CHƯƠNG II XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRUYỀN THÔNG
II.4.2. Xu hướng công nghệ điện toán đám mây
Khái niệm “Đám mây - The Cloud” xuất hiện trước công chúng lần đầu tiên vào tháng 8 năm 2006 tại một hội nghị về công cụ tìm kiếm điện tử ở Cali, Hoa Kỳ. CEO Google Eric Schmidt mô tả về một thành tựu trong lưu dữ data. Thuật ngữ “điện toán đám mây” ra đời giữa năm 2007 để khái quát lại các hướng đi của cơ sở hạ tầng thông tin từ những năm trước. Quan niệm này có thể được diễn giải một cách đơn giản: các nguồn điện toán khổng lồ như phần mềm, dịch vụ... sẽ nằm tại các máy chủ ảo (đám mây) trên Internet thay vì trong máy tính gia đình hay văn phòng để mọi người kết nối và sử dụng mỗi khi họ cần.
The Cloud có 3 “lớp” phân biệt với nhau:
Thuyết minh đề tài nghiên cứu Khoa học công nghệ
NGHIÊN CỨU, RÀ SOÁT CÁC TIÊU CHUẨN QUỐC TẾ TRONG LĨNH VỰC THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG (ITU, IEC, ISO,…) VÀ ĐỀ XUẤT ÁP DỤNG CHO VIỆT NAM
2015 TVCC - RIPT Trang: 45/433 - Phía ngoài cùng dễ thực hiện nhất, được gọi là “Phần mềm như một dịch vụ (SaaS)”, bao gồm các ứng dụng dựa trên web như Gmail, các dịch vụ email của Google, và Salesforce.com, công ty giúp quản trị mối quan hệ khách hàng (CRM).
- Đi vào lớp mây sâu hơn là “Nền tảng hệ thống như một dịch vụ (PaaS)” có nghĩa là hệ thống hoạt động dựa vào Internet. Cho phép người dùng viết các ứng dụng cho trang web và các thiết bị di động (có Microsoft, Salesforce.com, Google).
- Phần mây thú vị nhất – thứ xứng đáng nhất để gọi là Điện toán đám mây đó là
“Cơ sở hạ tầng như một dịch vụ (IaaS)”. Nó cung cấp những dịch vụ điện toán cơ bản, từ tính toán số đến lưu trữ data, cái mà người dùng có thể kết hợp để xây dựng một hệ thống máy tính có thể tuỳ biến (có các công ty như: GoGrid, Amazon.com).
Hình 4 : Các tầng điện toán đám mây được nhúng trong các thành phần "như một dịch vụ" (nguồn:Co-creating the future Infocomm Technology Roadmap 2012)
Hiện nay, công nghệ điện toán đám mây nhận được sự quan tâm lớn từ giới doanh nghiệp (DN). Ở nhiều triển lãm, điện toán đám mây đã hiện diện trong một lượng lớn các sản phẩm. Nhiều công ty đã rất tin tưởng với ứng dụng điện toán đám mây cho toàn bộ nền tảng CNTT và tài nguyên tính toán của họ.
Việc xây dựng một ứng dụng web thể hiện và phân phối tài nguyên tới khách hàng sử dụng nền tảng điện toán đám mây sẽ trở nên hấp dẫn (đơn giản, tiết kiệm chi phí) không chỉ trong thời gian khởi đầu mà còn trong suốt quá trình phát triển của DN.
Tuy nhiên các DN vẫn còn e ngại bởi tính bảo mật thông tin của những ứng dụng này (do hoạt động trên Internet).
Công ty nghiên cứu thị trường Gartner dự tính, thị trường điện toán đám mây sẽ tăng trưởng hiện có mức độ tăng trưởng 19,6%, và doanh thu khoảng 109 tỷ USD vào cuối năm 2012. Trong năm 2011, Gartner đã từng dự đoán, thị trường điện toán đám
Thuyết minh đề tài nghiên cứu Khoa học công nghệ
NGHIÊN CỨU, RÀ SOÁT CÁC TIÊU CHUẨN QUỐC TẾ TRONG LĨNH VỰC THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG (ITU, IEC, ISO,…) VÀ ĐỀ XUẤT ÁP DỤNG CHO VIỆT NAM
2015 TVCC - RIPT Trang: 46/433 mây trong thời điểm hiện tại lên tới 91,4 tỷ USD. Đến 2016, con số này có thể lên tới 206,6 tỷ USD. Dự báo mức độ sử dụng "điện toán đám mây" sẽ tăng mạnh trong vòng 3÷5 năm tới.
Forrester Research ước tính quy mô thị trường điện toán đám mây toàn cầu cho điện toán đám mây sẽ đạt 241.000.000.000 $ vào năm 2020. Các đám mây công cộng sẽ chiếm hai phần ba số đó quy mô thị trường, tương đương 159,3 tỷ USD.
II.4.2.2. Công nghệ điện toán đám mây
Khái niệm điện toán đám mây được xây dựng trên các tầng, mỗi tầng cung cấp một mức chức năng riêng. Sự phân tầng này của các thành phần đám mây đã cung cấp một phương tiện cho các tầng của điện toán đám mây để trở thành một loại hàng hóa như điện, dịch vụ điện thoại hoặc khí tự nhiên. Hàng hóa mà điện toán đám mây bán là khả năng tính toán với chi phí và phí tổn thấp hơn cho người dùng. Điện toán đám mây đã sẵn sàng để trở thành dịch vụ siêu tiện ích trong tương lai gần.
Hình 5 : Các trình giám sát máy ảo hoạt động
Trình giám sát máy ảo (VMM- virtual machine monitor) cung cấp phương tiện để sử dụng đồng thời các tiện ích điện toán đám mây (xem hình sau). VMM là một chương trình trên một hệ thống máy tính chủ cho phép một máy tính hỗ trợ nhiều môi trường thi hành giống hệt nhau. Từ quan điểm của người dùng, hệ thống này là một máy tính độc lập, hoàn toàn cách biệt với những người dùng khác. Trong thực tế, các người dùng đang được phục vụ bởi cùng một máy tính. Một máy ảo là một hệ điều hành (OS) đang được quản lý bởi một chương trình điều khiển nằm dưới cho phép nó xuất hiện giống như là nhiều hệ điều hành. Trong điện toán đám mây, VMM cho phép những người dùng giám sát và do đó quản lý các khía cạnh của quá trình như là truy
Thuyết minh đề tài nghiên cứu Khoa học công nghệ
NGHIÊN CỨU, RÀ SOÁT CÁC TIÊU CHUẨN QUỐC TẾ TRONG LĨNH VỰC THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG (ITU, IEC, ISO,…) VÀ ĐỀ XUẤT ÁP DỤNG CHO VIỆT NAM
2015 TVCC - RIPT Trang: 47/433 cập dữ liệu, lưu trữ dữ liệu, mã hóa, đánh địa chỉ, cấu trúc liên kết và di chuyển tải công việc.
Đây là các tầng đám mây được cung cấp:
- Tầng cơ sở hạ tầng là nền tảng của đám mây. Nó gồm có các tài sản vật lý — các máy chủ, các thiết bị mạng, các ổ đĩa lưu trữ, v.v… Cơ sở hạ tầng là một dịch vụ (IaaS) có các nhà cung cấp như IBM® Cloud. Khi sử dụng IaaS bạn thực tế không kiểm soát cơ sở hạ tầng nằm dưới, nhưng bạn có quyền kiểm soát các hệ điều hành, lưu trữ, triển khai các ứng dụng và ở một mức độ hạn chế, có quyền kiểm soát việc lựa chọn các thành phần mạng. Dịch vụ in theo yêu cầu (POD) là một ví dụ về các tổ chức có thể hưởng lợi từ IaaS. Mô hình POD được dựa trên việc bán sản phẩm có khả năng tùy chỉnh. Các POD cho phép các cá nhân mở cửa hàng và bán thiết kế các sản phẩm.
Các chủ cửa hàng có thể tải lên nhiều hay ít thiết kế tùy theo khả năng sáng tạo của họ.
Có hàng ngàn lần tải lên. Với các khả năng lưu trữ đám mây, một POD có thể cung cấp không gian lưu trữ không hạn chế.
- Tầng giữa là nền tảng hệ thống. Nó cung cấp cơ sở hạ tầng của ứng dụng. Nền tảng là một dịch vụ (PaaS) cung cấp sự truy cập đến các hệ điều hành và các dịch vụ có liên quan. Nó cung cấp một cách để triển khai các ứng dụng lên đám mây bằng cách sử dụng các ngôn ngữ lập trình và các công cụ do nhà cung cấp hỗ trợ. Bạn không cần phải quản lý hoặc kiểm soát cơ sở hạ tầng nằm dưới, nhưng bạn có quyền điều khiển các ứng dụng đã triển khai và ở một mức độ nào có quyền điều khiển ứng dụng sử dụng các cấu hình môi trường trên máy tính chủ. PaaS có các nhà cung cấp như là Elastic Compute Cloud (EC2) của Amazon. Nhà phần mềm doanh nhân nhỏ là một hoạt động kinh doanh lý tưởng đối với PaaS. Với nền tảng hệ thống đã chọn lọc kỹ, có thể tạo ra các sản phẩm đẳng cấp thế giới mà không thêm gánh nặng cho hệ thống đang chạy trong công ty.
- Tầng trên cùng là tầng ứng dụng, tầng mà hầu hết mọi người xem như là đám mây. Các ứng dụng chạy ở đây và được cung cấp theo yêu cầu của những người dùng.
Phần mềm là một dịch vụ (SaaS) có các nhà cung cấp như Google Pack. Google Pack bao gồm các ứng dụng, các công cụ có thể sử dụng được qua Internet, như Calendar, Gmail, Google Talk, Docs và nhiều hơn nữa.
Có ba kiểu hình thành đám mây: riêng tư (theo giả thuyết), công cộng và lai.
- Các đám mây công cộng có sẵn cho công chúng hoặc một nhóm ngành nghề lớn và do một tổ chức bán các dịch vụ đám mây sở hữu và cung cấp. Một đám mây công cộng là cái mà người ta hình dung là đám mây theo nghĩa thông thường; đó là, các tài nguyên được cung cấp động trên Internet bằng cách sử dụng các ứng dụng web từ một nhà cung cấp bên thứ ba bên ngoài cung cấp các tài nguyên chia sẻ và gửi hóa đơn tính cước trên cơ sở tính toán việc sử dụng.
Thuyết minh đề tài nghiên cứu Khoa học công nghệ
NGHIÊN CỨU, RÀ SOÁT CÁC TIÊU CHUẨN QUỐC TẾ TRONG LĨNH VỰC THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG (ITU, IEC, ISO,…) VÀ ĐỀ XUẤT ÁP DỤNG CHO VIỆT NAM
2015 TVCC - RIPT Trang: 48/433 - Các đám mây riêng tư tồn tại bên trong tường lửa và do tổ chức quản lý. Chúng là các dịch vụ đám mây do cá nhân tạo ra và kiểm soát trong tổ chức của mình. Các đám mây riêng tư cũng cung cấp nhiều lợi ích tương tự như các đám mây công cộng, sự khác biệt chủ yếu là tổ chức sẽ chịu trách nhiệm thiết lập và duy trì đám mây đó.
- Các đám mây lai là một sự kết hợp của đám mây công cộng và riêng tư khi sử dụng các dịch vụ có trong cả hai vùng công cộng và riêng tư. Các trách nhiệm quản lý được phân chia giữa các nhà cung cấp dịch vụ đám mây công cộng và chính tổ chức.
Khi sử dụng một đám mây lai, các tổ chức có thể xác định các mục tiêu và yêu cầu của dịch vụ được tạo ra và có được chúng dựa vào sự lựa chọn thích hợp nhất.
Ảo hóa (Virtualisation):
Công nghệ máy chủ ảo hóa bắt đầu trở lại lớn mạnh như những năm 2005 khi Intel phát hành bộ vi xử lý AMD với phần cứng hỗ trợ ảo hóa
Các tính năng như tự động chuyển đổi dự phòng của các máy ảo (VM), linh hoạt của máy ảo, trích lập dự phòng tự động và cài đặt, sao lưu tự động và nhân bản của VM, và miễn phí bảo trì triển khai được triển khai rộng rãi trong các trung tâm dữ liệu ảo hóa ngày nay. Cung cấp dịch vụ ảo hóa đã hợp tác cả các nhà cung cấp phần cứng và phần mềm để cung cấp một kinh nghiệm dự phòng tích hợp. Virtual Desktop Infrastructure là một xu hướng đang phát triển sẽ được hưởng lợi từ quỹ hỗ trợ giàu tiềm lực của Singapore
Cloud Big Data (điện toán đám mây cơ sở dữ liệu lớn)
Hadoop, MapReduce hoặc các công nghệ tương đương với nó, là phổ biến cho xử lý dữ liệu lớn và có sẵn từ các nhà cung cấp điện toán đám mây khác nhau bao gồm Amazon, Microsoft và Google. Điện toán đám mây là một sự lựa chọn tất yếu cho việc cung cấp các dịch vụ như vậy vì tính chất đàn hồi của đám mây và sự sẵn có của dữ liệu trên nền tảng điện toán đám mây
Những tiến bộ khác đó thúc đẩy điện toán đám mây để nâng tầm phân tích kinh doanh thời gian thực bao gồm những cải tiến trong đơn giản hóa siêu máy tính dự phòng, chuẩn hóa dữ liệu-như-một-dịch vụ, gia tăng của phân tích phần mềm-như- một-dịch vụ và tiến bộ trong xử lý giao dịch chủ động từ 1 phía.
An toàn, chấp hành và tiêu chuẩn
Các sản phầm giả mạo của điện toán đám mây không phải là ngẫu nhiên. Sau khi tất cả, thị trường trong đó bao hàm nó được đặc trưng bởi các doanh nghiệp có lợi cho chu kỳ kiểm tra nhanh trong IT truyền thống để lập kế hoạch toàn diện.
An toàn, dữ liệu cục bộ và bảo mật, và thiếu các thỏa thuận cấp độ dịch vụ (SLA) Các biện pháp kiểm soát luôn là gót chân Achilles trong việc áp dụng điện toán đám mây. Điện toán đám mây thay đổi hành vi sử dụng. Việc thiết yếu trước mắt là quản lý rủi ro kiểm soát, chính sách, quy trình và thủ tục và các sản phẩm bảo mật được đánh
Thuyết minh đề tài nghiên cứu Khoa học công nghệ
NGHIÊN CỨU, RÀ SOÁT CÁC TIÊU CHUẨN QUỐC TẾ TRONG LĨNH VỰC THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG (ITU, IEC, ISO,…) VÀ ĐỀ XUẤT ÁP DỤNG CHO VIỆT NAM
2015 TVCC - RIPT Trang: 49/433 dấu sự linh hoạt.
Uỷ ban Tiêu chuẩn Công nghệ thông tin đã công bố hai tài liệu tham khảo kỹ thuật về an toàn ảo hóa, và nguyên tắc bảo mật và mức độ phục vụ cho các dịch vụ đám mây công cộng. Tiêu chuẩn bổ sung được hiện đang được phát triển trong các lĩnh vực khác của điện toán đám mây bao gồm các định dạng trao đổi dữ liệu, thực hành an toàn, quản lý khối lượng công việc, và quản lý cấp độ dịch vụ
Kiến trúc đám mây Chuẩn đặt nền tảng cho điện toán đám mây khả năng tương tác đó lần lượt cho phép đám mây bùng nổ.
II.4.2.3. Xu Hướng
Nokia, Siemens dự đoán dữ liệu băng thông rộng sẽ tăng 1.000 lần vào năm 2020. Dự án Cisco CAGR cũng ước tính là 90% trong lưu thông toàn cầu cho video và 65% đối với các dữ liệu thông qua vào năm 2016. Cả hai đều vượt ngưỡng dự luật Moore nên việc cung cấp các nội dung về lâu dài không thể được hoàn thành chỉ đơn giản bằng cách mua các máy chủ tốt hơn. Phân phối nội dung và sử dụng máy chủ phải được tối ưu hóa để đáp ứng nhu cầu thông tin. Đến năm 2014, 50% của tất cả các dữ liệu sẽ được xử lý trong máy tính đám mây. Điện toán đám mây và phân phối toàn cầu của đám mây công cộng có thể cung cấp cho giao diện cuối cùng.