MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Ngày nay, sự bùng nổ thông tin, truyền thông đã có những
bước phát triển vượt bậc. Sự phát triển công nghệ của các thiết bị
tính toán: Siêu máy tính, máy chủ, máy tính cá nhân, các thiết bị di
động thông minh, được kết nối và sự bùng nổ ứng dụng Web. Với
sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thông tin đòi hỏi sự đầu tư
trang thiết bị cơ sở hạ tầng CNTT ngày càng lớn, chi phí sử dụng các
phần mềm, quản lý hệ thống cũng tăng. Trong khi nhu cầu lưu trữ,
xử lý thông tin nhanh chóng, chính xác nên các doanh nghiệp, các tổ
chức tăng cường ứng dụng CNTT. Do áp lực cạnh tranh, mong muốn
ứng dụng CNTT hiệu quả nhưng lại giảm chi phí luôn đặt ra.
Trong thời gian gần đây, chủ đề ĐTĐM được nhắc đến nhiều
nhất trong các sự kiện công nghệ, bất kỳ tạp chí công nghệ, các trang
Web, blog về IT đều đề cập đến ĐTĐM. Theo khảo sát mới đây của
hãng nghiên cứu Gartner, tốc độ phát triển ĐTĐM trên toàn thế giới
đã đạt mức 17% hàng năm trong khi hơn 50% doanh nghiệp, tổ chức
tham gia đều triển khai điện toán đám mây dưới hình thức này hay
hình thức khác. [25]
Hiện nay, ĐTĐM được dự đoán là “cơn sóng thần công nghệ”.
Không nằm ngoài xu thế chung của thế giới, Việt Nam dần tiếp cần
ĐTĐM thông qua các nhà cung cấp như Google, IBM,
Microsoft, Nhiều công ty tại Việt Nam đã triển khai ĐTĐM như
FPT, Sacombank, Misa,
Để giảm thiểu chi phí và tăng cường ứng dụng CNTT trong
quản lý đào tạo nhằm tăng hiệu quả đào tạo thì việc ứng dựng điện
toán đám mây mang lại nhiều lợi ích.
1
Mặt khác, quản lý dữ liệu đào tạo gồm nhiều dữ liệu không
tương thích với nhau, khi dữ liệu ngày càng khổng lồ thì việc truy
xuất, thống kê, phân loại càng khó khăn. Nhà quản lý còn mong

cấp Kinh tế Quảng Bình
Tìm hiểu kho dữ liệu, ĐTĐM, các công cụ phát triển, khai
thác Kho dữ liệu và ĐTĐM.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Phân tích hiện trạng và nhu cầu đào tạo tại trường Trung cấp
Kinh tế Quảng Bình
- Tìm hiểu ĐTĐM để đề xuất giải pháp.
- Lựa chọn mô típ công cụ, ngôn ngữ lập trình để xây dựng
ứng dụng và đánh giá kết quả thử nghiệm.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Về khoa học, đề tài tìm hiểu, nghiên cứu ứng dụng điện toán
đám mây, xây dựng kho dữ liệu, trên cơ sở đó có cách nhìn tổng
quan để đề xuất giải pháp xây dựng ứng dụng.
Về thực tiễn, đề tài xây dựng ứng dụng nhằm giảm chi phí
nguồn lực CNTT, quản lý dữ liệu đào tạo khoa học, hỗ trợ nhà quản
lý đưa ra quyết định kịp thời góp phần nâng cao hiệu quả đào tạo của
nhà trường.
6. Bố cục của luận văn
Luận văn gồm có 3 chương:
Chương 1. Tìm hiểu kho dữ liệu và điện toán đám mây
Tìm hiểu, nghiên cứu về kho dữ liệu (Data Warehouse), một
số khái niệm cơ bản, đặc điểm, phân loại, sử dụng.
3
Tìm hiểu, nghiên cứu tổng quan về điện toán đám mây (Cloud
Computing), một số khái niệm cơ bản, tìm hiểu về kiến trúc, mô hình
chung của điện toán đám mây, tìm hiểu một số sản phẩm ứng dụng
công nghệ này.
Chương 2. Phân tích và thiết kế hệ thống
Phân tích hiện trạng công tác đào tạo tại trường Trung cấp
Kinh tế Quảng Bình, nhu cầu cầu xây dựng kho dữ liệu và đề xuất

Hình 1.1. Mô hình kiến trúc kho dữ liệu
b. Dòng dữ liệu trong kho
Dòng dữ liệu trong kho được thể hiện theo hình sau:
Hình 1.2. Dòng dữ liệu trong kho
1.1.4. Phương pháp xây dựng kho dữ liệu
a. Phương pháp xây dựng kho dữ liệu
Thiết kế CSDL cho kho dữ liệu theo các phương pháp:
- Lược đồ hình sao (Start schema): Lược đồ hình sao cho phép
một hệ thống đối tượng có thể kết nối với nhiều đối tượng khác.
6
Hình 1.3. Mô hình hình sao
- Lược đồ hình tuyết rơi (Snowflake): Lược đồ này là mở
rộng của lược đồ hình sao.
Hình 1.4. Mô hình bông tuyết
- Mô hình dữ liệu nhiều chiều (lược đồ kết hợp: Là kết hợp
giữa sơ đồ hình sao dựa trên bảng sự kiện và những bảng chiều.
Hình 1.5. Mô hình lược đồ nhiều chiều
b. Quy trình xây dựng Kho dữ liệu
7
Môn học
Sinh viên
Để xây dựng kho dữ liệu gồm các bước sau:
- Lập kế hoạch
- Phân tích các yêu cầu hệ thống
- Thiết kế và xây dựng kho dữ liệu
- Duy trì và triển khai kho dữ liệu
1.2. ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY
1.2.1 Khái niệm về điện toán đám mây
a. Lịch sử phát triển
Thuật ngữ điện toán đám mây xuất hiện bắt nguồn từ ứng

1.2.3. Mô hình điện toán đám mây
a. Mô hình dịch vụ (Service Models)
Mô hình dịch vụ điện toán đám mây chia thành ba nhóm: Dịch
vụ phần mềm (Software as a Service - SaaS); Dịch vụ nền tảng
(Platform as a Service - PaaS); Dịch vụ hạ tầng (Infrastructure as a
Service - IaaS).
b. Mô hình triển khai (Deployment of cloud services)
Triển khai các dịch vụ đám mây thông qua một trong các mô
hình cơ bản: Đám mây riêng (private cloud), đám mây cộng đồng
(community cloud), đám mây công cộng (public cloud) hoặc đám
mây lai (hybrid cloud).
1.2.4. Các nhà cung cấp dịch vụ điện toán đám mây
a. Amazon
b. Google
c. Microsoft
9
d. Salesforce
1.2.5. Google App Engine (GAE)
a. Giới thiệu
GAE là một nền tảng hosting cho phép lưu trữ nhiều Web
Server. CSDL BigTable và kho lưu trữ bởi file GFS. GAE cho phép
chạy các ứng dụng web trên cơ sở hạ tầng của Google. Ứng dụng
App Engine rất dễ xây dựng, dễ bảo trì, và dễ dàng để mở rộng quy
mô như lưu lượng truy cập và nhu cầu lưu trữ dữ liệu lớn. Với App
Engine, không có máy chủ để duy trì: Chỉ cần tải ứng dụng, và nó
sẵn sàng để phục vụ người dùng. [15]
b. Một số tính năng đặc trưng của GAE
Lưu trữ dữ liệu (Data store); Tìm kiếm (Search); Viết code
một lần và triển khai cung cấp và cấu hình nhiều máy tính cho trang
web dịch vụ và lưu trữ dữ liệu; Cân bằng tải; Dể dàng tích hợp với

nghiệp mới ra đời. Điều đó mở ra nhiều cơ hội việc làm cho người
lao động, nhưng đồng thời đòi hỏi người lao động phải có kiến thức
chuyên môn và phải được ĐT nghề đạt chuẩn, là yêu cầu cấp thiết
đối với việc phát triển GD - ĐT nhất là ĐT nghề cho người lao động
trong độ tuổi lao động. [23]
c. Tổng quan về các trường Trung cấp chuyên nghiệp trên
địa bàn tỉnh Quảng Bình
Trên địa bàn tỉnh hiện có ba trường TCCN. Hiệu quả đào tạo
nghề chưa cao. Nếu so sánh chỉ tiêu số HS trúng tuyển được gọi
vào nhập học với số HS được ĐT đạt chuẩn thì kết quả quá chênh
lệch, quá thấp.
11
Với kết quả trên vấn đề cấp thiết đặt ra là: Các cơ sở GD
chuyên nghiệp tỉnh Quảng Bình cần có biện pháp cụ thể cho đơn vị
mình, từng bước nâng cao chất lượng đào tạo.
2.1.2. Giới thiệu về vai trò đào tạo tại trường Trung cấp Kinh tế
Quảng Bình
Trường Trung cấp kinh tế Quảng Bình, tiền thân là Trường
Trung học Kinh tế Bình Trị Thiên được thành lập năm 1977 có chức
năng đào tạo, bỗi dưỡng, liên kết đào tạo nhằm cung cấp nguồn nhân
lực cho địa phương. Nghiên cứu, ứng dụng khoa học góp phân phát
triển kinh tế xã hội địa phương.
2.2. PHÂN TÍCH THỰC TRẠNG CÔNG TÁC ĐÀO TẠO TẠI
TRƯỜNG TRUNG CẤP KINH TẾ QUẢNG BÌNH
2.2.1. Mở đầu
Hiện nay, nhà trường đang ĐT với 5 chuyên ngành trung cấp
cụ thể như sau: Kế toán doanh nghiệp, Kế toán hành chính sự nghiệp,
Kinh doanh thương mại dịch vụ, Thống kê, Tin học ứng dụng. Bên
cạnh đó, nhà trường còn liên kết đào tạo đại học: Liên kết ĐT đại
học liên thông từ trung cấp lên đại học; Liên kết ĐT đại học văn

Để có được dữ liệu thống nhất, nội dung được cập nhật thường
xuyên, lưu trữ lâu dài. Mặt khác từ dữ liệu tiềm ẩn các năm để phân
tích, báo cáo, tổng hợp, dự báo nhu cầu đào tạo, phân bổ ngành nghề
hợp lý, thay đổi chương trình đào tạo phù với nhu cầu xã hội. Do đó,
việc xây dựng kho dữ liệu là cần thiết để nâng cao hiệu quả đào tạo.
13
2.4. XUT GII PHP NG DNG IN TON M
MY
2.4.1. Mụ t ng dng
ng dng in toỏn ỏm mõy xõy dng kho d liu phc v
o to ti trng Trung cp Kinh t Qung Bỡnh nhm h tr tỏc
nghip qun lý o to: qun lý chng trỡnh, k hoch, ni dung o
to, qun lý h s HSSV, qun lý hc tp. Cỏc i tng o to v
qun lý o to: cỏn b, giỏo viờn, nh qun lý, hc sinh sinh viờn
trao i, tip cn ngun d liu o to thun tin, h tr khụng gian
lu tr trờn ỏm mõy.
2.4.2. Gii phỏp s dng in toỏn ỏm mõy
Mụ hỡnh TM nh sau:
14
éTéM
Internet
Văn bản
CSDL
Chuyên gia
CSDL thô
Kho DL
Khai thác
Ngu ời dùng
Quản trị hệ thống
Thu

Đánh giá hiệu quả khai thác.
Lựa chọn nhà cung cấp dịch vụ ĐTĐM: Hiện nay, có nhiều
nhà cung cấp dịch vụ ĐTĐM, mỗi nhà cung cấp dịch vụ đều có thế
mạnh riêng, xuất phát từ nhu cầu thực tiễn nhà trường, yêu cầu của
luận văn, xây dựng kho dữ liệu đào tạo dựa trên nền tảng Google
App Engine (GAE).
2.5. PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG
2.5.1. Phân tích biểu đồ ca sử dụng (Use case)
a. Phân tích biểu đồ ca sử dụng
15
Actor: QLĐT (Người quản lý đào tạo)
Hình 2.2. Biểu đồ ca sử dụng người quản lý đào tạo
Actor: Học sinh
16
System
Häc sinh
CËp nhËt th« ng tin HS
Xe m th« ng ti n HS
Xe m KQ HT &RL
Xe m DS CT §T
§¨ng ký
Xe m DS HP
CËp nhËt TT HL
T×m kiÕm KQ HT & RL
<<include>>
<<extend>>
<<include>>
<<extend>>
System
QLÐT

System
Gi¸o viªn
In DS CT §T In DS HP
CËp nhËt ®iÓm HP GD
QL HS HP GD
In DS HP GD
T×m ki Õm DS CT §T
T×m kiÕm HP
<<extend>>
<<include>>
<<extend>>
System
Qu¶n trÞ hÖ thèng
QL HS
QL CBGV
Ph©n quyÒn HT
Hình 2.5. Biểu đồ ca sử dụng người quản trị hệ thống
Actor: Người dùng hệ thống
Hình 2.6. Biểu đồ ca sử dụng người dùng hệ thống
b. Đặc tả biểu đồ ca sử dụng
2.5.2. Mã hóa thông tin
Để xây dụng ứng dụng phục vụ đào tạo, việc nghiên cứu để
mã hóa thông tin cần thiết. Các ký hiệu để xây dựng mã hóa được
quy ước như sau:
UUUU- Mã trường (3101 - quy định Bộ GD&ĐT)
PP - Số thứ tự Phòng, Khoa, Tổ trực thuộc trường
BB - Số thứ tự Tổ bộ môn trực thuộc khoa
GG – Số thứ tự cán bộ, giáo viên
NNNN - Số thứ tự ngành đào tạo
MMM - Số thứ tự HP trong khung chương trình đào tạo

máy tính có hệ điều hành khác nhau (Windows, Unix, Linux, …) với
điều kiện ở đó có cài đặt máy ảo java (Java Virtual Machine). Hướng
đối tượng trong Java tương tự như C++ nhưng Java là một ngôn ngữ
lập trình hướng đối tượng hoàn toàn.
JSP (Java Server Pages). Lợi thế của JSP là sử dụng được toàn
bộ sức mạnh của ngôn ngữ Java với các tính năng khả chuyển, chạy
được trên nhiều nền tảng hệ thống và máy chủ web, mã lệnh hướng
đối tượng, bảo mật an toàn, v.v… nên ứng dụng của JSP hầu hết vẫn
là ở các hệ thống cho doanh nghiệp (enterprise system).
3.1.3. Google App Engine (GAE)
Google App Engine là nền tảng điện toán đám mây theo mô
hình PaaS. Google App Engine cho phép chạy ứng dụng web trên cơ
sở hạ tầng của Google. Google App Engine hỗ trợ web động và các
công nghệ web phổ biến hiện nay. Google App Engine cung cấp môi
trường phát triển đầy đủ tính năng giống như Google App Engine
20
được cài đặt trên tính máy tính của người dùng. Ứng dụng có thể
chạy trên hai môi trường là Java và Python. [15]
3.2. THIẾT KẾ KHO DỮ LIỆU
3.2.1. Thiết kế kho dữ liệu
Thông qua việc khảo sát tại trường Trung cấp Kinh tế Quảng
Bình, số lượng dữ liệu đào tạo rất lớn, biến động, rời rạc, phân tán,
phức tạp nhưng cấu trúc không đồng nhất để tránh thất lạc, mất mát,
xử lý thông tin thuận lợi. Chúng tôi đề xuất tổ chức Kho dữ liệu tích
hợp các CSDL quan hệ như sau:
Hình 3.1. Sơ đồ kho dữ liệu đào tạo
Quản lý quá trình học tập học sinh
Quản lý CSVC&TB (Cơ sở vật chất và thiết bị)
Quản lý CBGV (Cán bộ, giáo viên)
Quản lý thư viện

3.3.2. Cài đặt Eclipse và Google Plugin cho Eclipse:
Truy cấp vào Website http://code.google.com/appengine/
để tải và cài đặt Google Plugin for Eclipse.
3.3.3. Tạo Project
Cấu trúc thư mục project:
Một thư mục với tên Guestbook được tạo để chứa
dự án. Bên trong là 2 thư mục, một thư mục mang
tên /src để chứa mã nguồn java và một thư mục /war
để chứa các 6le class được biên dịch từ 6le nguồn java.
Thư mục war được xem là một ứng dụng hoàn chỉnh
dùng để up lên Google App.
22
3.3.4. Triển khai ứng dụng kho dữ liệu trên GAE
Đăng nhập hệ thống
Hình 3.2. Giao diện đăng nhập ứng dụng
Hệ thống sử dụng một cửa đăng nhập duy nhất. Nếu đăng
nhập vào tài khoản người quản lý đào tạo thì hệ thống sẽ dẫn đến
trang quản lý đào tạo. Nếu đăng nhập tài khoản giáo viên hệ thống
dẫn đến trang giáo viên. Nếu đăng nhập tài khoản sinh viên hệ thống
dẫn đến trang sinh viên.
23
Hình 3.3. Giao diện trang quản lý đào tạo
3.3.5. Khai thác ứng dụng từ kho dữ liệu trên đám mây
a. Cập nhật dữ liệu lên Kho dữ liệu trên đám mây
b. Kết xuất các báo cáo
3.4. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
Qua nghiên cứu, tìm hiểu về kho dữ liệu, ĐTĐM, khảo sát,
phân tích thực trạng công tác đào tạo và dữ liệu phục vụ công tác đào
tạo tại trường Trung cấp Kinh tế Quảng Bình, đã xây dựng được
chương trình ứng dụng ĐTĐM xây dựng kho dữ liệu tại trường trên