Một số nhà cung cấp dịch vụ điện toán đám mây

Bài giảng Điện toán đám mây



Khoa CNTT trường đại học Quy Nhơn



http://www.microsoft.com/windowsazure/windowsazure/

Nền tảng điện toán đám mây ra đời đầu tiên: Amazone Webservice của Amazon.com

Sun Cloud của Sun http://www.sun.com/solutions/cloudcomputing/

Facebook

4.1.3. 6.1 Công nghệ ĐTĐM của IBM

Máy chủ của IBM sử dụng bộ xử lý Intel thế hệ mới và Phần mềm mới cho Trung tâm Dữ liệu

(Data Center – System x). Với năng lực mở rộng có khả năng hỗ trợ tới 96 lõi xử lý và 1 TB bộ nhớ,

các máy chủ System x của IBM sẽ bổ sung cho dòng sản phẩm VMware vSphere thế hệ mới IBM sắp

phát hành. Chúng là một lựa chọn tuyệt vời dành cho các khách hàng đang triển khai những môi trường

điện toán đám mây.



Hình 1.6 IBM Blue Cloud

Khái niệm Blue Cloud xuất hiện khi IBM tiến hành hỗ trợ những chuyên gia sáng chế phần

mềm của họ bằng việc xây dựng một cổng thông tin tên là chương trình ứng dụng công nghệ

(Technology Adoption Program - TAP). Thông qua chương trình này, các chuyên gia phát triển của

IBM có thể yêu cầu được cung cấp nguồn lực tính toán cùng với phần mềm để tiến hành thử nghiệm

những sáng tạo của họ. Sản phẩm thu được từ mô hình Blue Cloud tiền tích hợp và thử nghiệm đầu tiên

sẽ được giới thiệu vào đầu năm 2008.

Blue Cloud của IBM cho phép người dùng sử dụng các nguồn lực điện toán thông qua hệ thống

"đặt chỗ" đặc biệt dựa trên công nghệ Web 2.0. Theo đó, các máy chủ sẽ tự động cung cấp, giám sát và

quản lí quá trình đặt chỗ và khai thác. Mô hình này cho phép tổ chức, các tổ chức, cá nhân ngay lập tức

hoặc dần dần mở rộng môi trường điện toán cụm ảo của mình bằng cách bổ sung thêm máy chủ, tùy

theo nhu cầu về tính toán, quản lý dữ liệu thực tế.



11



Bài giảng Điện toán đám mây



Khoa CNTT trường đại học Quy Nhơn



Hình 1.7 Cơ sở hạ tầng ĐTĐM của IBM

6.2. Công nghệ ĐTĐM của Amazone

6.2.1. Dịch vụ Amazon Simple Storage Service (S3)



Hình 1.8 Amazon Simple Storage Services

6.2.2. Dịch vụ Amazon Elastic Compute Cloud (EC2)

6.2.3. Dịch vụ Amazon SimpleDB (SDB)



6.3. Công nghệ ĐTĐM của Google - Google App Engine



12



Bài giảng Điện toán đám mây



Khoa CNTT trường đại học Quy Nhơn



Hình 1.9 Hệ thống dịch vụ điện toán đám mây của Google

GAE là một nền tảng cho phát triển và lưu trữ ứng dụng web trên trung tâm quản lý dữ liệu của

Google. GAE là công nghệ điện toán đám mây, nó ảo hóa ứng dụng trên nhiều server. Nó tương tự các

nền tảng khác như Amazon Web services hay Azure Services Platform.

Hiện tại GAE hỗ trợ hai ngôn ngữ là Python và Java. Google App Engine mang tính linh hoạt

rất cao, nó cũng khá thoải mái cho các nhà phát triển có thể thử nghiệm và tiếp cận với nền tảng. Khi

bắt đầu, GAE cung cấp 500 MB lưu trữ dữ liệu cho mỗi ứng dụng và bandwidth có thể quản lý xấp xỉ 5

triệu lượt truy cập/tháng.

GAE cung cấp rất nhiều cơ sở hạ tầng cho việc dễ dàng mở rộng ứng dụng, nhưng nó chỉ duy

nhất chạy trong giới hạn thiết kế trong cơ sở hạ tầng của nó.

GAE có các đặc điểm sau:

Tự động mở rộng và cân bằng tải

Sử dụng datastore để lưu trữ dữ liệu, và Gql để truy vấn. DataStore không phải là cơ sở dữ liệu

quan hệ.

Việc thanh toán dựa trên số lượng đã sử dụng (gọi là qouta), ứng dụng được cho một mức free

quota, tức là ứng dụng được sử dụng free đến một mức nào đó,sau khi hết quota sẽ phải thanh toán.

Việc thanh toán được đăng ký mức tối đa trong một tuần, và có thể thay đổi mức đăng ký cho phù hợp.



13



Bài giảng Điện toán đám mây



Khoa CNTT trường đại học Quy Nhơn



Lưu trữ trên GAE khá uyển chuyển, nếu lưu trữ dung lượng lớn có thể sử dụng blobstore, tuy

nhiên sẽ kích hoạt thanh toán để có thể sử dụng dạng lưu trữ này.



6.4. Công nghệ ĐTĐM của Microsoft

Azure, hệ điều hành “đám mây” được Microsoft giới thiệu vào cuối tháng 10 tại hội nghị PDC

2008. Internet sẽ là phương thức chính để người dùng truy xuất dữ liệu trong những nền tảng điện toán

đám mây.

4.1.4. Windows Azure

Windows Azure, tên mã Red Dog, là nền tảng cho việc phát triển những ứng dụng hoạt động

trong “đám mây”. Nói cách khác, Windows Azure là cơ sở cho nền tảng các dịch vụ Azure (Azure

Services Platform), được Microsoft phát triển nhằm mang đến cho cộng đồng các nhà phát triển ứng

dụng cơ hội được xây dựng và cung cấp các dịch vụ trực tuyến trên nền tảng cơ sở hạ tầng Windows.

Windows Azure tách biệt hoàn toàn các ứng dụng chạy trên các lớp hệ điều hành ứng dụng công nghệ

ảo hóa của Microsoft. Điều này cho phép các nhà quản trị không cần phải nâng cấp từng PC độc lập khi

ứng dụng được chỉnh sửa.

4.1.5. Nền tảng dịch vụ (Azure Services Platform)

Nền tảng dịch vụ là một giải pháp hoàn thiện cho các doanh nghiệp. Microsoft sẽ lưu trữ các

ứng dụng được xây dựng từ các hãng thứ ba cũng như những dịch vụ Web của chính Microsoft như là

Office Live, Windows Live, Exchange Online, CRM Online, … Kết hợp chặt chẽ .NET Services (cho

lập trình viên), SQL Services (cho cơ sở dữ liệu và báo biểu), Live Services (cho việc tương tác với các

thiết bị người dùng) vào trong các dịch vụ SharePoint và CRM (cho nội dung doanh nghiệp). Điểm

khác biệt giữa Azure và Azure Services Platform: Windows Azure là một hệ điều hành còn Azure

Services Platform là một sự kết hợp của Azure, lớp các dịch vụ cơ sở hạ tầng và lớp ứng dụng trực

tuyến.

4.1.6. Fabric Controller

Fabric Controller là “gia vị” chủ chốt của Windows Azure, đảm nhiệm chức năng quản lý “vòng

đời” của tất cả dịch vụ trực tuyến được triển khai. Công cụ này giúp tổ chức và tập trung quản lý tại

trung tâm dữ liệu theo mô hình chia sẻ nguồn tài nguyên phần cứng. Điều này cho phép Azure tự động

cập nhật ứng dụng chứ không cần phải cập nhật trực tiếp trên từng PC độc lập.

4.1.7. Windows Azure với người sử dụng và lập trình viên

Lập trình viên có thể xây dựng các ứng dụng mới hoặc hiệu chỉnh các ứng dụng hiện tại cho

Windows Azure bằng những công cụ hiện có như Visual Studio, ASP.Net, .NET Framework và cập

nhật thêm một vài công nghệ mới mà Microsoft sẽ phổ biến trong thời gian sắp tới. .NET Services và

SQL Services sẽ cung cấp những khả năng “hướng đám mây” mới và Azure Tool cho Visual Studio,

cung cấp các mẫu (template) làm nền tảng xây dựng (Azure SDK). Ngoài ra, công cụ “Oslo” mới từ

Microsoft sẽ trợ giúp với các ứng dụng phân phối kiểu mẫu bao gồm một ngôn ngữ lập trình mới với

tên gọi “M.”. Azure cũng sẽ hỗ trợ các công cụ và ngôn ngữ thứ ba như Eclipse, Ruby, PHP và Python

cũng như các tiêu chuẩn và cổng như SOAP, REST hay XML.



14



Bài giảng Điện toán đám mây



Khoa CNTT trường đại học Quy Nhơn



7. Phân tích, so sánh với các mô hình điện toán khác

Điện toán đám mây xuất hiện bắt nguồn từ ứng dụng điện toán lưới (grid computing) trong thập

niên 1980, tiếp theo là điện toán theo nhu cầu (utility computing) và phần mềm dịch vụ (SaaS).

4.1.8. 7.1 Tính toán lưới (Grid computing)

Theo trung tâm nghiên cứu IBM thì Tính toán lưới là một loại hệ thống phân tán, bố trí song

song, cho phép linh hoạt chia sẻ, tuyển lựa và tập hợp các nguồn tài nguyên độc lập và rải rác về địa lý,

tùy theo khả năng sẵn có, công suất, hoạt động, chi phí và yêu cầu về chất lượng dịch vụ của người sử

dụng". Tính toán lưới có nghĩa là tất cả hoặc một phần của một nhóm máy tính, máy chủ và thiết bị lưu

trữ trong mạng doanh nghiệp, được “ảo hóa” (virtualize) thành một cỗ máy tính lớn. Vì tính toán lưới

giải phóng những khả năng tính toán không được sử dụng vào một thời điểm bất kỳ, chúng có thể cho

phép các doanh nghiệp tăng cường rất nhiều về tốc độ, sức mạnh xử lý thông tin và sự liên kết, thúc

đẩy các quy trình tính toán mật độ cao. Trong khi đó, chi phí vẫn sẽ được giữ ở mức thấp vì tính toán

lưới có thể được xây dựng từ chính hạ tầng hiện có, góp phần đảm bảo sự huy động tối ưu các khả năng

tính toán. Tính toán lưới cho phép ảo hóa các chức năng tính toán phân tán cũng như các nguồn xử lý,

băng thông mạng và khả năng lưu trữ, để từ đó tạo ra một hệ thống đơn đồng nhất, cho phép người sử

dụng và các ứng dụng truy cập thông suốt vào các tính năng điện toán rộng lớn. Giống như người lướt

web xem một nội dung thống nhất qua web, người sử dụng tính toán lưới cũng nhìn thấy một máy tính

ảo cực lớn duy nhất.

4.1.9. 7.2 Phần mềm hoạt động như dịch vụ (SaaS - Software as a Service)

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".

4.1.10.



7.3 Tính toán theo yêu cầu (Utility Computing)



Tính toán theo yêu cầu đặt trọng tâm vào mô hình nghiệp vụ và dựa vào đó để cung cấp các

dịch vụ tính toán. Nói một cách đơn giản, dịch vụ tính toán là những gì mà người sử dụng nhận được

các tài nguyên tính toán từ các nhà cung cấp dịch vụ (bao gồm phần cứng và phần mềm) và thanh toán

cho những phần đã dùng (“pay by the drink”), giống như việc sử dụng dịch vụ điện dân dụng trong các

gia đình. Tất cả các tài nguyên tính toán được cung cấp cho khách hàng đều dưới dạng các dịch vụ theo

yêu cầu, bao gồm phần cứng (HaaS - Hardware as a Service), cơ sở hạ tầng (IaaS - Infrastructure as a

service) và nền (PaaS- Platform as a Service) tất cả đều được cung cấp như là các dịch vụ.

4.1.11.



7.4 Dịch vụ web (Web service)



Dịch vụ web là sự kết hợp các máy tính cá nhân với các thiết bị khác, các cơ sở dữ liệu và các

mạng máy tính để tạo thành một cơ cấu tính toán ảo mà người sử dụng có thể làm việc thông qua các

trình duyệt. Bản thân các dịch vụ này sẽ chạy trên các máy phục vụ trên nền Internet chứ không phải là

các máy tính cá nhân, do đó có thể chuyển các chức nǎng từ máy tính cá nhân lên Internet.

Người sử dụng phần mềm yêu cầu các dịch vụ (Service Requester) thông qua SOAP (Simple

Object Access Protocol) và chuyển các yêu cầu đó cho bộ phận môi giới Service Broker thông qua

WSDL (Web Services Description Language).



15



Bài giảng Điện toán đám mây

4.1.12.



Khoa CNTT trường đại học Quy Nhơn



7.5 Nền tảng hướng một dịch vụ (PaaS - Platform as a Service)



Đây cũng là một biến thể của SaaS nhưng mô hình này là một nhánh của điện toán đám mây

(cloud computing), mang đến môi trường phát triển như một dịch vụ: người sử dụng xây dựng ứng

dụng chạy trên cơ sở hạ tầng của nhà cung cấp và phân phối tới người sử dụng thông qua máy chủ của

nhà cung cấp đó. Người sử dụng sẽ không hoàn toàn được tự do vì bị ràng buộc về mặt thiết kế và công

nghệ. Một số ví dụ điển hình về PaaS là Force.com của Salesforce.com, Google App Engine, Yahoo

Pipes …

4.1.13.



7.6 Cung cấp dịch vụ quản lý (MSP - Managed Service Provider)



MSP là hình thức tính toán theo kiểu điện toán đám mây (cloud computing) lâu đời nhất - là

ứng dụng chủ yếu dành cho giới chuyên môn hơn là người sử dụng cuối, chẳng hạn dịch vụ quét virus

cho e-mail hay chương trình quản lý desktop. Một số nhà cung cấp nổi tiếng là SecureWorks, IBM,

Verizon hay Everdream.

4.1.14.



7.7 Điện toán tích hợp Internet (Internet integration)



Quá trình kết hợp các "đám mây" xuất hiện trên Internet mới đang ở giai đoạn đầu. Tóm lại,

điện toán đám mây bao gồm cả SaaS và tính toán theo yêu cầu.

Trong cuộc sống của chúng ta, mọi thứ mà chúng ta cần thiết đều có thể được cung cấp như là

các dịch vụ như trong mô hình điện toán đám mây dưới đây.



8. Lợi ích và hạn chế của ĐTĐM

4.1.15.



8.1. Lợi ích của ĐTĐM



Những ưu điểm và thế mạnh dưới đây đã góp phần giúp "điện toán đám mây" trở thành mô hình

điện toán được áp dụng rộng rãi trên toàn thế giới.

a. Tốc độ xử lý nhanh, cung cấp cho người dùng những dịch vụ nhanh chóng và giá thành rẻ

dựa trên nền tảng cơ sở hạ tầng tập trung (đám mây).

b. Chi phí đầu tư ban đầu về cơ sở hạ tầng, máy móc và nguồn nhân lựa của người sử dụng điện

toán đám mây được giảm đến mức thấp nhất.

c. Không còn phụ thuộc vào thiết bị và vị trí địa lý, cho phép người dùng truy cập và sử dụng hệ

thống thông qua trình duyệt web ở bất kỳ đâu và trên bất kỳ thiết bị nào mà họ sử dụng (chẳng hạn là

PC hoặc là điện thoại di động…)

d. Chia sẻ tài nguyên và chi phí trên một địa bàn rộng lớn, mang lại các loại ích cho người dùng

như:

• Tập trung cơ sở hạ tầng tại một vị trí giúp người dùng không tốn nhiều giá thành đầu tư về

trang thiết bị.

• Công suất xử lý nhanh hơn do tài nguyên được tập trung. Ngoài ra, người dùng không cần

phải đầu tư về nguồn nhân lực quản lý hệ thống.

• Khả năng khai thác và hiệu suất được cài thiện hơn 10-20% so với hệ thống máy tính cá

nhân thông thường.

e. Với độ tin cậy cao, không chỉ giành cho người dùng phổ thông, điện toán đám mây phù hợp

với các yêu cầu cao và liên tục của các công ty kinh doanh và các nghiên cứu khoa học. Tuy nhiên, một

16