Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội.

- Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 1 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN.
- 6 CHƢƠNG I: CÔNG NGHỆ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY.
- Tổng quan về Cloud Computing.
- Các đặc trƣng của Cloud computing.
- Các nhánh phát triển của Cloud computing.
- Các phạm vi triển khai của Cloud computing.
- Phƣơng pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng.
- 16 CHƢƠNG II: MÔ HÌNH ỨNG DỤNG ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY CHO HỆ THỐNG THÔNG TIN TRONG QUÂN ĐỘI.
- Đặc trƣng của hệ thống thông tin trong Quân đội.
- Phân tích, thiết kế giải pháp ứng dụng điện toán đám mây của Viettel (Viettel Cloud.
- Tổng quan kiến trúc hệ thống.
- Thiết kế các module trong hệ thống.
- 33 Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 2 2.3.2.3.
- Cấu hình hệ thống.
- Cấu hình network.
- Sử dụng trang quản trị hạ tầng Cloud.
- Sử dụng trang quản trị cấu hình dành cho máy ảo.
- Quản lý các cấu hình tính toán máy chủ ảo.
- Quản lý các cấu hình về mạng.
- Quản lý các cấu hình về ổ đĩa ảo.
- Sử dụng trang quản trị các mẫu (template), ISO máy ảo.
- Sử dụng trang quản lý máy ảo.
- 83 Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 3 2.3.8.2.
- Chỉnh sửa cấu hình toàn hệ thống Cloud.
- Đề xuất phát triển nâng cao hiệu năng của giải pháp.
- 94 Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 4 LỜI CAM ĐOAN Tôi – Nguyễn Văn Nội xin cam đoan: o Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ này là công trình nghiên cứu của bản thân tôi dƣới sự hƣớng dẫn của GS.TS Nguyễn Thúc Hải.
- Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Tác giả luận văn Nguyễn Văn Nội Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 5 LỜI CẢM ƠN Trƣớc hết, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thày GS.TS Nguyễn Thúc Hải - Viện CN Thông tin và Truyền thông, Trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội.
- Tôi xin chân thành cảm ơn các thày cô trong Viện CN Thông tin & Truyền thông, Viện Đào tạo sau Đại học, Trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu tại trƣờng.
- Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Tác giả luận văn Nguyễn Văn Nội Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 6 PHẦN MỞ ĐẦU  Lý do chọn đề tài Hiện nay, nhu cầu về lƣu trữ và đảm bảo an ninh, an toàn dữ liệu đang là vấn đề quan tâm rất lớn của tất cả mọi ngƣời.
- Ngoài ra, chi phí cho việc vận hành, bảo trì cho các hệ thống cũng là một vấn đề đƣợc xem xét trƣớc khi triển khai bất kỳ một hệ thống nào.
- Với việc phát triển không ngừng của kỹ thuật đã đem lại cho ngƣời dùng nhiều lựa chọn về giải pháp để đáp ứng nhu cầu nội tại.
- Các giải pháp Cloud Computing đã cơ bản đáp ứng đƣợc nhu cầu của ngƣời dùng.
- Sau nữa là để phục vụ triển khai các giải pháp dịch vụ cung cấp cho ngƣời dùng.
- Mục đích nghiên cứu, đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu - Thực hiện nghiên cứu, phát triển giải pháp điện toán đám mây dạng dịch vụ IaaS để quản lý tài nguyên tính toán, tài nguyên lƣu trữ dƣới dạng các máy chủ ảo và ổ lƣu trữ ảo.
- Cung cấp dịch vụ lƣu trữ trên nền Cloud computing - “Storage as a Service.
- Bố cục luận văn Nội dung chính của luận văn đƣợc chia làm 02 phần, 02 chƣơng: Phần mở đầu Chƣơng I: Công nghệ điện toán đám mây Chƣơng II: Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin trong Quân đội Phần kết luận Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 7 CHƯƠNG I: CÔNG NGHỆ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY 1.1.
- Tổng quan về Cloud Computing Điện toán đám mây là một thuật ngữ chỉ mới xuất hiện trong khoảng vài năm trở lại đây.
- Chúng ta có thể tham khảo phát biểu về điện toán đám mây của một số hãng nghiên cứu công nghệ thông tin: Theo hãng 451 Group: “Điện toán đám mây nói về công nghệ thông tin (CNTT) dƣới dạng dịch vụ, đƣợc cung cấp bởi các tài nguyên CNTT hoàn toàn độc lập với vị trí”.
- Theo hãng Gartner: “Điện toán đám mây là một kiểu tính toán trong đó các năng lực CNTT có “khả năng mở rộng” rất lớn đƣợc cung cấp “dƣới dạng dịch vụ” qua mạng Internet đến nhiều khách hàng bên ngoài”.
- Theo hãng Forrester Research: “Một kho tài nguyên cơ sở hạ tầng ảo hóa, có khả năng mở rộng cao và đƣợc quản lý, có thể hỗ trợ các ứng dụng của khách hàng cuối và đƣợc tính tiền theo mức độ sử dụng”.
- Theo NIST: “Điện toán đám mây là một mô hình cho phép truy cập mạng thuận tiện, theo nhu cầu đến một kho tài nguyên điện toán dùng chung, có thể định cấu hình (ví dụ nhƣ mạng, máy chủ, lƣu trữ, ứng dụng) có thể đƣợc cung cấp và thu hồi một cách nhanh chóng với yêu cầu tối thiểu về quản lý hoặc can thiệp của nhà cung cấp dịch vụ”.
- Nhƣ vậy điện toán đám mây có thể đƣợc hiểu một cách đơn giản nhƣ là sự sử dụng tài nguyên tính toán có khả năng thay đổi theo nhu cầu và đƣợc cung cấp nhƣ là một dịch vụ từ bên ngoài với chi phí trả cho mỗi lần sử dụng.
- Thuật ngữ “đám mây” ở đây là ám chỉ Internet, ngƣời dùng có thể truy cập đến tài nguyên tồn tại trong “đám mây (Cloud)” tại bất kỳ thời điểm nào và từ bất kỳ đâu thông qua hệ thống Internet.
- Họ có thể làm việc với các tài nguyên đó mà không cần phải hiểu biết về công nghệ, kỹ thuật và hạ tầng cơ sở của đám mây.
- Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 8 Hình 1: Điện toán đám mây 1.1.1.
- Các đặc trƣng của Cloud computing Viện tiêu chuẩn và công nghệ quốc gia Mỹ (NIST - National Institue of Standards and Technology) đã đƣa ra 5 đặc trƣng sau đây của điện toán đám mây.
- On-demand self-service: Khách hàng có thể đƣợc cung cấp tài nguyên nhƣ máy chủ, lƣu trữ mạng,… một cách tự động theo yêu cầu mà không cần phải có sự giúp đỡ hay can thiệp từ phía nhà cung cấp dịch vụ.
- Broad network access: Ngƣời dùng có thể dễ dàng truy cập vào đám mây chỉ với một ứng dụng có khả năng truy cập mạng (Internet) từ bất kỳ thiết bị nào, bao gồm máy tính, thiết bị cầm tay, di động.
- Location independent resource pooling: Tài nguyên tính toán của nhà cung cấp đƣợc phân chia để phục vụ nhiều khách hàng theo mô hình đa chiếm hữu (multi-tenancy model), với các tài nguyên vật lý và tài nguyên ảo đƣợc cấp động và thu hồi dựa theo yêu cầu của khách hàng.
- Sự không phụ thuộc vào vị trí ở đây có nghĩa là khách hàng không biết và cũng không có quyền kiểm soát vị trí chính xác của tài nguyên đƣợc cung cấp.
- Ví dụ về tài nguyên có thể bao gồm lƣu trữ, xử lý, bộ nhớ, băng thông mạng và các máy ảo.
- Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 9 - Rapid elasticity: Tài nguyên có thể đƣợc cung cấp một cách nhanh chóng và mềm dẻo, có thể tăng lên hay giảm đi dễ dàng tùy theo yêu cầu của khách hàng.
- Với khách hàng, tài nguyên luôn sẵn sàng và có thể coi là vô tận, có thể yêu cầu vào bất cứ thời điểm nào.
- Measured service: Các hệ thống Cloud tự động điều khiển và tinh chỉnh tài nguyên sử dụng bằng cách áp dụng các biện pháp đo lƣờng ở các cấp độ khác nhau phù hợp với từng loại dịch vụ (ví dụ nhƣ lƣu trữ, xử lý, băng thông và tài khoản ngƣời dùng đang active).
- Tài nguyên sử dụng có thể đƣợc giám sát, đo lƣờng và khách hàng thƣờng sẽ chỉ phải trả phí cho lƣợng tài nguyên mà họ đã sử dụng.
- Các nhánh phát triển của Cloud computing Hiện nay, mô hình Cloud computing, vẫn đang đƣợc nghiên cứu và phát triển, đƣợc cho là có thể cung cấp ba loại dịch vụ sau đáp ứng nhu cầu của nhiều ngƣời sử dụng.
- Infrastructure as a Service (IaaS) Hình 2: Infrastructure as a Service Mô hình IaaS cung cấp cho ngƣời dùng một hạ tầng thô (dƣới hình thức các máy chủ ảo, lƣu trữ, mạng.
- nhƣ là một dịch vụ.
- Ngƣời dùng có thể triển khai và chạy phần mềm bất kỳ trên máy ảo, có thể bao gồm cả hệ điều hành và các ứng dụng.
- Ngƣời dùng không quản lý hay điều khiển hạ tầng thực của Cloud nhƣng có quyền kiểm soát hệ điều hành, lƣu trữ, các ứng dụng và một số thành phần mạng cơ Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 10 bản (ví dụ nhƣ tƣờng lửa, cân bằng tải) trên máy chủ ảo họ đƣợc cấp.
- Những dịch vụ IaaS thông thƣờng đƣợc tính phí sử dụng dựa theo lƣợng tính toán hay tài nguyên mà ngƣời dùng sử dụng.
- Cung cấp hạ tầng nhƣ một dịch vụ: bao gồm cả máy chủ (ảo), thiết bị mạng, bộ nhớ, CPU, không gian đĩa cứng, trang thiết bị trung tâm dữ liệu - Khả năng mở rộng linh hoạt - Chi phí thay đổi tùy theo thực tế - Nhiều ngƣời thuê có thể cùng dùng chung trên một tài nguyên (nhiều máy ảo trên cùng một máy thật.
- Cấp độ doanh nghiệp: đem lại lợi ích cho công ty bởi một nguồn tài nguyên tính toán tổng hợp - Nhà cung cấp IaaS thƣơng mại nổi tiếng nhất là Amazon với Amazon Elastic Compute Cloud (EC2).
- Trong EC2, ngƣời dùng có thể chỉ định máy ảo (VM – Virtual Machine) có sẵn và triển khai các ứng dụng trên đó hay tự cung cấp VM image của chính họ và đƣa nó lên chạy trên hệ thống của Amazon.
- Ngoài Amazon còn một số hãng lớn khác nhƣ Rackspace, GoGrid,… cũng cung cấp IaaS theo mô hình tƣơng tự.
- Platform as a Service (PaaS) Mô hình PaaS cung cấp cho ngƣời dùng khả năng triển khai và phát triển ứng dụng của chính họ trên hạ tầng Cloud sử dụng các ngôn ngữ lập trình và công cụ do nhà cung cấp Cloud hỗ trợ (ví dụ java, python, .Net).
- Ngƣời dùng không quản lý hay điều khiển lớp hạ tầng Cloud bên dƣới nhƣ mạng, máy chủ, hệ điều hành hay lƣu trữ mà chỉ có quyền quản lý ứng dụng của họ và một số cấu hình có thể đối với môi trƣờng hosting ứng dụng đó.
- Một cách đơn giản, nếu trong IaaS ngƣời dùng kiểm soát và sử dụng toàn bộ máy chủ đƣợc cấp thì trong PaaS, ngƣời dùng chỉ kiểm soát và sử dụng một số dịch vụ cụ thể trên máy chủ đó, ví dụ nhƣ chỉ sử dụng và cấu hình IIS để hosting web site của ngƣời dùng đó.
- Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 11 Hình 3: Platform as a Service Những đặc trƣng tiêu biểu của PaaS.
- Phục vụ cho việc phát triển, kiêm thử, triển khai và vận hành ứng dụng giống nhƣ là môi trƣờng phát triển tích hợp - Các công cụ khởi tạo với giao diện trên nền web - Kiến trúc đồng nhất - Tích hợp dịch vụ web với cơ sở dữ liệu - Hỗ trợ cộng tác nhóm phát triển - Công cụ hỗ trợ tiện ích Microsoft Azure hay Google App Engine là một trong những dịch vụ PaaS tiêu biểu.
- Google App Enginge là một dịch vụ cho phép ngƣời dùng triển khai ứng dụng web của mình trên kiến trúc rất khả mở của Google.
- App Engine cung cấp một sandbox cho ứng dụng Python của ngƣời dùng (các ngôn ngữ khác sẽ hỗ trợ sau) nhƣ là các API Python để lƣu trữ và quản lý dữ liệu (dùng Google Query Language) bên cạnh các hỗ trợ về xác thực ngƣời dùng, thao tác hình ảnh và gửi email.
- Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 12 1.1.2.3.
- Ngƣời dùng không quản lý hay kiểm soát hạ tầng phía dƣới, mạng, máy chủ, hệ điều hành, lƣu trữ hay thậm chí một số cấu hình ứng dụng hệ thống, mà chỉ sử dụng ứng dụng kèm theo một số cấu hình hạn chế với ứng dụng đó.
- Phần mềm sẵn có đòi hỏi việc truy xuất, quản lý qua mạng - Quản lý các hoạt động từ một vị trí tập trung hơn là tại mỗi nơi của khách hàng, cho phép khác hàng truy xuất từ xa thông qua web - Cung cấp ứng dụng thông thƣờng gần gũi với mô hình ánh xạ từ một đến nhiều hơn là mô hình 1:1 bao gồm cả các đặc trƣng kiến trúc, giá cả và quản lý - Những tính năng tập trung nâng cấp, giải phóng ngƣời dùng khỏi việc tải các bản vá lỗi và cập nhật - Thƣờng xuyên tích hợp những phần mềm giao tiếp trên mạng diện rộng Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 13 - Dịch vụ email hay Google App của Google là một ví dụ tiêu biểu cho hình thức cung cấp dịch vụ SaaS.
- Các phạm vi triển khai của Cloud computing Public Cloud: Hình 5: Public Cloud Public Cloud đƣợc cung cấp bởi các bên thứ ba, và các ứng dụng từ các khách hàng khác nhau xem nhƣ cùng hoạt động chung trên hệ thống các máy chủ Cloud, hệ thống lƣu trữ và tài nguyên mạng.
- Public Cloud thƣờng đƣợc lƣu trữ ở bên ngoài phạm vi doanh nghiệp, và các nhà cung cấp đƣa ra một các để giảm thiểu rủi ro và chi phí cho khách hàng bằng cách cung cấp một cơ chế mềm dẻo và dễ mở rộng cho các hạ tầng doanh nghiệp Nếu một Public Cloud đƣợc triển khai đầy đủ với hiệu năng, an ninh và lƣu trữ dữ liệu thì sự tồn tại các của ứng dụng khác nhau trong Cloud có thể là trong suốt kể cả với kỹ thuật viên hay ngƣời dùng cuối của doanh nghiệp.
- Một lợi ích nữa của Public Cloud dó là quy mô của nó có thể lớn hơn nhiều so với Private Cloud của riêng một doanh nghiệp, do đó có khả năng mở rộng hay thu hẹp một cách dễ dàng tùy theo yêu cầu và chuyển rủi ro về mặt hạ tầng từ doanh nghiệp sang phía nhà cung cấp Cloud.
- Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 14 Với Public Cloud, ta có thể hình dung nhà cung cấp xây dựng một trung tâm dữ liệu ảo (virtual Data Center) và cung cấp tùy theo nhu cầu của ngƣời sử dụng.
- Ngƣời sử dụng không chỉ yêu cầu về ảnh máy ảo mà còn có thể yêu cầu về hệ điều hành, hệ thống lƣu trữ, hệ thống mạng và băng thông.
- Private Cloud: Private Cloud đƣợc xây dựng phục vụ cho nhu cầu riêng của một client, cung cấp sự tự chủ tối đa về dữ liệu, an ninh và chất lƣợng dịch vụ.
- Doanh nghiệp là ngƣời sở hữu hạ tầng Cloud và có quyển diều khiển tất cả ứng dụng triển khai trên đó.
- Private Cloud có thể đƣợc triển khai trong một trung tâm dữ liệu (Data Center) của doanh nghiệp.
- Hình 6: Private Cloud Private Cloud có thể đƣợc xây dựng và quản lý bởi bộ phận IT của riêng công ty hoặc bởi một nhà cung cấp Cloud.
- Trong mô hình “hosted private” này, một công ty nhƣ Sun có thể cài đặt, cấu hình và quản lý một hạ tầng hỗ trợ cho một Private Cloud của trung tâm dữ liệu của một công ty nào đó.
- Mô hình này giúp doanh nghiệp có quyền cao hơn trong việc điều khiển tài nguyên trên Cloud so với mô hình Public Cloud.
- Hybrid Cloud: Hybrid Cloud là sự kết hợp của cả 2 mô hình Public và Private Cloud: Doanh nghiêp sở hữu một phần và chia sẻ một phần khác.
- Nó có thể giúp cung cấp tài Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 15 nguyên theo yêu cầu, hay sự mở rộng ở bên ngoài.
- Khả năng có một Private Cloud với tài nguyên cung cấp của một Public Cloud có thể đƣợc sử dụng để duy trì các cấp dịch vụ.
- Nó thƣờng đƣợc thấy nhất trong việc sử dụng khả năng lƣu trữ Cloud để hỗ trợ cho ứng dụng Web 2.0.
- Một Hybrid Cloud cũng có thể đƣợc sử dụng để giải quyết vấn đề về tải nên đôi khi còn đƣợc gọi là “Surge Computing”.
- Hình 7: Hybrid Cloud Hybrid Cloud tuy vậy lại có những sự phức tạp trong việc quyết định phân phối ứng dụng ra sao giữa cả Public và Private Cloud, bao gồm mối liên hệ giữa dữ liệu và xử lý dữ liệu.
- Nếu dữ liệu nhỏ, hoặc ứng dụng thuộc dạng stateless, thì Hybrid Cloud có thể đƣợc sử dụng có lợi hơn là khi dữ liệu lớn đƣợc truyền đi trong một Public Cloud cho một lƣợng xử lý nhỏ.
- Cách tiếp cận Tôi đã tiến hành sử dụng thử để phân tích, đánh giá, tìm hiểu các tính năng của các sản phẩm Cloud Computing đã thành công trên thị trƣờng để định hƣớng nghiên cứu, áp dụng xây dựng giải pháp.
- Trên cơ sở nghiên cứu, phân tích, khảo sát các điều kiện thực tế tại Việt Nam, nghiên cứu, làm chủ, phát triển sản phẩm của mình dựa trên nền các sản phẩm mã nguồn mở có xem xét các tính năng, ƣu nhƣợc điểm của các sản phẩm thƣơng Mô hình ứng dụng điện toán đám mây cho hệ thống thông tin quản lý trong Quân đội 16 mại đã thành công.
- o Lựa chọn sản phẩm mã nguồn mở phù hợp với các yêu cầu đặt ra, có khả năng phát triển cao.
- Giai đoạn 3: Tích hợp, thử nghiệm báo cáo: o Thử nghiệm hệ thống.
- Phƣơng pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng - Trong việc tìm hiểu, định hƣớng đề tài: o Nghiên cứu phát triển các tính năng đặc thù về Cloud Computing cho môi trƣờng Viettel và Việt Nam.
- Giới thiệu CloudStack CloudStack tập hợp các tài nguyên máy tính phân tán, áp dụng các phƣơng thức quản lý tài nguyên và phân phối công việc hợp lý để từ đó hình thành nên dịch vụ hạ tầng nhƣ một dịch vụ (Infrastructure as a Service).
- CloudStack cung cấp các cách thức quản lý mạng (network), lƣu trữ (storage), và tính toán (compute) đối với dịch vụ Cloud

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt