Tìm hiểu mô hình quản lý và truy xuất dữ liệu đám mây idragon ứng dụng cho thiết bị di động (tt)

1 HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG - Đồng Thị Tuyết Chinh TÌM HIỂU MƠ HÌNH QUẢN LÝ VÀ TRUY XUẤT DỮ LIỆU ĐÁM MÂY IDRAGON ỨNG DỤNG CHO THIẾT BỊ DI ĐỘNG Chuyên ngành: Khoa học máy tính Mã số: 60.48.01 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI - 2012 Luận văn hoàn thành tại: HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG Người hướng dẫn khoa học: …………………………………………………………… (Ghi rõ học hàm, học vị) Phản biện 1: …………………………………………………………………………… Phản biện 2: ………………………………………………………………………… Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ Học viện Cơng nghệ Bưu Viễn thông Vào lúc: ngày tháng năm Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Thư viện Học viện Công nghệ Bưu Viễn thơng Mở đầu Điện tốn đám mây chủ đề quan tâm nghiên cứu phát triển mạnh mẽ năm gần đây, với ứng dụng rộng rãi cơng nghệ ảo hóa máy chủ, cung cấp hạ tầng, tảng phần mềm dịch vụ Điện toán đám mây (cloud computing), cịn gọi điện tốn máy chủ ảo, mơ hình điện tốn sử dụng cơng nghệ máy tính phát triển dựa vào mạng Internet Thuật ngữ "đám mây" lối nói ẩn dụ mạng Internet (dựa vào cách bố trí sơ đồ mạng máy tính) liên tưởng độ phức tạp sở hạ tầng chứa Theo tổ chức IEEE: "Nó hình mẫu thơng tin lưu trữ thường trực máy chủ Internet được lưu trữ tạm thời máy khách, bao gồm máy tính cá nhân, trung tâm giải trí, máy tính doanh nghiệp, phương tiện máy tính cầm tay, " Hình 1.1: Mơ hình minh họa đám mây Tuy nhiên nay, nghiên cứu ứng dụng điện tốn đám mây giới (các cơng ty đa quốc gia như: IBM, Microsoft, Oracle/Sun, HP, Cisco…), Việt Nam đưa sản phẩm điện toán đám mây thị trường, đề cập mức ứng dụng ảo hóa (đám mây hóa) trung tâm liệu – nơi lưu trữ liệu phần mềm máy chủ để cung cấp dịch vụ liên quan cho người sử dụng đầu cuối, qua môi trường Internet (các đám mây công cộng – public) Nhu cầu đặt cần xây dựng sản phẩm đám mây cho mạng nội doanh nghiệp (các dịch vụ đám mây riêng – private) đặc biệt ứng dụng đám mây thích hợp cung cấp cho thiết bị di động Ý tưởng đồ án xây dựng dựa việc tìm hiểu số cơng nghệ quản lý, lưu trữ, truy xuất, đồng liệu đám mây thông qua nghi thức chuẩn giao tiếp (protocol) như: NFS, CIFS, WebVAD,…, sở xây dựng ứng dụng phát triển phần mềm cho thiết bị di động – ứng dụng điện toán đám mây iDragon Cloud Căn vào vấn đề tìm hiểu nghiên cứu trên, luận văn bao gồm chương: Chương 1: Lưu trữ thao tác liệu điện toán đám mây Giới thiệu điện toán đám mây (khái niệm, lịch sử, dạng điện tốn đám mây); mơ hình kiến trúc điện tốn đám mây; tìm hiểu lưu trữ liệu điện toán đám mây; thao tác liệu dịch vụ đám mây Chương 2: Giới thiệu điện tốn đám mây iDragon Mơ hình điện toán đám mây iDragon; dịch vụ tảng điện toán đám mây iDragon; lưu trữ truy xuất liệu đám mây iDragon Chương 3: Ứng dụng điện toán đám mây iDragon cho thiết bị di động Các mơ hình phát triển phần mềm dựa liệu đám mây; mơ hình ứng dụng liệu đám mây cho thiết bị di động; xây dựng ứng dụng điện toán đám mây iDragon cho thiết bị di động Chương 1: Lưu trữ thao tác liệu điện toán đám mây Khái niệm điện toán đám mây 1.1 Khái niệm điện toán đám mây Điện tốn đám mây định nghĩa kiểu tính tốn cân động tài nguyên ảo hóa cung cấp dịch vụ Internet Điện toán đám mây trở thành khuynh hướng công nghệ quan trọng, nhiều chuyên gia kỳ vọng điện toán đám mây định hình lại quy trình cơng nghệ thơng tin thị trường cơng nghệ Với điện tốn đám mây, người dùng dùng thiết bị như: PCs, laptops, smartphones, PDAs (Professional Development Approval System), hay thiết bị di động để truy nhập chương trình, tảng lưu trữ triển khai ứng dụng Internet thông qua dịch vụ nhà cung cấp điện toán đám mây hỗ trợ Đám mây tập hợp phần cứng, mạng, thiết bị lưu trữ, dịch vụ giao diện cho phép ứng dụng tính tốn dịch vụ 1.2 Lịch sử Thuật ngữ điện toán đám mây bắt nguồn từ ứng dụng điện toán lưới thập niên 1980, điện toán theo nhu cầu (utilitycomputing) phần mềm dịch vụ (SaaS) Sáu giai đoạn mơ hình điện tốn hay gọi sáu mơ hình điện tốn bao gồm: Giai đoạn 1: nhiều người dùng chia sẻ mainframes công suất cao thông qua thiết bị đầu cuối giả (dummy terminals) Giai đoạn 2: PC đủ sức mạnh để đáp ứng nhu cầu tính tốn người dùng Giai đoạn3: máy tính cá nhân servers kết nối vào mạng cục để chia sẻ tài nguyên nâng cao hiệu Giai đoạn 4: mạng cục kết nối với mạng cục khác tạo thành mạng toàn cầu Internet để sử dụng ứng dụng tài nguyên từ xa Giai đoạn 5: điện tốn lưới (grid computing) cung cấp lực tính tốn lực lưu trữ dùng chung thơng qua hệ thống tính tốn phân tán Giai đoạn 6: điện toán đám mây cung cấp tài nguyên dùng chung Internet theo cách đơn giản cân 1.3 Các loại đám mây Điện toán đám mây thường phân loại làm ba loại đám mây chính, theo vị trí đám mây là: đám mây cơng cộng (public cloud), đám mây cục (private cloud), đám mây lai (hybrid cloud) 1.3.1 Đám mây công cộng Đám mây công cộng đám mây mở cho người dùng mà ứng dụng lưu trữ, nguồn tài nguyên khác có sẵn cung cấp số nhà cung cấp dịch vụ thông qua mạng Internet Một số nhà cung cấp dịch vụ như: Google, Amazon, Microsoft… Các đám mây công cộng cung cấp tiềm tốt hiệu chi phí, vấn đề bảo mật liệu cung cấp danh nghĩa dựa vào phần hỗ trợ sẵn có Đám mây cơng cộng thường tính lệ phí sử dụng hàng tháng cho GB kết hợp với phí chuyển băng thơng, người dùng mở rộng lưu trữ theo yêu cầu khơng tốn chi phí mua phần cứng lưu trữ 1.3.2 Đám mây riêng Đám mây cục cịn gọi là: “điện tốn đám mây nội bộ” hay “đám mây riêng” hệ ảo hóa Trong đám mây cục sở hạ tầng điện toán đám mây hoạt động cho tổ chức không chia sẻ cho tổ chức khác cho dù quản lý nội bên thứ ba lưu trữ máy nội hay bên Đám mây cục tương tự ảo hóa mức độ máy chủ, máy trạm ứng dụng, điện tốn đám mây cục có tính nâng cao, thu hút nhiều doanh nghiệp Điển hình mơ hình dịch vụ đám mây riêng Google Amazon 1.3.3 Đám mây lai Điện toán đám mây lai thành phần hai nhiều đám mây (cục bộ, công cộng công cộng) với nhiều nhà cung cấp nội bộ/ bên ngoài, chúng thừa kế lợi ích tính cốt lõi hai loại hình đám mây Ngồi ra, gần có thêm mơ hình điện tốn đám mây cộng đồng (Community Cloud) Mơ hình thực chất đám mây riêng có hạ tầng, cấu hình hồn tồn giống kết nối với Mơ hình kiến trúc điện tốn đám mây Kiến trúc đám mây gồm: tảng đám mây (Cloud Platform), dịch vụ đám mây (Cloud Service), sở hạ tầng đám mây (Cloud Infrastructure), lưu trữ đám mây (Cloud Storage) Hình 1.4: Kiến trúc điện tốn đám mây Điện tốn đám mây coi tập hợp dịch vụ, tập hợp trình bày kiến trúc phân tầng theo SaaS (Software as a Service – phần mềm dịch vụ): tầng đỉnh kiến trúc SaaS cho phép người dùng chạy ứng dụng từ xa đám mây IaaS (Infrastructure as a Service – hạ tầng sở dịchvụ): tài nguyên điện toán cung cấp dịch vụ Đó máy tính ảo hóa với lực xử lý đảm bảo băng thông dự trữ đủ để lưu trữ truy nhập Internet PaaS (Platform as a Service – tảng dịch vụ) tương tự IaaS, ngồi cịn có hệ điều hành dịch vụ cần thiết cho ứng dụng cụ thể Nói cách khác, PaaS IaaS cộng thêm số phần mềm riêng dành cho ứng dụng cho trước dSaaS (data Storage as a Service – lưu trữ liệu dịch vụ) cung cấp không gian lưu trữ mà khách hàng sử dụng, bao gồm băng thông lưu trữ 2.1 SaaS Một thực thi dịch vụ đám mây phần mềm dịch vụ (SaaS) – ứng dụng nghiệp vụ tổ chức nhà cung cấp chuyển giao dịch vụ SaaS có nguồn gốc từ nhà cung cấp dịch vụ (ASP – Application Service Providers) Ban đầu, phần mềm dịch vụ (SaaS) khơng đơn giản thực Internet, lợi ích an ninh độ tin cậy, dịch vụ sử dụng mạng riêng ảo (VPN – Virtual Private Networks) Một VPN tạo mạng công cộng từ mạng cục (bằng cách sử dụng số hình thức mã hóa) thay phải mua kết nối chuyên dụng, việc cho phép truyền liệu an tồn qua mạng cơng cộng Internet Ví dụ phần mềm dịch vụ như: Yahoo Mai, Yahoo nhà cung cấp dịch vụ email lớn với khoảng 260triệu người sử dụng, Facebook, eBay, Skype, GoogleApps, số công ty sử dụng trang web xã hội Facebook mạng nội miễn phí cho nhân viên Trang bán đấu giá trực tuyến EBay sở 500.000 doanh nghiệp nhỏ, Skype (miễn phí gọi trực tuyến video) sử dụng doanh nghiệp nhỏ tồn giới GoogleApps (tin nhắn cơng cụ cộng tác) có triệu doanh nghiệp sử dụng 2.2 IaaS Cơ sở hạ tầng dịch vụ (IaaS) việc phân phối phần cứng máy tính (máy chủ, cơng nghệ mạng, lưu trữ khơng gian liệu) dịch vụ, bao gồm việc cung cấp hệ thống điều hành cơng nghệ ảo hóa quản lý tài nguyên Với IaaS, khách hàng thuê tài nguyên thay việc mua cài đặt liệu vào trung tâm liệu họ Dịch vụ thường trả tiền theo sử dụng Dịch vụ mở rộng quy mơ khách hàng có nhu cầu sử dụng nhiều tài nguyên so với dự kiến, họ nhận có yêu cầu (khả cung cấp có giới hạn) Khả mở rộng linh hoạt sở hạ tầng cho phép mở rộng thu hẹp tùy theo yêu cầu ứng dụng Ngoài ra, tham số cung cấp liên quan đến cấp độ dịch vụ thỏa thuận, cấp độ dịch vụ khả sẵn sàng phục vụ nhà cung cấp dịch vụ 2.3 PaaS Trong tảng dịch vụ (PaaS – Platform as a Service), nhà cung cấp cung cấp nhiều sở hạ tầng, coi ngăn xếp giải pháp – tập hợp tài nguyên yêu cầu để nhà phát triển xây dựng ứng dụng gồm phần mềm thời gian chạy PaaS coi phát triển dịch vụ Web hosting Trong năm gần công ty dịch vụ Web hosting cung cấp gói phần mềm hồn chỉnh để xây dựng trang Web PaaS có ý tưởng xa hơn, cung cấp tảng bao gồm tồn tiến trình vịng đời phát triển phần mềm: phân tích, thiết kế, xây dựng, kiểm thử, triển khai bảo trì Lợi ích PaaS phát triển triển khai phần mềm dựa hồn tồn vào dịch vụ đám mây, khơng có quản lý bảo trì, q trình phát triển từ giai đoạn thiết kế thực thi đám mây PaaS tạo tính động, mở rộng, thu hẹp; cung cấp địa cụ thể dịch vụ tiêu chuẩn cho truy xuất bảo mật liệu khách hàng 10 Một số ví dụ tảng dịch vụ (PaaS) bao gồm: Google App Engine, AppJet, Etelos, Qrimp, Force.com mơi trường phát triển thức cho Salesforce.com Lưu trữ liệu điện toán đám mây 3.1 Ưu điểm lưu trữ liệu đám mây Lưu trữ lượng lớn thông tin mạng cục (LAN) tốn Năng lực lưu trữ liệu điện tử thiết bị máy chủ tập tin, mạng lưu trữ khu vực (SAN) mạng lưu trữ đính kèm (NAS) cung cấp hiệu suất cao, tính sẵn sàng cao truy cập thơng qua giao diện tiêu hỗ trợ Lưu trữ liệu đám mây có nhiều thuận lợi là: giá rẻ, không yêu cầu cài đặt, không cần thay thế, có hệ thống lưu phục hồi, khơng có u cầu vật lý (khơng địi hỏi điều kiện mơi trường, khơng có nhân viên quản lý) 3.2 Nhược điểm lưu trữ liệu đám mây Hiệu suất đám mây liệu lưu trữ giới hạn băng thông Tốc độ Internet WAN chậm khoảng 10-100 lần so với tốc độ mạng LAN Tính sẵn có liệu lưu trữ đám mây vấn đề nghiêm trọng Đám mây cung cấp liệu dựa khả kết nối mạng mạng LAN, WAN nhà cung cấp dịch vụ đám mây Trong đó, kết nối mạng bị ảnh hưởng có gián đoạn mạng lưới toàn cầu, lượng mặt trời, cắt đứt cáp ngầm vệ tinh hư hại mạng lưới bị hư hỏng Các nhà cung cấp sử dụng giao thức mạng lưu trữ liệu đám mây gây khơng tương thích với tập tin bình thường phục vụ mạng LAN Truy cập vào đám mây liệu lưu trữ thường liên quan đến chương trình tạo để thu hẹp khác biệt giao thức sử dụng Lưu trữ liệu đám mây khơng có giao thức tiêu chuẩn phổ biến, điều có nghĩa phức tạp lựa chọn nhà cung cấp giao thức sử dụng khơng tương thích 15 Hình 1.11: Mơ hình sử dụng tài ngun miền Bằng cách hỗ trợ siêu liệu, giao diện lưu trữ đám mây chuẩn quy định cách thức mà hệ thống lưu trữ hệ thống siêu liệu biên dịch để phù hợp với yêu cầu liệu Mơ hình lưu trữ đám mây giữ lại u cầu đơn giản mơ hình lưu trữ giải yêu cầu ứng dụng doanh nghiệp Siêu liệu người dùng đám mây giữ lại sử dụng để tìm đối tượng liệu container thông qua thực truy vấn giá trị siêu liệu cụ thể 3.3.4 Quản lý liệu hộp chứa Khi tạo container container tại, container kế thừa tương tự thiết lập siêu liệu hệ thống liệu cha mẹ Tất nhiên, ghi đè vào container lưu trữ theo cấp độ cá nhân 3.3.5 Mơ hình tham chiếu cho giao diện lưu trữ đám mây Mơ hình cho thấy nhiều loại giao diện lưu trữ điện tốn đám mây hỗ trợ loại ứng dụng khác Tất giao diện lưu trữ cung cấp theo yêu cầu, lấy liệu từ kho tài nguyên công suất truy xuất liệu tùy thuộc vào dung lượng mà dịch vụ cung cấp Dịch vụ liệu áp dụng cho thành phần liệu cá nhân xác định hệ thống siêu liệu Siêu liệu quy định cụ thể yêu cầu liệu sở liệu cá nhân nhóm liệu (container) 16 Hình 1.12: Mơ hình tham chiếu lưu trữ liệu đám mây 3.3.6 Siêu liệu lưu trữ đám mây CDMI sử dụng nhiều loại siêu liệu khác siêu liệu, bao gồm: siêu liệu HTTP, siêu liệu hệ thống, siêu liệu người dùng hệ thống lưu trữ siêu liệu 3.3.7 Định danh đối tượng Mỗi đối tượng lưu trữ hệ thống CDMI có định danh đối tượng toàn cầu (Object ID) giao thời điểm tạo ID đối tượng CDMI chuỗi có quy định làm tạo làm có tính 17 Định danh đối tượng chuỗi byte chiều dài thay đổi, chiều dài tối đa 40 byte Một ứng dụng nên coi định danh đối tượng chuỗi byte mờ, nhiên định dạng đảm bảo tính tồn vẹn, độc lập Hình 1.13: Định dạng định danh đối tượng (Object ID) Giải thích mơ hình trên: ™ Các byte bảo lưu thiết lập ™ Enterprise Number: số doanh nghiệp cung cấp để tạo định danh cho đối tượng ™ Byte thứ chứa chiều dài định danh đối tượng tính theo byte ™ Trường CRC gồm byte (16 bit): đảm bảo tính toàn vẹn, liệu trường tạo chạy thuật toán CRC CRC chức bao gồm thông số sau: o Tên: "CRC-16" o Chiều rộng: 16 o Poly: 0x8005 o Init: 0x0000 o RefIn: True o RefOut: True o XorOut: 0x0000 o Kiểm tra: 0xBB3D Chức xác định CRC 16-bit với đa thức 0x8005, phản ánh đầu vào phản ánh sản lượng ™ Các liệu mờ (Opaque Data) định danh đối tượng phải cho đơn vị định ™ Các định dạng định danh đối tượng nhị phân, có mã hóa base64 18 Thao tác liệu dịch vụ đám mây 4.1 Các thành phần dịch vụ đám mây Về bản, “điện toán đám mây” chia thành lớp riêng biệt, có tác động qua lại lẫn nhau: lớp khách hàng, lớp ứng dụng, lớp tảng, lớp sở hạ tầng, lớp máy chủ 4.2 Thao tác liệu dịch vụ đám mây 4.2.1 Mơ hình đối tượng cho CDMI Hình 1.15: Mơ hình giao diện CDMI Trong điều khiển lưu trữ liệu, quan tâm đến đối tượng container đối tượng liệu Trong mô hình khách hàng thực lệnh PUT để lấy địa container tạo container với tên định Một container tạo ra, khách hàng thực lệnh PUT để tạo đối tượng liệu URI Lệnh GET lấy đối tượng liệu thực tế giá trị Với giá trị khóa (key) siêu liệu yêu cầu đối tượng liệu PUT loại nội dung Với cặp khóa/giá trị khác sử dụng 19 để xác định yêu cầu liệu cấp độ đối tượng CDMI xác định đối tượng hàng đợi, liệu yêu cầu lấy tuân theo hàng đợi 4.2.2 Các lệnh điều khiển a) Lấy liệu nhà cung cấp dịch vụ b) Tạo container c) Tạo đối tượng container d) Hiển thị danh sách nội dung container e) Đọc nội dung đối tượng f) Đọc giá trị đối tượng liệu g) Xóa đối tượng liệu 4.3 Bảo mật dịch vụ đám mây Một vấn đề then chốt xây dựng giải pháp tính tốn đám mây thực máy ảo (virtual machines - VM), chúng chứa ứng dụng then chốt liệu nhạy cảm môi trường đám mây Một cơng nghệ có khả hỗ trợ truy nhập đồng thời mạng riêng ảo: VPN-IPsec VPN-SSL cho phép truy nhập an toàn tin cậy sử dụng rộng rãi Một giải pháp công nghệ bảo mật sử dụng điện toán đám mây IPN – Identify Private Network IPN cho phép tạo vùng an tồn tin cậy vùng khơng tin cậy tạo truy nhập đến vùng an toàn tin cậy, với điều tiên việc thiết lập vùng tin cậy khả xác thực Chương 2: Giới thiệu Điện tốn đám mây iDragon Mơ hình điện toán đám mây iDragon Nắm bắt xu hướng nhu cầu sử dụng máy tính nối mạng ngày cao Việt Nam, từ năm 2008, Viện Công nghiệp phần mềm nội dung số Việt Nam bắt đầu dự án nghiên cứu - phát triển phần mềm ứng dụng cho máy tính mạng, tích hợp ứng dụng phần mềm với việc cung cấp dịch vụ nội dung 20 thơng tin số mơ hình tính toán mạng để cung cấp dịch vụ lưu trữ, trao đổi truy cập thông tin phục vụ máy tính mạng, thay cho mơ hình kết nối truyền thống client – server máy trạm mỏng / máy trạm đồ hoạ trước Dự án cịn có tên gọi khác Rồng Thông minh Việt Nam (VietNam iDragon Project) Viện Công nghiệp Phần mềm Nội dung số Việt Nam quan nghiên cứu phát triển mô hình Điện tốn đám mây mang tên iDragon (gọi tắt iDragon Cloud) Thương hiệu iDragon Viện Công nghiệp Phần mềm Nội dung số Việt Nam đăng ký Cục Sở hữu Trí tuệ - Bộ Khoa học Công nghệ (Giấy chứng nhận Đăng ký nhãn hiệu số 154989 cấp ngày 23/11/2010) iDragon Cloud cung cấp mô hình Điện tốn Đám mây cơng cộng Đám mây riêng cho quan, tổ chức doanh nghiệp sở hữu đám mây hữu hình giải vấn đề người sử dụng tính chủ động, tính riêng tư, quyền sở hữu tính bảo mật cao Cloud Devices Cloud Devices Cloud Devices Cloud Box Cloud Box Cloud Devices Cloud Box CloudBox Cloud Box CloudBox CloudBox Cloud Devices Cloud Devices Cloud Devices Cloud Box Data Center Cloud Devices CloudBox Cloud Devices Hình 2.1: Mơ hình điện tốn đám mây iDragon Cloud Mơ hình dịch vụ đám mây iDragon Cloud có thành phần sau: ™ Máy tính đám mây CloudPC có chức tự động cấu hình truy cập dịch vụ đám mây tương tự điện thoại di động 21 ™ Thiết bị kết nối mạng Cloud Box kết nối CloudPC có tính tương tự trạm BTS kết nối điện thoại di động ™ Phương thức quản lý người dùng cung cấp dịch vụ đám mây CloudData tương tự hệ thống quản lý thuê bao di động (người dùng cần đăng nhập vào máy tính đám mây CloudPC UserID để truy cập dịch vụ đám mây, không phụ thuộc vào địa IP gán cho CloudPC, tương tự thuê bao di động cần sử dụng số thuê bao truy cập dịch vụ cung cấp, không phụ thuộc vào số định danh điện thoại di động) Cấu trúc kho lưu trữ liệu iDragon Cloud 2.1 Dữ liệu iDragon Cloud Dữ liệu lưu trữ cloud với khuôn dạng theo chuẩn iDragon Cloud gọi “Dữ liệu iDragon Cloud” (gọi tắt liệu cloud) Dữ liệu Cloud có cấu trúc mơ tả sau: ™ Dữ liệu Cloud thực chất thư mục (hoặc file nén) có tên đặt theo thời gian Unix thời điểm phát sinh liệu (Như tên thư mục dùng làm ID liệu) ™ Trong thư mục (nêu trên) chứa file có tên trùng với tên thư mục có phần mở rộng khác 2.2 Cấu trúc kho lưu trữ liệu iDragon Cloud “Dữ liệu Cloud” lưu trữ iDragon Cloud theo dạng thư mục theo cấu trúc định nghĩa trước Một kho lưu trữ liệu iDragon Cloud bao gồm thư mục sau: ™ “.content” : Là thư mục chứa “dữ liệu Cloud” ™ “.icons”: Là thư mục chứa file icon (file ảnh icon) phục vụ cho việc tr.nh diễn liệu ™ “.index”: Là thư mục chứa liệu index (các file index) thân kho liệu ™ “.template”: chứa file template phục vụ cho việc tạo lập “dữ liệu Cloud” 22 2.2.1 Thư mục “.content” 2.2.2 Thư mục “.icons” 2.2.3 Thư mục “.index” 2.2.4 Thư mục “.template” Các dịch vụ tảng iDragon 3.1 Xây dựng hạ tầng mạng LAN WAN theo công nghệ đám mây Nền tảng iDragon Cloud cho phép triển khai hạ tầng mạng LAN nhanh chóng với chi phí hợp lý với đầy đủ tính dịch vụ để trì hoạt động mạng nội với độ bảo mật an toàn cao 3.2 Quản lý người dùng tài nguyên Ngoài việc cung cấp hạ tầng mạng đầy đủ, tảng iDragon Cloud cung cấp khả quản lý người dùng tài nguyên, bao gồm ™ Quản lý người dùng tập trung dựa công nghệ LDAP: Người dùng cần sử dụng tài khoản để sử dụng tất dịch vụ khác như: CloudPC, e-mail, VoIP ™ Kiểm soát vào mạng LAN Internet: Cho phép kiểm soát việc truy cập internet người dùng như: kiểm soát việc truy cập trang web có nội dung xấu bị cấm, kiểm soát lưu lượng truy cập internet ™ Quản lý tài nguyên dùng chung: máy in, máy quét Lưu trữ truy xuất liệu đám mây iDragon Với cơng ty, tổ chức có trang bị máy chủ để lưu trữ liệu, tảng iDragon Cloud cung cấp giải pháp lưu trữ chia sẻ liệu dựa công nghệ điện toán đám mây, bao gồm: giải pháp quản lý liệu người dùng tập trung quản lý liệu metadata tập trung 23 4.1 Giải pháp kết nối mạng lưu trữ trao đổi văn Quản lý liệu người dùng tập trung: tảng iDragon Cloud, liệu tách riêng độc lập với phần mềm Toàn liệu người dùng lưu trữ tập trung máy chủ quản lý liệu Người dùng thao tác trực tiếp với liệu máy chủ thông qua phần mềm CloudPC cung cấp EC-Box 4.2 Giải pháp quản lý liệu metadata tập trung Có ba giải pháp quản lý liệu chuyển giao văn mạng với mức độ đầu tư ưu, nhược điểm khác 4.2.1 Giải pháp quản lý liệu metadata tập trung Văn điện tử thông tin quản lý (metadata) sau chụp từ thiết bị chụp đưa vào lưu trữ tập trung máy chủ/trung tâm liệu Người dùng cấp quyền truy cập hệ thống văn điện tử qua mạng máy tính (mạng chuyên dụng truyền liệu dành riêng), từ máy trạm nối mạng tới máy chủ 4.2.2 Giải pháp quản lý phân tán liệu, quản lý tập trung metadata Trong giải pháp này, mạng LAN thiết lập máy chủ lưu trữ liệu văn điện tử (Content Server) máy trạm NetScan cung cấp (tài liệu chỗ) liệu chuyển giao từ máy chủ Content Server khác (tài liệu bên ngồi gửi đến) Các thơng tin quản lý (Metadata) lưu lưu trữ tập trung máy chủ Master Content Server chia sẻ toàn hệ thống 4.2.3 Giải pháp quản lý phân tán liệu, quản lý tập trung metadata lưu liệu Data Center Trong giải pháp này, thiết bị Cloud Box, máy chủ Net Server triển khai giải pháp quản lý liệu phân tán, thơng tin tập trung, cịn sử dụng trung tâm liệu lưu quản lý toàn liệu dự phòng 24 Chương 3: Ứng dụng Điện toán đám mây iDragon cho thiết bị di động Các mơ hình phát triển phần mềm dựa liệu đám mây 1.1 Dịch vụ Web Amazon 1.2 Amazon EC2 1.3 Amazon SimpleDB 1.4 Amazon Simple Storage Service (S3) 1.5 Amazon CloudFront 1.6 Amazon Simple Queue Service 1.7 Amazon Elastic MapReduce 1.8 Google 1.9 SalesForce.com Force.com 1.10 Microsoft 1.11 Drop Box Mơ hình ứng dụng dữ liệu đám mây cho thiết bị di động Điện tốn đám mây tảng thiết bị di động (Mobile Cloud computing MCC) tạo sóng phát triển vượt bậc giới di động Điện toán đám mây cho thiết bị di động khái niệm việc sử dụng kỹ thuật lưu trữ thao tác liệu đám mây thiết bị di động 25 2.1 Cách thức làm việc MCC Hình 3.12: Mơ hình kiến trúc điện tốn đám mây di động Trong mơ hình dịch vụ thiết yếu điện toán đám mây di động máy khách bao gồm: - Sync: dịch vụ đồng hóa tất trạng thái thay đổi điện thoại di động ứng dụng đám mây Server - Push: quản lý trạng thái cập nhật bắt đầu gửi thông báo từ máy chủ đám mây Việc cải tiến không yêu cầu người dùng chủ động kiểm tra thông tin - OfflineApp: dịch vụ thể khả quản lý, tạo phối hợp thông minh dịch vụ mức thấp Sync Push - Network: quản lý kênh thông tin liên lạc cần thiết để nhận thông báo quảng bá từ máy chủ, có khả tự động thiết lập kết nối thích hợp - Cơ sở liệu: quản lý lưu trữ liệu ứng dụng thiết bị di động, tùy thuộc vào tảng sử dụng thiết bị lưu trữ tương ứng - InterAppBus: Dịch vụ cung cấp phối hợp mức độ thấp/thông tin liên lạc ứng dụng cài đặt thiết bị Trong mơ hình dịch vụ thiết yếu điện toán đám mây di động máy chủ bao gồm: 26 - Sync: dịch vụ đồng máy chủ (Server Sync) đồng hóa thiết bị phụ trợ trạng thái App thay đổivới dịch vụ phụ trợ liệu gốc - Push: dịch vụ Server Push điều khiển kênh liệu (từ phụ trợ) để cập nhật - Dịch vụ bảo mật socket liệu: Tùy thuộc vào yêu cầu bảo mật ứng dụng phía máy chủ - An ninh: thành phần cung cấp xác thực dịch vụ ủy quyền giúp cho thiết bị chắn thiết di động phép kết nốivà truy cập vào hệ thống - Management Console: tất thể máy chủ đám mây câu lệnh ứng dụng 2.2 Thách thức giải pháp điện toán đám mây di động Các yếu tố sau cần thiết để cung cấp dịch vụ đám mây hoàn hảo: - Phân vùng chức ứng dụng đám mây thiết bị - Độ trễ mạng thấp, trả lời yêu cầu kết nối nhanh - Băng thông mạng cao truyền liệu nhanh điện toán đám mây thiết bị - Giám sát thích nghi điều kiện mạng để tối ưu hóa chi phí thiết bị mạng 2.3 Lợi ích điện tốn đám mây di động Ứng dụng đám mây di động giúp chuyển khả tính tốn lưu trữ liệu từ điện thoại di động vào đám mây, lợi ích có điện tốn đám mây di động như: - Điện toán đám mây di động giúp khắc phục hạn chế thiết bị di động đặc biệt sức mạnh xử lý lưu trữ liệu - Điện toán đám mây di động xem giải pháp tiềm cho thị trường phân mảnh hệ điều hành di động - Điện toán đám mây di động làm tăng mức độ bảo mật cho thiết bị di động cách giám sát tập trung bảo trì phần mềm 27 - Có thể giúp thưc chức mua sắm cho người dùng khai thác điện toán đám mây di động, nhà cung cấp dịch vụ khai thác dịch vụ như: cung cấp dịch vụ toán điện tử, cung cấp phần mềm, lưu trữ liệu Ứng dụng Điện toán đám mây iDragons Dựa việc tìm hiểu lưu trữ, đồng truy xuất liệu đám mây công cộng đám mây Idragon, luận văn xây dựng ứng dụng nhỏ điện thoại di động dùng hệ điều hành Android Ứng dụng bao gồm: chương trình chụp ảnh xây dựng lập trình Adroid, ảnh chụp tự động gán thơng số quy định metadata, sau sử dụng giao thức hỗ trợ ảnh đưa lên lưu trữ đám mây Ứng dụng cho phép đặc tính sau: - Cho phép lưu trữ số lượng ảnh lớn - Cho phép dễ dàng phân loại quản lý liệu ảnh thông tin metadata - Cho phép phân loại tìm kiếm liệu giống cấu trúc thư mục, từ tiêu chí mơ tả thơng tin metadata Quy trình tạo lập liệu ảnh đưa lên đám mây thực sau: 28 Giao diện giả lập xây dựng lập trình Android thực thao tác chụp ảnh Các file liệu ảnh tạo tạo lập kèm theo thông tin quản lý (metadata), lưu trữ quản lý tự động máy chủ trung tâm liệu Thông tin lưu trữ metadata bao gồm trường thông tin sau: định danh (ID), người tạo, ngày tháng năm tạo ảnh, thông tin sinh tự động lưu định dạng xml Các file ảnh sau tạo tự động lưu vào đám mây thông qua chế đồng sử dụng giao thức CIFS webDAV với đám mây công cộng 29 Kết luận Điện toán đám mây xu đại, giới đón nhận chuyển dần dịch vụ này, phát triển mạnh mẽ dịch vụ đám mây kèm với tên tuổi nhà cung cấp dịch vụ hàng đầu giới như: IBM, Microsoft, Google, Amazon…Điện toán đám mây đem lại cho ngành cơng nghệ lợi ích như: sử dụng tài ngun tính tốn động, giảm chi phí đầu tư hạ tầng sở, giảm độ phức tạp cấu doanh nghiệp, tăng khả sử dụng tài ngun tính tốn Việt Nam dần tiếp cận dịch vụ đám mây thông qua dự án số doanh nghiệp nước ngồi Microsoft, Intel … bước đầu có tín hiệu khả quan Mơ hình điện tốn đám mây iDragon Cloud Viện Công nghệ phần mềm nội dung số Việt Nam (NISCI, trực thuộc Bộ Thông tin Truyền thông) câu trả lời sớm cho nhu cầu “đám mây hóa” Nền tảng điện tốn đám mây iDragon Cloud cho phép kết nối cách dễ dàng, nhanh chóng an tốn máy tính người sử dụng với dịch vụ điện toán đám mây nhà cung cấp Cùng với phát triển mạnh mẽ ngành thông tin di động, với số lượng ứng dụng ngày phong phú với phần nhỏ ứng dụng bắt đầu áp dụng công nghệ điện tốn đám mây Thơng qua thiết bị điện thoại thơng minh người dùng thao tác liệu: danh bạ, liệu văn bản, file ảnh, file nhạc… thực lưu trữ, chép liệu đưa lên đám mây Sự kết hợp lập trình di động giải pháp lưu trữ, truy xuất liệu tảng điện toán đám mây Idragon phục vụ cho việc số hóa liệu dạng file ảnh xây dựng ứng dụng tiện ích cho người dùng hướng phát triển có tính xu Trong tương lai, di động điện toán đám mây tiếp tục phát triển gắn kết với nhau, đem lại nhiều tiện ích cho người sử dụng ... đám mây iDragon Mơ hình điện tốn đám mây iDragon; dịch vụ tảng điện toán đám mây iDragon; lưu trữ truy xuất liệu đám mây iDragon Chương 3: Ứng dụng điện toán đám mây iDragon cho thiết bị di động. .. hình phát triển phần mềm dựa liệu đám mây; mơ hình ứng dụng liệu đám mây cho thiết bị di động; xây dựng ứng dụng điện toán đám mây iDragon cho thiết bị di động 5 Chương 1: Lưu trữ thao tác liệu. .. Mơ hình ứng dụng dữ liệu đám mây cho thiết bị di động Điện tốn đám mây tảng thiết bị di động (Mobile Cloud computing MCC) tạo sóng phát triển vượt bậc giới di động Điện toán đám mây cho thiết bị