Nghiên cứu và xây dựng hệ cơ sở dữ liệu đám mây riêng cho Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam VNPT (Luận văn thạc sĩ)

Nghiên cứu và xây dựng hệ cơ sở dữ liệu đám mây riêng cho Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam VNPTNghiên cứu và xây dựng hệ cơ sở dữ liệu đám mây riêng cho Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam VNPTNghiên cứu và xây dựng hệ cơ sở dữ liệu đám mây riêng cho Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam VNPTNghiên cứu và xây dựng hệ cơ sở dữ liệu đám mây riêng cho Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam VNPTNghiên cứu và xây dựng hệ cơ sở dữ liệu đám mây riêng cho Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam VNPTNghiên cứu và xây dựng hệ cơ sở dữ liệu đám mây riêng cho Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam VNPTNghiên cứu và xây dựng hệ cơ sở dữ liệu đám mây riêng cho Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam VNPTNghiên cứu và xây dựng hệ cơ sở dữ liệu đám mây riêng cho Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam VNPTNghiên cứu và xây dựng hệ cơ sở dữ liệu đám mây riêng cho Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam VNPTNghiên cứu và xây dựng hệ cơ sở dữ liệu đám mây riêng cho Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam VNPT

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

-

NGUYỄN THÀNH CHÍ

NGHIÊN CỨU VÀ XÂY DỰNG

HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐÁM MÂY RIÊNG CHO TẬP ĐOÀN

BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG VIỆT NAM VNPT

CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC MÁY TÍNH

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Nguyễn Thành Chí

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU vi

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ vii

MỞ ĐẦU 1

Chương 1 – TỔNG QUAN VỀ HỆ CSDL VÀ ĐTĐM 3

Giới thiệu chương 1 3

1.1 Tổng quan về điện toán đám mây, các dịch vụ trên nền điện toán đám mây 3

1.1.1 Tổng quan về điện toán đám mây 3

1.1.2 Mô hình dịch vụ trong điện toán đám mây 5

1.1.3 Các mô hình triển khai điện toán đám mây 8

1.2 Tổng quan về hệ quản trị cơ sở dữ liệu Oracle 13

1.2.1 Giới thiệu Oracle Database 13

1.2.2 Cấu trúc Oracle 12c 13

1.2.3 Các ưu điểm của Cloud control 17

Kết luận chương 1 20

Chương 2 – PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG TẠI TẬP ĐOÀN VNPT 21

Giới thiệu chương 2 21

2.1 Tình trạng triển khai cơ sở dữ liệu đám mây trên thế giới 21

2.2 Hiện trạng hệ thống tại Tập đoàn VNPT 23

2.2.1 Mô hình hệ thống 23

2.2.2 Các hệ thống Cơ sở dữ liệu đang được sử dụng 25

2.3 Phân tích, thiết kế hệ cơ sở dữ liệu điện toán đám mây riêng 29

2.3.1 Ưu điểm 29

2.3.2 Nhược điểm 30

2.3.3 Các phương án cải thiện 30

Kết luận chương 2 32

Chương 3 – XÂY DỰNG HỆ THỐNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐÁM MÂY RIÊNG TẠI TẬP ĐOÀN BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG 33

Giới thiệu chương 3 33

3.1 Giới thiệu 33

3.1.1 Kiến thức chung về hệ quản trị cơ sở dữ liệu 33

3.1.2 Một số hệ quản trị cơ sở dữ liệu đang được sử dụng tại Tập đoàn VNPT 35 3.2 Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu riêng bằng Oracle Cloud Control 35

3.2.1 Các thành phần của Oracle Cloud Control 35

3.2.2 Quản trị hệ thống cơ sở dữ liệu sử dụng Oracle Cloud Control 37

3.2.3 Quy trình xây dựng hệ cơ sở dữ liệu đám mây riêng sử dụng phần mềm Oracle Cloud Control 39

3.3 Thực nghiệm và đánh giá kết quả 40

3.3.1 Cài đặt hệ quản trị CSDL và tác tử để quản lý 40

3.3.2 Kết quả thực hiện tại Tập đoàn VNPT 52

Kết luận chương 3 55

KẾT LUẬN 56

TÀI LIỆU THAM KHẢO 57

DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

CNTT Công nghệ Thông tin

CSDL Cơ sở Dữ liệu

DB Database Cơ Sở Dữ Liệu

ĐTĐM Cloud computing Điện toán Đám mây

IaaS Infrastructure as a service

IBM International Business Machines

IDC Internet Data Center

IEEE Institute of Electrical and

Electronics Engineers

Viện kỹ nghệ Điện và Điện tử

LAN Local Area Network Mạng Cục Bộ

OEM Oracle Enterprise Manager

RDBMS Relational Database Management

PaaS Platform as a Service

SaaS Software as a Service

SLA Service Level Agreement

SQL Structured Query Language

TCP Transmission Control Protocol Giao Thức Điều Khiển Truyền

UDP User Datagram Protocol Giao Thức Dữ Liệu Người Dùng

VNPT Vietnam Post and

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 2 1: Danh mục các cơ sở dữ liệu tại IDC Nam Thăng Long 25Bảng 2 2: Danh mục các cơ sở dữ liệu tại IDC An Đồn 26Bảng 2 3: Danh mục các cơ sở dữ liệu tại IDC Tân Thuận 26

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1: Thành phần điện toán đám mây 4

Hình 1.2: Mô hình dịch vụ của điện toán đám mây 5

Hình 1.3: Phần mềm hoạt động như dịch vụ 6

Hình 1.4: Nền tảng hoạt động như dịch vụ 7

Hình 1.5: Hạ tầng hoạt động như dịch vụ 8

Hình 1.6: Mô hình đám mây công cộng 9

Hình 1.7: Mô hình đám mây riêng 10

Hình 1.8: Mô hình đám mây lai 11

Hình 1.9: Mô hình đám mây cộng đồng 12

Hình 1.10: Cấu trúc Oracle 11g 14

Hình 1.11: Cấu trúc Oracle 12c 15

Hình 1.12: Cấu trúc lưu trữ Oracle 12c 16

Hình 2.2: Mô hình hệ thống tại IDC Nam Thăng Long 24

Hình 2.4: Mô hình hệ thống tại IDC An Đồn 24

Hình 2.6: Mô hình hệ thống tại IDC Tân Thuận 25

Hình 2.7: Hệ thống theo dõi DB bằng Oracle 27

Hình 2.8: SQL Monitor 27

Hình 2.9: Theo dõi thời lượng của các câu lệnh 28

Hình 2.10: Thời điểm bắt đầu / kết thúc câu lệnh 28

Hình 2.11: Chi tiết câu lệnh SQL 29

Hình 3.1: Các thành phần của Oracle Cloud Control 36

Hình 3.2: Tải về Oracle Database 12c 41

Hình 3.3: Các file đã tải về 41

Hình 3.4: Cài đặt trên Windows 42

Hình 3.5: Cài đặt và tạo database Oracle 42

Hình 3.6: Các bước cài Oracle Database 12c 43

Hình 3.7: Tạo mới một Windows user 43

Hình 3.8: Cài đặt plugin 44

Hình 3.9: Thiết lập bộ nhớ 44

Hình 3.10: Thiết lập bộ mã hóa 45

Hình 3.11: Thiết lập mật khẩu cho người dùng 45

Hình 3.12: Triển khai từ EM12C 46

Hình 3.13: Thêm máy mục tiêu thủ thông 46

Hình 3.14: Điền hostname/IP, chọn platform 47

Hình 3.15: Tạo mới Named Credential 47

Hình 3.16: Mở port giữa 2 hệ thống 48

Hình 3.17: Deploy Agent 48

Hình 3.18: Quá trình deploy 49

Hình 3.19: Chạy script root.sh 49

Hình 3.20: Add Targets Using Guided Process 50

Hình 3.21: Nhập tên server vừa deploy agent 50

Hình 3.22: EM12 tìm ra các đối tượng đang chạy trên server 50

Hình 3.23: Kiểm tra lại thông tin và thêm vào hệ thống 51

Hình 3.24: Kết quả triển khai tác tử 51

Hình 3.25: Giao diện quản trị các sự cố (Incident Manager) 52

Hình 3.26: Danh sách các cơ sở dữ liệu được quản lý 52

Hình 3.27: Quản trị một cơ sở dữ liệu cụ thể 53

Hình 3.28: Quản lý hiệu năng (Performance) trong thời gian thực 53

Hình 3.29: Cấp phát cơ sở dữ liệu 54

Hình 3.30: Tính chi phí trên cơ sở dữ liệu cấp phát 54

MỞ ĐẦU

Ngày nay, đối với các công ty, doanh nghiệp, việc quản lý tốt, hiệu quả dữ liệu của riêng công ty cũng như dữ liệu khách hàng, đối tác là một trong những bài toán được ưu tiên hàng đầu và đang không ngừng gây khó khăn cho họ Để có thể quản lý được nguồn dữ liệu đó, ban đầu các doanh nghiệp phải đầu tư, tính toán rất nhiều loại chi phí như chi phí cho phần cứng, phần mềm, mạng, chi phí cho quản trị viên, chi phí bảo trì, sửa chữa, Ngoài ra họ còn phải tính toán khả năng mở rộng, nâng cấp thiết bị; phải kiểm soát việc bảo mật dữ liệu cũng như tính sẵn sàng cao của dữ liệu

Với nỗ lực để giảm thiểu thời gian mà các chuyên gia dữ liệu đáp ứng các yêu cầu của người dùng với các nhiệm vụ "cơ sở dữ liệu, bản sao, cơ sở dữ liệu, bản sao" liên tục một số tổ chức đang vay mượn các khái niệm tự phục vụ từ lĩnh vực điện toán đám mây và chuyển hướng tới một mô hình cơ sở dữ liệu là một dịch vụ hoặc DbaaS (database-as-a-service), ở đó những người dùng có thể chỉ cần "chạy vào đám mây" và lấy một cơ sở dữ liệu khi cần thiết Đó là một ý tưởng hấp dẫn đặc biệt với những người dùng cuối Những người phát triển hệ thống và phần mềm thích sự kiểm soát mà họ đã có được với các khả năng tự phục vụ của DBaaS Thay

vì chờ đợi họ có thể yêu cầu và cung cấp tài nguyên nhanh chóng giữ cho công việc của họ tiếp tục và các ý tưởng của họ tươi mới

Vì những lẽ đó, kết hợp với tình hình thực tế công việc của bản thân, học

viên xin chọn đề tài "Nghiên cứu và xây dựng hệ cơ sở dữ liệu đám mây riêng

cho tập đoàn Bưu chính Viễn thông việt nam VNPT" làm đề tài luận văn thạc sĩ

dựng hệ cơ sở dữ liệu đám mây riêng Bên cạnh đó, học viên sẽ tập trung vào việc nghiên cứu, xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu đám mây riêng sử dụng phần mềm của hãng Oracle cho Tập đoàn VNPT, phục vụ trực tiếp cho quá trình công tác

Đề tài nghiên cứu của học viên được thực hiện tại Tập đoàn VNPT, nơi học viên đang công tác Về mặt lý luận, học viên sẽ tận dụng các tài liệu hướng dẫn sử dụng phần mềm do công ty sản xuất phần mềm cung cấp; vận dụng các kiến thức về

hệ thống Công nghệ Thông tin đã học và tích lũy qua tiến trình làm việc; kết hợp với việc trao đổi, thảo luận với giảng viên hướng dẫn, chúng ta học, đồng nghiệp và những người có kiến thức về các vấn đề liên quan Về mặt thực tiễn, học viên sẽ tiến hành cài đặt phần mềm trên các hệ thống máy tính trong môi trường thử nghiệm dưới dạng các bài lab, máy ảo; cài đặt các phần mềm trong môi trường thực tế; sẵn sàng đưa vào sử dụng khi đáp ứng được yêu cầu và nhiệm vụ; tiến hành quản trị, theo dõi, giám sát, điều khiển, báo cáo trên các hệ thống đã cài đặt và đào tạo, chuyển giao công nghệ

Đây là một đề tài mới, có tính ứng dụng cao, đòi hỏi sự tập trung nghiên cứu cao độ và nền tảng kiến thức vững chắc, cũng như phương pháp nghiên cứu thích hợp Dù đã rất cố gắng, song chắc chắn đề tài này vẫn cần nhận được những lời góp

ý của thầy cô Học viên xin chân thành tiếp thu các ý kiến và trân trọng cảm ơn!

Chương 1 – TỔNG QUAN VỀ HỆ CSDL VÀ ĐTĐM

Giới thiệu chương 1

Trong chương này, học viên sẽ đề cập ngắn gọn về:

Tổng quan về điện toán đám mây, các dịch vụ trên nền điện toán đám mây

Tổng quan về hệ quản trị cơ sở dữ liệu Oracle

+ Các thành phần của hệ quản trị cơ sở dữ liệu

+ Các ưu điểm của Oracle Cloud Control

1.1 Tổng quan về điện toán đám mây, các dịch vụ trên nền điện toán đám mây

1.1.1 Tổng quan về điện toán đám mây

Điện toán đám mây, 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

Thuật ngữ "Điện toán đám mây" ra đời giữa năm 2007 không phải để nói về một trào lưu mới, mà để khái quát lại các hướng phát triển của cơ sở hạ tầng CNTT vốn đã và đang diễn ra từ những năm qua Quan niệm này có thể được diễn giải một cách đơn giản: các nguồn tính toán khổng lồ như các phần cứng (máy chủ ), phần mềm, và các dịch vụ (chương trình ứng dụng), … sẽ nằm tại các máy chủ ảo (đám mây) trên Internet thay vì trong máy tính gia đình và văn phòng (trên mặt đất) để mọi người kết nối và sử dụng mỗi khi họ cần

Nói cách khác, ở mô hình tính 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 thông tin từ một nhà cung cấp nào đó "trong đám mây" mà không cần phải biết về công nghệ đó, cũng như không cần quan tâm đến các cơ sở hạ tầng phục vụ công nghệ đó

Theo tổ chức Xã hội máy tính IEEE, “Điện toán đám mây là hình mẫu trong

đó thông tin được lưu trữ thường trực tại các máy chủ trên Internet và chỉ được được 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, …"

Hình 1.1: Thành phần điện toán đám mây

Điện toán đám mây xuất hiện bắt nguồn từ ứng dụng điện toán lưới trong thập niên 1980, tiếp theo là điện toán theo nhu cầu và phần mềm dịch vụ

1.1.2 Mô hình dịch vụ trong điện toán đám mây

Hình 1.2: Mô hình dịch vụ của điện toán đám mây

Phần mềm hoạt động như dịch vụ

Phần mềm hoạt động hướng dịch vụ hoặc gọi tắt là Phần mềm dịch vụ, là mô

hình triển khai phần mềm, một nhánh của điện toán đám mây, theo đó các nhà cung cấp phần mềm như là các dịch vụ theo yêu cầu cho khách hàng Theo định nghĩa của hãng nghiên cứu toàn cầu IDC là: "phần mềm hoạt động trên web, được quản lý bởi nhà cung cấp và cho phép người sử dụng truy cập từ xa"

sử dụng sẽ không hoàn toàn đƣợc tự do vì bị ràng buộc về mă ̣t thiết kế và công nghệ Một số ví dụ điển hình về PaaS là Force.com của Salesforce.com, Google App Engine, Yahoo Pipes …

Hình 1.5: Hạ tầng hoạt động như dịch vụ

1.1.3 Các mô hình triển khai điện toán đám mây

Có 4 mô hình triển khai chính đám mây đó là: Đám mây công cộng, đám mây riêng đám mây lai và đám mây cộng đồng

Đám mây công cộng: Các dịch vụ Cloud được nhà cung cấp dịch vụ cung

cấp cho mọi người sử dụng rộng rãi Các dịch vụ được cung cấp và quản lý bởi một nhà cung cấp dịch vụ và các ứng dụng của người dùng đều nằm trên hệ thống

Cloud

Các tài nguyên trong đám mây sẽ được cấp phát động, Các dịch vụ được cung cấp thông qua môi trường internet Khách hàng sử dụng dịch vụ sẽ được lợi là chi phí đầu tư thấp, giảm thiểu rủi ro do nhà cung cấp dịch vụ đã gánh vác nhiệm vụ quản lý hệ thống, cơ sở hạ tầng, bảo mật ngoài ra đám mây công cộng còn cung cấp khả năng co giãn theo yêu cầu của người sử dụng

Hình 1.6: Mô hình đám mây công cộng

Public Cloud có một trở ngại, đó là vấn đề mất kiểm soát về dữ liệu và vấn

đề an toàn dữ liệu Trong mô hình này mọi dữ liệu đều nằm trên dịch vụ Cloud, do nhà cung cấp dịch vụ Cloud đó bảo vệ và quản lý Chính điều này khiến cho khách hàng, nhất là các công ty lớn cảm thấy không an toàn đối với những dữ liệu quan trọng của mình khi sử dụng dịch vụ Cloud

Đám mây riêng: Đám mây riêng và các đám mây nội bộ là thuật ngữ đƣợc

sử dụng để cập đến điện toán đám mây chạy trên mạng riêng Trong đó sử dụng thế mạnh của công nghệ ảo hóa để thực hiện việc quản lý các tài nguyên, cơ sở hạ tầng

và các dịch vụ trong đám mây riêng đƣợc xây dựng để phục vụ cho một tổ chức (doanh nghiệp) duy nhất Điều này giúp cho doanh nghiệp có thể chủ động kiểm soát tối đa đối với dữ liệu, bảo mật và chất lƣợng dịch vụ Doanh nghiệp sở hữu

cơ sở hạ tầng và quản lý các ứng dụng đƣợc triển khai trên đó

Hình 1.7: Mô hình đám mây riêng

Đám mây riêng có thể được xây dựng và quản lý bởi chính đội ngũ IT của doanh nghiệp hoặc có thể thuê một nhà cung cấp dịch vụ đảm nhiệm công việc này

Đám mây lai: Ý tưởng hình thành của đám mây lai đó là việc triển khai đám

mây dựa trên ưu điểm của đám mây riêng và đám mây công cộng Với đám mây công cộng dễ áp dụng, chi phí thấp nhưng không an toàn Ngược lại, Private Cloud

an toàn hơn nhưng tốn chi phí và khó áp dụng

Hình 1.8: Mô hình đám mây lai

Hybrid Cloud là sự kết hợp của Public Cloud và Private Cloud Trong đó doanh nghiệp sẽ “Out-Source” các chức năng nghiệp vụ và dữ liệu không quan trọng, sử dụng các dịch vụ Public Cloud để giải quyết và xử lý các dữ liệu này Đồng thời, doanh nghiệp sẽ giữ lại các chức năng nghiệp vụ và dữ liệu tối quan trọng trong tầm kiểm soát (Private Cloud)

Đám mây cộng đồng: Đám mây cộng đồng được xây dựng nhằm mục đích

chia sẻ hạ tầng giữa các tổ chức (doanh nghiệp) Ví dụ các doanh nghiệp hoạt động trong cùng lĩnh vực y tế có thể chia sẻ chung đám mây Tuy nhiên để xây dựng đám mây công đồng thì ngoài việc cùng chung lĩnh vực hoạt động kinh doanh thì các doanh nghiệp cần phải có nhiều điểm tương đồng như có cùng mối quan tâm chung

về bảo mật, …Khi đó các doanh nghiệp này sẽ nhóm họp nhau lại để cùng xây dụng đám mây cộng đồng chung nhằm phục vụ cho chính các doanh nghiệp của họ

Thiết lập, chạy và điều hành điện đám mây cộng đồng một chút giống như điều hành bệnh viện, trường học vì vậy chắc hẳn sẽ xuất hiện những vấn đề và những rủi ro, người điều hành cần phải có một kế hoạch cụ thể nhằm giảm thiểu và

xử lý những vấn đề phát sinh gặp phải

Quá trình xây dựng và triển khai đám mây cộng đồng là tốn kém hơn nhưng

nó đáp ứng được sự riêng tư, an ninh và có thể thiết lập các quy tắc để tuân thủ các chính sách thực hiện quản lý đám mây giữa các doanh nghiệp

1.2 Tổng quan về hệ quản trị cơ sở dữ liệu Oracle

1.2.1 Giới thiệu Oracle Database

Cơ sở dữ liệu Oracle (Oracle Database) là loại cơ sở dữ liệu quan hệ, trong

đó toàn bộ dữ liệu được lưu trong các bảng 2 chiều bao gồm các hàng và cột, cho phép bạn lưu trữ, cập nhật và truy xuất dữ liệu một cách hiệu quả

Cơ sở dữ liệu Oracle bao gồm các cấu trúc vật lý và luận lý được dùng để lưu trữ thông tin hệ thống, thông tin người dùng và thông tin điều khiển Bởi vì hai loại cấu trúc này tách biệt nhau, nên việc lưu trữ dữ liệu vật lý có thể được quản lý mà không ảnh hưởng đến việc truy xuất các cấu trúc luận lý

Oracle cung cấp một phần mềm dùng để quản lý cơ sở dữ liệu này, gọi là

Oracle Database Server

Oracle Database Server và Oracle Database được gọi chung là Hệ Cơ sở dữ

liệu Oracle (Oracle Database System) Tuy nhiên, để cho gọn, chúng ta vẫn

thường dùng từ “Oracle Database” để chỉ Oracle Database System

1.2.2 Cấu trúc Oracle 12c

Trước hết chúng ta cần so sánh cấu trúc Oracle 11g và 12c

Cấu trúc Oracle bao gồm: Phần mềm Oracle và các Database

ORACLE 11G: Sau khi cài đặt phần mềm Oracle Database 11g bạn có thể

tạo một hoặc nhiều Database (Thông thường bạn chỉ cần tạo một Database) Trong mỗi Database bạn có thể tạo một hoặc nhiều SCHEMA, mỗi SCHEMA là hệ thống

các bảng, và các đối tượng như function (hàm), procedure (thủ tục), package, Cấu trúc của Oracle 11g giống hình minh họa dưới đây:

Hình 1.10: Cấu trúc Oracle 11g

ORACLE 12C: Oracle 12c thực sự có sự thay đổi căn bản về cấu trúc so

với Oracle 11g Oracle 12c thực sự là một cơ sở dữ liệu đám mây

Khái niệm database trong 11g tương ứng với khái niệm Container Database

(CDB) trong 12c Cụ thể sau khi cài đặt phần mềmOracle 12c bạn có thể tạo 1 hoặc

nhiều Container Database (CDB) (Thực tế là chỉ cần 1)

Trong Oracle 12C có một khái niệm mới là CDB$ROOT (Hoặc gọi là CDB

Root), CDB$Root là một Plugin Database đặc biệt), là một đối tượng nằm trong

CDB Các SCHEMA có thể gắn vào trên CDB$ROOT Hoặc có các Plugin

Database (PDB) thông thường khác có gắn vào CDB$ROOT Mỗi Plugin

Database chứa 0 hoặc nhiều SCHEMA

Hình 1.11: Cấu trúc Oracle 12c

PDB$SEED là một Plugin database mẫu (Template) nó được sử dụng để

làm mẫu (mặc định) để tạo ra một Plugin Database mới Tất nhiên bạn có thể lấy một Plugin Database bất kỳ nào đó làm mẫu để tạo ra một Plugin Database mới

Về mặt lưu trữ trên ổ cứng, Oracle 12c có cấu trúc như hình dưới đây:

Hình 1.12: Cấu trúc lưu trữ Oracle 12c

Trong đó:

Controlfiles Mỗi cơ sở dữ liệu Oracle có một tập tin kiểm soát, đó là một

tập tin nhị phân nhỏ mà ghi lại cấu trúc vật lý của các cơ sở dữ liệu Các tập tin kiểm soát bao gồm:

Tên cơ sở dữ liệu

Tên và địa điểm của các datafiles liên quan và các file redo log

Các dấu thời gian của việc tạo ra cơ sở dữ liệu

Số tuần tự hiện thời của log (log sequence number)

Thông tin Checkpoint

Các tập tin điều khiển phải có sẵn cho việc ghi bởi cơ sở dữ liệu Oracle bất

cứ khi nào cơ sở dữ liệu đang mở Nếu không có sự kiểm soát tập tin, cơ sở dữ liệu không thể được gắn kết và phục hồi là rất khó khăn

Datafiles là các file vật lý được lưu trữ trên ổ cứng Những file này được sử

dụng để lưu trữ dữ liệu trên ổ cứng

Tempfiles là các file vật lý được lưu trữ trên ổ cứng Những file này được sử

dụng để lưu trữ dữ liệu tạm thời trên ổ cứng

Redo logs Cấu trúc quan trọng nhất đối với hoạt động phục hồi là các redo log, trong đó bao gồm hai hoặc nhiều tập tin đã được phân bổ trước (preallocated

files), nó lưu trữ tất cả các thay đổi trên cơ sở dữ liệu cũng như chúng xuất hiện

Mỗi đối tượng của cơ sở dữ liệu Oracle có một redo log liên quan để bảo vệ cơ sở

dữ liệu trong trường hợp một đối tượng nào đó bị hỏng

1.2.3 Các ưu điểm của Cloud control

Oracle Enterprise Manager 12c (OEM 12c là một giải pháp hàng đầu cho việc chuyển đổi môi trường CNTT truyền thống sang mô hình điện toán đám mây Với khả năng từ mức ứng dụng đến hạ tầng, quản lý ảo hóa tiên tiến, quản lý cấu hình thông minh…, OEM 12c giúp nhà quản lý CNTT giảm độ phức tạp cũng như đơn giản hóa việc quản lý cơ sở hạ tầng:

Triển khai nhanh điện toán đám mây OEM 12c cung cấp toàn khả năng

quản lý toàn diện vòng đời điện toán đám mây Tính năng bao gồm quản lý tập trung công nghệ ảo hóa, tự quản lý vòng đời điện toán đám mây, lập kế hoạch phân phối tài nguyên linh hoạt Đây là giải pháp đầu tiên và duy nhất của ngành công

nghiệp CNTT cho phép quản lý ảo hóa thông qua một giao diện duy nhất

Tăng cường sức mạnh của Oracle Solaris 11 OEM 12c giúp đẩy nhanh

tiến độ triển khai trên nền tảng một hệ điều hành mạnh mẽ, khả năng mở rộng và an toàn cho các ứng dụng quan trọng doanh nghiệp quan trọng và các nhà phát triển ứng dụng độc lập Nó tăng cường hỗ trợ cho các gói tin cài đặt Solaris (Solaris Image Packaging System), Khả năng tự cài đặt (Automated Installer) và khởi động môi trường thay thế (Alternate Boot Environments)

Hỗ trợ chủ động Các cải tiến trong OEM 12c cho phép các quản trị viên

điện toán đám mây được hưởng lợi từ yêu cầu dịch vụ tự động, khuyến nghị các bản

vá, theo dõi định kỳ, tích hợp toàn diện với tính năng vá lỗi tự động và cũng như tư

vấn cho các ứng dụng triển khai trong đám mây

Một số tính năng quan trọng và lợi ích được cung cấp bởi OEM 12c:

– Quản lý tất cả các hệ thống công nghệ Oracle từ một giao diện duy nhất, miễn phí;

– Triển khai và quản lý và hỗ trợ các hệ thống IaaS trên nền tảng Oracle nhanh hơn so với các giải pháp thay thế;

– Nhận các thông tin hỗ trợ tích cực và khuyến nghị, quản lý các yêu cầu dịch vụ và ứng dụng;

– Các bản vá lỗi, các tính năng không được cung cấp bởi các giải pháp quản lý khác;

– Loại bỏ công cụ của bên thứ ba, tiết kiệm chi phí và giảm độ phức tạp OEM 12c có thể làm công việc của nhiều công cụ để quản lý hệ thống Oracle bao gồm phát hiện, triển khai, giám sát, vá, quản lý cấu hình, quản lý máy chủ, quản lý lưu trữ, quản lý ảo hóa, quản lý mạng và cơ

sở hạ tầng điện toán đám mây;

– Cung cấp kiểm soát toàn bộ các ứng dụng, lớp phát triển trung gian,

cơ sở dữ liệu, và phần cứng thông qua tích hợp với OEM 12c

Lợi ích chính của Oracle Enterprise Manager Ops Center 12c

Tự động hóa quy trình làm việc: Một thách thức lớn trong hầu hết các

trung tâm dữ liệu là quản lý các tác vụ cấu hình, cập nhật và duy trì cơ sở hạ tầng Các tác vụ này không chỉ tốn thời gian và nguồn lực mà còn dễ gây lỗi, hoặc tệ hơn làm các hệ thống mất khả năng hoạt động Oracle Enterprise Manager Ops Center 12c giải quyết các vấn đề này và giúp các nhân viên CNTT có thể tập trung vào các nhiệm vụ khác

Tự động hóa: Để hỗ trợ việc thiết lập một môi trường điện toán đám mây,

OEM 12c cung cấp thiết lập dựa trên chính sách tự động và phân bổ nguồn lực hệ thống Các quản trị viên có thể xác định các quy tắc, đặc quyền và các chính sách để quản lý các nguồn tài nguyên được tiêu thụ như thế nào, làm thế nào để cân bằng khối lượng công việc, và làm thế nào nguồn tài nguyên được thu hồi và tái triển khai Các phần mềm tự động hóa việc triển khai hệ thống mới trong một bước duy nhất, từ cấu hình phần cứng và cập nhật firmware, hệ điều hành và triển khai máy

ảo (VM), giảm số lượng các tác vụ và tạo điều kiện cho cơ sở hạ tầng tăng về quy

mô nhưng không phát triển phức tạp Đơn giản hóa các tác vụ thực hiện thường xuyên, định kỳ

Khả năng phát hiện: OEM 12c tăng cường khả năng phát hiện và giúp quản

trị viên xác định những loại dịch vụ mà họ muốn cung cấp - Cơ sở hạ tầng như một dịch vụ, với các thành phần cơ bản và khả năng phát triển lên mức cao hơn nền tảng như một dịch vụ Platform-as-a-Service

Mẫu (template): Các ứng dụng được đóng gói sẵn dưới dạng các máy ảo,

kết hợp Ops Center cho phép triển khai nhanh các máy chủ ứng dụng Oracle công

bố đầy đủ các máy ảo cho tất cả các sản phẩm Oracle Các đối tác có thể xây dựng thêm các mẫu khi cần thiết để quản lý và kiểm soát phần cứng và phần mềm của bên thứ ba Các mẫu có thể dễ dàng chỉnh sửa, chia sẻ trong cộng đồng người sử dụng, tái sử dụng cho các bên thứ ba

Quản lý hạ tầng vật lý và ảo: OEM 12c quản lý cả môi trường ảo hóa và hạ

tầng vật lý Khách hàng có thể sử dụng để quản lý cơ sở hạ tầng trên cả hai môi trường và khách hàng có thể tận dụng khả năng ảo hóa để đáp ứng yêu cầu kinh doanh của mình

Tự động hóa các yêu cầu dịch vụ: OEM 12c tự động cung cấp các kết nối,

quy trình để cho phép tự động phát hiện vấn đề, phân tích, yêu cầu dịch vụ tự động

để tìm ra cách giải quyết vấn đề tối ưu

Kết luận chương 1

Hiểu được điện toán đám mây cho phép các nhà quản lý nhanh chóng lập kế hoạch, thiết lập, triển khai, quản lý và hỗ trợ môi trường ứng dụng phức tạp, cung cấp một nền tảng duy nhất khả năng tự phục vụ cho tổ chức Giúp đáp ứng ngay lập tức, theo yêu cầu bằng cách đảm bảo toàn bộ vòng đời và kiểm soát hiệu quả

Hiểu được cách cơ sở dữ liệu hoạt động và cách quản lý chúng thành công là một nhiệm vụ quan trọng cho quản trị viên hệ thống Oracle là một công ty lớn với danh mục phần mềm và phần cứng đa dạng Tuy nhiên, nền tảng của hầu như tất cả các sản phẩm của họ là cơ sở dữ liệu, và cơ sở dữ liệu Oracle là tốt nhất thế giới

Từ các kết quả được trình nghiên cứu phần tổng quan, học viên sẽ phân tích đánh giá hiện trạng hệ thống trong Chương 2

Chương 2 – PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG HỆ

THỐNG TẠI TẬP ĐOÀN VNPT Giới thiệu chương 2

Trong chương này, học viên sẽ trình bày hiện trạng hệ thống tại Tập đoàn VNPT, giới thiệu về các hệ thống đang được áp dụng tại đây, cũng như phân tích

ưu, nhược điểm và các vấn đề cần cải thiện

2.1 Tình trạng triển khai cơ sở dữ liệu đám mây trên thế giới

Hiện nay, điện toán đám mây đang là một xu thế chủ đạo đối với ngành CNTT toàn cầu, ảnh hưởng rộng lớn tới nền công nghệ thông tin truyền thống, thu hút sự quan tâm đặc biệt của giới công nghệ Khác với môi trường điện toán truyền thống, điện toán đám mây đang mở ra nhiều cơ hội mới nhưng kèm theo là những thách thức rủi ro liên quan đến an toàn bảo mật dữ liệu, tính riêng tư, quyền kiểm soát, việc tuân thủ quy định pháp lý, chất lượng dịch vụ, quyền lợi và trách nhiệm của các bên tham gia

Trên thực tế, các hoạt động liên quan đến điện toán đám mây đang diễn ra trong nhiều cơ quan chính phủ trên thế giới Tại nhiều quốc gia trên thế giới việc triển khai các ứng dụng CNTT trên môi trường điện toán đám mây đã thực sự được quan tâm và triển khai có hiệu quả Có thể kể đến một số ví dụ cụ thể như: Cộng đồng châu Âu, Uỷ ban châu Âu và một số nước thành viên đang triển khai các hoạt động để hướng tới việc xây dựng một cơ sở hạ tầng chung dựa trên mô hình điện toán đám mây cho các quốc gia thành viên; Vương quốc Anh: đã xây dựng “G-cloud” - một mạng điện toán đám mây để số hoá trên quy mô lớn trên toàn quốc; Chính phủ Úc đã đưa ra khuyến cáo đối với mô hình điện toán đám mây về các vấn

đề liên quan đến lưu trữ dữ liệu, sao lưu, khôi phục, dư thừa dữ liệu, thay đổi tài nguyên, chuẩn hóa dữ liệu và hàng loạt các vấn đề khác về hạ tầng, an toàn bảo mật

và chất lượng dịch vụ, trách nhiệm nhà cung cấp dịch vụ, để giảm thiểu rủi ro và bảo vệ chủ quyền số trong việc lưu trữ và quản lý dữ liệu nhạy cảm trong nước, tổ

chức/cơ quan nhà nước được khuyến khích lựa chọn các nhà cung cấp tại địa phương; Cơ quan Dịch vụ Công nghệ Thông tin Chính phủ Thái Lan đang xây dựng một đám mây riêng để các cơ quan chính phủ Thái Lan sử dụng, thiết lập một dịch

vụ e-mail dựa trên điện toán đám mây và có kế hoạch bổ sung các giải pháp phần mềm điện toán đám mây trong tương lai gần nhằm nâng cao chất lượng cung cấp dịch vụ cho các cơ quan chính phủ, hạ thấp “đáng kể” chi phí đầu tư CNTT

Dù xu hướng xây dựng và triển khai ứng dụng CNTT trên nền điện toán đám mây đã được thế giới dự đoán sẽ là “cơn sóng thần công nghệ” Tuy nhiên tại Việt Nam cũng mới chỉ có một số doanh nghiệp, hãng công nghệ nước ngoài đã quan tâm đến việc phát triển thị trường tại Việt Nam, một vài cơ quan chính phủ đang xem xét, xây dựng triển khai điện toán đám mây Đối với doanh nghiệp nước ngoài, Công ty IBM là doanh nghiệp tiên phong khai trương trung tâm điện toán đám mây tại Việt Nam Hãng công nghệ Microsoft cũng tiến tới xây dựng điện toán đám mây

ở thị trường Việt Nam, nhưng hiện vẫn đang trong giai đoạn phát triển thử nghiệm Ngoài IBM và Microsoft, hãng công nghệ Intel cũng đã chính thức giới thiệu chương trình “Intel Cloud Builder” nhằm cung cấp các kiến trúc và kinh nghiệm triển khai điện toán đám mây trên các giải pháp khác nhau trong quá trình thiết kế, xây dựng môi trường điện toán đám mây sử dụng máy chủ trên nền bộ xử lý Intel Xeon Các tập đoàn khác như Cisco, Oracle cũng có các giải pháp điện toán đám mây riêng theo công nghệ của mỗi hãng

Đối với công nghệ “Cơ sở dữ liệu đám mây” trên thế giới hiện chỉ có 2 nhà

cung cấp đó là Amazon và Oracle

Amazon cung cấp dịch vụ Amazon Aurora là một công cụ cơ sở dữ liệu quan

hệ tương thích với MySQL và PostgreSQL

Oracle cung cấp dịch vụ Oracle Autonomous Database đây cũng là nền tảng duy nhất được phát triển để vận hành Oracle Autonomous Database (Cơ sở Dữ liệu

Tự động của Oracle), cơ sở dữ liệu tự động đầu tiên và duy nhất trong ngành

Cùng với đó, các dịch vụ bảo mật cơ sở hạ tầng trên nền tảng đám mây của Oracle có khả năng tự động hóa, phát hiện và dự báo cao nhằm giảm thiểu và khắc phục các mối đe dọa Chẳng hạn như Oracle Autonomous Database có khả năng quét tìm các mối đe dọa về bảo mật và áp dụng những nâng cấp về bảo mật trong khi vận hành, giúp ngăn chặn các cuộc tấn công mạng và trộm cắp dữ liệu

Với Oracle Autonomous Database, doanh nghiệp không cần phải học cách sử dụng hay làm quen với các hệ thống mới nhờ tính tự động hóa, chính vì vậy đây là một giải pháp rất dễ ứng dụng trên thực tế Vì thế, khách hàng có thể quyết định triển khai Oracle Autonomous Database trên hạ tầng đám mây Exadata chuyên dụng

để tách biệt tải trọng công việc nhằm đảm bảo an ninh, đem lại độ tin cậy cao hơn cho các khối lượng công việc quan trọng

Đại diện Oracle cũng chia sẻ Oracle Autonomous Database có thể tiếp tục vận hành mà không gặp phải gián đoạn trong quá trình cập nhật cơ sở dữ liệu - tương đương với chỉ số thỏa thuận mức dịch vụ (SLA) tới 99,995% Đây là một điểm khác biệt rõ rệt so với chỉ số tương ứng của các dịch vụ đến từ Amazon – 99,95%, trong đó đã loại trừ hầu hết các nguồn có thể gây gián đoạn định trước và không định trước

2.2 Hiện trạng hệ thống tại Tập đoàn VNPT

2.2.1 Mô hình hệ thống

Tập đoàn Bưu chính Viễn Thông Việt Nam VNPT với ưu thế vượt trội về hạ tầng (tổng cộng 6 IDC đặt tại cả 3 miền), khả năng cung cấp dịch vụ cho 63/63 tỉnh thành trên cả nước, băng thông quốc tế lên tới hơn 300 Gbps, đạt chuẩn quốc tế, VNPT hoàn toàn có thể đáp ứng được những yêu cầu khắt khe nhất trong việc đảm bảo thông tin, dữ liệu thông suốt trong mọi hoàn cảnh Hiện nay, IDC của VNPT đang được nhiều doanh nghiệp, cơ quan lớn như Google, Bộ Kế hoạch và Đầu tư, Vietcombank, ANZ, VCcorp, báo Dân trí, trang tin 24h… tin tưởng lựa chọn cung cấp dịch vụ Ở đây ta chỉ khảo sát hiện trạng 03 IDC ở Hà nội, Đà nẵng và Thành phố Hồ Chí Minh