Tài liệu (luận văn thạc sĩ ) mô hình toán học biểu diễn thuật toán cân bằng tải trên điện toán đám mây

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ------------------------------------------------ Nguyễn Thị Thanh Thúy MÔ HÌNH TOÁN HỌC BIỂU DIỄN THUẬT TOÁN CÂN BẰNG TẢI TRÊN ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH TP. Hồ Chí Minh, năm 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ------------------------------------------------ Nguyễn Thị Thanh Thúy MÔ HÌNH TOÁN HỌC BIỂU DIỄN THUẬT TOÁN CÂN BẰNG TẢI TRÊN ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY Chuyên ngành : Khoa học máy tính Mã số chuyên ngành: 60480101 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH Người hướng dẫn khoa học PGS.TS Trần Công Hùng TP. Hồ Chí Minh, năm 2020 i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan rằng luận văn: “Mô hình toán học biểu diễn thuật toán cân bằng tải trên điện toán đám mây” là công trình nghiên cứu của chính tôi. Ngoại trừ những tài liệu tham khảo được trích dẫn trong luận văn này, Tôi cam đoan rằng toàn phần hay những phần nhỏ của luận văn này chưa từng được công bố hoặc được sử dụng để nhận bằng cấp ở những nơi khác. Không có sản phẩm/nghiên cứu nào của người khác được sử dụng trong luận văn này mà không được trích dẫn theo đúng quy định. Luận văn này chưa bao giờ được nộp để nhận bất kỳ bằng cấp nào tại các trường đại học hoặc cơ sở đào tạo khác. Tp Hồ Chí Minh, ngày 05 tháng 01 năm 2020 Học viên thực hiện luận văn Nguyễn Thị Thanh Thúy ii LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu thực hiện luận văn, ngoài nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được sự hướng dẫn nhiệt tình quý báu của quý Thầy Cô, cùng với sự động viên và ủng hộ của gia đình, bạn bè và đồng nghiệp. Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới: Ban Giám hiệu, Phòng đào tạo sau đại học và quý Thầy Cô Khoa công nghệ thông tin, trường Đại học Mở thành phố Hồ Chí Minh đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp tôi hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn Thầy PGS.TS Trần Công Hùng, người thầy kính yêu đã hết lòng giúp đỡ, hướng dẫn, động viên, tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp trong cơ quan đã động viên, hỗ trợ tôi trong lúc khó khăn để tôi có thể học tập và hoàn thành luận văn. Mặc dù đã có nhiều cố gắng, nỗ lực, nhưng do thời gian và kinh nghiệm nghiên cứu khoa học còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được sự góp ý của quý Thầy Cô cùng bạn bè đồng nghiệp để kiến thức của tôi ngày một hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! iii TÓM TẮT Điện toán đám mây làm cho ngành công nghệ thông tin thay đổi và phát triển vượt bậc. Nó là một tiện ích giúp phần cứng và phần mềm trở nên hấp dẫn hơn như một dịch vụ. Nó cũng là giải pháp cho doanh nghiệp khi muốn tiết kiệm chi phí mà chất lượng dịch vụ vẫn được đảm bảo. Một trong những vấn đề giúp cho điện toán đám mây thành công chính là kỹ thuật cân bằng tải, năng động trong các thuật toán cân bằng tải sao cho giảm thiểu được thời gian, tiền bạc, mà vẫn hiệu quả công viêc là hết sức cần thiết. Cân bằng tải là chúng ta nghĩ ngay đến làm thế nào để phân phối các nhiệm vụ giữa các nút một cách công bằng, tận dụng hiệu quả tài nguyên để tránh gây lãng phí. Nhằm nghiên cứu vấn đề này luận văn “Mô hình toán học biểu diễn thuật toán cân bằng tải trên điện toán đám mây” tập trung nghiên cứu kỹ thuật cân bằng tải để phân bổ tác vụ cần xử lý đến nguồn tài nguyên sao cho lợi ích nhất . Kỹ thuật này cần môi trường có thể mô phỏng các thành phần của đám mây như Broker, Datacenter, Máy ảo, Cloudlets…Do đó Cloud Analyst là công cụ mà luận văn dùng để mô phỏng. Chúng ta có thể đánh giá, phân tích và đưa ra các hạn chế cũng như ưu điểm của thuật toán từ đó có thể đề xuất cải tiến cho thuật toán trong tương lai. iv ABSTRACT Cloud computing makes the information technology industry change and boom. It is a utility that makes hardware and software more attractive as a service. It is also a solution for businessmen who want to save costs while ensuring the quality of service. One of the issues that make cloud computing successful is the dynamic load balancing techniques in load balancing algorithms to minimize time and money, while still having the job efficiency, necessary. Load balancing means that we immediately think about how to distribute tasks between nodes fairly, efficiently leveraging resources to avoid wasting. In order to study this problem, the dissertation "Mathematical model of performing load balancing algorithm on cloud computing " focuses on load balancing techniques to allocate the task to be handled to resources in a way that benefits. Most useful, this technique requires an environment that can simulate cloud components such as Broker, Datacenter, Virtual Machine, Cloudlets, etc. Therefore, Cloud Analyst is the tool that the dissertation uses to simulate. We can evaluate, analyze and introduce limitations as well as advantages of the algorithm from which we can propose improvements to the algorithm in the future. v MỤC LỤC Lời cam đoan ..............................................................................................................i Lời cảm ơn .................................................................................................................ii Tóm tắt ..................................................................................................................... iii Mục lục ....................................................................................................................... v Danh mục hình và đồ thị ...................................................................................... viii Danh mục bảng .......................................................................................................... x Danh mục viết tắt .....................................................................................................xi CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ...................................................................................... 1 1.1 Cơ sở hình thành luận văn .....................................................................................1 1.2 Mục tiêu nghiên cứu ..............................................................................................3 1.3 Câu hỏi nghiên cứu ...............................................................................................4 1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .........................................................................4 1.5 Phương pháp nghiên cứu.......................................................................................4 1.6 Ý nghĩa nghiên cứu ...............................................................................................5 1.7 Kết cấu luận văn ....................................................................................................6 1.8 Kết luận chương 1 .................................................................................................6 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ............................................ 7 2.1 Tổng quan về điện toán đám mây .........................................................................7 2.2 Tổng quan về cân bằng tải trong điện toán đám mây. ........................................14 vi 2.3 Bộ công cụ mô phỏng thuật toán cân bằng tải Cloud Analyst [12] ....................18 2.3.1 Các thành phần chính của Cloud Analyst ............................................................. 18 2.3.2 Ưu điểm của công cụ Cloud Analyst ..................................................................... 26 2.4 Kết luận chương 2 ...............................................................................................27 CHƯƠNG 3: CÁC THUẬT TOÁN TIÊU BIỂU VÀ CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN CÂN BẰNG TẢI ............................................................................... 28 3.1 Các thuật toán tiêu biểu .......................................................................................28 3.1.1 Thuật toán Round-Robin ........................................................................................... 28 3.1.2 Thuật toán Weighted Round-Robin ....................................................................... 29 3.1.3 Thuật toán Active Monitoring Load Balancer .................................................... 30 3.1.4 Thuật toán Throttled ................................................................................................... 31 3.2 Các công trình liên quan đến cân bằng tải gần đây .............................................34 3.3 Kết luận chương 3 ...............................................................................................41 CHƯƠNG 4: THUẬT TOÁN ĐỀ XUẤT ITA VÀ MÔ PHỎNG ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ. ............................................................................................................... 42 4.1 Thuật toán đề xuất ITA .......................................................................................42 4.1.1 Giới thiệu chung .......................................................................................................... 42 4.1.2 Thuật toán Throttled cải tiến (ITA) trong cân bằng tải ..................................... 42 4.1.2.1 Mô hình nghiên cứu ........................................................................................ 42 4.1.2.2 Sơ đồ thuật toán Throttled cải tiến (ITA) .................................................. 44 4.1.2.3 Đánh giá thuật toán ITA................................................................................. 47 vii 4.2 Mô phỏng chương trình và đánh giá kết quả của thuật toán ITA .......................47 4.2.1 Giới thiệu chung .......................................................................................................... 47 4.2.2 Môi trường mô phỏng thực nghiệm ....................................................................... 47 4.2.3 Thực nghiệm và kết quả đạt được........................................................................... 51 4.3 Kết luận chương 4 ...............................................................................................58 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN ...................................................................................... 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 61 viii DANH MỤC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1 Tính cấp thiết của cân bằng tải trong điện toán đám mây ...........................3 Hình 2.1 Cloud Computing ........................................................................................9 Hình 2.2 Cấu trúc ba mô hình dịch vụ cơ bản của điện toán đám mây ....................11 Hình 2.3 Máy ảo và trình giám sát máy ảo ..............................................................13 Hình 2.4 Phân loại thuật toán cân bằng tải trong Cloud Computing ........................16 Hình 2.5 Trình mô phỏng Cloud Analyst .................................................................18 Hình 2.6 Thành phần chính của Cloud Analyst ........................................................19 Hình 2.7 Mô tả một data center .................................................................................23 Hình 2.8 Sơ đồ thiết kế các lớp của CloudSim .........................................................26 Hình 3.1 Sơ đồ hoạt động nguyên lý của thuật toán Throttled .................................33 Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của thuật toán TMA .......................................39 Hình 3.3 Thuật toán lập lịch Max-Min cải tiến.........................................................40 Hình 4.1 Sơ đồ thuật toán ITA ..................................................................................44 Hình 4.2 Nguyên lý hoạt động của thuật toán ITA ...................................................45 Hình 4 3 Thông số cấu hình Datacenter và máy ảo ..................................................51 Hình 4.4 Cấu hình và chi phí Datacenter ..................................................................51 Hình 4.5 Chi tiết cấu hình vật lý host của Datacenter...............................................51 Hình 4.6 Thông số cấu hình Cơ sở người dùng (2UB) .............................................52 Hình 4.7 Biểu đồ so sánh ITA với các thuật toán khác trường hợp 1......................52 ix Hình 4.8 Thông số cấu hình trường hợp 2 ................................................................53 Hình 4.9 Biểu đồ so sánh ITA với các thuật toán khác trường hợp 2......................54 Hình 4.10 Thông số cấu hình trường hợp 3 ..............................................................55 Hình 4.11 Biểu đồ so sánh ITA với các thuật toán khác trường hợp 3....................55 Hình 4.12 Thông số cấu hình 2 Datacenter và các máy ảo .......................................56 Hình 4.13 Cấu hình và chi phí của các Datacenter ...................................................56 Hình 4.14 Chi tiết cấu hình vật lý host của Datacenter1...........................................56 Hình 4.15 Chi tiết cấu hình vật lý host của Datacenter2...........................................56 Hình 4.16 Thông số cấu hình Cơ sở người dùng (5 UB) ..........................................57 Hình 4.17 Biểu đồ so sánh ITA với các thuật toán khác trường hợp 4.....................57 x DANH MỤC BẢNG Bảng 4.1 Cấu hình thông số các Request ..................................................................51 Bảng 4.2 Kết quả trường hợp 1 .................................................................................52 Bảng 4.3 Kết quả trường hợp 2 .................................................................................53 Bảng 4.4 Kết quả trường hợp 3 .................................................................................55 Bảng 4.5 Kết quả trường hợp 4 .................................................................................57 xi DANH MỤC VIẾT TẮT VIẾT TẮT TIẾNG ANH TIẾNG VIỆT CPU Central Processing Unit Bộ xử lý trung tâm DC Data Center Trung tâm dữ liệu DCC Data Center controller Bộ điều khiển trung tâm IaaS Infrastructure as a service Cơ sở hạ tầng như một dịch vụ ITA MIPS Improved Throttled Thuật toán cải tiến của Throttled Algorithm Millions Instructions Second per Triệu chỉ thị trên giây PaaS Platform as a service Nền tảng như là một Dịch vụ RAM Random Access Memor Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên SaaS Software as a service Phần mềm như là một Dịch vụ TMA Throttled Modified Algorithm Thuật toán sửa đổi của Throttled VM Virtual Machine Máy ảo VMLB VmLoadBalancer Cân bằng tải máy ảo VMM Virtual Machine Monitor trình quản lý máy ảo và Hypervisor 1 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Cơ sở hình thành luận văn Trong cách mạng kỹ thuật và công nghệ, ngành Công nghệ thông tin non trẻ đóng vai trò quan trọng, mặc dù nó ra đời muộn nhưng phát triển cực kì nhanh chóng, hiện nay nước ta đang đầu tư, định hướng và phát triển để nó trở thành nền kinh tế mũi nhọn của quốc gia, nhiều tổ chức, doanh nghiệp, cá nhân ứng dụng công nghệ thông tin vào sản xuất, kinh doanh và quản lí, Nhà nước cũng ngày càng kiện toàn cho ngành non trẻ này một môi trường pháp lí bằng cách ra các luật và nghị định, nhờ vậy mà các công ty, cơ quan các cấp thu được những thành quả cao. Khó khăn đặt ra cho các doanh nghiệp là làm sao quản lí cho hiệu quả, làm sao để thời gian giảm thiểu, giảm chi phí nhưng vẫn đảm bảo chất lượng dịch vụ vẫn tốt. Không những vậy hiệu quả kinh tế vẫn cao và do đó giải pháp hiệu quả chính là tài nguyên được đưa ra dùng chung thông qua mạng toàn cầu thông tin là internet. Điện toán đám mây (Cloud Computing) tập trung vào điện toán doanh nghiệp, việc áp dụng bởi các tổ chức tài chính, tổ chức y tế, và tổ chức công nghiệp v.v… có tác động rất lớn đến nền kinh tế. Cloud computing được nghiên cứu bởi công ty Amazon một công ty thương mại điện tử phát triển trên rất nhiều nước nó phát triển và triển khai vào tháng 06/2007. Tiếp theo đó là nhiều công ty cung cấp dịch vụ này cũng tham gia. Điện toán đám mây được thúc đẩy nhanh bởi các công ty, tập đoàn lớn về công nghệ thông tin, nơi đa số phát triển các dự án, những công nghệ mới và tất nhiên các công ty này sẽ thu về nguồn lợi lớn làm cho nó rất sôi động và phát triển mạnh như Google, Microsoft… Cloud Computing cho phép sử dụng theo yêu cầu tài nguyên máy tính trả tiền theo cách bạn sử dụng vấn đề cho các nhà cung cấp dịch vụ đám mây là sự cân bằng giữa lượng tiêu thụ năng lượng khổng lồ do hiệu quả không tối ưu sử dụng máy chủ của họ và đáp ứng mức thỏa thuận dịch vụ. Công nghệ ảo hóa cho phép sử dụng tốt hơn các máy chủ hiện có trong khi vẫn duy trì chất lượng dịch vụ được yêu cầu, 2 nhằm làm tăng lợi tức đầu tư. Điện toán đám mây được xây dựng với cùng thông số kỹ thuật bởi một số lượng lớn máy chủ. Khi đám mây mở rộng và kết nối với các đám mây khác, các loại máy chủ sẽ thay đổi. Môi trường điện toán của điện toán đám mây sở hữu các tính năng không đồng nhất. Khi người dùng Cloud càng nhiều thì các dịch vụ yêu cầu cũng sẽ tăng theo nhanh chóng. Việc lựa chọn đám mây hay mở rộng đám mây còn tùy thuộc vào yêu cầu của người dùng hay khả năng của các doanh nghiệp. Cloud là một phép ẩn dụ được sử dụng cho internet. Đám mây điện toán đề cập đến việc phân phối nhóm tài nguyên giữa những người dùng thông qua internet theo yêu cầu sử dụng. Công nghệ này hoạt động dựa trên cơ sở sử dụng mà người dùng phải trả tiền cho các dịch vụ mà họ đã thuê, mục đích để giảm chi phí. Điện toán đám mây hoặc viết tắt đơn giản chỉ là "đám mây", cũng tập trung vào việc tối đa hóa hiệu quả của các tài nguyên được chia sẻ. Tài nguyên đám mây được phân bổ động cho người dùng theo yêu cầu. Điều này giúp tăng sức mạnh tính toán và giảm tổng chi phí tài nguyên. Hiện nay, Việc sử dụng internet trên toàn thế giới với lượng người dùng ngày càng tăng cao theo khảo sát chỉ ra của We are Social quý I năm 2019 là 4.388 tỷ chiếm 57% dân số [1]. Nếu số lượng người sử dụng đám mây tăng lên nhanh chóng thì tắc nghẽn tại những nút cổ chai. Để đạt được sự cân bằng tải của các trung tâm dữ liệu đám mây, cần phải chọn máy chủ vật lý tối ưu hiệu quả trong quá trình triển khai các tác vụ. Hầu hết các công việc hiện tại đã tập trung vào vấn đề làm thế nào để đạt được sự cân bằng tải ngay lập tức trong một chu kỳ thuật toán trong đó các phương pháp đề xuất có thể có được các chính sách triển khai nhiệm vụ tối ưu cho hiện tại … Khi mất cân bằng tải hoặc xử lý các lỗi thì thường dẫn đến tắc nghẽn lúc này phải cần đến quá trình xử lý của cân bằng tải. do tải không được cân bằng tại các nút vậy làm sao để phân bổ và điều phối thích hợp tải tại tất cả các nút trong đám mây là vấn đề đang được quan tâm. Do đó năng động trong các thuật toán là cần thiết, luận văn chọn đề tài: “Mô hình toán học biểu diễn thuật toán cân bằng 3 tải trên điện toán đám mây” để đi sâu nghiên cứu các kỹ thuật cân bằng tải cụ thể là nghiên cứu các thuật toán hiện nay như Round Robin, Throttled, và thuật toán sửa đổi của Throttled từ các kết quả mà chúng ta mô phỏng để phân tích và đưa ra hạn chế của thuật toán, đồng thời cải tiến thuật toán sửa đổi TMA để cải thiện các thông số hệ thống như thời gian xử lý lượng dữ liệu hay thời gian đáp ứng và giảm thiểu chi phí đám mây hiệu quả hơn. Điều này cũng đồng nghĩa với việc là cân bằng tải đạt được hiệu suất tốt hơn. Hình 1.1 Tính cấp thiết của cân bằng tải trong điện toán đám mây 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu thuật toán cải tiến trong cân bằng tải nhằm mục đích đảm bảo thời gian xử lí (Data Center Processing Time) và thời gian phản hồi (Overall Response Time), giảm thiểu chi phí của đám mây (Datacenter cost) trong điện toán đám mây. 4 Khi các thông số này được giảm thiểu thì khả năng cân bằng tải của thuật toán càng hiệu quả hơn. 1.3 Câu hỏi nghiên cứu Trong luận văn nghiên cứu về điện toán đám mây là gì? Các mô hình triển khai điện toán đám mây, cân bằng tải và các kỹ thuật cân bằng tải, chỉ ra các công trình tiêu biểu và công trình liên quan nào về cân bằng tải được đã và đang được nghiên cứu. Các thông số nào ảnh hưởng đến cân bằng tải và làm cách nào để cải thiện được các thông số này để nâng cao khả năng cân bằng tải của thuật toán?. Mô hình thuật toán được xây dựng như thế nào? Và kết quả mô phỏng đạt được ra sao? 1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Phân tích các thuật toán Round-Robin, Weighted Round-Robin, Active Monitoring Load Balancer, Throttled, và các thuật toán liên quan phân tích tiêu chí cân bằng tải điện toán đám mây. Phạm vi tập trung nghiên cứu các thuật toán cải tiến cân bằng tải đã có của Throttled để tìm ra những nhược điểm còn tồn tại và tìm ra hướng cải tiến. 1.5 Phương pháp nghiên cứu  Tìm hiểu các tài liệu trên các website, sách khoa học, các bài báo khoa học uy tín liên về điện toán đám mây, về cân bằng tải, về các kỹ thuật cân bằng tải, và công cụ mô phỏng hiệu quả của đám mây.  Tìm hiểu mô hình và sơ đồ các thuật toán Phân tích ưu và nhược điểm các kỹ thuật của các thuật toán kinh điển.  Tìm hiểu mô hình và sơ đồ các thuật toán cân bằng tải của các công trình liên quan gần đây nhất như: Thuật toán Throttled nâng cao, thuật toán cải tiến lập lịch Max-Min (Improved Max-Min Scheduling Algorithm) trên đám mây…Phân tích ưu và nhược điểm các kỹ thuật của các thuật toán liên quan đó. 5  Tìm hiểu mô hình và sơ đồ các thuật toán thuật toán Throttled Modified Algorithm (TMA) từ đó đưa ra được ưu và nhược điểm của chúng để có hướng cải tiến.  Cài đặt các thuật toán kinh điển và TMA đã có trước đó để so sánh kết quả với thuật toán mới.  Cài đặt thuật toán Improved Throttled Algorithm (ITA) phân tích và đánh giá ưu và nhược điểm của thuật toán này so với các thuật toán khác. 1.6 Ý nghĩa nghiên cứu Tính mới Thuật toán mới duy trì bảng chỉ mục về mức độ sử dụng của các máy ảo tìm minUsage. Máy ảo nào có minUsage sẽ được datacenter chọn để phân bổ tác vụ tiếp theo. Tính khoa học Nghiên cứu ưu nhược điểm của thuật toán đã có để phân tích từ đó đề xuất được một thuật toán mới cải thiện được nhược điểm của thuật toán cũ đã biết. Xây dựng mô hình thuật toán để thực hiện mô phỏng đánh giá kết quả đạt được của thuật toán đó với những thuật toán cũ trước đó. Tính thực tiễn của đề tài Nghiên cứu thực hiện mô phỏng nhằm xác định thông số được cải thiện như thời gian và chi phí của của đám mây để có thể vận dụng vào các trường hợp cụ thể của yêu cầu thực tế. Thông số được cải thiện là thời gian phản hồi, thời gian xử lý và chi phí của datacenter giúp cân bằng tải đạt hiệu quả tốt hơn nếu đưa vào ứng dụng thực tiễn. 6 Lợi ích kinh tế Thuật toán cải thiện đáng kể về chi phí datacenter do chi phí máy ảo và chi phí truyền tải dữ liệu giảm, thời gian xử lý và thời gian phản hồi cũng giảm điều này mang lại lợi ích cao cho các cá nhân cũng như các doanh nghiệp sử dụng dịch vụ trên môi trường Cloud. 1.7 Kết cấu luận văn Luận văn có kết cấu gồm 5 chương Chương 1: Giới thiệu. Chương 2: Cơ sở tổng quan nghiên cứu Chương 3: Các thuật toán tiêu biểu và công trình liên quan đến cân bằng tải Chương 4: Thuật toán đề xuất ITA và mô phỏng đánh giá kết quả Chương 5: Kết luận. Cuối cùng là phần tài liệu tham khảo. 1.8 Kết luận chương 1 Chương này giúp chúng ta biết được cơ sở hình thành luận văn, mục tiêu, câu hỏi, phạm vi, đối tượng nghiên cứu, Các phương pháp nghiên cứu sử dụng cho luận văn, ý nghĩa của nghiên cứu và giới thiệu bố cục trình bày của luận văn. 7 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2.1 Tổng quan về điện toán đám mây Máy tính đang được chuyển đổi thành một mô hình truy cập dịch vụ của người dùng dựa trên yêu cầu của họ cho dù bất kể chúng được lưu giữ ở đâu đi chăng nữa. Một số mô hình tính toán đã ra đời hứa hẹn cung cấp các dịch vụ được đề cập ở trên và điện toán đám mây là một trong số chúng [2]. Điện toán đám mây phục vụ các loại yêu cầu riêng biệt từ người dùng cuối khác với điện toán lưới hoặc điện toán phân tán để giải quyết các vấn đề phức tạp lớn với số lượng lớn máy tính. Vì vậy, điện toán đám mây yêu cầu phân loại các yêu cầu và phân công các nhiệm vụ cho cùng một loại máy chủ lưu trữ. Lưu ý rằng một tác vụ là một đơn vị cơ bản để xử lý, các dịch vụ đám mây được yêu cầu cho những người dùng khác nhau với nhiều loại tác vụ khác nhau vào các thời điểm khác nhau để các máy chủ đám mây phải được cấu hình động để đáp ứng các tác vụ chuyển nhượng [3]. Điện toán đám mây với mô hình gồm 2 phần: Các computer, các host hay các ứng dụng được cung cấp bởi đám mây gọi là back end, dữ liệu được lưu trữ nhằm sinh ra đám mây dịch vụ, khách hàng hoặc doanh nghiệp muốn truy cập vào đám mây phải có các ứng dụng, máy tính khách hoặc máy tính của công ty cần truy cập, phương tiện này giúp người dùng làm việc được với hệ thống gọi là font end. Hai thành phần này liên kết thông qua mạng thông tin toàn cầu [4]. Lợi ích của Điện toán đám mây [5] Trong khi các mô hình khác như điện toán lưới, điện toán phân tán…thất bại thì mô hình điện toán đám mây vẫn thành công nguyên nhân: Đây là mô hình hệ thống thực tế, mô hình tiến bộ về công nghệ, tiện lợi cho người dùng và lợi thế về tài chính.