ đó. Với việc nghiên cứu điện toán đám mây, cụ thể là công nghệ Azure của Microsoft, bài tiểu luận này chủ yếu tập trung tìm hiểu những khái niệm cơ bản về điện toán đám mây nói chung, công nghệ Azure nói riêng, các vấn đề về Windows Azure Platform như kiến trúc, thành phần, chức năng, lợi ích, các mô hình ứng dụng nhằm đưa ra một tầm nhìn tổng quan về Windows Azure Platform và ứng dụng vào phân tích, xây dựng thử nghiệm một hệ thống mạng xã hội ảo cho cựu sinh viên. ii MỤC LỤC Chương 1 Tổng quan 1 1.1. Đặt vấn đề 1 1.2. Mục tiêu đề tài 2 1.3. Nội dung thực hiện 2 Chương 2 Tổng quan Windows Azure Platform 3 2.1. Tổng quan điện toán đám mây 3 2.1.1. Định nghĩa 3 2.1.2. Các giải pháp 3 2.1.3. Các tầng tạo nên đám mây 5 2.1.4. Lợi ích của điện toán đám mây 6 2.1.5. Xu hướng phát triển 6 2.2. Tổng quan Windows Azure Platform 6 2.2.1. Giới thiệu 6 2.2.2. Giới thiệu Windows Azure 7 2.2.3. Giới thiệu SQL Azure 8 2.2.4. Windows Azure Platform AppFabric 10 Chương 3 Giới thiệu về Windows Azure 12 3.1. Tổng quan Windows Azure 12 3.2. Các thành phần Windows Azure 12 3.2.1. Dịch vụ tính toán (Compute Service) 13 3.2.2. Dịch vụ lưu trữ (Storage Service) 14 3.2.3. Windows Azure Fabric 15 Chương 4 Giới thiệu bộ lưu trữ Windows Azure 18 4.1. Giới thiệu bộ lưu trữ Windows Azure 18 4.2. Windows Azure Blob 18 4.2.1. Giới thiệu 18 4.2.2. Giao tiếp REST với Blob 19 4.2.3. Với Blob là một danh sách các block 20 iii 4.3. Windows Azure Table 22 4.3.1. Giới thiệu 22 4.3.2. Phân vùng Table 24 4.3.3. Lập trình Table 25 4.4. Windows Azure Queue 27 4.4.1. Giới thiệu 27 4.4.2. Mô hình dữ liệu Queue: 28 4.4.3. Thực tiễn tốt nhất 29 Chương 5 Giới thiệu SQL Azure 30 5.1. Giới thiệu 30 5.2. Tổng quan kiến trúc 30 5.2.1. Mô hình Provisioning 30 5.2.2. Mô hình dữ liệu quan hệ 31 5.2.3. Kiến trúc truy xuất dữ liệu 31 5.2.4. Mô hình bảo mật 31 5.2.5. Triển khai 32 5.3. Ứng dụng của SQL Azure 32 Chương 6 Tổng quan Windows Azure Platform AppFabric 33 6.1. Giới thiệu 33 6.2. Giới thiệu AppFarbic Service Bus 33 6.2.1. Giới thiệu 33 6.2.2. Kiến trúc Service Bus 34 6.2.3. Message Buffer 40 6.3. Tổng quan Fabric Access Control 41 6.3.1. Giới thiệu 41 6.3.2. Xây dựng Web Services Trust Access Control 42 6.3.3. Access Control Management Service 47 Chương 7 Ứng dụng mạng xã hội ảo cho cựu sinh viên 48 7.1. Giới thiệu 48 7.2. Chức năng 49 iv 7.3. Use-case 51 7.3.1. Mô hình Use-case 51 7.3.2. Danh sách Use-case 51 7.4. Kiến trúc hệ thống 53 7.4.1. Theo góc nhìn thiết kế 53 7.4.2. Ở góc nhìn ứng dụng 54 7.4.3. Kiến trúc Application 55 7.5. Sơ đồ lớp 57 7.6. Thiết kế dữ liệu 63 7.7. Thiết kế giao diện 66 7.7.1. Trang chủ 66 7.7.2. Thông tin cá nhân 68 7.7.3. Bạn bè 68 70 7.7.4. Diễn đàn 71 7.7.5. Trang quản lí 72 7.8. Cấu hình và triển khai ứng dụng 72 Chương 8 Kết luận 78 8.1. Đánh giá 78 8.1.1. Về cơ sở lý thuyết 78 8.1.2. Về ứng dụng 78 8.2. Hướng phát triển 80 8.2.1. Về cơ sở lý thuyết 80 8.2.2. Về ứng dụng 80 v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 - Mọi thứ đều tập trung vào đám mây 3 Hình 2.2 - Minh họa về các dịch vụ 4 Hình 2.3 - Các tầng tạo nên đám mây 5 Hình 2.4 – Tổng quan Windows Azure Platform 7 Hình 2.5 – Windows Azure cung cấp dịch vụ tính toán và dịch vụ lưu trữ 7 Hình 2.6 - SQL Azure cung cấp dịch vụ định hướng dữ liệu trong đám mây 9 Hình 2.7 - Ứng dụng truy xuất dữ liệu trong Cơ sở dữ liệu SQL Azure 10 Hình 2.8 - Windows Azure Platform AppFabric cung cấp cơ sở hạ tầng 11 Hình 3.9 - Ứng dụng Windows Azure 12 Hình 3.10 - Các thành phần Windows Azure 12 Hình 3.11 - Ứng dụng Windows Azure có thể chứa Web role và Worker role.13 Hình 3.12 - Bộ lưu trữ Windows Azure: Blob, Table, Queue 14 Hình 3.13 - Fabric Controller 15 Hình 3.14 - Fabric Controller và Fault Domain 16 Hình 3.15 - Fabric Controller và Update Domain 17 Hình 4.16 - Mô hình ví dụ dữ liệu Blob 18 Hình 4.17 - Khái niệm lưu trữ Blob Block 21 Hình 4.18 - Windows Azure Table 22 Hình 4.19 – Hình minh họa phân vùng 24 Hình 4.20 – Các thao tác với message 27 Hình 6.21 - Kiến trúc Service Bus 34 Hình 6.22 - Mô hình tích hợp Service bus và Access Control 35 Hình 6.23 – Sơ đồ tên gọi của Service Bus 37 Hình 6.24 – Message Buffer trong Service Bus 40 Hình 6.25 – Sơ đồ trao đổi 43 Hình 6.26 - Lược đồ tài nguyên Access Control 47 Hình 7.27 - Sơ đồ Use-case 51 Hình 7.28 – Sơ đồ kiến trúc tổng quan hệ thống 53 Hình 7.29 – Sơ đồ kiến trúc chi tiết hệ thống 54 vi Hình 7.30 – AlumniNetworking ở góc nhìn ứng dụng 55 Hình 7.31 – Sơ đồ kiến trúc Application 55 Hình 7.32 – Cấu trúc AppPage 56 Hình 7.33 – Sơ đồ module Account, Profile, Friend 57 Hình 7.34 – Sơ đồ lớp Forum, Group 58 Hình 7.35 – Sơ đồ lớp module Message, Photo, Comment, Rating 59 Hình 7.36 – Sơ đồ lớp module Job, Scholarship 61 Hình 7.37 – Lược đồ CSDL 63 Hình 7.38 – Màn hình trang chủ 66 Hình 7.39 – Màn hình đăng nhập 67 Hình 7.40 – Màn hình đăng ký 67 Hình 7.41 – Màn hình thông tin cá nhân 68 Hình 7.42 – Màn hình bạn bè của tôi 68 Hình 7.43 – Màn hình tìm kiếm bạn bè 69 Hình 7.44 – Màn hình nhập địa chỉ mail từ Outlook 69 Hình 7.45 – Màn hình giới thiệu nhóm 70 Hình 7.46 – Màn hình thành viên nhóm 70 Hình 7.47 – Màn hình diễn đàn 71 Hình 7.48 – Màn hình bài viết trên diễn đàn 72 Hình 7.49 – Màn hình trang quản lí 72 Hình 7.50 – Đóng gói ứng dụng 73 Hình 7.51 – Đóng gói ứng dụng 73 Hình 7.52 – Màn hình đăng nhập tài khoản Windows Live 74 Hình 7.53 – Màn hình Microsoft Azure sau khi đăng nhập 75 Hình 7.54 – Màn hình tạo Azure cloud service 75 Hình 7.55 – Màn hình tạo Azure SQL database 75 Hình 7.56 – Màn hình tạo Azure storage account 76 Hình 7.57 – Các bước lấy chuỗi Connection Strings 76 Hình 7.58 – Màn hình hiển thị chuỗi Connection Strings 77 Hình 7.59 – Màn hình cấu hình dịch vụ 77 vii Hình 8.60 – Các application và plugin đã xây dựng 79 viii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 4.1 – Các kiểu dữ liệu Windows Azure Table hỗ trợ 24 Bảng 4.2 – Bảng tóm tắt các API cho Windows Azure Table 25 Bảng 6.3 – Bảng giá trị của TransportClientCredentialType 36 Bảng 6.4 – Bảng giá trị của Message Security 36 Bảng 6.5 – WCF và AppFabric Service Bus Binding 39 Bảng 6.6 – Giá trị ConnectivityMode 39 Bảng 6.7 – Key trong một SWT Token 44 Bảng 6.8 – Các kiểu yêu cầu Access Control 46 Bảng 7.9 – Danh sách các Use-case 51 Bảng 7.10 – Các thành phần kiến trúc Application 55 Bảng 7.11 – Các lớp/quan hệ của sơ đồ module Account, Profile, Friend 57 Bảng 7.12 – Các lớp/quan hệ của sơ đồ module Forum, Group 59 Bảng 7.13 – Các lớp/quan hệ của sơ đồ lớp Message, Photo, Comment, Rating. 59 Bảng 7.14 – Các lớp/quan hệ của sơ đồ module Job, Scholarship 61 Bảng 7.15 – Các table của ứng dụng AlumniNetworking 63 MỘT SỐ THUẬT NGỮ Từ viết tắt Diễn tả ix CNTT Công nghệ thông tin. IDC International Data Corporation On-premise Chỉ các ứng dụng hoặc dịch vụ được triển khai và quản lí bởi một doanh nghiệp sở hữu nó và đặt tại vị trí doanh nghiệp đó. x [...]... Windows Azure và xây dựng ứng dụng thử nghiệm được thực hiện nhằm đi những bước đầu tiên trong quá trình nghiên cứu, phát triển, ứng dụng Windows Azure vào thực tế Đề tài nghiên cứu các vấn đề chung của Windows Azure Platform, xây dựng mạng xã hội ảo dành cho cựu sinh viên trên ứng dụng Windows Azure Báo cáo lý thuyết tổng quan và các thành phần của Windows Azure Platform: Windows Azure, Bộ lưu trữ Windows. .. vụ này cho phép ứng dụng client chứng thực chính nó và cung cấp một ứng dụng server với thông tin xác thực Máy chủ sau đó có thể sử dụng thông tin này để quyết định những gì ứng dụng này được phép làm 11 Điện toán lưới và đám mây Chương 3 Giới thiệu về Windows Azure 3.1 Tổng quan Windows Azure Nhìn một cách tổng quan, Windows Azure là một hệ điều hành dùng để chạy các ứng dụng Windows và lưu dữ liệu... này và viết một message vào queue - mô tả công việc được thực hiện Một thể hiện Worker role đợi queue này, sau đó đọc message và thực hiện nhiệm vụ Bộ lưu trữ Windows Azure có thể được truy xuất bởi một ứng dụng Windows Azure hoặc bởi một ứng dụng khác Cả 3 thành phần của bộ lưu trữ Windows Azure đều sử dụng giao thức REST để truy xuất dữ liệu 3.2.3 Windows Azure Fabric Tất cả các ứng dụng Windows Azure. .. đặt và chạy trên máy tính của mình, Windows Azure là một dịch vụ: Khách hàng dùng nó để chạy ứng dụng và lưu trữ dữ liệu trên các máy chủ ở trung tâm dữ liệu của Microsoft, có thể truy cập qua Interner Các ứng dụng này có thể cung cấp dịch vụ cho doanh nghiệp và khách hàng Hình 3.9 - Ứng dụng Windows Azure 3.2 Các thành phần Windows Azure Hình 3.10 - Các thành phần Windows Azure 12 Điện toán lưới và. .. dựa trên Windows Lập trình viên có thể xây dựng ứng dụng sử dụng NET Framework, native-code,… Các ứng dụng này được viết bằng các ngôn ngữ thông thường như: C#, Visual Basic, C++ và cả Java, sử dụng Visual Studio hoặc công cụ phát triển khác Lập trình viên có thể tạo ứng dụng Web, sử dụng công nghệ như ASP.Net, WCF và PHP, ứng dụng cũng có thể chạy như một xử lí nền độc lập, hoặc kết hợp cả Web và xử... mại và quản lí đất nước Việc nghiên cứu, áp dụng Windows Azure Platform là một giải pháp tốt để giải quyết những vấn đề này Mục tiêu của bài tiểu luận này là tìm hiểu công nghệ đám mây nói chung, công nghệ Azure của Microsoft nói riêng và ứng dụng vào xây dựng hệ thống mạng xã hội ảo trên Azure 1.3 Nội dung thực hiện Với tinh thần tham gia nghiên cứu, học hỏi công nghệ, đề tài nghiên cứu Tìm hiểu Windows. .. truyền thống, Windows Azure Platform cung cấp cơ sở dữ liệu SQL Azure Tuy nhiên, để đạt được những thuận lợi trên đòi hỏi phải quản lí hiệu quả Trong Windows Azure, mỗi ứng dụng có một tập tin cấu hình Bằng cách cấu hình tập tin này, người chủ ứng dụng có thể cấu hình nhiều thành phần như thiết lập số thể hiện mà ứng dụng Windows Azure nên chạy Sau đó, Windows Azure fabric giám sát ứng dụng để duy trì trạng... chạy ứng dụng, trong khi dịch vụ lưu trữ lưu dữ liệu Thành phần thứ ba, Windows Azure Fabric, cung cấp cách thức để quản lý và theo dõi các ứng dụng sử dụng nền tảng đám mây này 3.2.1 Dịch vụ tính toán (Compute Service) Dịch vụ tính toán Windows Azure có thể chạy nhiều kiểu ứng dụng khác nhau Mục tiêu chính của kiến trúc này là hỗ trợ các ứng dụng có lượng người sử dụng truy cập đồng thời cực lớn Windows. .. nền Cả ứng dụng Windows Azure và ứng dụng on-premise có thể truy xuất dịch vụ lưu trữ Windows Azure, và cả hai cùng truy xuất bằng REST API Dịch vụ lưu trữ cho phép lưu trữ các đối tượng dữ liệu lớn qua blob, cung cấp các queue để liên lạc giữa các thành phần trong ứng dụng, và cung cấp dạng table với ngôn ngữ truy vấn đơn giản Đối với các ứng dụng có nhu cầu lưu trữ dữ liệu quan hệ truyền thống, Windows. .. Windows Azure Platform: - Windows Azure: cung cấp môi trường nền tảng Windows để chạy ứng dụng và lưu trữ dữ liệu trên máy chủ trong trung tâm dữ liệu của Microsoft - SQL Azure: cung cấp dịch vụ lưu trữ dữ liệu quan hệ trên đám mây dựa trên SQL Server - Windows Azure Platform AppFabric: cung cấp các dịch vụ đám mây để kết nối các ứng dụng chạy trên đám mây hoặc on-premise 2.2.2 Giới thiệu Windows Azure Windows . nghiên cứu Tìm hiểu Windows Azure và xây dựng ứng dụng thử nghiệm được thực hiện nhằm đi những bước đầu tiên trong quá trình nghiên cứu, phát triển, ứng dụng Windows Azure vào thực tế. Đề tài. 11 Hình 3.9 - Ứng dụng Windows Azure 12 Hình 3.10 - Các thành phần Windows Azure 12 Hình 3.11 - Ứng dụng Windows Azure có thể chứa Web role và Worker role.13 Hình 3.12 - Bộ lưu trữ Windows Azure: Blob,. của Windows Azure Platform, xây dựng mạng xã hội ảo dành cho cựu sinh viên trên ứng dụng Windows Azure. Báo cáo lý thuyết tổng quan và các thành phần của Windows Azure Platform: Windows Azure,