ĐỀ CƯƠNG:
ĐỀ TÀI : TÌM HIỂU VỀ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY
I.ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY.
1.1. Khái niệm.
1.2.Các đặc điểm của điện toán đám mây
1.3 Ưu và nhược của mô hình "Điện toán đám mây"
1.4.Sự cần thiết của điện toán đám mây.
II.HOẠT ĐỘNG CỦA ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY.
2.1.Kiến trúc của ứng dụng điện toán đám mây.
2.2.Kiến trúc của máy chủ.
2.3.Map Reduce.
2.4.Hadoop.
III. ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY – XU HƯỚNG CÔNG NGHỆ MỚI TẠI VIỆT NAM.
IV. ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY CỦA MICROSOFT.
V. TỔNG KẾT.
1
I. ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY
1.1. Khái niệm.
Điện toán đám mây (Thuật ngữ tiếng Anh: Cloud Computing, hay còn biết đến
với tên gọi “Điện toán máy chủ ảo”) là mô hình máy tính dựa trên nền tảng phát triển
của Internet.
Điện toán đám mây là sự nâng cấp từ mô hình máy chủ mainframe sang mô hình
cleint-server. Cụ thể, người dùng sẽ không còn phải có các kiến thức về chuyên mục để
điều khiển các công nghệ, máy móc và cơ sở hạ tầng, mà các chuyên gia trong “đám
mây” của các hãng cung cấp sẽ giúp thực hiện điều đó.
Thuật ngữ "đám mây" ở đây là lối nói ẩn dụ chỉ mạng Internet (dựa vào cách
được bố trí của nó trong sơ đồ mạng máy tính) và như một liên tưởng về độ phức tạp
của các cơ sở hạ tầng chứa trong nó. Ở mô hình điện 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 từ một nhà cung cấp nào đó "trong đám mây" mà
không cần phải có các kiến thức, kinh nghiệm về công nghệ đó, cũng như không cần

a. Tốc độ xử lý nhanh, cung cấp cho người dùng những dịch vụ nhanh chóng và
giá thành rẻ dựa trên nền tảng cơ sở hạ tầng tập trung (đám mây).
b. Chi phí đầu tư ban đầu về cơ sở hạ tầng, máy móc và nguồn nhân lựa của
người sử dụng điện toán đám mây được giảm đến mức thấp nhất.
c. Không còn phụ thuộc vào thiết bị và vị trí địa lý, cho phép người dùng truy cập
và sử dụng hệ thống thông qua trình duyệt web ở bất kỳ đâu và trên bất kỳ thiết bị nào
mà họ sử dụng (chẳng hạn là PC hoặc là điện thoại di động…)
d. Chia sẻ tài nguyên và chi phí trên một địa bàn rộng lớn, mang lại các loại ích
cho người dùng như:
• Tập trung cơ sở hạ tầng tại một vị trí giúp người dùng không tốn nhiều giá
thành đầu tư về trang thiết bị.
3
• Công suất xử lý nhanh hơn do tài nguyên được tập trung. Ngoài ra, người
dùng không cần phải đầu tư về nguồn nhân lực quản lý hệ thống.
• Khả năng khai thác và hiệu suất được cài thiện hơn 10-20% so với hệ thống
máy tính cá nhân thông thường.
e. Với độ tin cậy cao, không chỉ giành cho người dùng phổ thông, điện toán đám
mây phù hợp với các yêu cầu cao và liên tục của các công ty kinh doanh và các nghiên
cứu khoa học. Tuy nhiên, một vài dịch vụ lớn của điện toán đám mây đôi khi rơi vào
trạng thái quá tải, khiến hoạt động bị ngưng trệ. Khi rơi vào trạng thái này, người dùng
không có khả năng để xử lý các sự cố mà phải nhờ vào các chuyên gia từ đám mây tiến
hành xử lý.
f. Khả năng mở rộng được, giúp cải thiện chất lượng các dịch vụ được cung cấp
trên “đám mây”.
g. Khả năng bảo mật được cài thiện do sự tập trung về dữ liệu.
h. Các ứng dụng của điện toán đám mây dễ dàng để sửa chữa hơn bởi lẽ chúng
không được cìa đặt cố định trên một má tính nào. Chúng cũng dễ dàng hỗ trợ và cài
thiện về tính năng.
i. Tài nguyên sử dụng của điện toán đám mây luôn được quản lý và thống kê trên
từng khách hàng và ứng dụng, theo từng ngày, từng tuần, từng tháng. Điều này đảm bảo

bởi lẽ tấn công đánh cắp dữ liệu là vấn đề gặp phải trên bất kỳ môi trường nào, ngay cả
trên các máy tính cá nhân.
1.4 Sự cần thiết của điện toán đám mây.
Điện toán đám mây có khả năng sẽ mở ra những giá trị vĩ đại cho các nguồn lực
ngoài (Outsourcing) của ngành CNTT và làm thay đổi bộ mặt của ngành dịch vụ CNTT
truyền thống.
5
Dưới đây sẽ là những gì ngành công nghiệp Outsourcing đang phản ứng tương
tác với sự phát triển của điện toán đám mây.
Các hợp đồng dịch vụ Outsourcing truyền thống luôn mang những nội dung khá
rõ ràng với các máy chủ, các trung tâm dữ liệu, mạng lưới, các chỉ tiêu kỹ thuật, hiệu
suất công việc và dòng mã sản phẩm. Sự xuất hiện của điện toán đám mây lại đang làm
thay đổi tất cả những điều đó nhờ sự xuất hiện của các dịch vụ CNTT năng động như
một cơ sở cần thiết cho những viễn cảnh công nghệ dành cho doanh nghiệp.
Nhờ các dịch vụ đám mây điện toán, nhiều đơn vị CNTT sẵn lòng đi trước một
bước hơn trong việc tạo ra các tùy biến: Chúng giúp các hãng CNTT dần loại bỏ được
những chi phí vốn khá tốn kém từ cơ sở hạ tầng đến các phần mềm tiếp cận khách hàng
và những vấn đề trung gian khác. Và hệ quả là, điện toán đám mây đang làm thay đổi
hoàn toàn bộ mặt của các dịch vụ CNTT truyền thống.
Susan Tan, giám đốc dịch vụ CNTT và nghiên cứu nguồn lực của Gartner cho
rằng: “Điện toán đám mây là bước chuyển cơ bản của các công ty trong việc chi tiền và
tiếp cận các dịch vụ CNTT”. Trên thực tế, Gartner dự đoán cho đến năm 2012, 20%
công việc kinh doanh sẽ là ảo và không có bất kỳ tài sản CNTT nào. Đây sẽ là người
thay đổi cuộc chơi dành cho các nhà sản xuất dịch vụ Outsourcing, từ các nhà cung cấp
và tư vấn dịch vụ “onshore” đến dịch vụ thuê ngoài, các nhà tích hợp hệ thống đến các
nhà sản xuất mới riêng biệt, nhằm làm cuộc chơi tốt hơn hoặc xấu đi.
6
Phil Fersht, sáng lập viên của công ty tư vấn dịch vụ thuê ngoài Horses for
Sources cho rằng:“Nếu điện toán đám mây chỉ là một ngành khai thác các cơ sở hạ
tầng đắt đỏ, rắc rối và không thân thiện với môi trường trong đó, Amazon và các công

tạo ra nhiều bản sao và cả việc bảo vệ sự thống nhất dữ liệu được lưu trên cơ sở hạ tầng.
Đồng thời hệ điều hành đó cũng có thể tự điều chỉnh như là khi gặp quá tải các tiến
trình, phân chia xử lý để hoàn thành đáp ứng yêu cầu. Hệ thống quản lý công việc như
vậy được che dấu với người dùng, hay nói các khác là ẩn với người dùng. Sự độc lập
với người dùng thể hiện ở chỗ nó xử lý và trả về kết quả đạt được, chứ không cần phải
quan trọng nó ở đâu và nó thực hiện điều đó bằng cách nào. Người dùng trả tiền trên lưu
lượng sử dụng hệ thống, như đã nói dịch vụ được tính bằng chu kỳ của CPU hoặc byte.
Thực tế số tiền mà khách hàng phải trả thường được tính dựa vào lưu lượng dùng CPU
trên một giờ hoặc số Gb dữ liệu di chuyển trong một giờ.
9
2.2. Kiến trúc máy chủ:
Điện toán đám mây được tạo thành bằng cách sử dụng tài nguyên vật lý lớn từ
nhiều máy chủ trong đám mây của nhà cung cấp dịch vụ. Đây là một ứng dụng của
nguyên tắc kết hợp vào trong bài toán cần một hệ thống tính toán lớn mà thiết bị hoặc cơ
sở vật chất không cho phép nên chúng ta cần phải ghép những thiết bị, những hệ thống
nhỏ lại với nhau để trở thành một hệ thống lớn đáp ứng những nhu cầu lớn hơn cho
người sử dụng trong những hệ thống yêu cầu tính toán và lưu trữ lớn. Như đã nói bên
trên, dịch vụ và ứng dụng của điện toán đám mây dựa trên máy chủ ảo được thiết kế từ
tài nguyên góp lại này. Có hai ứng dụng (hoặc hệ điều hành) sẽ giúp quản lý các thể
hiện trên máy trong đám mây, cũng như quản lý tất cả các tài nguyên của các thể hiện
máy chủ ảo. Đây là một ứng dụng nguyên lý tách khỏi vào trong hệ thống điện toán đám
mây nhằm tách biệt phần cứng phức tạp của hệ thống vói giao diện bên ngoài. Nhằm tạo
ra một giao diện người dùng đơn giản, dễ sử dụng hơn so với phần cứng phức tạp bên
dưới và cũng là để tách biệt giao diện người dùng với hệ thống phần cứng, khi đó người
dùng chỉ cần quan tâm đến những ứng dụng mà học cần chứ không cần quan tâm đến
phần cứng bên dưới được thực hiện như thế nào. Ứng dụng thứ nhất là Xen hypervisor
cung cấp các lớp trừu tượng giữa phần cứng và hệ điều hành ảo, nhờ vậy sự phân tán
của các tài nguyên và tiến trình được quản lý giống như là đang thực hiện trên một máy.
Ứng dụng thứ hai cũng được sử dụng rộng rãi là hệ thống quản lý máy chủ ảo
Enomalism, nó được sử dụng để quản lý hạ tầng phần cứng nền tảng.

hỗ trợ cho quá trình tính toán song song trên số lượng tập các dữ liệu cực lớn (vài tỷ
11
byte) lưu trữ ở các cụm máy tính thành phần trong đám mây điện toán. Trong mô hình
này, người dùng định nghĩa một hàm map để tính toán một cặp khóa/giá trị đầu vào và
tạo nên một tập các cặp khóa/giá trị tạm thời, sau đó hàm reduce sẽ gom nhóm tất cả
những giá trị tạm thời nào có chung khóa lại với nhau cho ra kết quả mong muốn. Rất
nhiều các tác vụ trong đời sống thực có thể được thực thi bằng mô hình này,chúng ta sẽ
xem xét cụ thể hơn ở phần sau.
Chương trình được viết theo kiểu chức năng này được song song hóa một cách tự
động và được thực thi trên một cụm lớn các “máy tính hàng hóa” (các máy tính thành
phần cấu tạo nên đám mây điện toán). Hệ thống khi chạy sẽ quan tâm chi tiết phân vùng
của dữ liệu đầu vào, lập lịch quá trình thực thi chương trình thông qua một tập các máy
tính thành phần, xử lý lỗi và quản lý các kết nối nội giữa các máy tính thành phần. Điều
này cho phép các lập trình viên ngay cả chưa có bất kỳ kinh nghiệm nào trong các hệ
thống song song và phân tán đều có thể dễ dàng tối ưu hóa các tài nguyên của một hệ
thống phân tán lớn
Trong vòng vài năm trước đây, các kỹ sư của Google phải khởi tạo hàng trăm các
quá trình tính toán dành cho các mục đích đặc biệt trên số lượng lớn các dữ liệu thô như
các dữ liệu móc nối, nhật ký các trang web yêu cầu…Các quá trình tính toán này dùng
cho nhiều mục đích khác nhau như tóm tắt số lượng các trang đã được móc nối bởi từng
host, tính tần số truy xuất của 1 trang web, tìm ra tập các câu truy vấn được dùng nhiều
nhất trong ngày…Hầu hết các tính toán này đều không phức tạp,nhưng dữ liệu đầu vào
thường rất lớn và quá trình tính toán cần phải được phân tán cho hàng trăm ngàn máy
nhằm có thể thực thi trong khoảng thời gian cho phép. Các vấn đề về việc song song hóa
tính toán,phân tán dữ liệu và quản lý lỗi đã làm cho các quá trình tính toán vốn đơn
giản này trở nên vô cùng phức tạp.
Để giải quyết vấn đề, các kỹ sư của Google đã thiết kế một mô hình trừu tượng
cho phép chúng ta diễn tả quá trình tính toán này một cách đơn giản như vốn dĩ của nó,
đồng thời che dấu đi các chi tiết phức tạp trong việc song song hóa, chấp nhận lỗi, cân
bằng nạp, phân tán dữ liệu trong một thư viện riêng. Sự trừu tượng hóa này được lấy ý