Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Tìm hiểu điện toán đám mây và thử nghiệm ứng dụng trong hệ thống thông tin nhà t...

Tài liệu Tìm hiểu điện toán đám mây và thử nghiệm ứng dụng trong hệ thống thông tin nhà trường

.DOC
80
186
79

Mô tả:

LỜI CẢM ƠN Để có thể tìm hiểu, hoàn thiện luận văn và có được kết quả như ngày hôm nay, tôi xin chân thành bày tỏ lòng cảm ơn tới trường Đại học công nghệ thông tin và truyền thông – Đại học Thái Nguyên đã tạo môi trường thật tốt cho tôi được học tập, rèn luyện, tìm hiểu và trau dồi kiến thức trong suốt hai năm học vừa qua. Tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn tới các thầy trong Viện Công nghệ thông tin – Viện khoa học và công nghệ Việt Nam, những người đã tận tình dạy bảo tôi cùng tập thể lớp trong suốt quá trình chúng tôi học tập tại trường. Đặc biệt tôi xin được gửi lời cảm ơn tới GS.TS Nguyễn Thanh Thủy, thầy đã rất nhiệt tình hướng dẫn, chỉ bảo, đóng góp ý kiến và tạo mọi điều kiện cho tôi thực hiện luận văn. Cuối cùng, tôi muốn bày tỏ lòng biết ơn chân thành, lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp... những người luôn bên cạnh, động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện luận văn. Luận văn có được một số kết quả nhất định, tuy nhiên không thể tránh khỏi sai sót và hạn chế, kính mong được sự cảm thông và đóng góp ý kiến của thầy cô và các bạn. Thái Nguyên, ngày 02 tháng 01 năm 2013 Đặng Thị Thùy Linh LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan toàn bộ nội dung trong luận văn này là kết quả quá trình tìm hiểu các tài liệu liên quan đến đề tài của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác. (Ký tên và ghi rõ họ tên) Đặng Thị Thùy Linh i MỤC LỤC Trang CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT..................................................................................iv DANH MỤC BẢNG...................................................................................................vi DANH MỤC HÌNH VẼ.............................................................................................vii MỞ ĐẦU......................................................................................................................1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY VÀ SỔ LIÊN LẠC ĐIỆN TỬ......................................................................................................................2 1.1. Tổng quan về mô hình điện toán đám mây.....................................................2 1.1.1. Khái niệm điện toán đám mây.........................................................................2 1.1.2. Các mô hình dịch vụ của điện toán đám mây.................................................5 1.1.2.1. Phần mềm như một dịch vụ (SaaS - Software as a Service)..........................5 1.1.2.2. Nền tảng như một dịch vụ (PaaS - Platform as a Service).............................7 1.1.2.3. Hạ tầng như một dịch vụ (IaaS - Infrastructure as a Service)........................8 1.1.3. Các mô hình triển khai của điện toán đám mây..............................................8 1.1.3.1. Mô hình đám mây công cộng (Public Cloud).................................................9 1.1.3.2. Mô hình đám mây riêng (Private Cloud)........................................................9 1.1.3.3. Mô hình đám mây lai (Hybrid Cloud)..........................................................10 1.1.4. Kiến trúc điện toán đám mây........................................................................11 1.1.4.1. Kiến trúc tổng quát........................................................................................11 1.1.4.2. Các thành phần của điện toán đám mây.......................................................12 1.1.5. Các tầng kiến trúc của điện toán đám mây...................................................14 1.1.6. Các ưu, nhược điểm của điện toán đám mây................................................16 1.1.6.1. Các ưu điểm của điện toán đám mây............................................................16 1.1.6.2. Các hạn chế của điện toán đám mây.............................................................18 1.1.7. Bảo mật trong điện toán đám mây................................................................20 1.2. Phân tích so sánh mô hình điện toán đám mây với các mô hình, kiến trúc phần mềm khác...........................................................................................................22 1.2.1. Điện toán lưới (grid computing)...................................................................22 1.2.2. Tính toán theo yêu cầu (Utility Computing)...............................................25 ii 1.2.3. Dịch vụ web (Web service)..........................................................................26 1.3. Các tính chất cơ bản của điện toán đám mây...............................................28 1.3.1. Tự phục vụ theo nhu cầu (On-demand self-service)....................................28 1.3.2. Truy xuất diện rộng (Broad network access)................................................28 1.3.3. Dùng chung tài nguyên (Resource pooling).................................................29 1.3.4. Khả năng co giãn (Rapid elasticity)..............................................................29 1.3.5. Điều tiết dịch vụ (Measured service)............................................................30 1.4. Tổng quan về vấn đề ứng dụng công nghệ thông tin trong nhà trường và sổ liên lạc điện tử............................................................................................................30 1.4.1. Tình hình ứng dụng công nghệ thông tin trong nhà trường.........................30 1.4.2. Tổng quan về sổ liên lạc điện tử...................................................................31 1.5. Kết luận.........................................................................................................32 CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY CỦA GOOGLE...............34 2.1. Điện toán đám mây theo công nghệ nguồn mở............................................34 2.1.1. Công nghệ nguồn mở....................................................................................34 2.1.2. Điện toán đám mây theo công nghệ nguồn mở............................................34 2.2. Giải pháp điện toán đám mây của Google....................................................37 2.2.1. Dịch vụ nền tảng điện toán đám mây của Google........................................37 2.2.2. Tổng quan về Google Apps..........................................................................37 2.3. Công nghệ nền Google App Engine.............................................................41 2.3.1. Google App Engine.......................................................................................41 2.3.2. Các đặc điểm nổi bật của Google App Engine.............................................42 2.3.3. Hạn chế..........................................................................................................42 2.3.4. Thành phần của Google App Engine............................................................43 2.3.5. Mô hình kiến trúc và các dịch vụ của Google App Engine..........................45 2.3.5.1. Tổ chức và lưu trữ dữ liệu (Datastore)..........................................................46 2.3.5.2. Quản lý vùng nhớ đệm (Memcache)............................................................51 2.3.5.3. Dịch vụ giao tiếp web (URL Fetch)..............................................................52 2.3.5.4. Dịch vụ thư điện tử (Mail)............................................................................52 2.3.5.5. Một số dịch vụ khác......................................................................................52 iii 2.4. Các công cụ trên nền tảng công nghệ điện toán đám mây của Google.......53 2.4.1. Môi trường phát triển....................................................................................53 2.4.2. Công cụ quản lý ứng dụng............................................................................54 2.4.3. Xây dựng và triển khai ứng dụng trên GAE.................................................54 2.4.3.1. Xây dựng ứng dụng.......................................................................................54 2.4.3.2. Triển khai ứng dụng......................................................................................57 CHƯƠNG 3:XÂY DỰNG HỆ THỐNG SỔ LIÊN LẠC ĐIỆN TỬ TRÊN NỀN TẢNG ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY CỦA GOOGLE...................................................58 3.1. Bài toán sổ liên lạc điện tử............................................................................58 3.2. Phân tích thiết kế hệ thống............................................................................58 3.2.1. Mô hình tổng thể hệ thống............................................................................58 3.2.2. Các mô hình ca sử dụng................................................................................59 3.2.3. Các biểu đồ hoạt động...................................................................................61 3.3. Một số giao diện chính..................................................................................65 3.4. Kết luận.........................................................................................................67 KẾT LUẬN................................................................................................................68 TÀI LIỆU THAM KHẢO..........................................................................................69 iv Tên viết tắt AJAX CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Tên khoa học Giải nghĩa Asynchronous Javascript and JavaScript và XML không đồng XML AOP API CIO CPU CSDLQH CSS EC2 Aspect Oriented Programming Aplication Programming Interface Chief Information Officer Central Processing Unit bộ Phương pháp lập trình hướng khía cạnh Giao diện lập trình ứng dụng Cascading Style Sheets Amazon Elastic Compute Giám đốc công nghệ thông tin Đơn vị xử lý trung tâm Cơ Sở Dữ Liệu Quan Hệ Tập tin định kiểu theo tầng Nền tảng tính toán của Amazon FTP GAE Cloud File Transfer Protocol Google App Engine Giao thức truyền tập tin Công nghệ nền tảng điện toán GFS Google File System đám mây của Google Hệ thống lưu trữ tệp của HTML HTTP IaaS IMAP JDO JDOQL JVM OGSA PC PaaS SaaS SDK SOA SOAP HyperText Markup Language HyperText Transfer Protocol Infrastructure as a Service Internet Message Access Protocol Java Data Objects Java Data Objects Query Language Java Virtual Machine Open Grid Service Architecture Personal Computer Platform as a Service Software as a Service Software Development Kit Service Oriented Architecture Simple Object Access Protocol Google Ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản Giao thức truyền tin siêu văn bản Hạ tầng như một dịch vụ Giao thức truy cập thư Internet Các đối tượng dữ liệu Java Ngôn ngữ truy vấn dữ liệu trong Datastore Máy ảo Java Kiến trúc dịch vụ lưới mở Máy tính cá nhân Nền tảng như một dịch vụ Phần mềm như một dịch vụ Bộ công cụ phát triển phần mềm Kiến trúc hướng dịch vụ Giao thức truy cập đối tượng v SMTP SQL TTDL URL XML Simple Mail Transfer Protocol đơn giản Giao thức truyền thư điện tử đơn Structured Query Language Data center Uniform Resource Locator giản Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc Trung Tâm Dữ Liệu Địa chỉ truy cập tài nguyên eXtensible Markup Language Internet Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng vi DANH MỤC BẢNG Số hiệu bảng Tên bảng Trang Bảng 2.1 Bảng ánh xạ giữa CSDLQH với App Engine Datastore 47 Bảng 2.2 Giá trị của các lớp thuộc tính 47 vii DANH MỤC HÌNH VẼẼ Số hiệu hình vẽ Tên hình vẽ Trang Hình1.1 Mô hình “Cloud Computing” 4 Hình 1.2 Các mô hình dịch vụ điện toán đám mây 5 Hình 1.3 Các mô hình triển khai đám mây 11 Hình 1.4 Mô hình kiến trúc điện toán đám mây 12 Hình 1.5 Các thành phần của điện toán đám mây 13 Hình 1.6 Cơ sở hạ tầng các tầng của điện toán đám mây 14 Hình 1.7 Mô hình grid computing 22 Hình 1.8 Mô hình Tính toán theo yêu cầu 25 Hình 1.9 Mô hình Web service 27 Hình 2.1 Kiến trúc GAE 45 Hình 2.2 Ánh xạ thư viện chuẩn Java vào các dịch vụ của App Engine 46 Hình 2.3 Giao diện quản lý ứng dụng 54 Hình 2.4 Cấu trúc một ứng dụng App Engine 56 Hình 2.5 Nội dung của tệp appengine-web.xml 56 Hình 2.6 Nội dung của tệp jdoconfig.xml 56 Hình 3.1 Mô hình tổng thể hệ thống 59 Hình 3.2 Mô hình ca sử dụng quản trị hệ thống 60 Hình 3.3 Các ca sử dụng của người dùng cuối 60 Hình 3.4 Ca sử dụng quản lý người dùng 60 Hình 3.5 Ca sử dụng quản danh sách học sinh 61 Hình 3.6 Biểu đồ hoạt động cho chức năng đăng nhập 61 Hình 3.7 Biểu đồ hoạt động cho chức năng cập nhật điểm 61 Hình 3.8 Biểu đồ hoạt động cho chức năng xem điểm 62 Hình 3.9 Biểu đồ hoạt động cho chức năng gửi nhận xét 62 Hình 3.10 Biểu đồ tuần tự chức năng xem điểm 62 Hình 3.11 Biểu đồ tuần tự chức năng cập nhật điểm 63 Hình 3.12 Biểu đồ tuần tự chức năng gửi nhận xét 63 viii Hình 3.13 Biểu đồ tuần tự chức năng tạo sổ liên lạc 64 Hình 3.14 Biểu đồ tuần tự chức năng sửa thông tin học sinh 64 Hình 3.15 Giao diện đăng nhập hệ thống 65 Hình 3.16 Giao diện tạo sổ liên lạc 65 Hình 3.17 Giao diện nhập danh sách giáo viên 65 Hình 3.18 Giao diện nhập điểm 66 Hình 3.19 Giao diện xem điểm 66 Hình 3.20 Giao diện gửi nhận xét, phản hồi nhận xét 66 Hình 3.21 Bảng danh sách sổ liên lạc 67 1 MỞ ĐẦU Ngày nay, đối với các công ty, doanh nghiệp, việc quản lý tốt, hiệu quả dữ liệu của riêng công ty cũng như dữ liệu khách hàng, đối tác là một trong những bài toán được ưu tiên hàng đầu và đang không ngừng gây khó khăn cho họ. Để có thể quản lý được nguồn dữ liệu đó, ban đầu các doanh nghiệp phải đầu tư, tính toán rất nhiều loại chi phí như chi phí cho phần cứng, phần mềm, mạng, chi phí cho quản trị viên, chi phí bảo trì, sửa chữa, … Ngoài ra họ còn phải tính toán khả năng mở rộng, nâng cấp thiết bị, phải kiểm soát việc bảo mật dữ liệu cũng như tính sẵn sàng cao của dữ liệu. Nếu có một nơi tin cậy giúp các doanh nghiệp quản lý tốt nguồn dữ liệu đó, các doanh nghiệp sẽ không còn quan tâm đến cơ sở hạ tầng, công nghệ mà chỉ tập trung chính vào công việc kinh doanh của họ thì sẽ mang lại cho họ hiệu quả và lợi nhuận ngày càng cao hơn. Điện toán đám mây ra đời đã giúp giải quyết vấn đề đó. Điện toán đám mây là một xu thế phát triển tất yêu và ngày càng có tầm ảnh hưởng to lớn. Nhận thấy tính thiết thực của vấn đề này và được sự gợi ý của giáo viên hướng dẫn, em đã chọn đề tài “Tìm hiểu điện toán đám mây và thử nghiệm ứng dụng trong hệ thống thông tin nhà trường” cho luận văn tốt nghiệp của mình. Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, luận văn được trình bày trong 3 chương, các nội dung cơ bản của luận văn được trình bày theo cấu trúc như sau: Chương 1: Tổng quan về điện toán đám mây và sổ liên lạc điện tử, trình bày một số khái niệm cơ bản, kiến trúc điện toán đám mây, các dịch vụ và mô hình của điện toán đám mây, tình hình ứng dụng công nghệ thông tin trong hệ thống thông tin nhà trường và ứng dụng sổ liên lạc điện tử. Chương 2: Công nghệ điện toán đám mây của Google, trình bày về công nghệ nguồn mở, giải pháp điện toán đám mây của Google với nền tảng là App Engine, các dịch vụ của Google Apps Chương 3: Xây dựng thử nghiệm sổ liên lạc điện tử trong hệ thống thông tin nhà trường trên nền tảng điện toán đám mây của Google.. 2 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY VÀ SỔ LIÊN LẠC ĐIỆN TỬ 1.1. Tổng quan về mô hình điện toán đám mây. 1.1.1. Khái niệm điện toán đám mây. Ngày nay, đối với các công ty, doanh nghiệp, việc quản lý tốt, hiệu quả dữ liệu của riêng công ty cũng như dữ liệu khách hàng, đối tác là một trong những bài toán được ưu tiên hàng đầu và đang không ngừng gây khó khăn cho họ. Để có thể quản lý được nguồn dữ liệu đó, ban đầu các doanh nghiệp phải đầu tư, tính toán rất nhiều loại chi phí như chi phí cho phần cứng, phần mềm, mạng, chi phí cho quản trị viên, chi phí bảo trì, sửa chữa, … Ngoài ra họ còn phải tính toán khả năng mở rộng, nâng cấp thiết bị; phải kiểm soát việc bảo mật dữ liệu cũng như tính sẵn sàng cao của dữ liệu. Từ một bài toán như vậy, chúng ta thấy được rằng nếu có một nơi tin cậy giúp các doanh nghiệp quản lý tốt nguồn dữ liệu đó, các doanh nghiệp sẽ không còn quan tâm đến cơ sở hạ tầng, công nghệ mà chỉ tập trung chính vào công việc kinh doanh của họ thì sẽ mang lại cho họ hiệu quả và lợi nhuận ngày càng cao hơn. Thuật ngữ “cloud computing” ra đời bắt nguồn từ một trong những hoàn cảnh như vậy. Điện toán đám mây (tiếng Anh: Cloud computing), còn gọi là điện toán máy chủ ảo, là mô hình điện toán sử dụng các công nghệ máy tính và phát triển dựa vào mạng Internet. Thuật ngữ “đám mây” ở đây là lối nói ẩn dụ chỉ mạng Internet (dựa vào cách được bố trí của nó trong sơ đồ mạng máy tính) và như một liên tưởng về độ phức tạp của các cơ sở hạ tầng chứa trong nó. Ở mô hình điện toán này, mọi khả năng liên quan đến công nghệ thông tin đều được cung cấp dưới dạng các “dịch vụ”, cho phép người sử dụng truy cập các dịch vụ công nghệ từ một nhà cung cấp nào đó trong “đám mây” mà không cần phải có các kiến thức, kinh nghiệm về công nghệ đó, cũng như không cần quan tâm đến các cơ sở hạ tầng phục vụ công nghệ đó. Nói cách khác, các nguồn tính toán khổng lồ như các phần cứng (máy chủ), phần mềm, và các dịch vụ (chương trình ứng dụng), ..., sẽ nằm tại các máy chủ ảo 3 (đám mây) trên Internet thay vì trong máy tính gia đình và văn phòng để mọi người kết nối và sử dụng mỗi khi họ cần. Điện toán đám mây là khái niệm tổng thể bao gồm cả các khái niệm như phần mềm dịch vụ, Web 2.0 và các vấn đề khác xuất hiện gần đây, các xu hướng công nghệ nổi bật, trong đó đề tài chủ yếu của nó là vấn đề dựa vào Internet để đáp ứng những nhu cầu tính toán của người dùng. Ví dụ, dịch vụ Google Apps cung cấp những ứng dụng kinh doanh trực tuyến thông thường, có thể truy nhập từ một trình duyệt web, còn các phần mềm và dữ liệu đều được lưu trữ trên các máy chủ. Với các dịch vụ sẵn có trên Internet, doanh nghiệp không phải mua và duy trì hàng trăm, thậm chí hàng nghìn máy tính cũng như các phần mềm. Họ chỉ cần tập trung sản xuất bởi đã có người khác lo cơ sở hạ tầng và công nghệ thay họ. Cloud computing cho phép người dùng tiếp cận đến các tài nguyên tính toán và lưu trữ khối lượng dữ liệu khổng lồ mà không cần biết chúng ở đâu và được cấu hình như thế nào. Điện toán đám mây đã trở thành một dịch vụ mở phổ biến trong lĩnh vực dịch vụ công nghệ thông tin. Các cơ sở kỹ thuật của điện toán đám mây bao gồm kiến trúc hướng dịch vụ (SOA) và công nghệ ảo hóa của phần cứng và phần mềm với mục tiêu là chia sẻ tài nguyên giữa các người sử dụng dịch vụ đám mây, các đối tác điện toán đám mây và các nhà cung cấp điện toán đám mây trong hệ thống. Sự phát triển mạnh mẽ của điện toán đám mây đã thu hút rất nhiều nhà khoa học, các trường đại học và cả các công ty công nghệ thông tin đầu tư nghiên cứu. Rất nhiều chuyên gia đã đưa ra định nghĩa của mình về điện toán đám mây. Mỗi nhóm nghiên cứu đưa ra định nghĩa theo cách hiểu, cách tiếp cận của riêng mình nên rất khó tìm ra được một định nghĩa tổng quát nhất của điện toán đám mây. Dưới đây là một số ví dụ định nghĩa về điện toán đám mây. 4 Hình 1.1. Mô hình “Cloud Computing” [3] Điện toán đám mây là một mô hình xử lý dựa trên cơ sở Internet, nơi được chia sẻ tài nguyên, phần mềm và thông tin cung cấp cho máy tính và các thiết bị khác như điện thoại thông minh, … theo yêu cầu qua Internet [14]. Theo Ian Foster thì điện toán đám mây là một mô hình điện toán phân tán có tính co giãn cao đồng thời hướng theo co giãn về mặt kinh tế, là nơi chứa các sức mạnh tính toán, kho lưu trữ, các nền tảng và các dịch vụ được trực quan, ảo hóa và co giãn linh động sẽ được phân phối theo nhu cầu cho các khách hàng bên ngoài thông qua Internet [8]. Còn Rajkumar Buyya lại cho rằng điện toán đám mây là một loại hệ thống phân bố và xử lý song song gồm các máy tính ảo kết nối với nhau và được cung cấp động cho người dùng như một hoặc nhiều tài nguyên đồng nhất dựa trên sự thỏa thuận dịch vụ giữa nhà cung cấp và người sử dụng [9]. Theo tổ chức Xã hội máy tính IEEE, "Điện toán đám mây là hình mẫu trong đó thông tin được lưu trữ thường trực tại các máy chủ trên Internet và chỉ được 5 được lưu trữ tạm thời ở các máy khách, bao gồm máy tính cá nhân, trung tâm giải trí, máy tính trong doanh nghiệp, các phương tiện máy tính cầm tay, ...". [13] Tuy dưới những cái nhìn khác nhau có những khái niệm về điện toán đám mây khác nhau, nhưng nó vẫn mang những tính chất đặc thù của nó là khả năng co giãn linh hoạt, sự tiện lợi không phụ thuộc địa lý, điện toán đám mây cung cấp các dịch vụ thông qua Internet, tài nguyên của nhà cung cấp dịch vụ được dùng chung, tự phục vụ theo nhu cầu, chỉ trả chi phí cho những gì mình dùng, do đó làm giảm tối đa chi phí cho người sử dụng. Chính điều này thu hút sự quan tâm của rất nhiều doanh nghiệp bước chân vào môi trường điện toán đám mây. 1.1.2. Các mô hình dịch vụ của điện toán đám mây. Hiện nay, các nhà cung cấp dịch vụ điện toán đám mây cung cấp nhiều loại dịch vụ khác nhau. Tuy nhiên có ba loại dịch vụ điện toán đám mây cơ bản bao gồm: phần mềm như một dịch vụ (SaaS - Software as a Service), nền tảng như một dịch vụ (PaaS - Platform as a Service) và cơ sở hạ tầng như một dịch vụ (IaaS Infrastructure as a Service). Hình 1.2. Các mô hình dịch vụ điện toán đám mây [3] 1.1.2.1. Phần mềm như một dịch vụ (SaaS - Software as a Service) Phần mềm hoạt động như một dịch vụ (SaaS - Software as a Service) là một mô hình triển khai phần mềm được phát triển và hoạt động trên nền tảng Internet được quản lý bởi nhà cung cấp và cho phép người dùng truy cập từ xa. Đối với các phần mềm đóng gói truyền thống, người sử dụng thường phải cài đặt vào hệ thống máy tính cá nhân hoặc các máy chủ của họ. Còn dịch vụ SaaS, nhà cung cấp phần mềm dịch vụ sẽ sở hữu phần mềm này và chạy phần mềm đó trên hệ thống máy tính 6 ở trung tâm dữ liệu của nhà cung cấp. Khách hàng không sở hữu phần mềm này nhưng họ có thể thuê nó để tiết kiệm chi phí cho việc mua máy chủ và bản quyền phần mềm. Với mô hình cung cấp phần mềm truyền thống, nhà cung cấp cố gắng đáp ứng các yêu cầu của người dùng thì với SaaS nhà cung cấp đưa ra các giải pháp “một cho tất cả”. Nghĩa là tất cả các khách hàng của một nhà cung cấp sản phẩm phần mềm dịch vụ SaaS sẽ dùng chung một phần mềm. Mã chương trình được dùng cho tất cả khách hàng là giống nhau và không thể tuỳ chỉnh. Dựa trên những phản hồi của khách hàng mà các nhà cung cấp SaaS thêm vào các tính năng hay chức năng vào phần mềm nhằm cung cấp một phần mềm thích hợp nhất phục vụ cho số đông. Các nhà cung cấp cho thuê dịch vụ SaaS cung cấp đồng thời một sản phẩm cho nhiều khách hàng, giúp cho các nhà cung cấp sản phẩm phần mềm dịch vụ có thể cung cấp cho khách hàng những sản phẩm thích hợp hơn với giá cả thấp hơn, nhờ đó khách hàng có thể tiết kiệm chi phí hiệu quả và luôn đảm bảo chắc chắn sản phẩm họ dùng sẽ được nâng cấp lên những phiên bản mới nhất. Dịch vụ SaaS có các đặc tính sau: - Truy cập và quản lý phần mềm thương mại dựa trên mạng Internet. - Các hoạt động được quản lý từ trung tâm thay cho mỗi vị trí của khách hàng, cho phép khách hàng truy cập vào các ứng dụng từ xa thông qua trình duyệt. - Việc phân phối phần mềm ứng dụng được thực hiện theo mô hình mộtnhiều (một đối tượng - nhiều người thuê) khác với mô hình một-một, kể cả kiến trúc, giá cả và sự quản lý. - Các nhà cung cấp SaaS xác định chi phí của phần mềm dựa theo yêu cầu người sử dụng (per-user basis), trường hợp số người sử dụng chỉ đạt con số cực tiểu thì thường phải cộng thêm phí tổn cho băng thông và không gian lưu trữ dữ liệu. [3] Ngoài những đặc tính nêu trên, SaaS còn có những lợi thế như sau: - Khách hàng tiết kiệm được tiền do không phải mua các máy chủ hoặc phần mềm khác để hỗ trợ sử dụng tất cả mọi thứ đều được sử dụng thông qua trình duyệt. 7 - Khách hàng luôn có được các tính năng, chức năng mới nhất của các phần mềm dịch vụ được cung cấp mà không cần lo lắng về việc cập nhật các bản vá lỗi hay nâng cấp phần mềm bởi vì điều này đã được thực hiện bởi các nhà cung cấp dịch vụ. - Khách hàng luôn được đáp ứng với những sản phẩm tốt nhất trong thực tế với giá thành thấp nhất có thể. Bên cạnh những lợi thế trên thì mô hình SaaS cũng có một số nhược điểm: - Khách hàng sẽ bị phụ thuộc vào công nghệ mà nhà cung cấp đưa ra cho họ, giảm tính linh hoạt và sáng tạo, cảm thấy bức bối vì chỉ có quyền thực hiện những việc trong phạm vi nhà cung cấp cho phép. - Do phải cung cấp dịch vụ để đáp ứng cho nhiều đối tượng khách hàng, trong đó những công ty lớn có khối lượng dữ liệu rất lớn nên đòi hỏi nhà cung cấp phải có hệ thống máy chủ khổng lồ, nguồn tài chính hùng mạnh và hệ thống phải được phân bố ở nhiều nơi. Vì vậy, chỉ có các hãng công nghệ lớn trên thế giới mới có thể đáp ứng được những yêu cầu đó như Microsoft, Google, IBM, Amazon,Yahoo, … - Chi phí bảo trì, phát triển và cả trách nhiệm cho các sản phẩm phần mềm cùng đội ngũ nhân viên sẽ tăng dần theo khối lượng dữ liệu khách hàng. - Với các ứng dụng được triển khai trực tuyến trên mạng Internet, nếu đường truyền Internet bị gián đoạn thì công việc của khách hàng sẽ bị ảnh hưởng. Trước những ưu thế vượt trội của mô hình SaaS, đã có nhiều nhà cung cấp dịch vụ SaaS, điển hình là Google. Hãng đã cung cấp bộ phần mềm gồm cả miễn phí lẫn tính phí là Google Apps. Bộ phần mềm này có nhiều chức năng bao gồm thư điện tử (Gmail), lịch trực tuyến (Google Calendar), trao đổi trực tuyến (Google Talk), … và đặc biệt là gói phần mềm văn phòng (Google Documents & Spreadsheets) thực hiện soạn thảo, bảng tính, ...[1] 1.1.2.2. Nền tảng như một dịch vụ (PaaS - Platform as a Service) Khi khách hàng cần một môi trường để phát triển ứng dụng, PaaS là một sự lựa chọn tốt nhất. Nó mang đến môi trường phát triển như một dịch vụ, phục vụ yêu 8 cầu của khách hàng. Khách hàng sẽ 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. Khách hàng không cần phải quản lý hoặc kiểm soát các cơ sở hạ tầng bên dưới bao gồm cả mạng, máy chủ, hệ điều hành, lưu trữ, các công cụ, môi trường phát triển ứng dụng. Đặc biệt, PaaS sẽ giải quyết bài toán “địa lý” khi nhóm phát triển ứng dụng ở những vùng địa lý khác nhau. Khi khách hàng cần môi trường để triển khai một ứng dụng, khách hàng sẽ gửi yêu cầu tài nguyên về CPU, bộ nhớ và dung lượng lưu trữ thông qua trình duyệt, hệ thống của nhà cung cấp sẽ đáp ứng yêu cầu tài nguyên cho khách hàng. Từ đó khách hàng có thể triển khai ứng dụng nhanh hơn, linh hoạt và ổn định hơn trong khi chỉ phải trả chi phí cho tài nguyên mà mình sử dụng. Một số nhà cung cấp dịch vụ PaaS điển hình là Google App Engine, Microsoft Azure, Force.com, …[1] 1.1.2.3. Hạ tầng như một dịch vụ (IaaS - Infrastructure as a Service) Với IaaS, khách hàng được cung cấp tài nguyên là “máy chủ ảo” (gồm bộ xử lý, dung lượng lưu trữ, các kết nối mạng, …) được ảo hóa từ cơ sở hạ tầng vật lý của nhà cung cấp. Khách hàng sẽ cài hệ điều hành, triển khai và cấu hình ứng dụng. Nhà cung cấp dịch vụ sẽ quản lý cơ sở hạ tầng cơ bản bên dưới, khách hàng sẽ phải quản lý hệ điều hành, lưu trữ, các ứng dụng triển khai trên hệ thống và các kết nối giữa các thành phần. Sử dụng dịch vụ này, khách hàng tránh được rủi ro khi đầu tư cơ sở hạ tầng. Khi cần máy chủ cấu hình cao, khách hàng cấu hình thêm máy chủ, bộ nhớ, CPU, … và ngược lại. Điều này đáp ứng được nhu cầu thực tế của các doanh nghiệp khi cần triển khai hệ thống mới, hệ thống của họ lúc đầu nhỏ, cần máy chủ cấu hình thấp, nhưng sau một thời gian hoạt động, mô hình hệ thống lớn dần, cần máy chủ có cấu hình cao hơn, dịch vụ này sẽ sẵn sàng đáp ứng. Ở dịch vụ này, điển hình là Amazon EC2, IBM Blue Cloud, ...[1] 1.1.3. Các mô hình triển khai của điện toán đám mây. Với sự đa dạng các dịch vụ, điện toán đám mây đã đáp ứng được đa số yêu cầu của khách hàng. Tuy nhiên, có những doanh nghiệp do yêu cầu về an toàn, an ninh thông tin, trong đó những dữ liệu, thông tin quan trọng không thể công khai 9 lên đám mây của các nhà cung cấp, hay có doanh nghiệp có thể vừa công khai một số dữ liệu, thông tin, lại vừa bảo mật, quản lý một số thông tin khác trong hệ thống của mình. Dó đó, dưới góc nhìn an toàn, an ninh thông tin, điện toán đám mây được chia thành ba mô hình triển khai bao gồm: đám mây công cộng (public cloud), đám mây riêng (private cloud) và đám mây lai (hybrid cloud). 1.1.3.1. Mô hình đám mây công cộng (Public Cloud) Trong mô hình đám mây công cộng (Public cloud), các hoạt động, chức năng công nghệ thông tin được cung cấp như là các dịch vụ trên Internet, cho phép truy cập tới các dịch vụ được hỗ trợ bởi công nghệ mà không cần phải biết, không yêu cầu phải có kinh nghiệm hoặc phải làm chủ hạ tầng công nghệ để thực hiện các dịch vụ đó. Nó còn được gọi là đám mây bên ngoài “external cloud.” Các dịch vụ trên mô hình đám mây công cộng được nhà cung cấp dịch vụ cung cấp cho mọi người sử dụng rộng rãi. Các dịch vụ được cung cấp và quản lý bởi một nhà cung cấp dịch vụ và các ứng dụng của người dùng đều nằm trên hệ thống đám mây. Người sử dụng dịch vụ sẽ được lợi là chi phí đầu tư thấp, giảm thiểu rủi ro do nhà cung cấp dịch vụ đã gánh vác nhiệm vụ quản lý hệ thống, cơ sở hạ tầng, bảo mật, … Một lợi ích khác của mô hình này là cung cấp khả năng co giãn theo yêu cầu của người sử dụng. Tuy nhiên, mô hình này có một trở ngại, đó là vấn đề mất kiểm soát về dữ liệu và vấn đề an toàn dữ liệu. Trong mô hình đám mây công cộng, mọi dữ liệu đều nằm trên đám mây và do nhà cung cấp dịch vụ đám mây đó bảo vệ và quản khiến cho khách hàng, nhất là các công ty lớn cảm thấy không an toàn đối với những dữ liệu quan trọng của mình khi sử dụng các dịch vụ trên mô hình này. 1.1.3.2. Mô hình đám mây riêng (Private Cloud) Trong mô hình đám mây riêng (Private cloud), các hoạt động, chức năng công nghệ thông tin được cung cấp như là các dịch vụ trên mạng nội bộ Intranet. Nó được xây dựng cho các chủ sở hữu của một tổ chức, và mọi giao dịch được thực hiện bên trong tường lửa (firewall) của tổ chức (thay cho Internet). Chủ đám mây
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan