Điện toán đám mây là gì?

Bài đăng này đã không được cập nhật trong 3 năm

Điện toán đám mây là gì? Đây là một câu hỏi từ một bạn trên Hoovada - nền tảng hỏi và đáp chuyên nghiệp trên nhiều lĩnh vực khác nhau giúp giải đáp thắc mắc của mọi người.

Đáp án đến từ bạn Nguyễn Phúc - một thành viên của Hoovada sống tại TPHCM.

Để có thể hiểu được điều này thì mình nghĩ là mình nên giải thích cho bạn về định nghĩa của “đám mây” này. Đám mây là gì?

"Đám mây" đề cập đến các máy chủ được truy cập thông qua Internet, phần mềm và cơ sở dữ liệu chạy trên các máy chủ đó. Máy chủ đám mây được đặt tại các trung tâm dữ liệu phân bố rải rác khắp nơi trên thế giới. Với điện toán đám mây, người dùng và các công ty không phải trực tiếp quản lý các máy chủ của họ hay chạy các ứng dụng phần mềm trên máy của chính họ.

Đám mây cho phép người dùng truy cập cùng một tệp và ứng dụng từ hầu hết mọi thiết bị, vì quá trình tính toán và lưu trữ diễn ra trong các máy chủ đặt ở các trung tâm dữ liệu, thay vì diễn ra trong thiết bị của người dùng. Đây là lý do tại sao người dùng có thể đăng nhập vào tài khoản Facebook của họ trên điện thoại mới sau khi điện thoại cũ của họ bị hỏng và vẫn tìm thấy tài khoản cũ của họ, với tất cả ảnh, video và lịch sử trò chuyện của họ. Nó hoạt động theo cách tương tự như các nhà cung cấp email như Gmail hoặc Microsoft Office 365 và như các nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ đám mây như Dropbox hoặc Google Drive.

Đối với các doanh nghiệp, việc chuyển sang điện toán đám mây có thể giúp tiết kiệm một số chi phí CNTT và các chi phí khác. Ví dụ, họ không cần cập nhật và bảo trì máy chủ của riêng mình nữa, vì nhà cung cấp đám mây mà họ đang sử dụng sẽ làm điều đó. Điều này đặc biệt tác động tới các doanh nghiệp nhỏ có thể không đủ khả năng mua cơ sở hạ tầng nội bộ của riêng họ nhưng có thể thuê ở bên ngoài theo nhu cầu cơ sở hạ tầng của họ với chi phí hợp lý thông qua đám mây. Đám mây cũng có thể giúp các công ty hoạt động trên phạm vi quốc tế dễ dàng hơn vì nhân viên và khách hàng có thể truy cập các tệp và ứng dụng giống nhau từ bất kỳ vị trí nào.

Điện toán đám mây hoạt động ra sao?

Điện toán đám mây có thể thực hiện được nhờ một công nghệ được gọi là ảo hóa. Ảo hóa cho phép tạo ra một máy tính "ảo" mô phỏng kỹ thuật số, hoạt động như một máy tính với phần cứng của riêng nó. Thuật ngữ kỹ thuật cho máy tính như vậy là máy ảo. Khi được triển khai đúng cách, các máy ảo trên cùng một máy chủ được cô lập với nhau, vì vậy chúng hoàn toàn không tương tác với nhau và các tệp và ứng dụng từ một máy ảo này sẽ không hiển thị với các máy ảo khác mặc dù chúng đang ở trên cùng một máy.

Máy ảo cũng sử dụng hiệu quả các dữ liệu của chúng hơn phần cứng lưu trữ chúng. Bằng cách chạy nhiều máy ảo cùng một lúc, một máy chủ sẽ trở thành nhiều máy chủ và một trung tâm dữ liệu trở thành một tổng thể các trung tâm dữ liệu, có thể phục vụ nhiều tổ chức. Do đó, các nhà cung cấp dịch vụ đám mây có thể cung cấp việc sử dụng máy chủ của họ cùng một lúc cho nhiều khách hàng hơn so với những gì họ có thể làm và họ có thể làm như vậy với chi phí thấp.

Ngay cả khi các máy chủ riêng lẻ gặp sự cố, các máy chủ đám mây phải luôn trực tuyến và luôn sẵn sàng. Các nhà cung cấp dịch vụ đám mây thường sao lưu dịch vụ của họ trên nhiều máy và trên nhiều khu vực.

Người dùng truy cập các dịch vụ đám mây thông qua trình duyệt hoặc thông qua ứng dụng, kết nối với đám mây qua Internet - tức là thông qua nhiều mạng được kết nối với nhau - bất kể họ đang sử dụng thiết bị nào.

Điện toán đám mây có mô hình dịch vụ nào là chủ yếu?

Software-as-a-Service (SaaS): Thay vì người dùng cài đặt ứng dụng trên thiết bị của họ, các ứng dụng SaaS được lưu trữ trên máy chủ đám mây và người dùng truy cập chúng qua Internet. SaaS giống như việc thuê một ngôi nhà vậy: chủ nhà sở hữu và duy trì ngôi nhà, nhưng chủ yếu lại là người thuê sử dụng căn nhà theo ý muốn. Một số ví dụ về ứng dụng sử dụng SaaS là Salesforce, MailChimp và Slack.
Platform-as-a-Service (PaaS): Trong mô hình này, các công ty không trả tiền cho các ứng dụng được lưu trữ. Thay vào đó họ chỉ cần trả tiền cho những thứ họ cần để xây dựng các ứng dụng của riêng họ. Các nhà cung cấp PaaS cung cấp tất cả các công cụ để các nhà phát triển có thể xây dựng một ứng dụng, bao gồm các công cụ phát triển, cơ sở hạ tầng và hệ điều hành, qua Internet. Các ví dụ về PaaS bao gồm Heroku và Microsoft Azure.
Infrastructure-as-a-Service (IaaS): Trong mô hình này, một công ty thuê các máy chủ và bộ nhớ mà họ cần từ một nhà cung cấp dịch vụ đám mây. Sau đó, họ sử dụng các cơ sở hạ tầng đó để xây dựng và lưu trữ các ứng dụng của họ. IaaS giống như một công ty cho thuê một khu đất mà họ có thể xây bất cứ thứ gì họ muốn - nhưng họ cần phải cung cấp thiết bị và vật liệu xây dựng của riêng mình. Một số nhà cung cấp IaaS có thể kể đến là DigitalOcean, Google Compute Engine và OpenStack.

Trước đây, SaaS, PaaS và IaaS là ba mô hình chính của điện toán đám mây và về cơ bản tất cả các dịch vụ đám mây đều phù hợp với một trong các loại này. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, một mô hình thứ tư đã xuất hiện:

Function-as-a-Service (FaaS): FaaS, còn được gọi là điện toán serverless (không máy chủ), chia nhỏ các ứng dụng đám mây thành các thành phần nhỏ hơn và chỉ chạy khi cần thiết. Hãy tưởng tượng nếu bạn có thể thuê một ngôi nhà tại một thời điểm: ví dụ: người thuê chỉ trả tiền cho phòng ăn vào giờ ăn tối, phòng ngủ khi họ đang ngủ, phòng khách khi họ đang xem TV và khi họ không sử dụng các phòng đó, họ không phải trả tiền thuê phòng.

Các ứng dụng FaaS hoặc serverless vẫn chạy trên các máy chủ, tất cả các mô hình điện toán đám mây này cũng vậy. Các ứng dụng này được gọi là "serverless" vì chúng không chạy trên các máy chủ chuyên dụng như chúng ta hay thấy, kể cả ở bên cung cấp dịch vụ máy chủ hay ở bên các nhà phát triển ứng dụng, và vì các công ty xây dựng ứng dụng không phải quản lý bất kỳ máy chủ nào.

Ngoài ra, các chức năng serverless mở rộng quy mô hoặc nhân bản khi nhiều người sử dụng ứng dụng hơn - hãy tưởng tượng nếu phòng ăn của người thuê có thể mở rộng theo yêu cầu khi nhiều người đến ăn tối!

Các loại triển khai đám mây khác nhau là gì?

Trái ngược với các mô hình được thảo luận ở trên, xác định cách các dịch vụ được cung cấp thông qua đám mây, các kiểu triển khai đám mây khác nhau này liên quan đến vị trí của các máy chủ đám mây và ai quản lý chúng.

Một số triển khai đám mây thường thấy nhất là:

Đám mây riêng: Đám mây riêng là một máy chủ, trung tâm dữ liệu hoặc mạng phân tán hoàn toàn dành riêng cho một tổ chức.
Đám mây công cộng: Đám mây công cộng là dịch vụ do nhà cung cấp bên ngoài điều hành, có thể bao gồm các máy chủ trong một hoặc nhiều trung tâm dữ liệu. Không giống như đám mây riêng, các đám mây công cộng được chia sẻ bởi nhiều tổ chức. Với các máy ảo, một máy chủ có thể được chia sẻ và sử dụng bởi nhiều công ty khác nhau. Tình huống này có thể được gọi là "đa thuê" vì nhiều người thuê đang thuê chỗ đặt máy chủ trong cùng một máy chủ.
Đám mây kết hợp: Việc triển khai này kết hợp các đám mây công cộng và riêng tư và thậm chí có thể bao gồm các máy chủ kế thừa tại chỗ. Một tổ chức có thể sử dụng đám mây riêng của họ cho một số dịch vụ và đám mây công cộng của họ cho những người khác hoặc họ có thể sử dụng đám mây công cộng làm bản sao lưu cho đám mây riêng của họ.
Đa đám mây: Đa đám mây là một kiểu triển khai đám mây liên quan đến việc sử dụng nhiều đám mây công cộng. Nói cách khác, một tổ chức có triển khai đa đám mây thuê các máy chủ và dịch vụ ảo từ một số nhà cung cấp bên ngoài chỉ để tiếp tục được sử dụng ở trên, điều này giống như cho thuê một số mảnh đất liền kề từ các chủ nhà khác nhau. Việc triển khai đa đám mây cũng có thể là đám mây lai và ngược lại.

Đám mây khác với mô hình khách - chủ truyền thống của Internet như thế nào?

Internet luôn được tạo thành từ các máy chủ, máy khách và cơ sở hạ tầng kết nối chúng. Khách hàng thực hiện yêu cầu của máy chủ và máy chủ gửi phản hồi. Điện toán đám mây khác với mô hình này ở chỗ các máy chủ đám mây không chỉ phản hồi các yêu cầu - chúng cũng chạy các chương trình và lưu trữ dữ liệu thay mặt khách hàng.

Tại sao nó được gọi là “đám mây”?

"Đám mây" bắt đầu là một thuật ngữ tiếng lóng của ngành công nghệ. Trong những ngày đầu của Internet, các sơ đồ kỹ thuật thường đại diện cho các máy chủ và cơ sở hạ tầng mạng tạo nên Internet như một đám mây. Mọi người bắt đầu nói về việc chuyển sang "đám mây" như một cách diễn đạt ngắn gọn về các quy trình điện toán diễn ra khi nhiều quy trình điện toán chuyển sang cho các máy chủ và cơ sở hạ tầng của Internet xử lý. Ngày nay, "đám mây" được chấp nhận bởi một lượng đông đảo người dùng như một thuật ngữ cho phong cách điện toán này.

Còn về container? Các vùng chứa là IaaS, PaaS, SaaS hay FaaS?

Giống như máy ảo, container là một công nghệ ảo hóa đám mây và nằm trong mô hình đám mây PaaS. Ảo hóa cho vùng chứa xảy ra một lớp trừu tượng từ nơi nó xảy ra đối với máy ảo, ở cấp hệ điều hành thay vì ở cấp nhân (nhân là nền tảng của hệ điều hành và nó tương tác với phần cứng của máy tính). Mỗi máy ảo có nhân hệ điều hành riêng, nhưng các thùng chứa trên cùng một máy sẽ chia sẻ cùng một nhân.

Đáp án đến từ bạn Nguyễn Phúc - một thành viên của Hoovada sống tại TPHCM. Các bạn có thể kết nối với nhau thông qua Hoovada trên Facebook. Những câu hỏi hay khác trên Hoovada:

Cloud

Mục lục