I. Tổng Quan Nghiên Cứu Hệ Thống Thông Tin tại ĐHQGHN
Nghiên cứu và phát triển hệ thống thông tin tại Đại học Quốc gia Hà Nội (ĐHQGHN), đặc biệt là tại Trường Đại học Công nghệ, đóng vai trò then chốt trong kỷ nguyên số. Sự bùng nổ của khoa học kỹ thuật đã tạo ra các hệ thống tính toán siêu phức tạp, hỗ trợ con người trong hầu hết các lĩnh vực của đời sống. Các hệ thống này không chỉ thay thế mà còn hỗ trợ con người trong kỷ nguyên công nghệ, tạo ra các hệ thống siêu phức tạp trong các lĩnh vực của nền kinh tế. Hệ thống tính toán không đơn thuần chỉ là một hệ thống đơn giản mà là hệ thống được đặc trưng bởi một số lượng lớn các yếu tố thành phần, có cấu trúc phức tạp với các chương trình tính toán, điều khiển các hoạt động của nó. Đây chính là những hệ thống có tính ứng dụng cao, tham gia vào trong tất cả các lĩnh vực của đời sống, là toàn bộ cơ sở hạ tầng của xã hội hiện đại.
1.1. Tầm quan trọng của Hệ Thống Thông Tin hiện đại
Hệ thống thông tin hiện đại đóng vai trò then chốt trong việc nâng cao hiệu quả hoạt động, quản lý và ra quyết định trong mọi lĩnh vực. Từ thương mại điện tử đến chính phủ điện tử, từ hệ thống thông tin quản lý đến hệ thống hỗ trợ quyết định, hệ thống thông tin giúp các tổ chức tối ưu hóa quy trình, giảm chi phí và tăng cường khả năng cạnh tranh. Việc nghiên cứu và phát triển các hệ thống này là vô cùng quan trọng để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội.
1.2. Vai trò của Đại học Công nghệ trong Nghiên cứu CNTT
Khoa CNTT ĐHQGHN đóng vai trò quan trọng trong việc đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao và thực hiện các dự án nghiên cứu CNTT tiên tiến. Với đội ngũ giảng viên Đại học Công nghệ giàu kinh nghiệm và cơ sở vật chất hiện đại, Khoa CNTT đã và đang đóng góp tích cực vào sự phát triển của ngành công nghệ thông tin Việt Nam. Các công bố khoa học ĐHQGHN từ khoa CNTT luôn được đánh giá cao trong cộng đồng khoa học trong và ngoài nước.
II. Thách Thức Vấn Đề An Toàn Hệ Thống Thông Tin
Tuy nhiên, cũng chính vì các hệ thống này tham gia tất cả các lĩnh vực trong xã hội nên nền sản xuất xã hội luôn phải đối mặt với nguy cơ các hệ thống, thiết bị không sẵn sàng để hoạt động một cách chính xác, cùng với việc thao tác sai và những sai lầm không đáng có trong quá trình thiết kế chế tạo thiết bị đã làm cấu trúc hệ thống bị phá vỡ, các chức năng của hệ thống hoạt động không chính xác. Các hệ thống kỹ thuật hiện đại, phức tạp nếu không đảm bảo được độ tin cậy thì hệ thống coi như không tồn tại. Từ những nguy cơ đối mặt với các hệ thống không hoạt động, thiết bị cho kết quả không chính xác,… chúng ta thấy được nguy cơ tiềm tàng xảy ra đối với mỗi hệ thống.
2.1. Nguy cơ Mất An Toàn Thông Tin và Bảo Mật Dữ Liệu
Một trong những thách thức lớn nhất đối với hệ thống thông tin hiện nay là nguy cơ mất an toàn thông tin và bảo mật dữ liệu. Các cuộc tấn công mạng ngày càng tinh vi và phức tạp, đe dọa đến sự an toàn của dữ liệu cá nhân, dữ liệu doanh nghiệp và dữ liệu quốc gia. Việc nghiên cứu và phát triển các giải pháp bảo mật tiên tiến là vô cùng cần thiết để bảo vệ hệ thống thông tin khỏi các nguy cơ này.
2.2. Vấn đề Độ Tin Cậy và Tính Sẵn Sàng của Hệ Thống
Độ tin cậy và tính sẵn sàng của hệ thống là một yếu tố quan trọng khác cần được quan tâm. Hệ thống cần phải hoạt động ổn định và liên tục để đảm bảo các hoạt động kinh doanh và xã hội không bị gián đoạn. Việc nghiên cứu và phát triển các phương pháp nâng cao độ tin cậy và tính sẵn sàng của hệ thống là vô cùng quan trọng để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả.
2.3. Yêu cầu về Nguồn Nhân Lực An Toàn Thông Tin
Sự thiếu hụt nguồn nhân lực chất lượng cao trong lĩnh vực an toàn thông tin là một thách thức lớn đối với Việt Nam. Cần có các chương trình đào tạo CNTT chuyên sâu và bài bản để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường lao động. Đại học Công nghệ cần tăng cường hợp tác với các doanh nghiệp và tổ chức để cung cấp cho sinh viên những kiến thức và kỹ năng thực tế cần thiết.
III. Phương Pháp Nâng Cao Độ Tin Cậy Hệ Thống Tính Toán
Vì vậy, việc cần phát triển nhanh chóng các phương pháp đánh giá độ tin cậy của các hệ thống ở tất cả các giai đoạn thiết kế, thử nghiệm, sản xuất, hoạt động là điều hết sức quan trọng và cần thiết. Độ tin cậy và khả năng hoạt động an toàn của hệ thống phụ thuộc vào cấu trúc của nó (cấu trúc logic) và độ tin cậy của các thành phần cấu thành nên hệ thống. Đối với các hệ thống phức tạp, có hai cách để tăng độ tin cậy: tăng độ tin cậy của các yếu tố thành phần và thay đổi chương trình. Phương pháp nâng cao độ tin cậy của các yếu tố thành phần là phương pháp đơn giản nhất để tăng độ tin cậy của hệ thống.
3.1. Đánh Giá Độ Tin Cậy Hệ Thống Qua Cấu Trúc Hệ Thống
Độ tin cậy và khả năng hoạt động an toàn của hệ thống phụ thuộc vào cấu trúc của nó (cấu trúc logic) và độ tin cậy của các thành phần cấu thành nên hệ thống. Đối với các hệ thống phức tạp, có hai cách để tăng độ tin cậy: tăng độ tin cậy của các yếu tố thành phần và thay đổi chương trình. Phương pháp nâng cao độ tin cậy của các yếu tố thành phần là phương pháp đơn giản nhất để tăng độ tin cậy của hệ thống.
3.2. Xây Dựng Phương Pháp Dự Phòng Nâng Cao Độ Tin Cậy
Từ những chỉ số đánh giá độ tin cậy của hệ thống thì chúng ta có thể xây dựng các phương pháp dự phòng nhằm nâng cao độ tin cậy cho các hệ thống. Xuất phát từ nhu cầu thực tế cần xây dựng các biện pháp nâng cao độ tin cậy cho các phần tử, hệ thống cấu trúc và là một vấn đề còn mới tại Việt Nam nên tôi nghiên cứu và đề xuất đề tài: “Nghiên cứu các phương pháp nâng cao độ tin cậy cho hệ thống tính toán qua cấu trúc hệ thống”. Thông qua luận văn tác giả muốn đi sâu nghiên cứu, tìm hiểu và hệ thống lại các phương pháp đánh giá độ tin cậy cho phần tử, từ đó nghiên cứu và đề xuất các phương pháp dự phòng nâng cao độ tin cậy cho hệ thống qua cấu trúc hệ thống.
IV. Ứng Dụng Kết Quả Nghiên Cứu Hệ Thống Thông Tin
Luận văn đã nghiên cứu phương pháp đánh giá độ tin cậy của hệ thống, dựa trên các chỉ số đó nghiên cứu các phương pháp dự phòng nâng cao độ tin cậy cho hệ thống, đề xuất cải tiến thêm một phương pháp dự phòng tính tự tại và chứng minh phương pháp đề xuất cho hiệu quả cao hơn so với các phương pháp truyền thống.
4.1. Mô Hình Hệ Thống Máy Chủ Dự Phòng
Luận văn đã áp dụng thực nghiệm lý thuyết trên vào một mô hình máy tính phân cấp (hierarchical computing Systems). Dựa trên kết quả thực nghiệm đã chỉ ra rằng hệ thống có sử dụng các phương pháp dự phòng mang lại hiệu quả kinh tế cho hệ thống và đồng thời cũng cho thấy hệ thống sử dụng phương pháp dự phòng tính tự tại có nhiều ưu điểm hơn so với phương pháp dự phòng truyền thống.
4.2. So Sánh Hiệu Quả Các Phương Pháp Dự Phòng
Luận văn đã đưa ra các biểu đồ so sánh hiệu quả các phương pháp dự phòng và đề xuất phương pháp dự phòng dựa trên các phương pháp dự phòng truyền thống và cho kết quả so sánh.
V. Kết Luận Hướng Phát Triển Nghiên Cứu CNTT
Luận văn đã nghiên cứu, tổng hợp lại các cơ sở lý luận về đánh giá độ tin cậy của hệ thống. Nghiên cứu các phương pháp dự phòng nâng cao độ tin cậy cho hệ thống cấu trúc. Đưa ra các kết quả đánh giá, so sánh các phương pháp dự phòng trên một mô hình hệ thống máy tính phân cấp làm nền tảng đánh giá các hệ thống cấu trúc phức tạp hơn.
5.1. Đề Xuất Giải Pháp Nâng Cao Độ Tin Cậy
Luận văn đã đề xuất các giải pháp nâng cao độ tin cậy cho hệ thống, bao gồm việc sử dụng các phương pháp dự phòng tiên tiến, cải thiện quy trình bảo trì và nâng cao trình độ chuyên môn của đội ngũ kỹ thuật.
5.2. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo về An Toàn Thông Tin
Hướng nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào việc phát triển các phương pháp đánh giá độ tin cậy hệ thống thông tin trong môi trường điện toán đám mây, nghiên cứu các kỹ thuật phòng chống tấn công mạng dựa trên trí tuệ nhân tạo và xây dựng các mô hình dự báo rủi ro an ninh mạng.
