CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CLOUD COMPUTING 1. Lịch sử phát triển và ứng dụng Sau khi khái niệm ĐTĐM được giới thiệu năm 1960, trong những năm sau đó, nhiều công ty công nghệ thông tin trên thế giới đã được thành lập, và internet đã bắt đầu được khởi nguồn. Vào năm 1971, Intel đã giới thiệu bộ vi xử lý đầu tiên, và Ray Tomlinson – một kỹ sư tin học của hãng này đã viết một ứng dụng gửi tin nhắn từ máy tính này đến máy tính khác , tương tự như những trình email bây giờ. Những năm 80 đã có sự bùng nổ lớn trong ngành công nghiệp máy tính, đến năm 1980 đã có hơn 5 triệu máy tính đã được sử dụng, chủ yếu là trong chính phủ hoặc trong cách doanh nghiệp.
IBM đã đưa ra mẫu máy tính đầu tiên cho người dùng cá nhân, và chỉ sau đó 1 năm, Microsoft tung ra hệ điều hành MS-DOS mà hầu hết những máy tính ở thời điểm đó đều chạy trên nền này. Và sau đó là sự ra đời của Macintosh. Tất cả những điều trên như là những hạt giống đầu tiền cho sử nảy mầm của Internet giai đoạn sau này. Vào năm 1990, thế giới đã chiêm ngưỡng một phương thức kết nối chưa từng có từ trước đó, chính là phương thức Word Wide Web được phát hành bởi CERN, và được sử dụng vào năm 1991.
Vào năm 1993, trình duyệt đầu tiên đã xuất hiện và đã được cấp phép cho các công ty tư nhân sử dụng để truy cập internet. Khi đã có những bước tiến công nghệ lớn mạnh như vậy, các công ty công nghệ trên thế giới đã bắt đầu nghỉ đến khả năng áp dụng internet để làm thương mại, tiếp cận với mọi người một cách nhanh hơn. Điều đó đã thúc đấy sự ra đời của một số công ty công nghệ có tiếng tăm sau này đó là Vào năm 1994, Netscape được thành lập, 1 năm sau đó Amazon & Ebay cũng chính thức ra đời. Sự kết thúc của thập niên 90 và sự bắt đầu của thập niên 2000, cùng với những sự phát triển vượt trội của công nghệ máy tính.
Điện toán đám mây đã có môi trường thích hợp để tung cánh bay cao, và trong thời gian này đã có những tiêu 13 chuẩn nhất định đã được phát triển đó là tính phổ biến cao, băng thông lớn và khả năng tương tác.com ra mắt vào năm 1999 và là trang web đầu tiên cung cấp các ứng dụng kinh doanh từ một trang web “bình thường” – những gì bây giờ được gọi là điện toán đám mây. Trong thời gian này, một số công ty chỉ mới bước đầu tư chứ không thu về lợi nhuận trực tiếp. Chúng ta có thể thấy Amazon và Google đầu tiên hoạt động đều không thu lợi nhuận trong những năm đầu tiên khi họ ra đời. Tuy nhiên, để tiếp tục tồn tại, họ đã phải suy nghĩ và cải tiến rất nhiều trong mô hình kinh doanh và khà năng đáp ứng dịch vụ của họ cho khách hàng.
Năm 2002, Amazon đã giới thiệu Amazon Web Services. Điều này đã cho người sử dụng có khả năng lưu trữ dữ liệu và khả năng xử lý công việc lớn hơn rất nhiều. Năm 2004, sự ra đời chính thức của Facebook đã thực sự tao ra cuộc cách mạng hóa giao tiếp giữa người với người, mọi người có thể chia sẻ dữ liệu riêng tư của họ cho bạn bè, điều này đã vô tình tạo ra được một định nghĩa mà thường được gọi là đám mây dành cho cá nhân. Năm 2006, Amazon đã từng bước mở rộng các dịch vụ điện toán đám mây của mình, đầu tiên là sự ra đời của Elastic Compute Cloud (EC2), ứng dụng này cho phép mọi người truy cập vào các ứng dụng của họ và thao tác với chúng thông qua đám mây.
Sau đó, họ đưa ra Simple Storage Service (S3), Amazon S3 là dịch vụ lưu trữ trên mạng Internet. Nó được thiết kế cho bạn có thể sử dụng để lưu trữ và lấy bất kỳ số lượng dữ liệu, bất cứ lúc nào, từ bất cứ nơi nào trên web. Năm 2008, HTC đã công bố điện thoại đầu tiên sử dụng Android. Năm 2009, Google Apps đã chính thức được phát hành.
Trong những năm 2010, các công ty đã phát triển điện toán đám mây để tích cực cải thiện dịch vụ và khả năng đáp ứng của mình để phục vụ nhu cầu cho người sử dụng một cách tốt nhất. 14 Dự đoán trong năm 2019 và về sau nữa, trên thế giới sẽ có khảng hơn 1 tỷ người sử dụng Smart Phone, và năm 2020 thị trường máy tính bảng sẽ thu hút được khoảng 48 triệu người. Điều này đã giúp cho các dịch vụ điện toán đám mây ngày càng phát triển vượt bậc, mang đến nhiều trải nghiệm mới cho người dùng, kết nối ở khắp mọi nơi và mọi lúc thông qua môi trường internet. Khái niệm Đứng ở góc nhìn khoa học kỹ thuật có nhiều định nghĩa khác nhau, trong đó có hai định nghĩa của Ian Foster và Rajkumar Buyya được dùng khá phổ biến và có nhiều điểm tương đồng.
Theo Rajkumar Buyya: “Cloud Computing là một loại hệ thống phân bổ và xử lý 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”. Theo Ian Foster: “Cloud Computing là một mô hình điện toán phân tán có tính co giãn lớn mà 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”. Cả hai định nghĩa trên đều định nghĩa Cloud Computing là một hệ phân bổ, cung cấp các dạng tài nguyên ảo dưới dạng dịch vụ một cách linh động theo nhu cầu của người dùng trên môi trường internet. Theo viện tiêu chuẩn và công nghệ quốc gia Bộ thương mại Mỹ (NIST) (National Institute of Standards and Technology): “Điện toán đám mây là mô hình điện toán cho phép truy cập qua mạng để lựa chọn và sử dụng tài nguyên tính toán (ví dụ: mạng, máy chủ, lưu trữ, ứng dụng và dịch vụ) theo nhu cầu một cách thuận tiện và nhanh chóng, đồng thời cho phép kết thúc sử dụng dịch vụ, giải phóng tài nguyên dễ dàng, giảm thiểu các giao tiếp với nhà cung cấp”.
Mô hình minh họa công nghệ điện toán đám mây. Một trong những ý tưởng quan trọng nhất của điện toán đám mây là khả năng mở rộng công nghệ chủ chốt là công nghệ ảo hóa. Ảo hóa cho phép sử dụng tốt hơn một server bằng cách kết hợp các hệ điều hành và các ứng dụng trên một máy tính chia sẻ đơn lẻ. Ảỏ hóa cũng cho phép di trú trực tuyến ( online migration ) để khi một server quá tải một, một instace của hệ điều hành( và các ứng dụng trên đó) có thể di trú đến một server mới, ít tải hơn.
Mô hình tổng quan của Cloud Computing Thuật ngữ "Cloud Computing" ra đời giữa năm 2007 không phải để nói về một trào lưu mới, mà để khái quát lại các hướng phát triển của cơ sở hạ tầng CNTT vốn đã và đang diễn ra từ những năm qua. Quan niệm này có thể được diễn giải một cách đơn giản: 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 (đám mây) trên Internet thay vì trong máy tính gia đình và văn phòng (trên mặt đất) để mọi người kết nối và sử dụng mỗi khi họ cần. [12] Nói cách khác, ở mô hình tính 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 thông tin từ một nhà cung cấp nào đó "trong đám 16 mây" mà không cần phải biết về công nghệ đó, cũng như không cần quan tâm đến các cơ sở hạ tầng phục vụ công nghệ đó. Liên kết giữa các dịch vụ Cloud Computing Các đặc điểm của Cloud computing bao gồm như sau: Qui mô lớn: Hệ thống cloud computing của Google có hơn 1 triệu server, cloud của Amazon, IBM, Microsoft hay Yahoo đều có hàng trăm nghìn server.
Do đó tập trung hóa cơ sở hạ tầng trong các lĩnh vực với chi phí thấp hơn (chẳng hạn như bất động sản, điện, v.), Khả năng chịu tải nâng cao, cải thiện việc sử dụng và hiệu quả cho các hệ thống. Ảo hóa: Ảo hóa là làm cho một sự vật có bản chất A dường như trở thành một sự vật khác có bản chất B từ góc nhìn của người sử dụng sự vật đó. Nói cách khác, người sử dụng sẽ chỉ biết đến và chỉ nhìn thấy bản chất B của sự vật, đối với họ bản chất A được ảo hóa thành bản chất B. Tăng cường độ tin cậy : Dữ liệu trong mô hình điện toán đám mây được lưu trữ 1 cách phân tán tại nhiều cụm cluster máy chủ tại nhiều vị trí khác nhau.
Điều này giúp tăng độ tin cậy, độ an toàn của dữ liệu mỗi khi có sự cố hoặc thảm họa xảy ra. 17 Thông dụng: Thích hợp với nhiều ứng dụng khác nhau. Sự độc lập giữa thiết bị và vị trí làm cho người dùng có thể truy cập hệ thống bằng cách sử dụng trình duyệt web mà không quan tâm đến vị trí của họ hay thiết bị nào mà họ đang dùng, ví dụ như PC, mobile. Vì cơ sở hạ tầng off-site (được cung cấp bởi đối tác thứ 3) và được truy cập thông qua Internet, do đó người dùng có thể kết nối từ bất kỳ nơi nào.
Tính linh hoạt: Công nghệ điện toán đám mây mang lại cho người dùng tính linh động có thể thoải mái lựa chọn các dịch vụ phù hợp với nhu cầu của mình, cũng như có thể bỏ bớt những thành phần mà mình không muốn. Thay vì bỏ ra bỏ ra một lượng chi phí lớn để đầu tư cho một hệ thống (trong đó có những hệ thống không cần thiết) thì người dùng chỉ việc bỏ ra chi phí để mua những sản phẩm mà họ cần. Ví dụ như: Thay vì bỏ ra mua một bộ phần mềm office (Gồm nhiều phần mềm khác nhau: word, excel, power point, access, outlook,…) người dùng chỉ việc bỏ chi phí ra mua những phần mềm thực sự cần thiết. Phục vụ theo yêu cầu: Người dùng thông qua mức độ sử dụng của mình để trả tiền.
Tính co giãn linh động (“theo nhu cầu”) cung cấp tài nguyên trên một cơ sở.