MỤC LỤC MỞ ĐẦU……………………………………………………………….. 5 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY……….. 7 1.1. Tổng quan về điện toán đám mây……….……….…………………. 7 1.1.1. Tính chất điện toán đám mây…….………….……………………. 11 1.1.2. Các thành phần của đám mây………………….………………… 11 1.1.3. Các dịch vụ điện toán đám mây…………………….…………….. 13 1.1.4. Các mô hình phát triển điện toán đám mây………………………. 15 1.1.5. Một số ứng dụng điện toán đám mây hiện nay………….………… 16 1.2 Tổng kết chương 1…...……………………………………………… 18 CHƯƠNG 2. NGHIÊN CỨU MÃ NGUỒN MỞ ĐỂ PHÁT TRIỂN TRONG MÔI TRƯỜNG ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY………………… 19 2.1 Ứng dụng mã nguồn mở hiện nay…………………………..………. 19 2.2 Một số mã nguồn mở trong phát triển điện toán đám mây…..……… 22 2.3. Tổng quan Openstack………………………………..……………… 24 2.3.1 Giới thiệu Openstack………………………………………………. 24 2.3.2 Kiến trúc Openstack……………………………………………….. 26 2.3.3 Ưu nhược điểm của Openstack…………………………………….. 29 2.3.4 Ứng dụng Openstack………………………………………………. 30 2.4. Tổng kết chương 2…………………………………………………. 31 CHƯƠNG 3. PHÁT TRIỂN ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY TRÊN OPENSTACK…………………………………………………………….. 33 3.1 Bài toán………………………………………………………………. 33 3.2 Các bước triển khai Openstack………………………………………. 33 3.2.1 Các bước cài đặt…………………………………………………… 33 3.2.2 Mô hình triển khai………………………………………………… 34 3.2.3 Xây dựng ứng dụng thực nghiệm…………………………………. 35 3.3. Tổng kết chương 3…………………..………………………………. 37 ĐÁNH GIÁ VÀ KIẾN NGHỊ. …………………………………………. 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………. 39
1 LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp tự thân thực không chép công trình nghiên cứu người khác để làm sản phẩm riêng Các thông tin sử dụng đồ án có nguồn gốc trích dẫn rõ ràng Em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm tính xác thực nguyên đồ án Sinh viên thực Bùi Ngọc Diệp LỜI CẢM ƠN Em xin cảm ơn chân thành tới TS Nguyễn Việt Anh dành thời gian hướng dẫn tận tình giúp đỡ củng cố kiến thức cho em, giúp em hoàn thiện báo cáo Em xin chân thành cảm ơn tới thầy giáo Nguyễn Văn Hách dành thời gian củng cố kiến thức thiếu cho em qua trình làm đồ án Em xin chân thành cảm ởn thầy cô khoa giúp đỡ củng cố kiến thức cho em suốt năm học vừa, giúp em có kiến thức hoàn thành đồ án MỤC LỤC MỞ ĐẦU……………………………………………………………… CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY……… 1.1 Tổng quan điện toán đám mây……….……….………………… 1.1.1 Tính chất điện toán đám mây…….………….…………………… 7 11 1.1.2 Các thành phần đám mây………………….………………… 1.1.3 Các dịch vụ điện toán đám mây…………………….…………… 1.1.4 Các mô hình phát triển điện toán đám mây……………………… 1.1.5 Một số ứng dụng điện toán đám mây nay………….………… 1.2 Tổng kết chương 1… ……………………………………………… CHƯƠNG NGHIÊN CỨU MÃ NGUỒN MỞ ĐỂ PHÁT TRIỂN TRONG MÔI TRƯỜNG ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY………………… 2.1 Ứng dụng mã nguồn mở nay………………………… ……… 2.2 Một số mã nguồn mở phát triển điện toán đám mây… ……… 2.3 Tổng quan Openstack……………………………… ……………… 2.3.1 Giới thiệu Openstack……………………………………………… 2.3.2 Kiến trúc Openstack……………………………………………… 2.3.3 Ưu nhược điểm Openstack…………………………………… 2.3.4 Ứng dụng Openstack……………………………………………… 2.4 Tổng kết chương 2………………………………………………… CHƯƠNG PHÁT TRIỂN ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY TRÊN OPENSTACK…………………………………………………………… 3.1 Bài toán……………………………………………………………… 3.2 Các bước triển khai Openstack……………………………………… 3.2.1 Các bước cài đặt…………………………………………………… 3.2.2 Mô hình triển khai………………………………………………… 3.2.3 Xây dựng ứng dụng thực nghiệm………………………………… 3.3 Tổng kết chương 3………………… ……………………………… ĐÁNH GIÁ VÀ KIẾN NGHỊ ………………………………………… TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………… 11 13 15 16 18 19 19 22 24 24 26 29 30 31 33 33 33 33 34 35 37 39 39 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Mô hình tổng quan cloud computing…………………… Hình 1.2 thành phần đám mây………………………………… 11 Hình 1.3 Chức nhiệm vụ mô hình…………………………… 13 Hình 2.1 sơ đồ tương tác thành phần openstack………………… 26 Hình 2.2 hình minh họa vị trí openstack………………………… …… 30 Hình 3.1 sơ đồ thứ tự cài đặt openstack… …………… ……………… 33 Hình 3.2 ví dụ mô hình chuẩn triển khai openstack…………….…… … 34 Hình 3.3 giao diện bắt đầu openstack……………………………… 36 Hình 3.4 hình ảnh đăng nhập sử dụng dashboard với project admin…………………………………………………………………… 37 Hình 3.5 hình ảnh hypervisor quản lý VCPU, Ram disk máy ảo tạo lên đám mây……… ………………………………… 37 Hình 3.6 hình ảnh tạo mạng máy ảo………………….………… 38 MỞ ĐẦU Lý chọn chuyên đồ án Ngày nay, công ty, doanh nghiệp, việc quản lý tốt, hiệu dịch vụ liệu riêng công ty liệu khách hàng, đối tác toán ưu tiên hàng đầu không ngừng gây khó khăn cho họ Để quản lý nguồn liệu đó, ban đầu doanh nghiệp phải đầu tư, tính toán nhiều loại chi phí chi phí cho phần cứng, phần mềm, mạng, chi phí cho quản trị viên, chi phí bảo trì, sửa chữa,… Ngoài họ phải tính toán khả mở rộng, nâng cấp thiết bị, phải kiểm soát việc bảo mật liệu tính sẵn sàng cao liệu Từ toán điển vậy, thấy đựợc có nơi tin cậy giúp doanh nghiệp quản lý tốt nguồn liệu đó, doanh nghiệp không cần quan tâm đến sở hạ tầng, công nghệ mà tập trung vào công việc kinh doanh họ th́ì mang lại cho họ hiệu lợi nhuận ngày cao Thuật ngữ “cloud computing” đời bắt nguồn từ hoàn cảnh Thuật ngữ “cloud computing” bắt nguồn từ ý tưởng đưa tất thứ liệu, phần mềm, tính toán, … lên mạng Internet Chúng ta không trông thấy máy PC, máy chủ riêng doanh nghiệp để lưu trữ liệu, phần mềm mà số “máy chủ ảo” tập trung mạng Các “máy chủ ảo” cung cấp dịch vụ giúp cho doanh nghiệp quản lý liệu dễ dàng hơn, họ trả chi phí cho lượng sử dụng dịch vụ họ, mà không cần phải đầu tư nhiều vào sở hạ tầng quan tâm nhiều đến công nghệ Xu hướng giúp nhiều cho công ty, doanh nghiệp vừa nhỏ mà sở hạ tầng mạng, máy chủ để lưu trữ, quản lý liệu tốt Để nghiên cứu sâu điện toán đám mây định chọn đề tài “Phát triển điện toán đám mây sở mã nguồn mở” Đối tượng, phạm vi phương pháp thực đồ án a) Đối tượng nghiên cứu: Điện toán đám mây, công cụ hỗ trợ phần mền mã nguồn mở, quản lý cấu hình b) Phạm vi nghiên cứu: đề tài nghiên cứu để áp dụng cho việc xây dựng phát triển điện toán đám mây sở mã nguồn mở c) Phương pháp thực hiện: - Nghiên cứu vấn đề liên quan đến điện toán đám mây - Tìm hiểu phần mềm mã nguồn mở phổ biến triển khai cài đặt Openstack ubuntu 14.04 Mục tiêu nhiệm vụ đồ án a) Mục tiêu đề tài Nghiên cứu phần mềm mã nguồn mở, công cụ, phần mềm hỗ trợ b) - để cài đặt Openstack Tìm hiểu chọn công cụ để phát triển cách hiệu Nhiệm vụ Đề tài tập chung nghiên cứu vấn đề bản: Thực trạng công nghệ điện toán Sự cần thiết xây dựng phát triển đám mây Tìm hiểu quy trình cài đặt xây dựng đám mây CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY 1.1 Tổng quan điện toán đám mây (cloud computing) Điện toán đám mây (Cloud computing) gọi điện toán máy chủ ảo, mô hình tính toán sử dụng công nghệ máy tính phát triển dựa vào mạng Internet Ở mô hình điện toán này, khả liên quan đến công nghệ thông tin cung cấp dạng "dịch vụ", cho phép người sử dụng truy cập dịch vụ công nghệ từ nhà cung cấp "trong đám mây" mà không cần phải có kiến thức, kinh nghiệm công nghệ đó, không cần quan tâm đến sở hạ tầng phục vụ công nghệ Hiện nay, nhà cung cấp đưa nhiều dịch vụ cloud computing theo nhiều hướng khác nhau, đưa chuẩn riêng cách thức hoạt động khác Do đó, việc tích hợp cloud để giải toán lớn khách hàng vấn đề khó khăn Chính vậy, nhà cung cấp dịch vụ có xu hướng tích hợp cloud lại với thành “sky computing”, đưa chuẩn chung để giải toán lớn khách hàng Hình 1.1 Mô hình tổng quan cloud computing Cloud Computing đời để giải vấn đề sau: Vấn đề lưu trữ liệu: Dữ liệu lưu trữ tập trung kho liệu khổng lồ Các công ty lớn Microsoft, Google có hàng chục kho liệu trung tâm nằm rải rác khắp nơi giới Các công ty lớn cung cấp dịch vụ cho phép doanh nghiệp lưu trữ quản lý liệu họ kho lưu trữ trung tâm Vấn đề sức mạnh tính toán: có giải pháp chính: -Sử dụng siêu máy tính (super-computer) để xử lý tính toán -Sử dụng hệ thống tính toán song song, phân tán, tính toán lưới (grid computing) Vấn đề cung cấp tài nguyên, phần mềm: Cung cấp dịch vụ IaaS (infrastructure as a service), PaaS (platform as a service), SaaS (software as a service) Ưu điểm điện toán đám mây: Nhanh chóng cải thiện với người dùng có khả cung cấp sẵn tài nguyên sở hạ tầng công nghệ cách nhanh chóng tốn Chi phí giảm đáng kể chi phí vốn đầu tư chuyển sang hoạt động chi tiêu Điều làm giảm rào cản cho việc tiếp nhận, chẳng hạn sở hạ tầng cung cấp đối tác thứ không cần phải mua để dùng cho tác vụ tính toán thực lần hay chuyên sâu mà không thường xuyên Việc định giá dựa sở tính toán theo nhu cầu th́ì tốt tùy chọn dựa việc sử dụng kỹ IT đòi hỏi tối thiểu (hay không đòi hỏi) cho việc thực thi Sự độc lập thiết bị vị trí làm cho người dùng truy cập hệ thống cách sử dụng trình duyệt web mà không quan tâm đến vị trí họ hay thiết bị mà họ dùng, ví dụ PC, mobile Vì sở hạ tầng off-site (được cung cấp đối tác thứ 3) truy cập thông qua Internet, người dùng kết nối từ nơi Việc cho thuê nhiều để chia sẻ tài nguyên chi phí phạm vi lớn người dùng, cho phép: Tập trung hóa sở hạ tầng lĩnh vực với chi phí thấp (chẳng hạn bất động sản, điện, v.v.) Khả chịu tải nâng cao (người dùng không cần kỹ sư cho mức tải cao có thể) Cải thiện việc sử dụng hiệu cho hệ thống mà thường 10-20% sử dụng 10 Độ tin cậy cải thiện thông qua việc sử dụng site có nhiều dư thừa, làm thích hợp cho tính liên tục kinh doanh khôi phục thất bại Tuy nhiên, phần lớn dịch vụ cloud computing có lúc thiếu hụt, người giám đốc kinh doanh, IT phải làm cho Tính co giãn linh động (“theo nhu cầu”) cung cấp tài nguyên sở mịn, tự thân dịch vụ gần thời gian thực, không cần người dùng phải có kỹ sư cho chịu tải Hiệu suất hoạt động quan sát kiến trúc quán, kết nối lỏng lẽo cấu trúc dùng web service giao tiếp hệ thống Việc bảo mật cải thiện nhờ vào tập trung hóa liệu, tài nguyên trọng bảo mật, v.v… nâng cao mối quan tâm việc quyền điều khiển liệu nhạy cảm Bảo mật thường th́ì tốt hay tốt hệ thống truyền thống, phần nhà cung cấp dành nhiều nguồn lực cho việc giải vấn đề bảo mật mà nhiều khách hàng đủ chi phí để thực Các nhà cung cấp ghi nhớ (log) truy cập, việc truy cập vào thân audit log khó khăn hay Khả chịu đựng xảy thông qua việc tận dụng tài nguyên đă cải thiện, hệ thống hiệu Tuy nhiên, máy tính sở hạ tầng kết hợp thứ tiêu thụ lượng chủ yếu Xu hướng phát triển:Thuật ngữ “cloud computing” đời từ năm 2007, đă không ngừng phát triển mạnh mẽ thực nhiều công ty lớn giới IBM, Sun, Amazon, Google, Microsoft, Yahoo, SalesForce, … 1.1.1 Tính chất điện toán đám mây tính chất Cloud Computing 24 2.3.1 Giới thiệu Openstack Openstack phần mền mã nguồn mở thiết kế để chạy sản phẩm phần cứng x86, ARM Nó yêu cầu đặc tính phần mềm hay phần cứng, tích hợp với hệ thống kế thừa sản phẩm bên thứ ba Nói cách khác, thích nghi với hạ tầng kỹ thuật sẵn có mà không gây ngắt quãng Là dự án hình thành ban đầu với hợp tác NASA RackSpace công bố vào tháng 7/2010 Trong đó, NASA đóng góp mã nguồn openNubula, Rackspave đóng góp mã nguồn hệ thống lưu trữ Cloudfile OpenStack đưa phần mềm mã nguồn mở để xây dựng public private cloud Nó tập hợp phần mềm mã nguồn mở để giúp tổ chức chạy đám mây bao gồm tính toán lưu trữ ảo OpenStack cung cấp tảng hệ điều hành, công cụ dành cho cloud nhiệm vụ cung cấp điện toán đám mây với khả mở rộng, mềm dẻo cho private public cloud, lớn nhỏ, với hai yêu cầu là: Thực đơn giản có khả mở rộng Openstack thường dùng để cung cấp: - IaaS tảng để cung cấp dịch vụ lớp cao hơn: PaaS, SaaS - Xử lý liệu lớn (bigdata) với công cụ hadoop - Thay đổi tài nguyên dựa theo yêu cầu website ứng dụng - Các môi trường tính toán hiệu cao đòi hỏi xử lý công việc đa dạng, liên tục, cường độ cao Openstack kết hợp nhiều công nghệ, giải phát tồn với dự án openstack phát triển Các dịch vụ Openstack thiết kế với tiêu chí: - Có kiến trúc module: giúp nhanh chóng thêm tính - Tính sẵn sàng cao: đẳm nhiệm công việc quan trọng - Có khả chịu lỗi: tách rời tiến trình chống tượng hỏng hàng loạt - Khả khôi phục: dễ dàng phân tích điều chỉnh 25 - Dùng tiêu chuẩn mở: giúp loại bỏ nguy tiềm ẩn, dễ kết hợp với ngành khác điện toán di động… 2.3.2 Kiến trúc Openstack Hình 2.1 Sơ đồ tương tác thành phần openstack Sơ đồ biểu thị tương tác thành phần openstack Các dịch vòng dịch vụ cung cấp openstack Các hình chữ nhật thành phần bên không bảo trì openstack Mọi dịch vụ tương tác với hàng đợi database 26 Openstack xây dựng theo kiến trúc module, OpenStack chứa nhiều thành phần chính: Openstack computer: module quản lý cung cấp máy ảo Tên phát triển Nova, nên bạn đọc Nova openstack compute Nó hỗ trợ nhiều Hypervisors gồm KVM, QEMU… Compute công cụ mạnh mà điều khiển toàn công việc: networking, CPU,… tọa điều khiển xóa bỏ máy ảo, security,… Có thể điều khiển qua dòng lệnh giao diện web OpenStack Glance: OpenStack Image Service, quản lý disk image ảo Glance hỗ trợ ảnh Raw, Hyper-V (VHD), VirtualBox (VDI), Qemu (qcow2) VMWare (VMDK, OVF) Bạn thực hiện: cập nhật thêm virtual disk images, cấu hình public private image điều khiển việc truy cập vào chúng, tất nhiên tạo xóa chúng OpenStack Storage: Nhìn chung, có thể chia Storage OpenStack làm loại là ephemeral storage and persistent storage Tuy nhiên thuật ngữ và công dụng của Ephemeral Storage thì khá đơn giản, Persistent Storage phức tạp và cần phải tìm hiểu kỹ trước triển khai cho hệ thống Ephemeral Storage: Nếu hệ thống Cloud không triển khai bất kỳ hình thức nào của Persistent Storage cho end-user sử dụng, các disk của VMs được tạo sẽ tồn tại dưới dàng Ephemeral storage, tiến hành xóa bỏ VMs (terminate VMs), các ephemeral disk này cũng bị xóa theo Persistent Storage: Persistent storage được hiểu đúng nghĩa đen của nó, là tài nguyên lưu trữ tồn tại độc lập, luôn available mặc dù các instance có thể thay 27 đổi, xóa bỏ, … Hiện nay, Cloud OpenStack tồn tại loại persistent storage là: object storage và block storage • Object Storage: dùng để quản lý lưu trữ, cung cấp tảng lưu trữ phân tán, truy cập qua API giúp dễ dàng cho việc viết ứng dụng backup,archiving… Gồm tính như: - Cung cấp giải pháp lưu trữ object sử dụng nhiều máy chủ chuẩn hóa vó khả lưu trữ nhiề petabyte liệu - Là hệ thông lưu trữ phân tán tĩnh liệu file ảnh máy ảo, hình ảnh… - Các đồi tượng file ghi nhiều đĩa trải khắp máy chủ trung tâm liệu Openstack chịu trách nhiệm cho việc đảm bảo dư thừa toàn vẹn liệu suốt máy - Dễ dàng mở rộng việc thêm máy có máy chủ hay phần cứng bị hỏng Dữ liệu tạo lại từ máy phân tán vùng khác Block storage: Block storage (còn được gọi là volume storage) được gán vào các VMs dưới dạng các volumes Trong OpenStack, Cinder là tên mã phần mềm triển khai Block storage Các Volume này là “persistent”, nghĩa là các storage volume này có thể gán cho instance, rồi gỡ bỏ (detached) và gán cho instance khác mà vẫn giữ nguyên dữ liệu Các block storage drivers cho phép instance truy cập trực tiếp đến phần cứng storage của thiết bị thật, việc này giúp tăng hiệu suất đọc/ghi IO Gồm tính như: - Quản lý nhu cầu lưu trữ Hỗ trợ nhiều nên tảng lưu trữ khác 28 - Thích hợp trường hợp đòi hỏi hiệu cao, yêu cầu hệ thống file mở rộng cần cung cấp máy chủ với khả truy cập mức thấp - tới thiết bị lưu trữ Quản lý snapshot khôi phục tạo thiết bị lưu trữ Identity Server: quản lý xác thực cho user projects OpenStack Netwok: thành phần quản lý network cho máy ảo Cung cấp chức network as a service Đây hệ thống có tính chất pluggable, scalable API-driven OpenStack dashboard: cung cấp cho người quản trị người dùng giao diện đồ họa để truy cập, cung cấp tự động tài nguyên cloud Việc thiết kế mở rộng giúp dễ dàng thêm vào sản phẩm dịch vụ billing, monitoring công cụ giám sát khác 2.3.3 Ưu nhược điểm openstack - Ưu điểm: Đối với người quản trị dễ dàng quản lý module nhờ node cài đặt người lập trình viên OpenStack có project tên mà Dashboard (tên mã dự án Horizon), dùng để cung cấp giao diện đồ họa qua giao diện web cho người sử dụng (bao gồm người quản trị người dùng cuối) Horizon sử dụng framework Django (ngôn ngữ Python), sở liệu Horizon sử dụng MySQL, bạn muốn phảt triển hay tùy biến lại giao diện bạn tham gia với vai trò coder Web Hiện vấn đề bảo mật Cloud Computing nóng, OpenStack mẻ thiết kế chắn có tồn khía cạnh bảo mật Do thực kiến thức bảo mật nên không khẳng định vai trò sâu mảng công việc này, biết bảo mật 29 Do OpenStack có giao diện web, bạn tham gia thiết kế giao diện đồ họa - Nhược điểm: Việc cài đặt openstack đòi hỏi máy vật lý có cấu hình cao Khi cài đặt mà bị lỗi khó khắc phục lỗi bước cài đặt mà phải cài lại từ đầu 2.3.4 Ứng dụng Openstack OpenStack phần mềm mã nguồn mở, dùng để triển khai Cloud Computing, bao gồm private cloud public cloud (nhiều tài liệu giới thiệu Cloud Operating System) Openstack hoạt động tảng IaaS (infrastructure as a service) Dự án khởi đầu Rackspace NASA năm 2010, quản lý OpenStack Foundation có tới 200 công ty tham gia phát triển, bao gồm công ty Aista networks, AT&T,AMD, Red Hat, SUSE Linux, VMware, Oracle and Yahoo! Điều cho thấy Openstack công ty công nghệ lớn quan tâm Họ sử dụng Openstack xây dựng công ty public/private cloud phục vụ cho cty Hình 2.2 hình minh họa vị trí openstack 30 Phía phần cứng ảo hóa để chia sẻ cho ứng dụng, người dùng Trên ứng dụng bạn, tức phần mềm mà bạn sử dụng Và OpenStack phần phần trên, OpenStack có thành phần, module khác hình minh họa thành phần bản: Dashboard, Compute, Networking, API, Storage… Cần hiểu thoáng nhanh gọn hình này, OpenStack bao trùm lên phần ảo hóa, khối Compute 2.4 Tổng kết chương - Tổng quan mã nguồn mở ứng dụng mã nguồn mở môi trường - điện toán đám mây Tổng quan openstack: Openstack – phần mền mã nguồn mở phát triển việc triển khai đám mây IaaS giúp giải vấn đề sở hạ tầng lưu trữ liệu Openstack xây dựng mô hình kiến trúc nhiều module: Nova: Phục vụ tính toán (Compute) Swift: Quản lý lưu trữ Object (Object Storage) Cinder: Quản lý blocked storate (Block Storage) Neutron: Quản lý mạng (Networking) Horizon: Giao diện web để quản lý Openstack (Dashboard) Keystone: Quản lý người dùng, truy cập (Identity Service) Glance: Quản lý Image (Image Service) Và số module khác 31 CHƯƠNG PHÁT TRIỂN ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY TRÊN MÃ NGUỒN MỞ OPENSTACK 3.1 Bài toán Khi sở liệu lớn siêu máy tính không đủ để lưu trữ giải pháp lựa chọn điện toán đám mây để lưu trữ liệu Openstack lựa chọn hiệu để triển khai điện toán đám mây phục vụ cho việc lưu trữ giảm chi phí cho việc thuê máy chủ 3.2 Các bước triển khai openstack 3.2.1 Các bước cài đặt Cài đặt mysql tạo database cho thành phần Cài đặt keytone Khai báo user, role, tenant, endpoint Cài đặt glance Cài đặt nova kiểm tra hoạt động Cài đặt OpenvSwitch Cài đặt neutron Cài đặt horizon 32 Hình 3.1 sơ đồ thứ tự cài đặt openstack Trong sơ đồ thành phần ngang hàng cài lúc Thứ tự cài đặt từ xuống Các thành phần phụ thuộc vào thành phần mà hướng tới Như nova dịch vụ chịu nhiều phụ thuộc nên cài sau dịch vụ mà phụ thuộc Horizon cần xác thực bỏi keytone cho phép người dùng truy cập tới đám mây nhờ giao diện web 3.2.2 Mô hình cài đặt Việc cài đặt openstack triển khai máy nhiều máy Với máy việc cài đặt diễn nhanh mang lại trải nghiệm điện toán đám mây nhanh cho người dùng tránh khỏi vấn đề 33 nhiều node Nhưng không mang lại ý nghĩa thực tế cho môi trường sản phẩm mang tính chất demo Với nhiều máy việc cài đặt cần thiết kế mô hình trước, kiến trúc hệ thống mà họ cài Tùy theo nhu cầu mà người dùng yêu cầu mà mô hình điện toán đám mây thay đổi mô hình gồm máy mô hình: Hình 3.2 ví dụ mô hình chuẩn triển khai openstack Với liệu lớn cần CPU hay RAM cần cài thêm máy compute 3.2.3 Xây dựng mô hình thực nghiệm Lựa chọn mô hình: cài openstack máy với thông số: RAM 8GB 34 1st HDD (sda) 80GB cài đặt Ubuntu server 14.04 2nd HDD (sdb) Làm volume cho CINDER 3rd HDD (sdc) Dùng cho cấu hình SWIFT NIC 1st : External - dùng chế độ bridge NIC 2nd : Inetnal VM - dùng chế độ vmnet4 (cần setup vmware workstation trước cài Ubuntu - dải IP 192.168.10.0/24 Hình 3.3 Giao diện bắt đầu openstack 35 Hình 3.4 Hình ảnh đăng nhập sử dụng dashboard với project admin Hình 3.5 Hình ảnh hypervisor quản lý VCPU, Ram disk máy ảo tạo lên đám mây 36 3.3 Hình 3.6 Hình ảnh tạo mạng máy ảo Kết sau cài đặt số máy sử dụng cài đặt với Hệ điều hành ubuntu 14.04 Tổng số RAM 8gb Tổng số HDD 260gb Tổng kết chương Mô hình cài đặt openstack chuẩn gồm máy máy card mạng: card dùng làm card private card dùng truyền data card dùng để kết nối mạng internet Sau lựa chọn mô hình cài đặt openstack triển khai bước cài đặt có hệ thống điện toán đám mây openstack với đầy đủ thành phần thiết yếu dịch vụ chạy ổn định Có thể đăng nhập sử dụng dashboard tài khoản mật định trước Việc tạo image cho máy ảo ổn định kết nối internet máy ảo thành công Có thể quản lý máy ảo tạo mới, xóa ping máy với nhờ ssh bên KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận 37 Qua nhiều lần viết cài đặt số vấn đề cần khắc phục card mạng máy chủ cần phải thống với hệ thống mạng bên không nên để ip động Đồ án thực tìm hiểu phát triển điện toán đám mây sở mã nguồn mở lựa chọn openstack để triển khai đám mây giúp giải vấn đề sở hạ tầng cho doanh nghiệp sử dụng nhiều máy chủ giải vấn đề lưu trữ liệu với kho liệu lớn Kiến nghị Trong trình tìm hiểu làm đồ án nhiều thiếu sót Rất mong góp ý quý thầy cô TÀI LIỆU THAM KHẢO http://www.openstack.org/software/openstack-storage/ 38 http://cloudstack.apache.org/software.html http://www.ibm.com/cloud-computing http://blogit.edu.vn/wp-content/uploads/2014/02/Cloud-and-OpenStackfinalversion.pdf [...]... dịch vụ điện toán đám mây + IaaS: Cung cấp cơ sở hạ tầng + PaaS: Cung cấp nền tảng dịch vụ + SaaS: Cung cấp dịch vụ phần mền Các mô hình điện toán đám mây + Private Cloud( đám mây riêng) + Public Cloud (đám mây công cộng) + Hybrid Cloud (đám mây lai) + Community Cloud( đám mây cộng đồng) CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU MÃ NGUỒN MỞ ĐỂ PHÁT TRIỂN TRONG MÔI TRƯỜNG ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY 2.1 Ứng dụng mã nguồn mở hiện nay... phần mềm mã nguồn mở còn giúp cho các quốc gia, công ty giảm thiểu chi phí mua các phần mềm thương mại với giá trên trời, tạo điều khiện giảm tỷ lệ vi phạm bản quyền phần mềm Điều này tạo cho phần mềm mã nguồn mở một ưu thế cạnh tranh trong bối cảnh nền kinh tế hiện nay 2.2 Một số mã nguồn mở trong phát triển điện toán đám mây Eucalyptus: Là 1 dự án điện toán đám mây mã nguồn mở được phát triển bởi... số module khác 31 CHƯƠNG 3 PHÁT TRIỂN ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY TRÊN MÃ NGUỒN MỞ OPENSTACK 3.1 Bài toán Khi cơ sở dữ liệu quá lớn các siêu máy tính không đủ để lưu trữ thì giải pháp ở đây là lựa chọn điện toán đám mây để lưu trữ dữ liệu Openstack là lựa chọn hiệu quả để triển khai điện toán đám mây phục vụ cho việc lưu trữ cũng như giảm chi phí cho việc thuê máy chủ 3.2 Các bước triển khai openstack 3.2.1... Tổng kết chương 2 - Tổng quan về mã nguồn mở những ứng dụng mã nguồn mở trong môi trường - điện toán đám mây Tổng quan về openstack: Openstack – một phần mền mã nguồn mở đang phát triển hiện nay trong việc triển khai đám mây IaaS giúp giải quyết các vấn đề về cơ sở hạ tầng và lưu trữ dữ liệu Openstack được xây dựng trên mô hình kiến trúc nhiều module: Nova: Phục vụ tính toán (Compute) Swift: Quản lý lưu... góp mã nguồn của openNubula, Rackspave đóng góp mã nguồn hệ thống lưu trữ Cloudfile OpenStack đưa ra phần mềm mã nguồn mở để xây dựng public và private cloud Nó là một tập hợp các phần mềm mã nguồn mở để giúp các tổ chức chạy các đám mây bao gồm tính toán và lưu trữ ảo OpenStack cung cấp một nền tảng hệ điều hành, một công cụ dành cho cloud nhiệm vụ của nó là cung cấp điện toán đám mây với khả năng mở. .. là một công cụ văn phòng trực tuyến kết hợp lưu trữ trực tuyến 1.2 - Tổng kết chương 1 Khái niệm điện toán đám mây: Điện toán đám mây (Cloud computing) còn gọi là điện toán máy chủ ảo, là mô hình tính toán sử dụng các công nghệ máy - tính và phát triển dựa vào mạng Internet 5 tính chất của điện toán đám mây: + Tự phục vụ (On-demand self-service) 18 - - + Truy cập rộng rãi (Broad network access) + Tập... chuẩn cho các phần mềm xây dựng cloud mã nguồn mở OpenStack làm cho khái niệm CloudComputing trở nên rõ ràng, nhiệm vụ của nó là cung cấp điện toán đám 23 mây với khả năng mở rộng, mềm dẻo cho cả private và public cloud, cả lớn và nhỏ, với hai yêu cầu chính là: Thực hiện đơn giản và có khả năng mở rộng Bảng 2.1 Bảng so sánh các mã nguồn mở trong điện toán đám mây Open Giải pháp Eucalyptu s Open Stack... tại Đại học Complutense de Madrid Ngoài việc hỗ trợ xây dựng đám mây riêng, OpenNebula ủng hộ ý tưởng về các các đám mây lai Đám mây lai cho phép kết hợp một cơ sở hạ tầng đám mây riêng tư với một cơ sở hạ tầng đám mây công cộng (như Amazon) để cho phép các mức độ mở rộng cao hơn Nimbus: Nimbus là một giải pháp IaaS khác tập trung vào các tính toán khoa học Với Nimbus, bạn có thể thuê tài nguyên ở xa... cloud 16 Hybrid Cloud (đám mây lai) Kết hợp của 2 hay nhiều mô hình trên Community Cloud( đám mây cộng đồng) Cloud Computing được xây dựng để phục vụ cho 1 cộng đồng nào đó sử dụng (VD: 1 cộng đồng doanh nghiệp chung ngành nghề, 1 nhóm các trường đại học,…) 1.1.5 Một số ứng dụng điện toán đám mây hiện nay Điện toán đám mây ra đời để giải quyết các vấn đề về lưu trữ, tính toán nên hiện nay một số nhà... Trong đó, NASA đóng góp mã nguồn của OpenNebula, Rackspace đóng góp mã nguồn hệ thống lưu trữ CloudFile Hiện nay đã có ba phiên bản của OpenStack, phiên bản mới đây nhất có tên là “cactus” công bố ngày 15/4/2011.OpenStack đưa ra phần mềm mã nguồn mở để xây dựng public và private cloud Nó là một tập hợp các phần mềm mã nguồn mở để giúp các tổ chức chạy các đám mây bao gồm tính toán và lưu trữ ảo OpenStack