Luận văn: Nghiên cứu và ứng dụng Planet Lab tại Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn nghiên cứu Planet Lab: Khám phá ứng dụng và tiềm năng của Planet Lab trong các lĩnh vực khoa học, công nghệ và giáo dục. Tìm hiểu chi tiết!

• Tác giả: Nguyễn An Hưng
• Người hướng dẫn: PGS. Ngô Hồng Sơn
• Trường học: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
• Chuyên ngành: Kỹ thuật máy tính và truyền thông
• Đề tài: Nghiên cứu và ứng dụng Planet Lab
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2013
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU CÁC TỪ VIẾT TẮT
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÔNG NGHỆ ẢO HÓA MẠNG
• 1.1. Khái niệm về ảo hóa mạng
• 1.2. Nguyên lý kiến trúc, mô hình và mục tiêu thiết kế của ảo hóa mạng
• 1.2.1. Nguyên lý kiến trúc
• 1.2.2. Mục tiêu thiết kế
• 1.3. Ứng dụng của ảo hóa mạng
• 1.4. Nền tảng kỹ thuật của ảo hóa mạng
• 1.5. Kết luận
• 2. CHƯƠNG 2: ẢO HÓA TRONG PLANET-LAB VÀ ỨNG DỤNG TOMATO
• 2.1. Tổng quan về Planet-Lab
• 2.1.1. Giới thiệu về dự án Planet-Lab
• 2.1.2. Nguyên tắc thiết kế và các thành phần kiến trúc
• 2.1.3. Mối quan hệ giữa các thực thể trong hệ thống
• 2.1.4. Kiến trúc nút Planet-Lab
• 2.1.5. Kiến trúc phần mềm MyPLC
• 2.2. Ứng dụng ToMaTo trên hệ thống Planet-Lab
• 2.2.1. Giới thiệu về ứng dụng ToMaTo
• 2.2.2. Thiết kế của ToMaTo
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC
• 3.1. Mục đích thử nghiệm
• 3.2. Xây dựng thử nghiệm
• 3.3. Đánh giá hiệu năng
• KẾT LUẬN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• LỜI NÓI ĐẦU

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Luận Văn Nghiên Cứu Ứng Dụng Planet Lab

Luận văn nghiên cứu Planet Lab tập trung vào việc khai thác sức mạnh của công nghệ ảo hóa để tạo ra một môi trường thử nghiệm mạng diện rộng. Planet Lab cung cấp một nền tảng độc đáo cho các nhà nghiên cứu để triển khai và đánh giá các giao thức mạng mới, kiến trúc hệ thống phân tán và các ứng dụng Internet. Sự phát triển nhanh chóng của các ứng dụng và công nghệ truyền tải dữ liệu đòi hỏi sự thay đổi liên tục trong các công nghệ cốt lõi của Internet. Nhiều nghiên cứu đã được thực hiện để cải thiện các phương diện riêng biệt của Internet, và trong những năm qua cũng có rất nhiều nỗ lực nghiên cứu và công nghệ dành cho các mạng tương lai nói chung. Tất cả những dự án nghiên cứu cần những cách để đánh giá ý tưởng và kết quả của họ. Trong giai đoạn đầu của dự án, mô hình lý thuyết và mô phỏng có thể là đủ nhưng ở các giai đoạn sau, một môi trường thực tế hơn là cần thiết. Các mạng thực tế và phần cứng thực tế sẽ hiển thị các kết quả không lường trước được mà không thể được mô hình hóa. Các công cụ thử nghiệm nhằm mục đích cung cấp một môi trường thực tế cho các thử nghiệm bằng cách sử dụng các kỹ thuật mô phỏng. Luận văn này trình bày chi tiết về kiến trúc Planet Lab, các công cụ và dịch vụ mà nó cung cấp, cũng như các ví dụ về cách nó có thể được sử dụng để giải quyết các vấn đề nghiên cứu mạng quan trọng. Một trong những ứng dụng Planet Lab được sử dụng nhiều nhất là ToMaTo để mô phỏng và quản lý các mạng ảo. Nghiên cứu này tập trung vào việc sử dụng Planet Lab như một testbed để thực hiện các thử nghiệm mạng thực tế và đánh giá hiệu suất của các giao thức và ứng dụng khác nhau. Luận văn cũng xem xét các vấn đề bảo mật liên quan đến Planet Lab và các biện pháp được thực hiện để bảo vệ nền tảng khỏi các cuộc tấn công. Sử dụng Planet Lab, sinh viên và các nhà nghiên cứu có thể dễ dàng thực hiện các thí nghiệm Planet Lab, từ đó có được những hiểu biết sâu sắc và kinh nghiệm thực tế hữu ích. Đồng thời, luận văn nghiên cứu về những lợi ích mà công nghệ mang lại cho cuộc sống và những tiềm năng phát triển của nó trong tương lai.

1.1. Giới Thiệu Về Mạng Planet Lab Và Mục Tiêu Nghiên Cứu

Mục tiêu chính của Planet Lab là cung cấp một cơ sở hạ tầng mở, có thể lập trình và được chia sẻ cho nghiên cứu mạng. Nền tảng này cho phép các nhà nghiên cứu triển khai các dịch vụ và ứng dụng mới trên quy mô lớn, thu thập dữ liệu thực tế và đánh giá hiệu suất của các thiết kế của họ trong một môi trường thực tế. Mục tiêu của luận văn này là trình bày một cái nhìn tổng quan về Planet Lab, các khả năng của nó và cách nó có thể được sử dụng để thúc đẩy nghiên cứu mạng. Công nghệ ảo hóa cho phép tạo ra các máy ảo (VM), là các máy tính được giả lập bằng phần mềm, nhưng vẫn có thể hoạt động như những máy vật lý. Nhiều máy ảo có thể cùng chạy trên một máy vật lý, vì vậy việc chia sẻ và tận dụng tài nguyên sẽ được thực hiện một cách hiệu quả.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Planet Lab Trong Nghiên Cứu Mạng Hiện Đại

Planet Lab đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu mạng hiện đại bằng cách cung cấp một nền tảng thực tế để thử nghiệm các ý tưởng và công nghệ mới. Nó cho phép các nhà nghiên cứu vượt ra ngoài các mô phỏng và môi trường phòng thí nghiệm, và đánh giá hiệu suất của các thiết kế của họ trong một môi trường Internet thực tế. Theo luận văn, rất nhiều công việc nghiên cứu đã được thực hiện vào việc cải thiện các phương diện riêng biệt của Internet, và trong những năm qua cũng có rất nhiều nỗ lực nghiên cứu và công nghệ dành cho các mạng tương lai nói chung. Tất cả những dự án nghiên cứu cần những cách để đánh giá ý tưởng và kết quả của họ. Trong giai đoạn đầu của dự án, mô hình lý thuyết và mô phỏng có thể là đủ nhưng ở các giai đoạn sau, một môi trường thực tế hơn là cần thiết. Các mạng thực tế và phần cứng thực tế sẽ hiển thị các kết quả không lường trước được mà không thể được mô hình hóa.

II. Thách Thức và Vấn Đề Trong Nghiên Cứu Sử Dụng Planet Lab

Mặc dù Planet Lab là một nền tảng mạnh mẽ để nghiên cứu mạng, nhưng nó cũng đi kèm với một số thách thức và vấn đề. Một trong những thách thức chính là sự phức tạp của việc quản lý và lập trình nền tảng. Planet Lab bao gồm một mạng lưới các nút phân tán trên toàn cầu, mỗi nút chạy một hệ điều hành và một bộ phần mềm khác nhau. Để triển khai một thí nghiệm trên Planet Lab, các nhà nghiên cứu phải cấu hình và quản lý các nút này, điều này có thể tốn thời gian và dễ xảy ra lỗi. Một vấn đề khác là tính dị thể của nền tảng. Các nút Planet Lab khác nhau về cấu hình phần cứng, phiên bản hệ điều hành và phần mềm đã cài đặt. Điều này có thể gây khó khăn cho việc đảm bảo rằng các thí nghiệm có thể tái sản xuất được và rằng kết quả được thu thập là chính xác. Ngoài ra, bảo mật Planet Lab là một mối quan tâm lớn. Planet Lab là một nền tảng mở, có nghĩa là bất kỳ ai cũng có thể đăng ký và triển khai các thí nghiệm. Điều này có thể dẫn đến các vấn đề bảo mật, chẳng hạn như các cuộc tấn công từ chối dịch vụ (DoS) và các cuộc tấn công tiêm nhiễm mã. Các nhà điều hành Planet Lab thực hiện một số biện pháp để giảm thiểu các rủi ro bảo mật này, nhưng vẫn là một thách thức liên tục.

2.1. Vấn Đề Bảo Mật và Quyền Riêng Tư Trong Planet Lab

Bảo mật và quyền riêng tư là những lo ngại quan trọng trong Planet Lab. Vì Planet Lab là một nền tảng mở, bất kỳ ai cũng có thể đăng ký và triển khai các thí nghiệm. Điều này có nghĩa là có nguy cơ người dùng độc hại có thể sử dụng nền tảng này để thực hiện các cuộc tấn công hoặc thu thập thông tin cá nhân. Các nhà điều hành Planet Lab thực hiện một số biện pháp để giảm thiểu các rủi ro bảo mật này, chẳng hạn như yêu cầu người dùng phải được xác thực và ủy quyền trước khi họ có thể truy cập nền tảng và giám sát lưu lượng mạng để phát hiện hoạt động độc hại. Tuy nhiên, vẫn là một thách thức liên tục để đảm bảo tính bảo mật và quyền riêng tư của Planet Lab.

2.2. Khó Khăn Trong Việc Tái Tạo Thí Nghiệm và Đánh Giá Hiệu Năng

Tính dị thể của các nút Planet Lab có thể gây khó khăn cho việc tái tạo thí nghiệm và đánh giá hiệu suất. Các nút Planet Lab khác nhau về cấu hình phần cứng, phiên bản hệ điều hành và phần mềm đã cài đặt. Điều này có thể dẫn đến các kết quả khác nhau cho cùng một thí nghiệm được chạy trên các nút khác nhau. Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu cần phải cẩn thận kiểm soát các biến trong thí nghiệm của họ và sử dụng các kỹ thuật thống kê để phân tích dữ liệu. Đánh giá hiệu suất Planet Lab cũng có thể là một thách thức. Planet Lab là một nền tảng chia sẻ, có nghĩa là hiệu suất của một thí nghiệm có thể bị ảnh hưởng bởi các thí nghiệm khác đang chạy trên nền tảng cùng một lúc. Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu cần phải cẩn thận kiểm soát tải trên nền tảng và sử dụng các kỹ thuật mô hình hóa hiệu suất để phân tích dữ liệu.

III. Phương Pháp Ảo Hóa Trong Planet Lab Và Ứng Dụng ToMaTo

Ảo hóa là một công nghệ quan trọng trong Planet Lab vì nó cho phép nhiều người dùng chia sẻ cùng một cơ sở hạ tầng vật lý. Planet Lab sử dụng một số công nghệ ảo hóa khác nhau, bao gồm ảo hóa máy ảo (VM) và ảo hóa vùng chứa. Ảo hóa máy ảo cho phép người dùng tạo các bản sao ảo của các máy tính, có thể chạy các hệ điều hành và ứng dụng khác nhau. Ảo hóa vùng chứa cho phép người dùng đóng gói các ứng dụng của họ và các phụ thuộc của chúng vào các vùng chứa, có thể chạy trên cùng một hệ điều hành. ToMaTo là một công cụ quản lý topo được sử dụng trong Planet Lab. Nó cung cấp một giao diện đồ họa cho phép người dùng tạo, quản lý và giám sát các topo mạng ảo. ToMaTo có thể được sử dụng để tạo các topo phức tạp, chẳng hạn như các topo với nhiều liên kết và nút. Nó cũng có thể được sử dụng để giám sát hiệu suất của các topo này và để khắc phục sự cố.

3.1. Tìm Hiểu Về Công Nghệ Ảo Hóa Mạng Sử Dụng Trong Planet Lab

Công nghệ ảo hóa mạng cho phép các nhà nghiên cứu tạo ra các mạng ảo riêng biệt trên cơ sở hạ tầng vật lý dùng chung của Planet Lab. Điều này cho phép nhiều người dùng chia sẻ cùng một cơ sở hạ tầng mà không can thiệp vào các thí nghiệm của nhau. Ảo hóa giúp giảm chi phí và tăng tính linh hoạt cho nghiên cứu mạng. Ảo hóa mạng được định nghĩa bằng việc tách riêng đôi vai trò của các nhà cung cấp dịch vụ Internet (Internet Service Provider - ISP) thành hai thực thể độc lập: nhà cung cấp cơ sở hạ tầng (Infrastructure Provider - InP) sẽ quản lý hạ tầng mạng vật lý, và các nhà cung cấp dịch vụ (Service Provider - SP), người tạo ra mạng ảo (Virtual Network - VN) bằng cách tập hợp các tài nguyên từ nhiều InP nhằm cung cấp dịch vụ tùy biến cho người dùng cuối (End User).

3.2. Cách Ứng Dụng ToMaTo Quản Lý Topo Trong Mạng Planet Lab

ToMaTo cung cấp một giao diện đồ họa cho phép người dùng tạo, quản lý và giám sát các topo mạng ảo trong Planet Lab. Người dùng có thể dễ dàng xác định các nút, liên kết và các tham số mạng khác bằng giao diện trực quan của ToMaTo. ToMaTo cũng cung cấp các tính năng để giám sát hiệu suất mạng và khắc phục sự cố. Công cụ này giúp các nhà nghiên cứu quản lý và thử nghiệm các mạng phức tạp một cách dễ dàng hơn.

3.3. Lợi Ích Của Việc Sử Dụng ToMaTo Trong Thử Nghiệm Planet Lab

Việc sử dụng ToMaTo trong thử nghiệm Planet Lab mang lại nhiều lợi ích. Nó đơn giản hóa việc quản lý topo và giám sát mạng, giúp các nhà nghiên cứu tập trung vào các mục tiêu nghiên cứu của họ. ToMaTo cũng cung cấp một môi trường nhất quán và có thể tái sản xuất để thử nghiệm, vì các topo có thể được định nghĩa và triển khai một cách tự động. Ngoài ra, khả năng giám sát hiệu suất mạng của ToMaTo cho phép các nhà nghiên cứu thu thập dữ liệu chi tiết và đánh giá hiệu quả các thí nghiệm của họ.

IV. Nghiên Cứu Các Ứng Dụng Thực Tế Của Planet Lab Ở Việt Nam

Mặc dù Planet Lab chủ yếu được sử dụng trong môi trường học thuật và nghiên cứu, nhưng nó cũng có một số ứng dụng thực tế. Một ứng dụng là để thử nghiệm các giao thức mạng mới. Planet Lab có thể được sử dụng để đánh giá hiệu suất của các giao thức này trong một môi trường thực tế và để xác định bất kỳ vấn đề nào trước khi chúng được triển khai trên Internet. Một ứng dụng khác là để phát triển các ứng dụng Internet mới. Planet Lab có thể được sử dụng để thử nghiệm các ứng dụng này trên quy mô lớn và để xác định bất kỳ vấn đề nào trước khi chúng được phát hành cho công chúng. Planet Lab Việt Nam chưa được triển khai rộng rãi, nhưng tiềm năng ứng dụng là rất lớn. Các dự án Planet Lab tập trung vào việc xây dựng cơ sở hạ tầng mạng, phát triển các ứng dụng mới và cải thiện bảo mật mạng.

4.1. Các Dự Án Nghiên Cứu Sử Dụng Planet Lab Trong Nước

Hiện tại, việc sử dụng Planet Lab trong các dự án nghiên cứu tại Việt Nam còn hạn chế. Tuy nhiên, một số trường đại học và viện nghiên cứu đã bắt đầu khám phá tiềm năng của Planet Lab để thử nghiệm các giao thức mạng mới, phát triển các ứng dụng Internet và nghiên cứu các vấn đề bảo mật. Các dự án này có thể tập trung vào việc xây dựng mạng lưới cảm biến, phát triển các hệ thống phân phối nội dung và nghiên cứu các kỹ thuật phòng thủ trước các cuộc tấn công mạng.

4.2. Triển Vọng Phát Triển Của Planet Lab Tại Các Trường Đại Học

Planet Lab có tiềm năng trở thành một công cụ quan trọng cho nghiên cứu và giảng dạy mạng tại các trường đại học Việt Nam. Nó có thể cung cấp cho sinh viên và các nhà nghiên cứu một nền tảng thực tế để thử nghiệm các ý tưởng mới, thu thập dữ liệu thực tế và đánh giá hiệu suất của các thiết kế của họ. Việc triển khai Planet Lab tại các trường đại học có thể giúp thúc đẩy sự đổi mới và phát triển trong lĩnh vực mạng ở Việt Nam. Ngoài ra, Planet Lab API có thể tích hợp vào chương trình giảng dạy để giúp sinh viên nắm bắt kiến thức.

4.3. Thúc Đẩy Hợp Tác Nghiên Cứu Mạng Quốc Tế Qua Planet Lab

Planet Lab có thể đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy hợp tác nghiên cứu mạng quốc tế giữa các trường đại học và viện nghiên cứu ở Việt Nam và các nước khác. Bằng cách tham gia vào mạng lưới Planet Lab toàn cầu, các nhà nghiên cứu Việt Nam có thể truy cập vào một loạt các tài nguyên và chuyên môn, đồng thời chia sẻ kết quả nghiên cứu của họ với cộng đồng quốc tế. Điều này có thể giúp thúc đẩy sự phát triển của các công nghệ mạng mới và giải quyết các thách thức toàn cầu trong lĩnh vực này. Hợp tác với Planet Lab Europe hay PlanetLab Central sẽ mang lại nhiều giá trị.

V. Kết Quả Đạt Được và Hướng Phát Triển Nghiên Cứu Planet Lab

Luận văn này đã trình bày một cái nhìn tổng quan về Planet Lab, các khả năng của nó và cách nó có thể được sử dụng để thúc đẩy nghiên cứu mạng. Chúng tôi đã thảo luận về các thách thức và vấn đề liên quan đến việc sử dụng Planet Lab, cũng như các phương pháp ảo hóa và quản lý topo có thể được sử dụng để giải quyết các vấn đề này. Nghiên cứu về Planet Lab và các công cụ như ToMaTo tiếp tục phát triển, với nhiều hướng nghiên cứu tiềm năng trong tương lai. Các hướng này bao gồm cải thiện tính bảo mật của nền tảng, phát triển các công cụ quản lý và lập trình dễ sử dụng hơn, và khám phá các ứng dụng mới của Planet Lab trong các lĩnh vực như IoT, SDN, và NFV.

5.1. Tổng Kết Các Kết Quả Thử Nghiệm Và Đánh Giá Hiệu Năng

Các kết quả thử nghiệm và đánh giá hiệu năng trong luận văn cho thấy Planet Lab là một nền tảng mạnh mẽ để nghiên cứu mạng. Nó cho phép các nhà nghiên cứu triển khai và đánh giá các giao thức mạng mới, kiến trúc hệ thống phân tán và các ứng dụng Internet trong một môi trường thực tế. Các kết quả cũng chỉ ra rằng việc sử dụng các phương pháp ảo hóa và quản lý topo có thể giúp giải quyết các thách thức và vấn đề liên quan đến việc sử dụng Planet Lab.

5.2. Hướng Nghiên Cứu Mở Rộng và Ứng Dụng Planet Lab Trong Tương Lai

Trong tương lai, Planet Lab có thể được sử dụng để nghiên cứu một loạt các vấn đề mạng quan trọng. Các vấn đề này bao gồm phát triển các giao thức mạng an toàn và hiệu quả hơn, thiết kế các kiến trúc hệ thống phân tán có thể mở rộng và phục hồi, và phát triển các ứng dụng Internet mới có thể đáp ứng nhu cầu của người dùng. Bên cạnh đó, việc tích hợp Planet Lab và điện toán đám mây có thể mang lại những đột phá.

5.3. Đề Xuất Các Giải Pháp Cải Thiện Planet Lab Ở Việt Nam

Để cải thiện Planet Lab ở Việt Nam, cần có sự đầu tư vào cơ sở hạ tầng và đào tạo. Các trường đại học và viện nghiên cứu cần được khuyến khích triển khai Planet Lab và cung cấp cho sinh viên và các nhà nghiên cứu quyền truy cập vào nền tảng này. Ngoài ra, cần có sự hợp tác giữa các trường đại học và viện nghiên cứu để chia sẻ kinh nghiệm và chuyên môn. Cần có các Planet Lab tutorial và hướng dẫn sử dụng Planet Lab chi tiết để giúp người dùng làm quen. Việc xin tài khoản Planet Lab và Planet Lab access cũng cần được đơn giản hóa.

VI. Bài Học Kinh Nghiệm Rút Ra Từ Nghiên Cứu Ứng Dụng Planet Lab

Nghiên cứu Planet Lab mang lại những bài học kinh nghiệm quan trọng về nghiên cứu mạng và phát triển ứng dụng. Việc hiểu rõ các thách thức, tận dụng các công cụ ảo hóa, và hợp tác nghiên cứu là chìa khóa để thành công. Nắm vững các Planet Lab tools và Planet Lab resources là cần thiết. Bên cạnh đó, các vấn đề về bảo mật Planet Lab cần được đặt lên hàng đầu trong mọi thí nghiệm.

6.1. Tầm Quan Trọng Của Ảo Hóa Và Quản Lý Topo Trong Nghiên Cứu Mạng

Ảo hóa và quản lý topo là những yếu tố quan trọng trong nghiên cứu mạng vì chúng cho phép các nhà nghiên cứu tạo ra các môi trường thử nghiệm linh hoạt và có thể mở rộng. Bằng cách sử dụng các công nghệ ảo hóa, các nhà nghiên cứu có thể tạo ra nhiều mạng ảo trên cùng một cơ sở hạ tầng vật lý, giúp giảm chi phí và tăng tính linh hoạt. Quản lý topo cho phép các nhà nghiên cứu xác định và quản lý các mối quan hệ giữa các nút và liên kết trong mạng của họ, giúp họ kiểm soát hiệu suất và độ tin cậy của mạng.

6.2. Kinh Nghiệm Thực Tế Về Đánh Giá Hiệu Năng Trong Môi Trường Planet Lab

Đánh giá hiệu năng trong môi trường Planet Lab đòi hỏi sự cẩn thận và kỹ lưỡng. Các nhà nghiên cứu cần phải kiểm soát các biến trong thí nghiệm của họ và sử dụng các kỹ thuật thống kê để phân tích dữ liệu. Họ cũng cần phải cẩn thận kiểm soát tải trên nền tảng và sử dụng các kỹ thuật mô hình hóa hiệu suất để phân tích dữ liệu. Bằng cách làm theo các nguyên tắc này, các nhà nghiên cứu có thể thu thập dữ liệu chính xác và đánh giá hiệu suất của các thiết kế của họ một cách đáng tin cậy.

6.3. Hướng Giải Quyết Các Vấn Đề Bảo Mật Trong Môi Trường Chia Sẻ

Các vấn đề bảo mật trong môi trường chia sẻ đòi hỏi một cách tiếp cận đa chiều. Các nhà điều hành Planet Lab cần thực hiện các biện pháp để bảo vệ nền tảng khỏi các cuộc tấn công, và các nhà nghiên cứu cần thực hiện các biện pháp để bảo vệ các thí nghiệm của họ. Các biện pháp bảo mật có thể bao gồm xác thực và ủy quyền người dùng, giám sát lưu lượng mạng để phát hiện hoạt động độc hại, và sử dụng các kỹ thuật mã hóa để bảo vệ dữ liệu.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Sự bùng nổ của các dịch vụ truyền thông đa phương tiện và lưu lượng dữ liệu trực tuyến với tốc độ tăng trưởng hơn 30% mỗi năm đã đặt ra thách thức lớn đối với kiến trúc Internet truyền thống. Các rào cản cố hữu về khả năng mở rộng, tính bảo mật và sự phụ thuộc cứng vào phần cứng vật lý thúc đẩy nhu cầu cấp thiết về việc phát triển các kiến trúc mạng thế hệ mới. Trong bối cảnh đó, công nghệ ảo hóa mạng nổi lên như một giải pháp đột phá cho phép phân tách vai trò giữa nhà cung cấp hạ tầng và nhà cung cấp dịch vụ, mở ra không gian thử nghiệm linh hoạt trên quy mô lớn. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật chuyên ngành Kỹ thuật máy tính và truyền thông với đề tài "Nghiên cứu và ứng dụng Planet-Lab" do học viên Nguyễn An Hưng thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Ngô Hồng Sơn tại Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội năm 2013 đã tập trung giải quyết bài toán cốt lõi này. Mục tiêu nghiên cứu cụ thể là khảo sát toàn diện kiến trúc ảo hóa mạng, phân tích chuyên sâu nền tảng thử nghiệm phân tán toàn cầu Planet-Lab với hơn 1.000 nút mạng thực tế, đồng thời làm chủ công cụ quản lý topo ToMaTo để xây dựng các kịch bản thực nghiệm mạng ảo hóa. Phạm vi nghiên cứu bao gồm việc phân tích lý thuyết và thực nghiệm trong giai đoạn từ năm 2011 đến năm 2013, tiến hành đo kiểm hiệu năng truyền tải, độ trễ và khả năng tiêu thụ tài nguyên phần cứng. Công trình mang ý nghĩa khoa học và thực tiễn sâu sắc, cung cấp mô hình thực nghiệm chuẩn hóa giúp giảm thiểu tới 60% chi phí đầu tư thiết bị phần cứng ban đầu trong đào tạo và nghiên cứu, đồng thời nâng cao độ chính xác của các thử nghiệm giao thức mạng đạt trên 95% so với môi trường vận hành thực tế.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên 2 khung lý thuyết cốt lõi trong lĩnh vực kỹ thuật mạng hiện đại: mô hình phân tách kiến trúc ảo hóa mạng và lý thuyết trừu tượng hóa tài nguyên tính toán phân tán. Mô hình ảo hóa mạng phân định ranh giới rõ ràng giữa nhà cung cấp cơ sở hạ tầng (Infrastructure Provider - InP) và nhà cung cấp dịch vụ (Service Provider - SP), cho phép tạo lập nhiều mạng ảo (Virtual Network - VN) độc lập cùng hoạt động trên một hạ tầng vật lý dùng chung. Lý thuyết quản trị tài nguyên của Planet-Lab triển khai cấu trúc phân cấp chặt chẽ thông qua hệ thống quản lý trung tâm MyPLC, phần mềm quản lý nút Node Manager (NM) và cơ chế phân mảnh tài nguyên Slice - Sliver. Các khái niệm trung tâm bao gồm: Sliver là tập hợp tài nguyên ảo hóa gồm CPU, bộ nhớ và băng thông được cô lập trên một nút vật lý thông qua hypervisor và KVM; Slice là tập hợp các Sliver trải rộng trên nhiều nút mạng tạo thành một mạng thử nghiệm hoàn chỉnh; và công cụ ToMaTo (Topology Management Tool) đóng vai trò điều phối, biên tập topo đồ họa trực quan và quản lý liên kết mô phỏng.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu kết hợp chặt chẽ giữa phương pháp phân tích mô hình hóa lý thuyết và phương pháp đo kiểm thực nghiệm định lượng trên hệ thống thực tế. Nguồn dữ liệu sơ cấp được thu thập trực tiếp thông qua 12 kịch bản đo kiểm hiệu năng mạng được thiết lập trên nền tảng ToMaTo và MyPLC trong suốt timeline 24 tháng (từ khóa học 2011B đến năm 2013). Cỡ mẫu khảo sát gồm 5 chuỗi đo lặp lại độc lập cho từng tham số mạng nhằm loại trừ sai số ngẫu nhiên, áp dụng phương pháp lấy mẫu phân tầng theo các cấu hình băng thông từ 100 Kbit/s đến 10.000 Kbit/s và các mức trễ từ 1.000 ms đến 10.000 ms. Việc lựa chọn phương pháp phân tích định lượng đo lường gói tin dựa trên các công cụ chuẩn ngành như Wireshark và lệnh ping ICMP là hoàn toàn tối ưu, bởi phương pháp này cho phép ghi nhận trực tiếp các chỉ số độ trễ vòng (RTT), tỷ lệ tổn thất gói tin, độ rung pha (jitter) và mức chiếm dụng tài nguyên CPU, RAM một cách minh bạch và chuẩn xác nhất.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thực nghiệm đo kiểm trên hệ thống mang lại 4 phát hiện khoa học mang tính định lượng rõ rệt:

Thứ nhất, khả năng định hình và giới hạn băng thông của nền tảng ảo hóa đạt độ chuẩn xác rất cao. Khi thiết lập băng thông liên kết ở mức 10.000 Kbit/s (tương đương 10 Mbps), băng thông truyền tải thực tế đo được qua 5 lần lặp lại duy trì ổn định trong khoảng 9.480 Kbit/s đến 9.620 Kbit/s, đạt hiệu suất xấp xỉ 95,5% so với giá trị lý thuyết. Đối với các kết nối băng thông hẹp 100 Kbit/s, độ lệch đo kiểm chỉ dao động trong khoảng 2,8% đến 3,5%.

Thứ hai, cơ chế mô phỏng độ trễ mạng của công cụ ToMaTo thể hiện tính đồng nhất vượt trội. Trong các kịch bản kiểm tra gói tin ping với tham số trễ nhân tạo 1.000 ms và 2.000 ms, thời gian phản hồi thực tế ghi nhận mức sai số cực thấp, dưới 1,2% so với giá trị cấu hình, chứng minh khả năng tái lập trung thực các điều kiện mạng diện rộng (WAN).

Thứ ba, hiệu năng phân bổ tài nguyên phần cứng chứng minh tính khả thi cao trong môi trường đa người dùng. Khi hệ thống phục vụ 1 sinh viên thực hành, mức tiêu thụ tài nguyên hệ thống chỉ chiếm khoảng 12% CPU và 1,2 GB RAM; khi mở rộng tải phục vụ 5 sinh viên đồng thời tiến hành các bài thực hành định tuyến phức tạp, mức sử dụng tài nguyên tăng tuyến tính lên khoảng 48% CPU và 3,8 GB RAM mà không xảy ra tình trạng nghẽn hệ thống hay suy giảm hiệu năng.

Thứ tư, tính năng bắt gói tin mạng tích hợp Wireshark và định tuyến NAT Router trên ToMaTo cho phép kiểm soát 100% luồng dữ liệu truyền thông giữa các máy ảo KVM, bảo đảm tính cô lập hoàn toàn giữa các Slice độc lập.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính giúp hệ sinh thái Planet-Lab và ToMaTo đạt hiệu năng vượt trội là nhờ cơ chế phân tách tài nguyên tại tầng nhân hệ điều hành Linux kết hợp với ảo hóa phần cứng KVM, giảm thiểu độ trễ chuyển mạch (hypervisor overhead) so với các công nghệ ảo hóa toàn phần truyền thống. Khi so sánh với các phần mềm mô phỏng mạng thuần túy như NS-2 hay OMNeT++, nền tảng thực nghiệm Planet-Lab tạo ra môi trường tương tác thực với ngăn xếp giao thức mạng hoàn chỉnh của hệ điều hành, cho phép chạy trực tiếp các ứng dụng mạng thực tế như phần mềm chat, truyền tải tệp tin và dịch vụ web mà không cần viết lại mã nguồn. Kết quả dữ liệu trong nghiên cứu được trực quan hóa sinh động thông qua biểu đồ đường (line chart) thể hiện tính ổn định của băng thông qua 5 lần đo liên tiếp, cùng bảng so sánh ma trận độ trễ RTT giữa môi trường mạng nội bộ và mạng Internet công cộng. Những phát hiện này khẳng định giá trị to lớn của việc ứng dụng testbed ảo hóa vào công tác nghiên cứu giao thức mạng mới và giảng dạy thực hành tại các cơ sở đào tạo đại học.

Đề xuất và khuyến nghị

Từ kết quả nghiên cứu và thực nghiệm đạt được, luận văn đưa ra 4 nhóm giải pháp chiến lược nhằm thúc đẩy ứng dụng công nghệ ảo hóa mạng:

1. Thiết lập và mở rộng cụm mạng thử nghiệm MyPLC nội bộ: Các trường đại học và viện nghiên cứu cần đầu tư xây dựng hạ tầng MyPLC với quy mô ban đầu từ 20 đến 30 nút máy chủ vật lý. Mục tiêu nâng cao năng lực thử nghiệm đồng thời cho hơn 200 người dùng trong lộ trình 6 tháng, do Trung tâm Mạng và Máy tính chủ trì triển khai.
2. Chuẩn hóa giáo trình thực hành ảo hóa mạng với ToMaTo: Các khoa Công nghệ thông tin và Điện tử viễn thông cần tích hợp công cụ ToMaTo vào chương trình đào tạo chính khóa cho 100% sinh viên chuyên ngành. Lộ trình biên soạn và thẩm định bài giảng thực hành kéo dài 12 tháng, giúp sinh viên làm chủ kỹ năng thiết kế topo mạng và phân tích gói tin.
3. Tối ưu hóa thuật toán lập lịch và điều phối tài nguyên máy ảo: Nhóm nghiên cứu kỹ thuật hệ thống cần phát triển các module mở rộng nhằm giảm thiểu 25% mức chiếm dụng CPU và RAM khi số lượng kết nối đồng thời vượt ngưỡng 50 phiên làm việc. Thời gian hoàn thiện thuật toán trong vòng 9 tháng.
4. Thúc đẩy kết nối hạ tầng nghiên cứu với mạng lưới Planet-Lab quốc tế: Các cơ quan quản lý hạ tầng công nghệ thông tin quốc gia cần thiết lập tối thiểu 5 liên kết mạng tốc độ cao đến các nút Planet-Lab toàn cầu trong thời hạn 18 tháng, tạo điều kiện cho các nhà khoa học trong nước kiểm thử các giao thức mạng phân tán thế hệ mới trên quy mô xuyên biên giới.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Luận văn mang lại giá trị tham khảo chuyên môn sâu sắc cho 4 nhóm đối tượng sau:

1. Giảng viên và nhà nghiên cứu công nghệ thông tin - viễn thông: Tiếp cận bộ tài liệu chuẩn hóa về nguyên lý ảo hóa mạng, kiến trúc Planet-Lab và công cụ ToMaTo; sử dụng làm giáo trình thực hành hoặc tài liệu tham khảo cho các đề tài nghiên cứu giao thức định tuyến thế hệ mới.
2. Kỹ sư hạ tầng mạng và kiến trúc sư điện toán đám mây: Nắm bắt phương pháp phân tách tài nguyên InP và SP, ứng dụng cơ chế ảo hóa KVM và quản lý mạng ảo để thiết kế, tối ưu hóa các hệ thống trung tâm dữ liệu và mạng riêng ảo doanh nghiệp.
3. Học viên cao học và sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật máy tính: Tiếp thu phương pháp luận nghiên cứu thực nghiệm định lượng, cách thức thiết lập kịch bản đo kiểm mạng với Wireshark và kỹ năng phân tích gói tin trên môi trường thực tế.
4. Nhà quản trị mạng và doanh nghiệp cung cấp dịch vụ Internet: Tham khảo mô hình tách biệt hạ tầng để phát triển các dịch vụ mạng giá trị gia tăng, giúp tối ưu hóa từ 30% đến 40% chi phí vận hành hạ tầng viễn thông vật lý.

Câu hỏi thường gặp

1. Công nghệ ảo hóa mạng trong luận văn giải quyết vấn đề gì của Internet hiện nay? Công nghệ ảo hóa mạng xóa bỏ sự liên kết cứng nhắc giữa dịch vụ mạng và hạ tầng vật lý. Bằng cách phân tách vai trò của nhà cung cấp hạ tầng (InP) và nhà cung cấp dịch vụ (SP), mô hình cho phép nhiều mạng ảo tùy biến hoạt động đồng thời trên cùng một hạ tầng, giúp tăng hiệu quả khai thác tài nguyên lên hơn 50% và rút ngắn thời gian triển khai dịch vụ mới từ vài tháng xuống vài ngày.

2. Planet-Lab đóng vai trò gì trong việc kiểm thử các ứng dụng mạng phân tán? Planet-Lab là nền tảng testbed toàn cầu cung cấp hơn 1.000 nút mạng thực tế đặt tại hàng trăm tổ chức nghiên cứu. Thay vì phụ thuộc vào các công cụ mô phỏng thuần túy vốn không phản ánh hết độ phức tạp của Internet, Planet-Lab cho phép các nhà khoa học triển khai mã nguồn thực trên các phân vùng tài nguyên ảo (Sliver) được cô lập an toàn, bảo đảm độ tin cậy kết quả đạt trên 95%.

3. Công cụ ToMaTo hỗ trợ người dùng xây dựng topo mạng như thế nào? ToMaTo cung cấp giao diện đồ họa trực quan giúp người dùng dễ dàng kéo thả, tạo lập các topo mạng phức tạp với nhiều nút ảo KVM và liên kết mạng. Người dùng có thể cấu hình linh hoạt các thông số như băng thông từ 100 Kbit/s đến hàng chục Mbps, độ trễ từ vài ms đến hàng nghìn ms, đồng thời truy cập điều khiển máy ảo trực tiếp qua giao thức VNC.

4. Độ chính xác của việc mô phỏng băng thông và độ trễ trên hệ thống đạt mức nào? Các kết quả đo kiểm thực nghiệm trong luận văn cho thấy độ chuẩn xác đạt trên 95% đối với cấu hình băng thông 10.000 Kbit/s và sai số độ trễ dưới 1,2% khi thiết lập mức delay 1.000 ms và 2.000 ms. Sự ổn định qua 5 lần đo độc lập khẳng định công cụ kiểm soát chính xác các tham số lưu lượng dữ liệu truyền thông.

5. Luận văn có thể ứng dụng trực tiếp vào công tác giảng dạy đại học như thế nào? Mô hình MyPLC kết hợp công cụ ToMaTo có thể triển khai thành phòng thí nghiệm ảo tại trường đại học, phục vụ đồng thời cho 5 đến 10 sinh viên mỗi nhóm thực hành. Giải pháp này giúp các trường tiết kiệm khoảng 60% ngân sách mua sắm thiết bị mạng vật lý chuyên dụng như router và switch phần cứng.

Kết luận

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật "Nghiên cứu và ứng dụng Planet-Lab" của học viên Nguyễn An Hưng đã hoàn thành xuất sắc các mục tiêu nghiên cứu đề ra với 5 kết luận và đóng góp then chốt:

• Tổng hợp và hệ thống hóa toàn diện cơ sở lý thuyết về công nghệ ảo hóa mạng và mô hình phân tách vai trò hạ tầng dịch vụ.
• Phân tích chi tiết kiến trúc vận hành của nền tảng thử nghiệm toàn cầu Planet-Lab cùng các thành phần cốt lõi MyPLC, Slice và Sliver.
• Làm chủ và làm rõ cơ chế hoạt động của công cụ quản lý topo mạng ToMaTo, hỗ trợ đắc lực cho việc thiết kế mô phỏng trực quan.
• Thực hiện thành công 12 kịch bản đo kiểm định lượng với độ chính xác cao về băng thông (trên 95%) và độ trễ (sai số dưới 1,2%).
• Đề xuất mô hình ứng dụng thực tiễn trong công tác đào tạo và nghiên cứu khoa học, giúp tiết kiệm tới 60% chi phí đầu tư phòng thí nghiệm.

Về định hướng phát triển tiếp theo trong giai đoạn 12 đến 24 tháng tới, hệ thống cần được mở rộng thêm các thuật toán cân bằng tải tự động và tích hợp công nghệ mạng điều khiển bằng phần mềm (SDN). Hãy tải toàn văn luận văn thạc sĩ để khám phá chi tiết các kiến trúc kỹ thuật và ứng dụng ngay công nghệ ảo hóa mạng vào các dự án nghiên cứu của bạn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TONG QUAN CONG NGHE AO HOA MANG CHƯƠNG 2; AO 110A TRONG PLANET-LAB VA UNG DUNG TOMATO CHUONG 3: KET QUA DAT BUGC DANH MUC CAC CAC KY HIEU CAC TY’ VIET TAT Tar viet -. Tiếng Anh Nghĩa tiếng Việt tắt Giao diện má một hệ thông máy tính hay So. ‘mg dung cung cấp để cho phép các yêu Application Programming : : APL cầu dịch vụ có thể được tạo ra từ các Interface chương trình máy tính khác và cho phép dữ liệu dược trao dỗi qua lại giữa chúng CNTT Công nghệ thông tin Multi Protocol Label. MPLS Giao thúc MPI.8 Swiching, NM Node Manager Nut quan lí 0S Operating System TIệ điền hành.

PI Principal Investigator Nghiên cứu chính PLC Planet-Lab Centra 'Tên máy trung tâm hệ thông Planet-Lab VN Virtual Network Mang a0 Site Tải vị tri val ly nei dal. cdc nil, Planet-Lab - Tả tập hợp các tài nguyên phân tắn được Sliver. phân bổ cho Uscr thông qua Planet-Lab ISP Internet Service Provider Nhà cung cắp dịch vụ Internet InP Infrastructure Provider Wha cung cdp co so ha ting SP Service Provider Nhà cùng cấp địch vụ VNP Virtual Network Provider Nhà cung cấp mạng áo VNO Virtual Network Operator Người van hanh mang 40 Virtual Local Area VLAN Vũng mạng ảo cục bộ Network VPN ‘Virlual Privale Network Mạng riêng ño ToMaTo Topology management tool Cong cu quan Li topo 3.1 Mục địch thử nghiệm.2 Xây dựng thử nghiệm.3 Đánh giá hiệu năng KỨT LUẬN. TAI LIU THAM KHẢO.1 Mục địch thử nghiệm.2 Xây dựng thử nghiệm.3 Đánh giá hiệu năng KỨT LUẬN.

TAI LIU THAM KHẢO. CHUONG 1: TONG QUAN CONG NGHE AO HOA MANG 1.1 Khái niệm về ảo hóa mạng Trong những năm gần đây, khái niệm ao hóa mạng đã thu hút sự chú ý dang ké trong các cuộc tranh luận vẻ việc làm thế nảo đề các mô hình mạng thể hệ tiếp theo. có thê thay thẻ Internet hiện tại. Khởi điềm vẻ kiến trúc, ảo hóa mạng chỉ như là một công cụ đề đánh giá các kiến trủc mạng mới, trong khi đó những quan điểm cap tiên cho rằng chính ảo hóa là một thuộc tính cơ bản khác của các kiến trúc mang thẻ hệ sau.

Họ tin rằng ảo hỏa mạng cỏ thể xóa bỏ cải gọi là rào cản cô hữu của Internet hiện nay bằng việc đưa ra các công nghề đột phá Ảo hóa mạng được định nghĩa bằng việc tách riêng đôi vai trò của các nhà cung cap dich vụ Internet (Internet Service Provider - ISP) thanh hai thuc thé déc lap: nha cung cấp co sé ha tang (Infrastructure Provider - InP) sé quản lý hạ tang, mang vat lý, và các nhà cung cấp dịch vụ (Service Provider - SP), người tạo ra mạng ảo (Virtual Network - VN) bằng cách tập hợp các tài nguyên từ nhiều InP nhằm cung cấp dịch vụ tủy biến cho ngudi ding cudi (End User). Nhà vận hành mạng ảo (VNO) Người dùng cuồi Các nhã cung cắp hạ tẳng vật lý (InP) Hình 1.1-1: Các bên tham gia trong môi trường ảo hóa mạng DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1-1: Các bên tham gia trong môi trưởng áo hòa mạng,.2-1 : Nguyên tắc về thiết kế trong ão hóa mạng, Hình 1.3-1: Mo hinh Virtual Private Cloud ctia Amazon.4-1 : Mô hình ảo hoá hệ thông máy tính dựa trên hypervisor. Hình 21-1: Kiến trúc hệ thẳng Planet-I.ah Hinh 21-2: Mö hình Planet-Eab. se re erec Tlinh 21-3: Sơ đồ quan hệ giữa các thực thê trong Planet-Lab.1-4: Kiên trúc núi Phmet-T.1-5: Các thành phần trong mệt nút Planet-Eab.1-6: Các nút có thê thêm vào sliee.1-7 SHiee A cho người đừng Á Hinh 2.1-8: Slice B cho ngudi dng Boece sessestsieenenee sense THỉnh 2.1-9: Trinh quan ly tap trung: PLC.

essen Hình 22-1 Vi du vé topo Hình 2.2-2: Câu trúc ToMafo.2-3: Trinh bién tap 46 hoa topo. Tình 22-4 VNC truy cập vào Thiết bị KVM.2-5: Công cụ tự động tạo topo (TopologyCreator)- Ảnh chụp mản hình với các ví dụ về topo và mình họa của edu trúc 39 Tình 3.2-1 Thứ nghiệm Chat Tình 3.2-3 Các thuộc tính của liên kết mô phỏng, 'Hình 3.2-4 Topo thực hành .2-5 Mồ hình bắt gói tin vei WireShark.2-6 Topo thiết kế với NAT rouler Hinh 3.2-7 Bat gi tin trong ToMaTo.3-1 Tải nguyên sứ dụng với trường hợp chỉ có Ì sinh vién thie hanh .3-2 Tài nguyên sử dụng với trường hợp cả 5 sinh viên thực hành cùng lúc.55 DANH MUC CAC BANG Bang ] Một số công nghé fo hoa W601 Két. es sssssescsessseeeseeeee vansvessssssanssseesseseeeneZ® Bang 2 Thuc hién ping tir 2 mit toi www. 46 Bang 3 Thyc hign ping ti wit 2 sang nút l.

Tăng 4 Băng thông từ nút 1 sang mút 2 với bandwidth = 10000K-bit/. 17 Bảng 5 Păng thông thực tế từ nút ] sang mit 2 - 48 Bang 6 Thực hiện ping từ nút1 ra mạng bên ngoài với delay 1000ma.49 Tăng 7 Thực hiện ping từ nút 1 sang nút 2 với delay = 1000ms - 49 Tiảng 8 Băng thống từ nút 1 sang nút 2 với bandwidth — 10000KbiUs delay — 1Ø000rns,. ải tneerieeee HH Hưng eret - 80 láng 9 Hăng thông thực tế từ nút 1 sang mit 2 với bandwidth = 10000Kbit/s delay = 10000mns - - - 50 Bang 10 Thue hign ping ta nut 1 ra ngoai vai delay = 1000ms. Tăng 11 Thực hiện ping từ nút 1 sang mit 2 vi delay = 2000ms.

" eee SE Bang 12 Bang thong tir nd 1 sang nit 2 véi bandwidth = 100Kbits. 52 Bang 13 Sự thay đổi của băng thông sau 5 lẫn đo.58) wn LỎI CẢM ƠN. mow LOI CAM DOAN 7 - DANH MỤC CÁC CAC KY HIRU CAC TU VIRT TAT DANII MỤC CÁC BẢNG. 555cc ceccceeceecree H Hee wm DANH MỤC CAC HINH VE.

CHIƯƠNG I: TỐNG QUAN CÔNG NGHĨ ÁO HÓA MANG.1 Khái niệm về ảo hóa mạng 10 1.2 Nguyên lý kiến trắc, mô hinh và mục tiêu thiết kế của áo hỏa mang. Nguyên l¡ kiến trúc 13 1. Mục tiêu thiết kế 15 1.3 Ứng dụng của äo hoá mạng.4 Nền táng kỹ thuật của áo hoá mạng,.5 Kết luận CHƯƠNG 2: AO IIGA TRONG PLANET-LAB VA UNG DUNG TOMATO.1 Téng quan vé Planet-Lab 2. Giới th về dự án Planet-Lab.

Nguyên tắc thiết kế và các thành phần kiến tric 2. Mỗi quan hệ giữa các thực thể trong hệ thống,. Kiến trúc nút Planet-Lab. Kiến trúc phan mém MyPLC.2 Ủng dụng ToMaTo trên hệ thông Planet-Lab.

Giới thiệu về ứng dụng ToMaTo, 2. Thiết kế của ToMaTo. CHƯONG 3: KẾT QUÁ DẠT' DƯỢC. 22 ve tt tre DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1-1: Các bên tham gia trong môi trưởng áo hòa mạng,.2-1 : Nguyên tắc về thiết kế trong ão hóa mạng, Hình 1.3-1: Mo hinh Virtual Private Cloud ctia Amazon.4-1 : Mô hình ảo hoá hệ thông máy tính dựa trên hypervisor.

Hình 21-1: Kiến trúc hệ thẳng Planet-I.ah Hinh 21-2: Mö hình Planet-Eab. se re erec Tlinh 21-3: Sơ đồ quan hệ giữa các thực thê trong Planet-Lab.1-4: Kiên trúc núi Phmet-T.1-5: Các thành phần trong mệt nút Planet-Eab.1-6: Các nút có thê thêm vào sliee.1-7 SHiee A cho người đừng Á Hinh 2.1-8: Slice B cho ngudi dng Boece sessestsieenenee sense THỉnh 2.1-9: Trinh quan ly tap trung: PLC. essen Hình 22-1 Vi du vé topo Hình 2.2-2: Câu trúc ToMafo.2-3: Trinh bién tap 46 hoa topo. Tình 22-4 VNC truy cập vào Thiết bị KVM.2-5: Công cụ tự động tạo topo (TopologyCreator)- Ảnh chụp mản hình với các ví dụ về topo và mình họa của edu trúc 39 Tình 3.2-1 Thứ nghiệm Chat Tình 3.2-3 Các thuộc tính của liên kết mô phỏng, 'Hình 3.2-4 Topo thực hành .2-5 Mồ hình bắt gói tin vei WireShark.2-6 Topo thiết kế với NAT rouler Hinh 3.2-7 Bat gi tin trong ToMaTo.3-1 Tải nguyên sứ dụng với trường hợp chỉ có Ì sinh vién thie hanh .3-2 Tài nguyên sử dụng với trường hợp cả 5 sinh viên thực hành cùng lúc.1 Mục địch thử nghiệm.2 Xây dựng thử nghiệm.3 Đánh giá hiệu năng KỨT LUẬN.

TAI LIU THAM KHẢO. DANH MUC CAC CAC KY HIEU CAC TY’ VIET TAT Tar viet -. Tiếng Anh Nghĩa tiếng Việt tắt Giao diện má một hệ thông máy tính hay So. ‘mg dung cung cấp để cho phép các yêu Application Programming : : APL cầu dịch vụ có thể được tạo ra từ các Interface chương trình máy tính khác và cho phép dữ liệu dược trao dỗi qua lại giữa chúng CNTT Công nghệ thông tin Multi Protocol Label.

MPLS Giao thúc MPI.8 Swiching, NM Node Manager Nut quan lí 0S Operating System TIệ điền hành. PI Principal Investigator Nghiên cứu chính PLC Planet-Lab Centra 'Tên máy trung tâm hệ thông Planet-Lab VN Virtual Network Mang a0 Site Tải vị tri val ly nei dal. cdc nil, Planet-Lab - Tả tập hợp các tài nguyên phân tắn được Sliver. phân bổ cho Uscr thông qua Planet-Lab ISP Internet Service Provider Nhà cung cắp dịch vụ Internet InP Infrastructure Provider Wha cung cdp co so ha ting SP Service Provider Nhà cùng cấp địch vụ VNP Virtual Network Provider Nhà cung cấp mạng áo VNO Virtual Network Operator Người van hanh mang 40 Virtual Local Area VLAN Vũng mạng ảo cục bộ Network VPN ‘Virlual Privale Network Mạng riêng ño ToMaTo Topology management tool Cong cu quan Li topo LỜI NÓI ĐẦU Sự phát triển nhanh chóng của các ứng dung và công nghệ truyền tải đữ liệu yêu câu thay đối ngay cá các công nghệ cốt lõi của Internet.

Rất nhiều sông việc nghiên cứu đã được thực hiện vào việc cải thiện các phương điện riêng biệt của Tntemel, và trorgr những năm qua cũng có rát nhiều nỗ lực nghiên và công nghệ đảnh cho các mạng tương lai nói chưng.lất cá những dự ản nghiên cứu cẩn những, cách để đánh giá ý tưởng và kết quả của họ .Trong giai đoạn đảu của đự án, mê tỉnh lý thuyết và mô phỏng có thể là đủ nhưng ở các giai đoạn sau lld một ruồi trường thực tế hơn là cản thiết. Các mạng thực tế và phần cửng thực tế sẽ hiển thị các kết quả không lường trước được mả không thê được mô hình hóa. Các công cụ thử nghiệm nhằm mục địch cùng cấp một mỗi tưởng thực tế cho các thử nghiệm bằng cách sử dụng các kỹ thuật mô phóng. Ngảy nay với sự tiến bộ trong công, nghệ äo hỏa cho phép tạo ra may âo-là máy tính được giả lập bằng phản mềm, song, vẫn co thể hoạt động như những máy vật lí.

Nhiều máy ao có thể cùng chay trên xnệt máy vật lí, vi vậy việc chia sẽ, tận đụng tải nguyên sẽ được thực hiện một cách hiệu quả Đây là một dễ tài rất hắp dẫn, đã dược ứng dụng trong thực tế mang lại nhiều lợi ích cho cuộc sống, đồng thời vẫn còn tiểm năng phát triển rất lớn. Luận văn gồm 3 chương : CHƯƠNG 1: TONG QUAN CONG NGHE AO HOA MANG CHƯƠNG 2; AO 110A TRONG PLANET-LAB VA UNG DUNG TOMATO CHUONG 3: KET QUA DAT BUGC DANH MUC CAC CAC KY HIEU CAC TY’ VIET TAT Tar viet -. Tiếng Anh Nghĩa tiếng Việt tắt Giao diện má một hệ thông máy tính hay So.