Tài liệu Tổng quan về điện toán đám mây | Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

CLOUD COMPUTING
I. TỔNG QUAN 1. Khái niệm
Theo Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Mỹ (NIST), điện toán đám mây được định nghĩa như sau:
"Cloud Computing là mô hình dịch vụ cho phép người truy cập tài nguyên điện toán dùng
chung (mạng, server, lưu trữ, ứng dụng, dịch vụ) thông qua kết nối mạng một cách dễ dàng,
mọi lúc, mọi nơi, theo yêu cầu. Tài nguyên điện toán đám mây có thể được thiết lập hoặc hủy
bỏ nhanh chóng bởi người dùng mà không cần sự can thiệp của Nhà cung cấp dịch vụ".
Ví dụ: AWS, Microsoft Azure, Google Cloud Platform
Google Drive, Dropbox, OneDrive, iCloud,... là những ví dụ điển hình của dịch vụ ĐTĐM. Người
dùng chỉ cần đăng ký tài khoản và sử dụng dịch vụ miễn phí và trả phí theo nhu cầu của bản
thân. Họ lưu trữ các tài liệu lên tài khoản “đám mây” của mình và truy cập vào sử dụng từ bất
cứ vị trí nào miễn có kết nối mạng.
2. Lịch sử phát triển - Dạng Sớm (1950-1970):
Trong thập kỷ 1950, John McCarthy mô tả ý tưởng về "Utility Computing," nơi tài nguyên máy
tính có thể được cung cấp như các dịch vụ công cộng, người dùng có thể sử dụng và trả tiền
theo lượng tài nguyên sử dụng. Hệ thống time sharing xuất hiện, cho phép nhiều người sử
dụng cùng một máy tính.
- Mạng Phân Tán (1970-1990):
Sự phát triển của mạng phân tán và Internet tạo ra cơ sở hạ tầng cho việc chia sẻ tài nguyên
từ xa. Các mô hình dịch vụ như Application Service Providers (ASP) xuất hiện, nhưng chưa
thực sự phổ biến. Các công ty cung cấp dịch vụ dựa trên mô hình client-server và có thể truy cập từ xa.
- Kỷ Nguyên Đám Mây (2000-2010):
Amazon Web Services (AWS) được ra mắt vào năm 2002, mở đầu cho sự phổ biến của đám
mây công cộng. Tiếp đó, sự ra đời của các dịch vụ đám mây như Google Cloud Platform (GCP),
và Microsoft Azure mở ra một kỷ nguyên mới. Dịch vụ đám mây được cung cấp theo mô hình
"as a service" như Infrastructure as a Service (IaaS), Platform as a Service (PaaS), và Software as a Service (SaaS).
- Phổ Biến và Đa Dạng (2010-Đến Nay):
Điện toán đám mây trở thành một phần quan trọng của chiến lược IT cho doanh nghiệp và cá
nhân. Sự phát triển của đám mây di động, Internet of Things (IoT), và các công nghệ mới khác
tạo ra nhiều khả năng mới như serverless computing. 3. Đặc điểm
Điện toán đám mây có 5 đặc trưng cơ bản để phân biệt với các hình thức máy chủ khác trước đây.
- Tự phục vụ nhu cầu (On-demand self-service)
Dịch vụ ĐTĐM cung cấp cho người dùng tất cả các yếu tố cần thiết khi sử dụng tài nguyên số
bao gồm mạng, server, lưu trữ, ứng dụng, dịch vụ,... Người dùng chủ động sử dụng mà không
cần phụ thuộc vào nhà cung cấp hosting.
- Truy cập mọi lúc mọi nơi (Broad network access)
Người dùng có thể truy cập vào tài khoản ĐTĐM và làm việc ở bất cứ nơi đâu và thời gian nào
mà không bắt buộc tới văn phòng, đăng nhập vào máy chủ vật lý của công ty. Chỉ cần kết nối
mạng Internet và máy tính người dùng có thể làm việc ngay tại nhà và kết nối ra thế giới bên
ngoài - Hồ chứa tài nguyên (Resource pooling)
Các nhà cung cấp dịch vụ ĐTĐM sẽ có các trung tâm dữ liệu với cơ sở hạ tầng hiện đại, nhằm
đáp ứng nhu cầu sử dụng đa dạng của người dùng. - Co giãn nhanh chóng (Rapid elasticity or expansion)
Dịch vụ cloud cho phép người dùng chủ động nâng cấp hoặc giảm lượng tài nguyên cần sử
dụng theo nhu cầu của mình theo từng thời điểm. - Đo lường dịch vụ (Measured service)
Dịch vụ cloud có hệ thống ghi và báo cáo lưu lượng sử dụng của khách hàng. Nhờ đó, khách
hàng có thể biết chính xác lưu lượng tài nguyên mình đã sử dụng để thanh toán và điều chỉnh thiết bị sử dụng. 4. Lợi ích - Nhanh chóng
Đám mây cho phép bạn dễ dàng tiếp cận nhiều công nghệ để bạn có thể đổi mới nhanh hơn
và phát triển gần như mọi thứ mà bạn có thể tưởng tượng. Bạn có thể nhanh chóng thu thập
tài nguyên khi cần–từ các dịch vụ cơ sở hạ tầng, như điện toán, lưu trữ, và cơ sở dữ liệu, đến
Internet of Things, machine learning, kho dữ liệu và phân tích, v.v. Bạn có thể triển khai các
dịch vụ công nghệ một cách nhanh chóng và tiến hành từ khâu ý tưởng đến khâu hoàn thiện
nhanh hơn một vài cấp bậc cường độ so với trước đây. Điều này cho phép bạn tự do thử
nghiệm, kiểm thử những ý tưởng mới để phân biệt trải nghiệm của khách hàng và chuyển đổi doanh nghiệp của bạn. - Quy mô linh hoạt
Với điện toán đám mây, bạn không phải cung cấp tài nguyên quá mức để xử lý các hoạt động
kinh doanh ở mức cao nhất trong tương lai. Thay vào đó, bạn cung cấp lượng tài nguyên mà
bạn thực sự cần. Bạn có thể tăng hoặc giảm quy mô của các tài nguyên này ngay lập tức để
tăng và giảm dung lượng khi nhu cầu kinh doanh của bạn thay đổi. - Tiết kiệm chi ph í
Nền tảng đám mây cho phép bạn thay thế các khoản chi phí cố định (như trung tâm dữ liệu
và máy chủ vật lý) bằng các khoản chi phí biến đổi, đồng thời chỉ phải trả tiền cho tài nguyên
CNTT mà bạn sử dụng. Bên cạnh đó, chi phí biến đổi cũng sẽ thấp hơn nhiều so với chi phí bạn
tự trang trải do tính kinh tế theo quy mô.
- Triển khai trên toàn cầu chỉ trong vài phút
Với đám mây, bạn có thể mở rộng sang các khu vực địa lý mới và triển khai trên toàn cầu trong
vài phút. Ví dụ: AWS có cơ sở hạ tầng trên toàn thế giới, vì vậy, bạn có thể triển khai ứng dụng
của mình ở nhiều địa điểm thực tế chỉ bằng vài cú nhấp chuột. Đặt các ứng dụng gần hơn với
người dùng cuối giúp giảm độ trễ và cải thiện trải nghiệm của họ.
5. So sánh lợi ích của điện toán tại chỗ (on – premises) và điện toán đám mây. On-premises Cloud
Khả năng mở rộng Phải trả nhiều tiền hơn và nhận Cho phép bạn chỉ trả theo số tiền (Scalability) được ít tùy chọn hơn
bạn sử dụng với các quy định dễ
Khi đã mở rộng quy mô, sẽ khó dàng hơn và nhanh hơn để tăng
để giảm quy mô => thường dẫn hoặc giảm quy mô
đến tổn thất nặng nề về cơ sở
hạ tầng và chi phí bảo trì Lưu trữ máy chủ
Cần nhiều không gian, gặp Giải pháp điện toán đám mây được
những rắc rối về nguồn điện và cung cấp bởi các nhà dịch vụ đám (Server bảo trì
mây, những người quản lý và bảo trì Storage)
máy chủ, giúp tiết kiệm tiền bạc và không gian Bảo mật dữ
Cung cấp ít bảo mật dữ liệu Bảo mật dữ liệu tốt hơn, tránh phải liệu
hơn do sự kết hợp phức tạp theo dõi và quản lý nhiều
giữa bảo mật vật lý và truyền (Data thống Security) Th mất dữ Cơ hội khôi phục nhỏ
Các biện pháp khắc phục mạnh mẽ liệu (data
đảm bảo phục hồi dữ liệu nhanh hơn loss) và dễ dàng hơn Bảo trì
Chi phí bảo trì phần cứng và phần mềm
Giảm chi phí bảo trì, do chúng luôn (Maintenanc e)
được bảo trì bởi nhà cung cấp dịch
vụ => Phân bổ tài nguyên 1 cách hợp lý hơn II. PHÂN LOẠI
Trong điện toán đám mây chia theo cách tiết kiệm chi phí có 2 loại mô hình
1. Mô hình triển khai (Deployment Model): - Public Cloud:
Public Cloud là một nền tảng sử dụng mô hình điện toán đám mây tiêu chuẩn để giúp các
nguồn tài nguyên có thể sử dụng được từ xa. Phương pháp này được dùng cho tất cả khách
hàng trên cơ sở hạ tầng dùng chung của nhà cung cấp dịch vụ, phù hợp với tổ chức có quy mô
vừa và nhỏ, không có nhu cầu bảo mật dữ liệu ở mức độ cao.
Thuộc sở hữu của hai nhà cung cấp dịch vụ đám mây Microsoft Azure và Google Cloud Platform - Private Cloud:
Private Cloud là các dịch vụ được cung cấp thông qua mạng Internet hoặc mạng nội bộ được
các thành viên trong nội bộ đó sử dụng, không công khai. Nhờ tính năng này mà Private Cloud
cung cấp cho doanh nghiệp nhiều lợi ích như self-service, khả năng mở rộng và thu hẹp linh
hoạt, ngoài ra còn có thêm những sự kiểm soát và hỗ trợ tùy chỉnh từ các nguồn tài nguyên
chuyên dụng được lưu trữ ngay tại chỗ (nội bộ).
Cơ sở hạ tầng đám mây được vận hành độc quyền bởi một tổ chức duy nhất (có thể được
quản lý bởi tổ chức hoặc bên thứ 3) - Hybrid Cloud:
Hybrid Cloud là một mô hình điện toán đám mây tổng hợp sự kết hợp của hai nền tảng Public
Cloud và Private Cloud. Đám mây lai được tạo ra để phục vụ cho một tổ chức và được cung
cấp bởi một bên thức ba. Vì kết hợp của hai nền tảng nên Hybird Cloud thừa hưởng những
ưu điểm của các nền tảng đó, có nhiều tùy chỉnh hơn khi triển khai dữ liệu. - Community Cloud:
Community Cloud (đám mây cộng đồng) là một loại đám mây riêng, cung cấp cơ sở hạ tầng
cho các tổ chức và doanh nghiệp. Các doanh nghiệp/tổ chức này thường có chung một mối
quan tâm hoặc cùng trong một cộng đồng.
Thông thường, để quản lý dịch vụ Community Cloud này, các tổ chức sẽ cử ra một quản lý nội
bộ hoặc thuê một bên thứ ba. - So sánh sự khác nhau: Public Cloud Private Cloud Hybrid Cloud Đặc điểm
Dành riêng cho một tổ Kết hợp cả public và Dịch vụ đám mây chức hoặc doanh private cloud.
được cung cấp cho nghiệp. Có thể quản lý Cho phép dữ liệu và ứng công chúng.
bởi tổ chức hoặc bên dụng di chuyển giữa các
Tất cả người dùng thứ ba. môi trường. chia sẻ cùng một hạ tầng đám mây. Dễ
Yêu cầu trình độ CNTT Yêu cầu trình độ CNTT Dễ dàng thiết lập và sử dụng Thấp Cao Cao Bảo mật dữ liệu và quyền riêng tư Kiểm soát dữ Không đáng kể Cao Tương đối cao liệu Độ tin cậy Thấp Cao Cao Cao Cao Cao Khả năng mở rộng và tính linh hoạt Hiệu quả chi Rẻ nhất Tốn kém chi phí; mô phí hình đắt nhất Rẻ hơn mô hình Private cloud nhưng đắt hơn mô hình Public cloud Nhu cầu về Không Tùy thuộc Tùy thuộc phần cứng nội bộ Add
2. Mô hình dịch vụ ( Service Model) 2.1 IAAS
IaaS là viết tắt của thuật ngữ “Infrastructure as a Service”, là mô hình dịch vụ tạo nền tảng để
triển khai công nghệ điện toán đám mây. Thông qua nhà cung cấp IaaS, người dùng có quyền
truy cập qua internet để vào các tài nguyên CNTT phần cứng và cốt lõi gồm:
- Máy chủ ảo hoặc máy chủ chuyên dụng chạy trên nền máy tính vật lý.
- Các dịch vụ kết nối mạng.
- Trung tâm lưu trữ dữ liệu (Data center).
Trong các loại dịch vụ điện toán đám mây, IaaS là mô hình có đặc điểm linh hoạt cao nhất
- Người dùng có quyền kiểm soát và tùy chỉnh cao nhất : Khi sử dụng mô hình IaaS,
người dùng có toàn quyền cấu hình các tài nguyên cần thiết để triển khai nền tảng và
xây dựng các phần mềm/ứng dụng riêng. Đi cùng với đó là trách nhiệm vận hành, bảo
trì, sao lưu, nâng cấp, hỗ trợ khắc phục sự cố đối với nền tảng và sản phẩm đã tạo nhờ IaaS.
- Yêu cầu kiến thức chuyên môn để xử lý : Điều này cũng có nghĩa là để sử dụng IaaS,
doanh nghiệp phải có một đội ngũ chuyên gia CNTT có trình độ chuyên môn tốt để có
thể đảm nhiệm những đầu việc trên.
- Khả năng mở rộng quy mô dễ dàng và cực kỳ nhanh chóng : Các nhà cung cấp IaaS
thường có máy chủ, lưu trữ và công nghệ mạng được nâng cấp mạnh mẽ nhất để đáp
ứng nhu cầu của khách hàng. Qua đó, người dùng có thể dễ dàng tăng hoặc giảm quy
mô điện toán đám mây bất cứ lúc nào có nhu cầu.
- Mức độ linh hoạt cao : IaaS là mô hình có tính tùy chỉnh cao nhất khi so với SaaS và
PaaS. Người dùng có thể cài đặt bất kỳ hệ điều hành nào, cũng như dễ dàng kiểm soát
các tài nguyên khác như bộ nhớ, RAM, CPU hoặc loại ổ đĩa sao cho phù hợp với nhu cầu.
- Tăng cường hỗ trợ kỹ thuật, hiệu suất và bảo mật cho cơ sở hạ tầng : Nhà cung cấp mô
hình dịch vụ điện toán đám mây IaaS luôn phải đầu tư các biện pháp bảo mật chuyên
sâu (mã hóa đầu cuối, mã hóa dữ liệu, tường lửa,…) cho các cơ sở hạ tầng CNTT, từ đó
đảm bảo an toàn cho đám mây ảo mà họ cung cấp. Nhờ vậy, người dùng có thể an tâm
về độ bảo mật cao hơn so với việc tự lưu trữ cơ sở hạ tầng tại chỗ.
- Khả năng khắc phục thảm họa : Mô hình IaaS được thiết kế sẵn các biện pháp sao lưu
dự phòng, khôi phục dữ liệu cùng cơ sở hạ tầng khắc phục thảm họa. Điều này làm
giảm thiểu nguy cơ mất dữ liệu và gián đoạn công việc do các sự kiện bất khả kháng
gây ra như: mất điện cục bộ, các cuộc tấn công mạng, thiên tai,…Bên cạnh đó, các tài
nguyên có thể trải rộng trên nhiều máy chủ và trung tâm dữ liệu, giúp IaaS có thể hoạt
động ngay cả khi một máy chủ gặp sự cố.
- Thanh toán chi phí dựa trên nhu cầu sử dụng : Với đặc trưng là khả năng mở rộng hoặc
thu hẹp quy mô linh hoạt, mô hình IaaS cũng cho phép người dùng chỉ trả tiền cho
những tài nguyên mà họ có nhu cầu sử dụng trong một thời gian nhất định. Nhờ đó,
các doanh nghiệp có thể tiết kiệm được mức tiền vốn đầu tư hàng tháng.
Trường hợp sử dụng: Nhờ tính linh hoạt cao, IaaS là sự lựa chọn lý tưởng để xây dựng các dự
án công nghệ cần xử lý lượng dữ liệu lớn và phức tạp như:
- Điện toán đám mây ảo (Xử lý dữ liệu, thử nghiệm phần mềm, lưu trữ ứng dụng,…).
- Web Hosting (lưu trữ web).
- Quản lý lưu trữ và sao lưu dữ liệu.
- Lưu trữ dữ liệu lâu dài (Cloud Data Archiving).
- Dịch vụ mạng ảo để truyền dữ liệu nội bộ, không cần internet công cộng.
- Thiết lập và chạy quy trình làm việc, quy trình kinh doanh. 2.2 PAAS
PaaS là viết tắt của thuật ngữ “Platform as a Service” – “Nền tảng dưới dạng dịch vụ”. Trong
khi SaaS là sản phẩm hoàn chỉnh giúp giải quyết trực tiếp các vấn đề của người dùng, thì PaaS
chính là một hệ sinh thái, cung cấp môi trường hoàn chỉnh để người dùng tự thiết kế, tạo
dựng, phát triển, thử nghiệm, triển khai và lưu trữ các sản phẩm đó.
Với mô hình PaaS, người dùng được nhà cung cấp trao quyền truy cập và sử dụng một “bộ kit” bao gồm:
- Quyền truy cập máy chủ và bộ lưu trữ. - Cơ sở dữ liệu.
- Công cụ phát triển: Trình chỉnh sửa mã nguồn, trình gỡ lỗi, trình biên dịch, các công cụ
hỗ trợ viết/ triển khai/ gỡ lỗi/ quản lý mã…
- Hệ điều hành, API trung gian, Đặc điểm:
- Chạy vòng đời ứng dụng hiệu quả : Chỉ với một môi trường tích hợp duy nhất, PaaS
cung cấp danh mục nền tảng đa dạng để người dùng chạy mọi giai đoạn trong vòng
đời ứng dụng, bao gồm: phát triển, thử nghiệm, triển khai, quản lý và cập nhật.
- Không yêu cầu mức độ quản lý cao : Người dùng PaaS không cần đầu tư phần cứng
đắt tiền mà chỉ cần tập trung vào xây dựng, thử nghiệm và quản lý ứng dụng. Mọi tài
nguyên gồm máy chủ, hệ điều hành, công cụ phát triển đều được nhà cung cấp cấp
sẵn dưới dạng “bộ kit”.
- Khả năng tiếp cận rộng rã i: Sử dụng PaaS, các nhà lập trình có thể tạo ứng dụng cho
nhiều nền tảng và thiết bị khác nhau. Ngoài ra, PaaS có thể truy cập trực tuyến từ mọi
vị trí, dễ dàng phục vụ cho các hoạt động cộng tác nhóm.
- Tính linh hoạt cao, khả năng mở rộng hiệu quả : PaaS cung cấp rất nhiều công cụ sẵn
có để lên ý tưởng, thiết kế và phát triển ứng dụng phần mềm theo ý riêng của người
dùng, không cần bất kỳ sự phụ thuộc nào vào bên bán sản phẩm như SaaS. Bên cạnh
đó, mô hình PaaS cũng có thể mở rộng quy mô tài nguyên điện toán đám mây khi có
nhu cầu, và hủy sử dụng tài nguyên khi không cần thiết.
- Trả tiền theo mức sử dụng : Mô hình dịch vụ điện toán đám mây PaaS được cung cấp
tới người dùng theo nguyên tắc trả tiền theo nhu cầu sử dụng. Một dịch vụ PaaS sẽ
đưa ra nhiều lựa chọn gói cước được định giá theo khả năng tính toán hệ thống, dung
lượng lưu trữ và các tài nguyên mạng. Nhờ đó, người dùng có thể phát triển các ứng
dụng mới và được giảm bớt gánh nặng về chi phí lẫn trách nhiệm. Dùng cho trường hợp:
- Triển khai ứng dụng web.
- Các đơn vị chuyên cho thuê phần mềm quản trị cơ sở dữ liệu, các phần mềm quản lý tin tức.
- Xây dựng các API để kiểm soát, chia sẻ dữ liệu giữa các thiết bị và ứng dụng; API thông
báo đẩy… - Bộ dịch vụ di động (Mobile services). - Học máy (Machine learning). 2.3 SAAS
SaaS là viết tắt của thuật ngữ “Software as a Service”, là mô hình dịch vụ cung cấp cho người
dùng quyền truy cập vào một ứng dụng hoặc phần mềm được xây dựng hoàn chỉnh. Chúng
có đầy đủ chức năng và tác vụ đáp ứng các nhu cầu của người dùng (phần lớn là người dùng
cuối) và giúp họ giải quyết các vấn đề cụ thể. - - Các ứng dụng SaaS được cung cấp tới người
dùng dựa trên nền tảng điện toán đám mây theo một trong các dạng:
- Ứng dụng trên máy tính.
- Ứng dụng cho thiết bị di động. -
Tiện ích trên trình duyệt web. Đặc điểm:
- Triển khai nhanh chóng, dễ sử dụng : Khi đăng ký mua một sản phẩm theo mô hình
SaaS, người dùng sẽ nhận về một giải pháp hoàn thiện và sẵn sàng để truy cập, sử
dụng. Họ không cần đầu tư nhiều cơ sở hạ tầng, tài nguyên điện toán để thiết lập, cấu
hình và vận hành ứng dụng; cũng không cần phải nâng cấp phần mềm hay bảo trì máy
chủ và hệ điều hành mà ứng dụng đang chạy, những việc này thuộc về trách nhiệm của nhà cung cấp.
- Khả năng truy cập dễ dàng : Người dùng có thể truy cập ứng dụng SaaS từ mọi nơi,
trên mọi thiết bị có kết nối internet.
- Có thể tích hợp với các nền tảng và dịch vụ khác : Để đáp ứng tốt hơn nhu cầu của
người dùng, một ứng dụng SaaS có thể sử dụng giao thức API để tích hợp với các ứng
dụng hoặc nền tảng khác. Từ đó giúp người dùng tùy chỉnh các tính năng của ứng dụng
một cách dễ dàng và tiết kiệm chi phí.
- Chi phí phải trả dựa theo nhu cầu hoặc mức sử dụng (Pay-as-you- go): Chi phí sử dụng
SaaS (nếu có) được thanh toán định kỳ hàng tháng hoặc hàng năm. Các nhà cung cấp
SaaS thường đưa ra nhiều lựa chọn đăng ký gói cước, các gói được thiết kế dựa trên
nhu cầu sử dụng ít hay nhiều của người dùng và được định giá từ cao tới thấp. Dùng trong trường hợp:
- Hệ thống CRM quản lý quan hệ khách hàng.
- Hệ thống ERP hoạch định nguồn lực của doanh nghiệp. - Quản lý nội dung web.
- Phục vụ các chiến dịch email marketing (tiếp thị qua email).
- Phục vụ ngành bán lẻ và thương mại điện tử.
- Các phần mềm thanh toán và lập hóa đơn, phần mềm kế toán, phần mềm bán hàng,
phần mềm nhân sự, phần mềm bảo mật, hệ thống quản lý tài sản,…
- Phần mềm phục vụ hội họp, trò chuyện qua cuộc gọi video,… - Phần mềm quản lý dự án. 2.4 So sánh IaaS PaaS Saas Cung cấp Tài nguyên phần cứng
Một giải pháp đóng gói Ứng dụng hoàn cơ bản
gồm công cụ phần cứng và chỉnh, sẵn sàng để sử phần mềm kết hợp dụng Mục Tạo nền tảng để Phát triển ứng dụng Đáp ứng những đích triển khai công nghệ nhu cầu và tác vụ cụ
tương tự như điện toán thể đám mây Truy cập
Thông qua API hoặc Thông qua web Thông qua một trình dashboard duyệt hoặc ứng dụng
Đối tượng Kỹ sư cơ sở hạ tầng và
Nhà lập trình ứng dụng Người dùng cuối sử dụng mạng Trách
Phần mềm giám sát Thời gian chạy, Phần mềm Cung cấp, bảo trì và nhiệm máy ảo
trung gian, Hệ điều hành, nâng cấp ứng dụng – quản lý
(Hypervisor), Máy chủ, Mạng ảo, Hypervisor, Máy bao gồm cả cơ sở hạ của nhà Lưu trữ, Mạng vật lý chủ, tầng cơ bản: cung cấp Lưu trữ, Mạng vật lý Ứng dụng, Thời gian chạy, Phần mềm trung gian, Hệ điều hành, Mạng ảo, Hypervisor, Máy chủ, Lưu trữ, Mạng vật lý Trách
Dữ liệu, Ứng dụng, Thời Dữ liệu, Ứng dụng X nhiệm gian chạy, Phần mềm quản lý trung gian, Hệ điều của hành, Mạng ảo người (Không cần quản lý và dùng
bảo trì cơ sở hạ tầng phần cứng cơ bản) Độ linh - Mức độ linh
Mức độ linh hoạt tương - Tính tùy hoạt hoạtcao.
đối. Quyền kiểm soát hệ chỉnhkhông cao. - Khả năng điều hành ít hơn IaaS - Phụ thuộc kiểmsoát gần như trực
nhưng lại dễ vận hành hơn. vàoviệc vận hành,
tiếp đối với cơ sở hạ
quản lý và bảo trì của tầng CNTT. nhà cung cấp. Tính bảo
Tự xây dựng chính sách - Người dùng thiếu một số - Người dùng phụ mật
bảo mật riêng, không quyền kiểm soát đối với thuộc hầu hết vào phụ giải pháp các
thuộc nhiều vào chính PaaS, phải phụ thuộc vào chính sách và điều
sách của bên cung cấp. chính sách của nhà cung khoản sẵn có của nhà cấp. cung cấp.
- Mọi dữ liệu ứng dụng - Có thể xảy ra các
được lưu trữ trên cơ sở dữ rủi ro về bảo mật
liệu đám mây của nhà cung nếu không chọn ứng
cấp PaaS. Vì vậy có thể xảy dụng của nhà cung
ra rủi ro về quyền riêng tư cấp uy tín.
và dữ liệu người dùng nếu không chọn nhà cung cấp đáng tin cậy. Lợi ích - Tiết kiệm chi - Tạo và triển - Chi phí rẻ
phíđầu tư mà vẫn được khaiứng dụng với chi phí nhất,rủi ro đầu tư
tiếp cận hạ tầng máy thấp hoặc miễn phí. Không thấp, chỉ cần mất
chủ, bộ lưu trữ và thiết cần chi phí vận hành cơ sở một khoản phí đăng bị mạng tốt nhất. hạ tầng như IaaS. ký rất nhỏ. Không tốn thời gian - Tiết kiệm thời - Ứng dụng
thiết lập cơ sở hạ tầng gianđịnh cấu hình hệ sẵncó, triển khai
CNTT, nhờ đó mà đẩy thống, giảm số lượng mã nhanh chóng, dễ
nhanh tiến độ công code tạo ứng dụng. Có thể hiểu, dễ vận hành.
việc, giảm thời gian đưa tạo ứng dụng đa nền tảng Không cần kiến thức
sản phẩm tiếp cận thị rất nhanh chóng. kỹ thuật. trường. - Không cần bảo - Dễ dàng -
Mức độ linh trìliên tục. Quá trình bảo mởrộng quy mô
hoạtcao nhất, có thể trì cũng dễ dàng hơn so với hoặc tích hợp với các thêm dung lượng mô hình IaaS. dịch vụ SaaS khác. nhanh chóng vào thời gian cao điểm và giảm - Bản nâng cấp - Luôn tự quy mô khi cần.
PaaSdo nhà cung cấp quản độngbảo trì, cải tiến,
lý và thực hiện, người dùng cập nhật các phiên -
Hỗ trợ khắc không cần can thiệp. bản mới nhất, đảm phụcsau thảm họa. bảo theo kịp xu Giảm thời gian chết. - Dễ dàng cộng hướng phát triển
IaaS có thể chạy ngay cả tácnhóm. Có thể truy cập công nghệ trên thế
khi máy chủ gặp sự cố.
và làm việc trên PaaS từ giới. mọi nơi. - Có thể làm - Dễ dàng việctrên một phần làmviệc nhóm. Có thể sử dụng cho mọi bộ cứng duy nhất ở mọi phận/phòng ban nơi và mọi lúc. trong doanh nghiệp. Hình thức
Thị trường mục tiêu: Thị trường mục tiêu: B2B. Thị trường mục tiêu: kinh B2B. Cả B2B và B2C. - Phù hợp cho doanh -
Phù hợp cho doanhnghiệp vừa và nhỏ; - Phù hợp cho nên áp
cảcông ty mới thành hoặc các doanh nghiệp lớn cảdoanh nghiệp lớn, dụng
lập, doanh nghiệp nhỏ, triển khai đám mây riêng
các tập đoàn lớn, các tổ tư doanh
chức đang mở rộng quy (Private cloud). nghiệp SME, mô nhanh chóng. người dùng cá nhân. - Chiếm khoảng - Chiếm
22%tổng khối lượng công - Chiếm
khoảng28% tổng khối việc của doanh khoảng50% tổng
lượng công việc của nghiệp khối lượng công việc doanh nghiệp của doanh nghiệp Các mô AWS EC2, AWS Elastic Google Apps, Zoho, hình dịch Rackspace, Beanstalk, Heroku, ZenDesk, vụ Google Compute Windows Azure, Shopify, Engine (GCE), Force.com, Salesforce, Digital Ocean
OpenShift, Apache Stratos, Dropbox, Slack, Magento Hubspot, Commerce Cloud; Microsoft 365 III.
XU HƯỚNG TƯƠNG LAI CỦA ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY
Chi tiêu của cho cơ sở hạ tầng điện toán đám mây của các doanh nghiệp trên thế giới dự báo
lần đầu tiên chạm mốc 1 nghìn tỷ USD vào năm 2024. Hệ thống đám mây sẽ tiếp tục là nguồn
cảm hứng cho các ý tưởng mới và cơ hội lớn trong năm 2024. Dưới đây là một số xu hướng
quan trọng trong lĩnh vực này.
1. Hybrid Cloud và Multi Cloud
Multi-cloud và Hybrid Cloud là các mô hình triển khai đám mây tích hợp nhiều hơn một đám
mây. Cơ sở hạ tầng Multi-cloud điển hình tích hợp các đám mây khác nhau cùng loại, trong
khi Hybrid Cloud kết hợp hai hoặc nhiều đám mây thuộc các loại khác nhau.
Các doanh nghiệp lớn tạo ra chiến lược đa đám mây (Multi Cloud strategy), tức là họ mua dịch
vụ đám mây từ nhiều nhà cung cấp, được dự đoán sẽ tăng từ 76% lên 85% trong năm 2024
và cả tương lai. Chiến lược này mang lại lợi thế về chi phí và tính linh hoạt nhưng lại tăng thêm
độ phức tạp cho việc quản trị dữ liệu và tích hợp với các hệ thống cũ.
Multi Cloud và Hybrid Cloud sẽ tiếp tục trở nên phổ biến khi các doanh nghiệp tìm cách cân
bằng giữa tính bảo mật với tính linh hoạt cũng như lựa chọn các dịch vụ họ cần.
2. Trí tuệ nhân tạo (AI) và học máy (Machine learning):
Tích hợp AI và ML vào các dịch vụ đám mây để cung cấp khả năng phân tích dữ liệu, dự đoán
và tự động hóa. Giúp doanh nghiệp đưa ra quyết định sáng suốt hơn, tăng hiệu quả hoạt động.
Ví dụ: AI sử dụng các mô hình được huấn luyện trên dữ liệu lớn và cần nhiều sức mạnh tính
toán. Điều này khó thực hiện cho các doanh nghiệp nhỏ. Nhưng nếu sử dụng AI dưới dạng
dịch vụ trên đám mây, họ có thể tiếp cận các mô hình AI tiên tiến, ví dụ như Mô hình ngôn
ngữ lớn (Large Language Model – LLM) hỗ trợ ChatGPT.
3. Edge Computing Everywhere (Điện toán biên ở mọi nơi)
Trong Edge Conputing (Điện toán biên), dữ liệu được xử lý và lưu trữ ngay tại nơi dữ liệu tạo
ra thay vì truyền tải về trung tâm dữ liệu hoặc cloud. Khi lượng dữ liệu từ IoT (Internet of
Things) tăng lên, việc sử dụng edge computing giúp giảm độ trễ và tăng hiệu quả xử lý dữ liệu.
Ví dụ, một máy theo dõi nhịp tim đeo tay có thể phân biệt được nhịp tim bình thường và bất
thường của người dùng. Nếu gửi tất cả dữ liệu lên đám mây, sẽ tốn nhiều băng thông và thời
gian. Nếu xử lý dữ liệu trên máy, sẽ tiết kiệm chi phí và cảnh báo kịp thời cho người dùng khi có vấn đề về tim.
Đến năm 2024 và tương lai sau này, với sự phát triển của các công nghệ như bộ xử lý nhỏ gọn,
điện năng thấp, thuật toán hiệu quả và mạng 5G, điện toán biên sẽ có nhiều ứng dụng hơn trong cuộc sống.
4. Cloud Security và Resilience (Bảo mật và khả năng phục hồi của đám mây)
Mã hóa, xác thực và khả năng phục hồi là ba chức năng ngày càng có nhu cầu lớn của dịch vụ
điện toán đám mây, khi chúng ta phải đối mặt với mối đe dọa ngày càng gia tăng của các vụ
trộm và vi phạm dữ liệu.
Điều này có nghĩa là bảo mật và khả năng phục hồi là ưu tiên hàng đầu của tất cả các nhà cung
cấp và khách hàng đám mây.
5. Sustainable Cloud Computing (Điện toán đám mây bền vững)
Các nhà cung cấp dịch vụ đám mây lớn đều đã đưa ra các cam kết không phát thải ròng, không
chỉ cho hoạt động của chính họ mà còn giúp những khách hàng sử dụng dịch vụ giảm lượng khí thải carbon.
Amazon cam kết đạt được mức phát thải bằng 0 vào năm 2040, Microsoft đặt mục tiêu đạt
được mục tiêu này trong 10 năm. Google tuyên bố 100% năng lượng sử dụng trong hoạt động
của họ đến từ nguồn năng lượng tái tạo.
6. Điện toán lượng tử và Cloud
Điện toán lượng tử dù vẫn đang trong giai đoạn phát triển nhưng đã bắt đầu được tích hợp
vào cloud computing. Các nhà cung cấp dịch vụ cloud như Amazon, Google, và IBM đang cung
cấp quyền truy cập đến máy tính lượng tử thông qua dịch vụ cloud của họ. Trong tương lai,
điện toán lượng tử có thể giải quyết các vấn đề tính toán phức tạp mà máy tính cổ điển không thể.
7. Simpli 昀椀 ed Cloud Computing (Điện toán đám mây đơn giản hóa)
Điện toán đám mây đơn giản hóa là xu hướng sử dụng các công nghệ mới để tạo ra các ứng
dụng trên nền tảng đám mây mà không cần phải có nhiều kiến thức về lập trình. Với các công
cụ low-code và no-code, người dùng chỉ cần kéo và thả các thành phần hoặc nhập vào các câu
lệnh bằng ngôn ngữ tự nhiên để xây dựng các ứng dụng theo ý muốn.
Các nhà cung cấp đám mây cũng sử dụng các công nghệ tương tự để giúp người dùng dễ dàng
triển khai và quản lý các dịch vụ và cơ sở hạ tầng đám mây mà không cần phải biết nhiều về kỹ thuật.
8. Serverless And Pay-As-You-Go Cloud (Đám mây phi máy chủ và trả tiền tùy theo mức sử dụng)
Điện toán phi máy chủ là một hình thức dịch vụ đám mây mà doanh nghiệp không cần quan
tâm đến việc cấu hình, vận hành hay mở rộng máy chủ.
Trong khi dịch vụ đám mây truyền thống tính phí theo số lượng máy chủ được sử dụng, dù có
hoạt động hay không, thì điện toán phi máy chủ chỉ tính phí theo lượng tài nguyên thực tế
được tiêu thụ. Điều này giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí và tập trung vào nghiệp vụ chính.