Tìm hiểu mô hình coloud computing và đề xuất phương án áp dụng cloud computing vào công việc quản lý công nghệ thông tin trên địa bàn tỉnh hưng yên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - BÙI ANH LÂM TÌM HIỂU MƠ HÌNH CLOUD COMPUTING VÀ ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN ÁP DỤNG CLOUD COMPUTING VÀO CÔNG VIỆC QUẢN LÝ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH HƯNG YÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Chuyên ngành: Cơng Nghệ Thơng Tin CHỦ TỊCH HỘI ĐƠNG TS HỒ TƯỜNG VINH NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS PHẠM HUY HỒNG Hà Nội – Năm 2013 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan Luận văn Tốt Nghiệp Thạc Sĩ: “Tìm hiểu mơ hình Cloud Computing đề xuất phương án áp dụng Cloud Computing vào công việc quản lý Công nghệ thông tin địa bàn tỉnh Hưng Yên” cơng trình nghiên cứu thân tơi hướng dẫn TS Phạm Huy Hoàng Các kết nêu Luận văn trung thực, không chép tồn văn cơng trình khác Hà Nội, ngày 08 tháng năm 2013 Bùi Anh Lâm Trang LỜI CẢM ƠN Trước tiên xin gửi lời cảm ơn tới thầy cô giáo trường Đại Học BKHN tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tơi suốt hai năm qua Đặc biệt, xin bày tỏ biết ơn sâu sắc lời cảm ơn chân thành tới TS.Phạm Huy Hồng người tận tình hướng dẫn tơi suốt q trình làm luận văn Cuối xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới cha mẹ, anh chị bạn bè ln bên cạnh tơi, giúp tơi vượt qua khó khăn học tập sống Hà Nội, ngày 08 tháng năm 2013 Bùi Anh Lâm Trang MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .1 LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH DANH MỤC CÁC BẢNG MỞ ĐẦU 10 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN .13 1.1 Điện toán đám mây 13 1.1.1 Khái niệm .13 1.1.2 Thực trạng .14 1.1.3 Thuộc tính ĐTĐM 16 1.2 Các dịch vụ đám mây 17 1.2.1 Dịch vụ phần mềm (Software as a Service – SaaS) .18 1.2.2 Dịch vụ tảng (Platform as a Service – PaaS) 20 1.2.3 Dịch vụ sở hạ tầng (Infrastructure as a Service – IaaS) 21 1.3 Một số mơ hình triển khai ĐTĐM .23 1.3.1 Đám mây công cộng 23 1.3.2 Đám mây riêng .24 1.3.3 Đám mây lai 25 1.4 Kiến trúc hướng dịch vụ 26 1.4.1 Các tính chất 27 1.4.2 Dịch vụ Web 29 1.4.3 Mối tương quan ĐTĐM kiến trúc SOA 30 1.5 Cơng nghệ ảo hóa 31 1.6 Các vấn đề thách thức .33 1.7 Tổng kết chương 33 CHƯƠNG II – ĐỀ XUẤT ÁP DỤNG ĐTĐM CHO VIỆC QUẢN LÝ CNTT TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH HY 34 Trang 2.1 Thực trạng ứng dụng CNTT tỉnh Hưng Yên 34 2.2 Đề xuất phương án áp dụng ĐTĐM vào xây dựng sở hạ tầng CNTT 35 2.3 Nhu cầu triển khai phần mềm dùng chung theo hướng tập chung 35 2.4 Phương án áp dụng mơ hình ĐTĐM cho ứng dụng dùng chung địa bàn tỉnh 36 2.4.1 Lựa chọn phương án 36 2.4.2 Ảo hóa máy chủ .37 2.3.3 Xây dựng phần mềm theo kiến trúc hướng dịch vụ .37 2.4 Tổng kết chương 38 CHƯƠNG III– CÀI ĐẶT THỬ NGHIỆM 39 3.1 Bài toán thử nghiệm .39 3.1.1 Lý chọn toán quản lý văn điều hành .39 3.1.2 Quy trình Quản lý văn điều hành .39 3.1.2.1 Quy trình xử lý văn đến 39 3.1.2.2 Quy trình dự thảo phát hành văn 42 3.1.2.3 Quy trình hồ sơ cơng việc 43 3.1.2.4 Quy trình theo dõi hồi báo 44 3.1.3 Phạm vi thử nghiệm toán Quản lý văn điều hành 45 3.2 Cài đặt hệ thống máy chủ ảo 46 3.2.1 Công nghệ sử dụng 46 3.2.2 Các máy chủ ảo 46 3.3 Cài đặt hệ thống phần mềm 47 3.3.1 Sơ đồ phân cấp chức phần mềm Quản lý VB&ĐH 47 3.3.2 Kiến trúc tổng thể 48 3.3.3 Tầng liệu 49 3.3.4 Tầng xử lý liệu 50 3.3.5 Tầng dịch vụ 51 3.3.6 Tầng giao diện ứng dụng .52 3.4 Tổng kết chương 57 Trang CHƯƠNG – KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM VÀ KẾT LUẬN 58 4.1 Kết thử nghiệm 58 4.1.1 Thử nghiệm ảo hóa 58 4.1.2 Thử nghiệm chức hệ thống 58 4.1.3 Thử nghiệm hoạt động hệ thống .58 4.2 Kết luận 59 Làm 59 Chưa làm 59 Hướng phát triển 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO .61 Tiếng Việt 61 Tiếng Anh 61 Internet 61 Trang DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ Tiếng Anh Tiếng Việt API Application Programming Interface Giao diện lập trình ứng dụng CNTT Cơng nghệ thơng tin CSDL Cơ sở liệu ĐTĐM Điện toán đám mây HY Hưng Yên IaaS Instructure as a Service Dịch vụ hạ tầng JSON JavaScript Object Notation Đối tượng JavaScript PaaS Platform as a Service Dịch vụ tảng REST Representation State Transfer Chuyển đổi trạng thái đại diện SaaS Software as a Service Dịch vụ phần mềm SOA Service Oriented Architecture Kiến trúc hướng dịch vụ SOAP Simple Object Access Protocol VM Virtual Machine Giao thức truy nhập đối tượng đơn giản Máy ảo Trang DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Mơ hình ĐTĐM tổng qt 14 Hình 1.2 Các mơ hình dịch vụ tính tốn đám mây 17 Hình 1.3 Đối tượng sử dụng dịch vụ ĐTĐM 18 Hình 1.4 Mơ hình dịch vụ phần mềm .19 Hình 1.5 Mơ hình dịch vụ tảng 20 Hình 1.6 Mơ hình dịch vụ sở hạ tầng 22 Hình 1.7 Mơ hình đám mây công cộng .24 Hình 1.8 Mơ hình đám mây riêng .25 Hình 1.9 Mơ hình đám mây lai 26 Hình 1.10 Mơ hình SOA 27 Hình 1.11 Cơng nghệ REST 30 Hình 1.12 Mơ hình server vật lý nhiều server ảo 31 Hình 1.13 Các thành phần ảo hóa .… 32 Hình 3.1 Sơ đồ quy trình tiếp nhận chuyển giao văn đến 39 Hình 3.2 Sơ đồ quy trình xử lý văn đến 40 Hình 3.3 Sơ đồ quy trình dự thảo phát hành văn 41 Hình 3.4 Sơ đồ quy trình tạo lập quản lý hồ sơ công việc 42 Hình 3.5.Sơ đồ quy trình theo dõi hồi báo, theo dõi thực văn 43 Hình 3.6 Thiết lập máy chủ ảo VMWare Workstation 45 Hình 3.7 Sơ đồ chức hệ thống 47 Hình 3.8 Kiến trúc tổng thể theo mơ hình ĐTĐM 48 Hình 3.9 Màn hình đăng nhập 52 Hình 3.10 Màn hình nhập văn đến 52 Hình 3.11 Giao diện phân xử lý công việct 53 Hình 3.12 Giao diện hồ sơ cơng việc 53 Trang Hình 3.13 Giao diện nhập văn 54 Hình 3.14 Giao diện tra cứu văn .55 Hình 3.15 Giao diện in sổ VB 55 Trang DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1 Danh sách bảng liệu 50 Bảng 3.2 Danh sách SP 51 Bảng 3.3 Danh sách dịch vụ (API) 52 Bảng 3.4 Danh sách giao diện 52 Trang • Card mạng: sử dụng chế độ Bridged • Hệ điều hành: Win Server 2008, 32 bit • Hệ quản trị CSDL: MS SQLSERVER 2008 Máy chủ dịch vụ: • Tên máy: srv_Service • RAM: 01 GB • HDD: 10 GB • Card mạng: sử dụng chế độ Bridged • Hệ điều hành: Win Server 2008, 32 bit • Web server: IIS7,.Net Framework 4.0 Máy chủ Web: • Tên máy: srv_Web • RAM: 01 GB • HDD: 10 GB • Card mạng: sử dụng chế độ Bridged • Hệ điều hành: Win Server 2008, 32 bit • Web server: IIS7,.Net Framework 4.0 3.3 Cài đặt hệ thống phần mềm 3.3.1 Sơ đồ phân cấp chức phần mềm Quản lý VB & ĐH Như trình mục phạm vi thử nghiệm trên, toán thử nghiệm quản lý văn điều hành tập trung vào số chức nhất, sau sơ đồ phân cấp chức tốn Trang 47 Hình 3.7 Sơ đồ chức hệ thống 3.3.2 Kiến trúc tổng thể Phần mềm Quản lý văn điều hành xây dựng theo kiến trúc hướng dịch vụ mơ hình điện tốn đám mây, kiến trúc tổng thể phần mềm xây dựng hình vẽ sau Trang 48 Các máy trạm Người dùng 01 Máy chủ Web Người dùng 02 Người dùng 03 Tầng giao diện ứng dụng Máychủ Tầng dịch vụ dịch vụ Máy chủ CSDL Tầng xử lý liệu Tầng liệu Hình 3.4 Kiến trúc tổng thể theo mơ hình ĐTĐM Hình 3.8 Kiến trúc tổng thể theo mơ hình ĐTĐM 3.3.3 Tầng liệu Tầng liệu tạo máy chủ CSDL, máy chủ đặt hệ quản trị CSDL SQL Server 2008 Chi tiết tầng CSDL sau: • Tên CSDL: QLVBDH Trang 49 • Danh sách bảng STT Tên bảng Mô tả tbl_hosocv_vbden Hồ sơ công viêc văn đến tbl_hosocv_vbdi Hồ sơ công viêc văn tbl_hs_vbden Hồ sơ văn đên tbl_hs_vbdi Hồ sơ văn tbl_linhvuc Bảng lĩnh vực tbl_loaihs Loại hồ sơ tbl_loaivb Loại văn tbl_nguoidung Người dùng tbl_nhomquyen Nhóm quyền 10 tbl_phanquyen Phần quyền 11 tbl_vbden Văn đến 12 tbl_vbdi Văn 13 tbl_vbduthao Văn dư thảo 14 tbl_yeucau Phiếu yêu cầu 15 tbl_yeucau_chuyen Phiếu yêu cầu chuyển Bảng 3.1 Danh sách bảng liệu 3.3.4 Tầng xử lý liệu Tầng tập SP (Store Proceduce) thực tất thao tác cập nhật xử lý liệu Tầng cài đặt CSDL QLVBDH Server với tầng CSDL Danh sách số SP sau: STT Tên SP Diễn giải usp_HS_SelectTopN Lấy danh hồ sơ Trang 50 usp_KH_SelectTopN Lấy danh mục ký hiệu hồ sơ usp_CQBH_SelectTopN Lấy danh mục quan ban hành usp_LoaiVB_SelectTopN Lấy danh mục loại văn usp_LV_SelectTopN Lấy danh mục lĩnh vực usp_MD_SelectTopN Lấy danh mục mức độ văn usp_HS_InsertOne Thêm hồ sơ usp_HS_UpdateOne Hiệu chỉnh hồ sơ usp_HS_DeleteOne Xóa hồ sơ 10 usp_VB_ SelectTopN Lấy danh sách văn 11 usp_VB_InsertOne Thêm văn 12 usp_VB_UpdateOne Sửa đổi vănbản 13 usp_VB_DeleteOne Xóa văn 14 usp_VB_SelectTopN 15 usp_VB_SelectOne Lấy danh sách văn theo nội dung Lấy danh sách văn Bảng 3.2 Danh sách SP 3.3.5 Tầng dịch vụ Tầng tập APIs với đầu vào tham số đầu dạng chuẩn JSON, dạng chuẩn phổ biến sử dụng cho đa số API Facebooks, Twitter, Google,…Danh sách dịch vụ bảng sau: Link Diễn giải GetDMModel Lấy danh mục GetTDModel Lấy danh mục tiều đề GetKHModel Lấy danh mục ký hiệu văn GetNKModel Lấy danh mục người ký VB GetCQBHModel Lấy danh mục quan ban hành VB GetHHSModel Hạn kế thúc hồ sơ insertVB Thêm Văn STT Trang 51 updateVB Hiệu chỉnh VB deleteVB Xóa VB 10 GetVBId Lấy chi tiết thông tin văn 11 insertND Thêm người dùng 12 updateND Sửa đổi người dùng 13 deleteND Xóa người dùng 14 GetMaNDModel 15 GetVBById Lấy chí tiết đối tượng 16 Authentication Xác thực đăng nhập 17 SearchVBModel 18 SearchNamModel Lấy danh sách đối tượng tham gia vào hệ thống Tìm kiếm văn đến, VB theo tùy chọn Tìm kiểm VB đi, đến theo Năm Bảng 3.3 Danh sách dịch vụ (API) 3.3.6 Tầng giao diện ứng dụng Đây hình thao tác cho tốn quản lý văn điều hành Sau số hình cài đặt thử nghiệm: STT Tên hình Diễn giải Màn hình đăng nhập Dùng để đăng nhập hệ thống trước sử dụng Màn hình vảo sổ văn đến Hiển thị hình nhập văn đến Phần văn Phân văn đến thông tin đối tượng phân xử lý Màn hình hồ sơ xử lý cơng việc Hiển thị thông tin nhập hồ sơ công việc Màn hình nhập văn Cập nhật văn Màn tra cứu văn Cho phép tìm kiếm văn đến in sổ văn đến, VB Cho phép in sổ VB đến VB Bảng 3.4 Danh sách giao diện Trang 52 * Màn hình đăng nhập hệ thống Hình 3.9 Màn hình đăng nhập * Màn hình nhập văn đến Hình 3.10 Màn hình nhập văn đến Trang 53 * Màn hình phần cơng xử lý văn Hình 3.11 Giao diện phân xử lý cơng việc * Giao diện hồ sơ cơng việc Hình 3.12 Giao diện hồ sơ công việc Trang 54 * Giao diện nhập văn Hình 3.13 Giao diện nhập văn Trang 55 * Giao diện tra cứu văn Hình 3.14 Giao diện tra cứu văn * Giao diện in sổ văn đến, văn Hình 3.15 Giao diện in sổ VB Trang 56 3.4 Tổng kết chương Chương chủ yếu trình bày trình bày tóm tắt tất các vấn đề liên quan đến việc cài đặt thử nghiệm Nội dung bao gồm mục đích phạm vi tốn thử nghiệm, nghiệp vụ tốn thử nghiệm, cuối trình bày công việc thực xây dựng cài đặt hệ thống thử nghiệm Trang 57 CHƯƠNG – KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM VÀ KẾT LUẬN 4.1 Kết thử nghiệm 4.1.1 Thử nghiệm ảo hóa Đã tiến hành theo dõi hoạt động kiểm tra 03 máy chủ ảo phục vụ cho toán thử nghiệm quản lý văn điều hành nhận thấy chúng chạy nhanh ổn định, không bị treo máy, khơng bị chậm tiến hành cấu hình cài đặt phần mềm dịch vụ lên máy chủ ảo 4.1.2 Thử nghiệm chức hệ thống • Nhập văn đến: Đã nhập văn đến, cho phép cán nhập liệu hiệu chỉnh thông tin nhập vào hệ thống • Cập nhật danh sách cán tham gia vào hệ thống phần quyền xử lý văn cho đối tượng hệ thống • Dự thảo phát hành văn đi: Cho phép người dùng cập nhật văn dự thảo chuyển văn thư phát hành văn • Đã tạo lập hồ sơ xử lý văn • Tìm kiếm: thực tìm kiếm văn đến, văn theo tiêu chí: số văn đến, ngày đến, quan ban hành văn bản… • Báo cáo: Cho phép in sổ văn đến, sổ văn xuất file word 4.1.3 Thử nghiệm hoạt động hệ thống • Hệ thống hoạt động ổn định khơng bị lỗi chạy thử nghiệm • Thời gian thực thao tác (thêm/sửa/xóa/tìm/in) nhanh, khơng cảm thấy phải chờ cho máy thực hiện, tất cài đặt máy • Đã thử nghiệm nhiều người đăng nhập vào phần mềm lúc, hệ thống chạy khơng có xung đột Trang 58 4.2 Kết luận Qua nghiên cứu mơ hình ĐTĐM, tìm hiểu quy trình xử lý văn đến văn xây dựng toán thử nghiệm phục vụ cho luận văn tốt nghiệp tơi xin tự đánh sau: Làm • Hiểu mơ hình ĐTĐM, ảo hóa ĐTĐM, cách thức xây dựng phần mềm ứng dụng theo kiến trúc hướng dịch vụ • Cài đặt hệ thống máy chủ ảo đủ đáp ứng cho toán thử nghiệm, bao gồm: máy chủ cho WEB, máy chủ ảo cho tầng dịch vụ máy chủ ảo cho CSDL • Xây dựng thử nghiệm toán quản lý văn điều hành theo kiến trúc hướng dịch vụ mô hình ĐTĐM • Quan trọng hiểu đưa phương án áp dụng mơ hình ĐTĐM cho việc triển khai phần mềm dùng chung, chưa hồn thiện có tính định hướng mang tính khả thi cao Chưa làm • Mới dừng lại cài mức ảo hóa, tức cài đặt máy chủ ảo tảng hãng VMWare, chưa cài đặt hệ thống ĐTĐM riêng đầy đủ thành phần • Bài tốn quản lý văn điều hành thử nghiệm , chưa triển khai thử nghiệm thực tế • Mới xây dựng chức quy trình xử lý văn điều hành Trang 59 Hướng phát triển • Bổ sung hoàn thiện thêm chức năng: Quản lý phòng họp; Quản lý phương tiện; Hồ sơ cán công chức; Quản lý người dùng, quản lý danh mục, quản trị hệ thống… • Cài đặt thử nghiệm thực tế số sở ngành sau lấy ý kiến đánh giá nhận xét từ người dụng để sửa đổi phần mềm cho hoàn thiện sát nhu cầu thực tế • Áp dụng mơ hình cho việc phát triển ứng dụng phục vụ chuyên môn nghiệp vụ ngành khác • Tiếp tục nghiên sâu ĐTĐM đúc kết kinh nghiệm thực tế triển khai thử nghiệm, lấy làm sở để hồn thiện phương án xây dựng ĐTĐM riêng cho việc triển khai ứng dụng địa bàn tỉnh Hưng Yên Trang 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Trịnh Thế Tiến (2009), Giáo trình học nhanh SQL Server 2008, Nhà xuất Hồng Đức Tiếng Anh Brian J.S and Curtis Franklin, Jr (2010), Cloud Computing, Technologies and Strategies of Ubiquitous DataCenter Judith Hurwitz, Robin Bloor, Marcia Kaufman, Fern Halper(2010), Cloud Computing for DUMMIES Rajkumar Buyya, James Broberg, Andrzej Goscinski(2010), Cloud Computing, Principles and Paradigms David, S Linthicum (2009),Cloud Computing and SOA Convergence in Your Enterprise - A step by step guide Reese, George,Cloud Application Architectures: Building Applications and Infrastructure in the Cloud, O'Reilly Erl,Thomas (2005), Service oriented architecture:Concepts, technology, and design, Prentice Hall PTR Scott Lowe (2011), Mastering Vmware vSphere 5.0 EMC Corporation (2009), ĐTĐM Foundation (Copyright) Ross Mistry and Stacia Misner (2010), Introducing SQL Server 2008 R2, Microsoft Press 10 Rob Vieira (2009),Professional Microsoft SQL Server 2008 Programming, Wiley Publishing, Inc Internet • www.vmware.com • http://vi.wikipedia.org • http://en.wikipedia.org Trang 61 ... Computing vào công việc quản lý công nghệ thông tin địa bàn tỉnh Hưng Yên? ?? cho luận văn tốt nghiệp Hy vọng hội tốt để nghiên cứu tìm hiểu ĐTĐM, đề xuất phương án áp dụng ĐTĐM vào công việc quản lý. .. Luận văn Tốt Nghiệp Thạc Sĩ: ? ?Tìm hiểu mơ hình Cloud Computing đề xuất phương án áp dụng Cloud Computing vào công việc quản lý Công nghệ thông tin địa bàn tỉnh Hưng n” cơng trình nghiên cứu thân... Bài toán thử nghiệm 3.1.1 Lý chọn toán quản lý văn điều hành Việc triển khai ứng dụng công nghệ thông tin vào việc quản lý điều hành công việc chuyên môn đơn vị địa bàn tỉnh ngày quan tâm nhiều