Báo cáo ISAS B110028 Quarter 8 Net-MMSV2 Topics 1
Luận văn
Thảo luận, tìm hiểu về ảo hóa,
giải pháp ảo hóa của
Microsoft
NIIT CANTHO
Trang 1
Báo cáo ISAS B110028 Quarter 8 Net-MMSV2 Topics 1
NIIT CANTHO
Trang 2
CHỨNG NHẬN Cần Thơ, ngày….tháng….năm 2012
Báo cáo ISAS B110028 Quarter 8 Net-MMSV2 Topics 1
NIIT CANTHO

NIIT CANTHO
Trang 5
Báo cáo ISAS B110028 Quarter 8 Net-MMSV2 Topics 1
NIIT CANTHO
Trang 6
Báo cáo ISAS B110028 Quarter 8 Net-MMSV2 Topics 1
B. Nội dung
Trong những năm gần đây, nhu cầu tăng hiệu quả sử dụng tài nguyên IT nhưng đồng
thời vẫn bảo đảm sự thuận tiện trong quản trị hệ thống và sự bảo mật an toàn của các ứng dụng
đang là một yêu cầu thiết yếu trong hoạt động của nhiều doanh nghiệp và tổ chức. Để đáp ứng
nhu cầu như vậy, bộ phận IT của doanh nghiệp có thể chọn phương án dễ dàng là đề xuất trang
bị mới nhiều thiết bị phần cứng có hiệu năng mạnh (như máy chủ có bộ vi xử lý tốc độ cao,
thiết bị chuyển mạch tốc độ cao, các tủ đĩa lưu trữ có dung lượng lớn ) và tính bảo mật tốt. Xu
hướng thực tế là các thiết bị phần cứng với những tính năng cải tiến, hiệu năng mạnh xuất hiện
ngày càng nhiều trên thị trường và giá thành có chiều hướng ngày càng rẻ hơn, dễ chấp nhận
hơn. Tuy nhiên, phương án đầu tư thiết bị mới như vậy rất khó được ban lãnh đạo doanh nghiệp
phê duyệt vì đi cùng với những thiết bị mới sẽ là sự phát sinh công việc và sự phức tạp về tích
hợp hệ thống, về bảo đảm bảo mật thông tin, bảo trì và vận hành. Vì thế trong nhiều trường
hợp, yêu cầu trước hết mà ban lãnh đạo đặt ra cho bộ phận IT sẽ là tận dụng tối đa tài nguyên
IT sẵn có, tìm giải pháp có tổng chi phí sỡ hữu hợp lý để có thể đáp ứng linh hoạt nhu cầu sử
dụng của doanh nghiệp. Điều này càng trở nên quan trọng hơn, khi thực tế phân tích hệ thống
IT của nhiều doanh nghiệp đã đưa ra kết luận rằng hiệu suất sử dụng của các máy chủ ở mức
dưới 5% không phải là hiếm gặp, và phổ biến cũng chỉ là 10-15%.
Với yêu cầu và thực trạng như vậy, hiện đang có một giải pháp khác có thể sẽ phù hợp
hơn cho các doanh nghiệp. Đó là sử dụng các công nghệ ảo hóa để nâng cao hiệu năng sử dụng,
đồng thời vẫn đảm bảo sự quản trị thuận tiện và tính bảo mật của hệ thống, giảm thiểu chi phí
đầu tư và vận hành.
1. Khái niệm, lịch sử phát triển ảo hóa
1.1. Khái niệm
Với sự phát triển mạnh mẽ của internet từ những năm 1990, các hệ thống điện toán đã

thể mang lại cho các dịch vụ sự kiểm sóat và đơn giản hóa việc quản lý, khả năng tự động hóa,
khả năng mở rộng, và giải quyết vấn đề không tương thích. Cái gì là cần thiết để cho phép các
doanh nghiệp hưởng được giá trị lớn nhất từ các công nghệ điện toán mới nhất trên thị trường.
Cái gi là cần thiết để nhận ra những thứ xung quanh đều có khả năng tiềm tàng. Cài gì là cần
thiết để đem đến cho hạ tầng IT sự kiểm soát và tối ưu hóa nguồn tài nguyên với chi phí bỏ ra
thấp trong môi trường cạnh tranh như ngày hôm nay.Đó chính là công nghệ ảo hóa.
NIIT CANTHO
Trang 8
Báo cáo ISAS B110028 Quarter 8 Net-MMSV2 Topics 1
Chúng ta có thể hiểu một cách khái quát và đơn giản ảo hóa – virtualization (theo đúng
nghĩa của từ này) 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 chỉ biết đến
và chỉ nhìn thấy bản chất B của sự vật đó và khi đó ta nói bản chất A được ảo hóa thành bản
chất B.
Áp dụng cách tiếp cận khái niệm ảo hóa như trên trong trường hợp ảo hóa phần cứng
trên máy chủ thì người sử dụng các ứng dụng chỉ nhận biết máy chủ ảo giống như một máy vật
lý độc lập có đủ các tài nguyên cần thiết (bộ vi xử lý, bộ nhớ, kết nối mạng…). Trong khi thực
tế, các máy chủ ảo không hề có những tài nguyên độc lập như vậy mà chỉ sử dụng các tài
nguyên đã được gán cho chúng từ máy chủ vật lý
Ảo hóa là công nghệ được thiết kế để tạo ra tầng trung gian giữa hệ thống phần cứng
máy tính và phần mềm chạy trên nó. Ý tưởng của công nghệ ảo hóa máy chủ là từ một máy vật
lý có thể tạo thành nhiều máy ảo độc lập. Mỗi một máy ảo đều có một thiết lập hệ thống riêng
rẽ, hệ điều hành riêng và các ứng dụng riêng.
1.2. Lịch sử phát triển
Kỹ thuật "ảo hoá” đã không còn xa lạ kể từ khi VMware giới thiệu sản phẩm VMware
Workstation đầu tiên vào năm 1999. Sản phẩm này ban đầu được thiết kế để hỗ trợ việc phát
triển và kiểm tra phần mềm. Nó đã trở nên phổ biến nhờ khả năng tạo những máy tính "ảo"
chạy đồng thời nhiều hệ điều hành khác nhau trên cùng một máy tính "thực" (khác với chế độ
"khởi động kép" - máy tính được cài nhiều hệ điều hành và có thể chọn lúc khởi động nhưng
mỗi lúc chỉ làm việc được với một hệ điều hành).

Workstation. Nhưng năm 2005 VMware đã quyết định cung cấp sản phẩm áo hóa chất lượng
cao cho người dùng miễn phí. Tuy nhiên chức năng tạo máy ảo và các tính năng phụ khác
nhằm mục đích tăng hiệu năng sử dụng máy ảo đã bị họ đã lược bỏ.
Năm 2006 đây là năm ảo hóa có một bước tiến mới trong quá trình phát triển, đó là sự ra
đời của Application Virtualization và Application Streaming.
Năm 2008VMware giới thiệu phiên bản VMware Workstation 6.5 beta, sản phẩm đầu
tiên cho phép các chương trình của Windows và Linux được sử dụng DirectX 9 để tăng tốc xử
lý hình ảnh trong máy ảo Windows XP.
2. Giải pháp ảo hóa của Microsoft
2.1. Server Virtualization
Một máy ảo là một môi trường máy tính được hiện thực bằng phần mềm và nhờ vào sự
chia sẻ tài nguyên phần cứng máy vật lý từ đó cho phép nhiều hệ điều hành cùng chạy trên một
máy tính. Mỗi máy ảo có một hệ điều hành máy khách riêng lẻ và được phân bố instance, ổ
cứng, card mạng và các tài nguyên phần cứng khác một cách hợp lý. Lúc này mỗi hệ điều hành
trên máy ảo thực thi các tác vụ trong môi trường ảo được tạo riêng cho chúng và tạo cảm giác
như đang làm việc trực tiếp với môi trường phần cứng máy thật và bản thân mỗi máy ảo phải
nằm trong một phân vùng con.
NIIT CANTHO
Trang 11
Báo cáo ISAS B110028 Quarter 8 Net-MMSV2 Topics 1
Bên cạnh đó nên hiểu rõ một số thuật ngữ chính khi đi sâu vào triển khai máy ảo:
+ Máy ảo: (virtual machine - VM)
+ Máy chủ (Host machine - Host): là máy chủ có triển khai Hyper-V
+ Hệ điều hành chủ (host operating system): là hệ điều hành chạy trên máy chủ
+ Hệ điều hành khách (guest operating system): là hệ điều hành chạy trên VM
Thế nào là ảo hóa server?
Hình Ảo hóa Server
Trong mô hình trên, server bên trái là server đơn (stand-alone), có một hệ điều hành &
một ứng dụng. Đối với mô hình sử dụng này, hiếm khi server sử dụng hết tài nguyên hệ thống
và đôi khi mỗi server lại có ít nhất một server khác dự phòng. Vì thế rất lãng phí tài nguyên và

NIIT CANTHO
Trang 15
Báo cáo ISAS B110028 Quarter 8 Net-MMSV2 Topics 1
Có thể lược bỏ một số chức năng không cần thiết
Hình Configure Components
Tùy chỉnh cổng sẽ giao tiếp với máy ảo thông qua giao diện Web
NIIT CANTHO
Trang 16
Báo cáo ISAS B110028 Quarter 8 Net-MMSV2 Topics 1
Hình Configure Components_2
Check chọn Enable Virtual Server Nhấn Next
NIIT CANTHO
Trang 17
Báo cáo ISAS B110028 Quarter 8 Net-MMSV2 Topics 1
Hình Setup Complete
Quá trình cài đặt kết thúc
NIIT CANTHO
Trang 18
Báo cáo ISAS B110028 Quarter 8 Net-MMSV2 Topics 1
Hình Giao diện quản lý Virtual Server 2005
NIIT CANTHO
Trang 19
Báo cáo ISAS B110028 Quarter 8 Net-MMSV2 Topics 1
Hình Create Virtual Machine
Tạo máy ảo thông qua giao diện Web
2.1.2. Hyper V
2.1.2.1. Khái niệm về Hyper V
Được biết đến trước đây với cái tên Windows Server Virtualization, tên mã Viridian,
Hyper-V là công nghệ ảo hóa server thế hệ mới của Microsoft và là thành phần quan trọng
trong hệ điều hành Windows Server 2008.

I/O (nhập/xuất) ảo hóa. Hypervisor là lớp phần mềm rất nhỏ hiện diện ngay trên bộ xử lý theo
công nghệ Intel-V hay AMD-V, có vai trò tạo các partition - phân vùng mà thực thể ảo sẽ chạy
trong đó.
Partition là một đơn vị cách ly về mặt luận lý và có thể chứa một hệ điều hành, luôn có ít
nhất 1 partition gốc chứa Windows Server 2008 và ngăn ảo hóa, có quyền truy cập trực tiếp các
thiết bị phần cứng. Partition gốc tiếp theo có thể sinh các partition con (thường được gọi là máy
NIIT CANTHO
Trang 21
Báo cáo ISAS B110028 Quarter 8 Net-MMSV2 Topics 1
ảo vì bản thân chúng chứa môi trường hoạt động độc lập cho một máy ảo) để chạy các hệ điều
hành máy khách. Một partition con cũng có thể sinh tiếp các partition con của mình.
Hình Kiến trúc của Hyper V
Máy ảo không có quyền truy cập đến bộ xử lý vật lý, mà chỉ sử dụng bộ xử lý được
hypervisor cấp cho. Máy ảo cũng chỉ sử dụng được thiết bị ảo, mọi yêu cầu đến thiết bị ảo sẽ
được chuyển qua VMBus đến thiết bị ở partition cha. Thông tin hồi đáp cũng được chuyển qua
VMBus. Nếu thiết bị ở partition cha cũng là thiết bị ảo, nó sẽ được chuyển tiếp cho đến khi gặp
thiết bị thực ở partition gốc.
 Hypervisor
Tạo ra một hệ thống tách rời để đảm bảo nhiều hệ điều hành khác nhau có thể chạy trên
đó bằng cách tạo ra các bộ vi xử lý ảo, bộ nhớ, timer, và các bộ điều khiển ngắt. Qua đó các hệ
điều hành sẽ sử dụng tài nguyên ảo hóa như một hệ thống phần cứng thật sự.
NIIT CANTHO
Trang 22
Báo cáo ISAS B110028 Quarter 8 Net-MMSV2 Topics 1
Với vai trò tham gia là một phần tử trong Hyper-V, Hypervisor cung cấp các chức năng
cần thiết sau để tham gia vào quá trình ảo hóa máy chủ vật lý:
 Tạo ra các phân vùng về mặt logic
 Quản lý công việc lên kế hoạch cho bộ nhớ và bộ xử lý cho các máy ảo
 Cung cấp các cơ chế sắp xếp các luồng thông tin vào ra và liên lạc giữa các phân vùng
của hệ thống

Process
Được khởi tạo bởi VMM service khi máy ảo được
khởi động.
Chịu trách nhiệm quản lý các mức độ tương tác giữa
phân vùng cha chạy hệ điều hành Windows Server
2008 với phân vùng con đang chạy hệ điều hành máy
khách.
Có nhiệm vụ: creating, configuring, running, pausing,
resuming, saving, restoring và snapshotting máy ảo mà
nó đang liên kết
Xử lý vấn đề IRQs, bộ nhớ, và port nhập xuất thông
qua Virtual Motherboard (VMB
Virtual Devices
Được quản lý bởi Virtual Motherboard (VMB). VMB
thì lại được chứa trong Virtual Machine Worker
Virtual Devices có 2 loại: Core Vdevs và plugin Vdevs
Core Vdevs có 2 mục con là:
+ Thiết bị mô phỏng - Emulated Deviceslà
những thiết bị mô phỏng phần cứng thiết bị cụ thể như
Vesa Video card,, floopy, bios…
+ Thiết bị tổng hợp - Synthetic Devices nó
không dựa vào thiết bị phần cứng cụ thể như card
mang, ổ cứng… và chỉ có trên máy khách hỗ trợ
Integration Services
Virtual Infrastructure Driver
Hoạt động trong Kernel Mode, cung cấp việc quản lý
phân vùng, bộ nhớ, bộ xử lý cho máy ảo đang hoạt
động trong phân vùng con.
Windows Hypervisor Interface Là một thư viện DLL chứa trong phân vùng cha đang
NIIT CANTHO