ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

PHẠM TÙNG DƯƠNG

NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG ITIL CHO

QUẢN LÝ DỊCH VỤ ĐÁM MÂY NỘI BỘ

TRONG DOANH NGHIỆP

Ngành: Công nghệ thông tin

Chuyên ngành: Quản lý hệ thống thông tin

Mã số: Chuyên ngành đào tạo thí điểm

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. ĐỖ ĐỨC ĐÔNG

Hà Nội - 2014

1

LỜI CẢM ƠN

Để có thể hoàn thành được luận văn tốt nghiệp này, tôi xin được gửi lời cảm ơn

sâu sắc nhất đến Tiến sĩ Đỗ Đức Đông – Viện Công nghệ thông tin, Đại học Quốc Gia

Hà Nội (VNU). Thầy đã chỉ dẫn tận tình cho tôi trong việc tiếp cận các phương pháp

luận cần thiết để có thể hoàn thành được luận văn tốt nghiệp. Thầy cũng đã tạo những

điều kiện tốt nhất để tôi có áp dụng những phương pháp luận nghiên cứu vào trong môi

trường thực tế để có những trải nghiệm thực tế nhất.

Tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến Tiến sĩ Nguyễn Quang

Minh và toàn thể các anh chị em học viên lớp CIO-03, Viện Công nghệ thông tin, Đại

học Quốc Gia Hà Nội. Nhờ sự động viên, góp ý và những chia sẻ chân thành của thầy

và các anh chị để tôi có thể có hoàn thành được luận văn này.

Để luận văn này có thể thu được kết quả tốt nhất trong việc thực nghiệm, tôi

cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc được cảm ơn anh Vũ Tống Minh, Fpt Telecom và toàn

thể các anh em trong nhóm dự án Xây dựng hệ thống Private cloud dựa trên nền tảng

OpenStack tại trung tâm Nghiên cứu phát triển, Công ty Viễn thông Fpt. Nhờ có sự tin

tưởng tuyệt đối của các anh em trong nhóm dự án mà tôi mới có thể mạnh dạn áp dụng

những ý tưởng mới của luận văn này và trong thực tiễn.

Xin được gửi lời cảm ơn đến anh Nguyễn Đặng Hoàng Tuân, VNG người đã

tạo cho tôi cơ hội ban đầu và cảm hứng để tiếp cận đến những lĩnh vực và nhiều hứa

hẹn như Quản lý dịch vụ Điện toán đám mây.

Cuối cùng, để có thể hoàn thành được quá trình làm luận văn đầy khó khăn

nhưng cũng nhiều thử thách, tôi sẽ được gửi lời biết ơn sâu sắc nhất đến bố mẹ và bạn

gái. Những người tuyệt vời, đã đồng hành cùng tôi trong suốt quá trình thực hiện luận

văn, đã tạo điều kiện hết sức có thể cũng như có những động viên kịp thời trong những

lúc khó khăn nhất.

2

TỔNG QUAN

Các dịch vụ điện toán đám mây ngày càng phổ biến và đang dần trở thành một

một mô hình cung cấp dịch vụ Công nghệ thông tin mới và tiện lợi cho người dùng. Ở

góc độ của những người xây dựng dịch vụ trên nền điện toán đám mây thì bên cạnh

những thách thức kĩ thuật cần giải quyết thì việc cung cấp dịch vụ như thế nào cho hiệu

quả với mức độ qui mô đầu tư, mang nhiều giá trị mới đến cho khách hàng thông qua

những dịch vụ được cung cấp chất lượng, có độ ổn định cao cũng là một vấn đề cần

giải quyết. Trong khuôn khổ luận văn này, tôi sẽ trình bày một cách tiếp cận về quản

lý dịch vụ Công nghệ thông tin trên nền điện toán đám mây sử dụng bộ công cụ ITIL

trong một bài toán cụ thể là xây dựng và cung cấp dịch vụ Điện toán đám mây – Hạ

tầng như một dịch vụ trong khuôn khổ nội bộ của một tổ chức.

3

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................. 1

TỔNG QUAN ............................................................................................................... 2

MỤC LỤC .................................................................................................................... 3

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ...................................................................................... 5

DANH SÁCH HÌNH ẢNH .......................................................................................... 6

MỞ ĐẦU ....................................................................................................................... 7

Chương 1. Quản lý dịch vụ công nghệ thông tin và Dịch vụ đám mây nội bộ trong

một tổ chức ................................................................................................................. 10

1.1. Dịch vụ Công nghệ thông tin và Quản lý dịch vụ Công nghệ thông tin ....... 10

1.1.1. Định nghĩa Dịch vụ và Dịch vụ Công nghệ thông tin ................................ 10

1.1.2. Quản lý dịch vụ Công nghệ thông tin ......................................................... 12

1.2. Định nghĩa Điện toán đám mây và mô hình đám mây nội bộ trong doanh

nghiệp ...................................................................................................................... 13

1.2.1. Định nghĩa về Điện toán đám mây (Cloud Computing) ............................. 13

1.2.2. Các mô hình cung cấp dịch vụ Điện toán đám mây ................................... 14

1.2.3. Điện toán đám mây nội bộ (Private cloud) ................................................. 15

1.2.4. Giá trị mà dịch vụ đám mây nội bộ đem lại ............................................... 16

1.3. Bài toán áp dụng Quản lý lịch vụ Công nghệ thông tin trong mô hình đám

mây nội bộ ................................................................................................................ 16

Chương 2. Các giải pháp kĩ thuật trên thực tế ....................................................... 18

2.1. Tổng quan về ITIL ........................................................................................... 18

2.1.3. Giới thiệu về ITIL ....................................................................................... 18

2.1.2. Các giá trị mà ITIL mang lại ...................................................................... 19

2.1.3. Các thành phần trong vòng đời ITIL quản lý ............................................. 19

2.1.4. ITIL và quản lý dịch vụ điện toán đám mây ............................................... 24

2.2. Tổng quan về OpenStack ................................................................................. 25

2.2.1. Giới thiệu về OpenStack ............................................................................. 25

2.2.2. Kiến trúc và các thành phần cơ bản của OpenStack ................................... 26

2.2.3. Tại sao lại là OpenStack mà không phải là các giải pháp thương mại

khác ....................................................................................................................... 27

2.2..4. Các dịch vụ cơ bản của OpenStack cung cấp cho người dùng .................. 28

Chương 3. Áp dụng vào bài toán Triển khai Private Cloud tại công ty Fpt Telecom

..................................................................................................................................... 30

3.1. Mô tả bài toán ................................................................................................... 30

4

3.1.1. Giới thiệu về dự án Triển khai Private Cloud tại Fpt Telecom .................. 30

3.1.2. Giải quyết bài toán ...................................................................................... 32

3.1.3. Kết quả đạt được ......................................................................................... 44

3.1.4. Các công việc cần được hoàn thiện trong tương lai ................................... 48

KẾT LUẬN ................................................................................................................ 49

TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 51

5

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

Tên viết tắt Ý nghĩa

Cloud Điện toán đám mây

CMMI Capability Maturity Model Integration

CNTT Công nghệ thông tin

HTTP Hypertext Transfer Protocol

IaaS Infrastructure-as-a-Service

IT Information Technology

ITIL Information Technology Infrastructure Library

ITSM Information Technology Service Management

MOF Microsoft Operation Framework

PaaS Platform-as-a-Service

SaaS Software-as-a-Service

SLA Service Level Agreement

6

DANH SÁCH HÌNH ẢNH

Hình 1. So sánh về việc quản lý tài nguyên trong 3 mô hình dịch vụ điện toán đám mây.

.............................................................................................................................. 15

Hình 2. Tổng quan về vòng đời dịch vụ ITIL ............................................................. 21

Hình 3. Sự tương tác giữa các thành phần của ITIL ................................................... 22

Hình 4. Tổng quan về các pha công việc của ITIL ..................................................... 24

Hình 5. Kiến trúc Logic của OpenStack ...................................................................... 29

Hình 6. Giao diện tương tác đồ họa của OpenStack ................................................... 31

Hình 7. Tổ chức đội dự án ........................................................................................... 38

Hình 8. Kiến trúc tổng quan về hệ thống Cloud mới .................................................. 39

Hình 9. Kiến trúc kĩ thuật tổng quan về hệ thống ....................................................... 40

Hình 10. Các qui trình về quản lý tính sẵn sàng. ......................................................... 42

Hình 11. Các qui trình về quản lý năng lực hệ thống. ................................................. 43

7

MỞ ĐẦU

Ngày nay, Điện toán đám mây không còn là một khái niệm xa lạ và khó hiểu

như trong những năm đầu tiên của thế kỉ 21. Với sự bùng nổ của Internet, các công

nghệ trong lĩnh vực ảo hóa và giá thành sản xuất phần cứng càng ngày càn giảm thì

Điện toán đám mây phát triển nhanh chóng, trở thành một trong bốn xu hướng về công

nghệ nổi bật nhất hiện nay bên cạnh Mạng xã hội (Social), Dữ liệu lớn và phân tích

(Big data and Analytics) và Di động (Mobile). Điện toán đám mây mang lại một trải

nghiệm sử dụng dịch vụ hoàn toàn mới cho người dùng cuối, mở ra một cách thức cung

cấp giá trị thông qua cách thức cung cấp dịch vụ hoàn toàn mới so với trước kia. Giờ

đây chỉ cần một hạ tầng kết nối mạng đủ tốt là người dùng có thể sử dụng bất kì một

dịch vụ trên đám mây nào từ những ứng dụng văn phòng cơ bản như xử lý văn bản,

duyệt email cho đến việc tự mình tạo ra những ứng dụng cho riêng mình một cách

nhanh chóng, không tốn nhiều công sức vào những vấn đề khác ngoài ứng dụng. Không

chỉ vậy, người dùng cũng nhanh chóng tạo và xây dựng cho mình một hạ tầng tính toán

mạnh mẽ trên đám mây, có thể so sánh với bất kì một trung tâm dữ liệu lớn nào trên

thế giới. Nhờ có Điện toán đám mây, người dùng cuối đang có cơ hội được tận hưởng

những dịch đáng tin cậy, có hiệu năng cao và trải nghiệm tuyệt vời chưa từng có.

Tuy nhiên với ở góc nhìn của những người cung cấp dịch vụ thì Cloud

computing đang mang lại không chỉ những cơ hội mới trong kinh doanh mà còn là

những thách thức chưa từng xuất hiện cần phải giải quyết trong thời gian ngắn với hiệu

quả cao. Các thách thức đó không chỉ dừng lại ở các vấn đề kĩ thuật các mô hình phân

tán, các kĩ thuật hệ thống phục vụ cho lượng lớn người dùng mà còn là những vấn đề

mới trong quản lý đặc biệt là trong quản lý Dịch vụ Công nghệ thông tin trên nền điện

toán đám mây. Điện toán đám mây tạo ra một môi trường cung cấp dịch vụ hoàn toàn

mới khác xa với những mô hình Công nghệ thông tin truyền thống. Dịch vụ điện toán

đám mây đòi hỏi tốc độ thay đổi luôn ở mức cao thích nghi liên tục với biến động của

thị trường, khả năng mềm dẻo, đáp ứng cho nhiều loại nhu cầu khác nhau trong thời

gian ngắn, dịch vụ được cung cấp ở một qui mô khách hàng tăng trưởng liên tục theo

cấp số nhân; bên cạnh đó các dịch vụ điện toán đám mây vẫn phải đảm bảo tính sẵn

sàng, tính bảo mật, tính ổn định ở mức cao như các dịch vụ Công nghệ thông tin truyền

thống khác.

Đối với mỗi công ty, tổ chức trong thời điểm hiện tại chuyển dịch lên nền dịch

vụ điện toán đám mây là điều tất yếu. Tuy nhiên, các đơn vị này có rất nhiều lựa chọn

khác nhau để hoàn thiện việc chuyển dịch này. Nhiều đơn vị có thể lựa chọn các dịch

vụ đám mây công cộng như Amazon Web Services, Microsoft Azure hay Google

8

Cloud để tiến hành chuyển đổi. Nhưng cũng có rất nhiều tổ chức công ty lại lựa chọn

tự xây dựng riêng cho mình những đám mây nội bộ để phục vụ cho tốc độ tăng trưởng

kinh doanh liên tục của mình. Trên thế giới có rất nhiều các tổ chức đã và đang chuyển

dịch như vậy như Ebay, Paypal hay CERN. Đối với các tổ chức này thì nền tảng công

nghệ chủ yếu được sử dụng đều là các công nghệ mã nguồn mở bởi chi phí rẻ, dễ dàng

mở rộng và không bị ràng buộc với các bên hãng hoặc nhà cung cấp thứ ba nào khác.

Hiện nay tại Việt Nam thì xu hướng tự xây dựng các dịch vụ đám mây nội bộ đang là

xu hướng nổi bật, chiếm lĩnh phần lớn xu hướng chung. Tuy nhiên, qua khảo sát thì

hầu hết các đơn vị và tổ chức ở Việt Nam khi xây dựng các dịch vụ đám mây nội bộ

mới chỉ dừng lại ở mức mua giải pháp đóng gói có sẵn như IBM, HP hay VMWare về

triển khai theo hình thức cài đặt và chạy, thiếu mất tư duy dịch vụ. Gần như chưa có

bất kì một tổ chức nào tổ chức mô hình các đám mây nội bộ được cung cấp như một

dịch vụ Công nghệ thông tin cơ bản trong nội bộ công ty với các đơn vị Công nghệ là

nhà cung cấp dịch vụ và người dùng cuối của công ty chính là khách hàng. Chính điều

này về lâu dài sẽ dẫn tới những khó khăn rất lớn không chỉ trong khối kĩ thuật mà còn

bản thân chính công ty khi số lượng người dùng lớn lên và hệ thống được mở rộng ra.

Khi đó, các giải pháp đóng sẽ trở thành “chiếc máy tiêu tiền” khi tiền bản quyền tăng

đến mức chóng mặt. Bên cạnh đó, các giải pháp đóng với phần cứng đắt tiền sẽ trở

thành những trở ngại đầu tiên trong việc đầu tư mở rộng qui mô hệ thống. Chưa kể đến

các khó khăn sức ép khi phải cung cấp dịch vụ cho số lượng lớn người dùng tăng liên

tục mà vẫn phải đảm bảo chất lượng, sự ổn định, hiệu năng hoạt động hay tính an toàn

thông tin.

Chính vì những lý do đó mà trong khóa luận này tôi đề xuất một cách tiếp cận

mới trong việc xây dựng và cung cấp dịch vụ đám mây nội bộ trong doanh nghiệp đó

là sử dụng các công cụ nguồn mở và biến các hệ thống đám mây nội bộ trở thành các

đơn vị cung cấp dịch vụ hoàn chỉnh sử dụng bộ công cụ ITIL để phát triển, quản lý và

vận hành dịch vụ một cách bài bản chuyên nghiệp. Hướng đến cung cấp dịch vụ một

cách tin cậy, liền mạch và ổn định cho khách hàng.

Trong khuôn khổ của luận văn tôi sẽ trình bày phương pháp tiếp cận này dựa

trên minh họa là sử dụng bộ công cụ ITIL để quản lý một dịch vụ điện toán đám mây

– hạ tầng như một dịch vụ được xây dựng dựa trên giải pháp mã nguồn mở OpenStack.

Đồng thời tôi cũng sẽ trình bày kết quả áp dụng của mình vào một dự án thực tế mà tôi

tham gia dưới vai trò quản lý dự án tại đơn vị đang làm việc là “Dự án xây dựng Private

cloud dựa trên OpenStack trong nội bộ công ty cổ phần Viễn thông Fpt” từ đầu năm

2014 tới nay.

Luận văn này có 3 phần chính bao gồm

9

Phần 1: Trình bày những khái niệm cơ bản về Dịch vụ, dịch vụ Công nghệ

thông tin và các mô hình dịch vụ được cung cấp trên nền điện toán đám mây

như đám mây nội bộ, đám mây công cộng. Đồng thời nêu ra những vấn đề cần

giải quyết trong việc áp dụng quản lý dịch vụ Công nghệ thông tin với dịch vụ

đám mây nội bộ.

Phần 2: Trình bày tổng quan về các giải pháp kĩ thuật cần có trong việc giải

quyết các vấn đề quản lý dịch vụ đám mây nội bộ. Đó chính là bộ công cụ quản

lý ITIL và giải pháp mã nguồn mở OpenStack.

Phần 3: Trong phần này tôi sẽ trình bày sơ lược về bài toán mà dự án Xây dựng

Private cloud trên nền OpenStack đã và đang giải quyết tại công ty Cổ phần

Viễn thông Fpt. Đồng thời từ đó, tôi sẽ trình bày các giải pháp để giải quyết vấn

đề đó đặc biệt là trong việc lập chiến lược dịch vụ, thiết kế cách thức cung cấp

dịch vụ, các vấn đề liên quan đến quản lý tính sẵn sàng, quản lý năng lực hệ

thống và quản lý đáp ứng yêu cầu khách hàng. Các giải pháp được đưa ra dựa

trên hai giải pháp kĩ thuật đã được trình bày trong phần 2 là ITIL và OpenStack.

Trong phần này tôi cũng sẽ trình bày một số kết quả mà dự án đã đạt được đến

thời điểm hiện nay sau gần 1 năm thực hiện.

10

Chương 1. Quản lý dịch vụ công nghệ thông tin và Dịch vụ

đám mây nội bộ trong một tổ chức

1.1. Dịch vụ Công nghệ thông tin và Quản lý dịch vụ Công nghệ thông

tin

Trong phần này, tôi sẽ đề cập đến các khái niệm cơ bản nhất về dịch vụ, dịch vụ

Công nghệ thông tin và quản lý chất lượng dịch vụ.

1.1.1. Định nghĩa Dịch vụ và Dịch vụ Công nghệ thông tin

1.1.1.1. Dịch vụ

Dịch vụ theo định nghĩa phổ biến nhất trên thế giới hiện nay là việc cung cấp

các giá trị tới khách hàng thông qua việc thực hiện các mong muốn, yêu cầu muốn đạt

được của khách hàng mà khách hàng không phải chịu các vấn đề đến sở hữu và rủi ro.

Các dịch vụ thường được thực hiện khi khách hàng gặp phải các ràng buộc hoặc hạn

chế mà không thể tự thực hiện được như các ràng buộc về luật định, thiếu các nguồn

vốn đầu tư hoặc khả năng tài chính hoặc là bị giới hạn về mặt kĩ thuật. Trong một số

trường hợp, khách hàng sử dụng dịch vụ để thực hiện các nhiệm vụ hỗ trợ cho các công

việc chính của mình nhưng cũng có thể là sử dụng dịch vụ để thực hiện chính các công

việc mình cầm làm. [4]

Khách hàng tìm kiếm và sử dụng dịch vụ vì mong muốn không phải chịu trách

nhiệm hoặc sở hữu các chi phí phụ trội và các rủi ro đi kèm. Tất cả các dịch vụ khi bắt

đầu cung cấp cho khách hàng đều phải có những ngân sách nhất định phải được quản

lý. Chi phí giá thực hiện dịch vụ phải phản ánh được các thông số tài chính như chỉ số

tổng chi phí sở hữu TCO (total cost of ownership) hay ROI (return on investment).

Khách hàng sử dụng dịch vụ có thể dựa trên hai yếu tố chính là chi phí bỏ ra và độ hiệu

quả của sản phẩm mang lại mà đánh giá dịch vụ tốt hay không tốt.

Trên thế giới hiện nay có rất nhiều dịch vụ và loại hình dịch vụ khác nhau, dựa

trên mối quan hệ tương quan giữa các loại hình dịch vụ đó cũng như dưới góc nhìn của

khách hàng mà dịch vụ được phân loại thành ba loại chính sau: [4]

a. Dịch vụ lõi (core services): đây là các dịch vụ chính, cung cấp trực tiếp giá

trị và đáp ứng và thỏa mãn đúng nhu cầu của khách hàng khi sử dụng dịch vụ.

b. Dịch vụ hỗ trợ (enabling services): đây là các dịch vụ khác cần có để có thể

cung cấp được dịch vụ chính đến khách hàng. Các dịch vụ này khách hàng có

thể biết hoặc không biết tuy nhiên đây chính là các yếu tố cơ bản nhất cho phép

khách hàng có thể nhận được những dịch vụ chính.

c. Dịch vụ tăng cường (enhancing services): đây là những dịch vụ được thêm

vào những dịch vụ chính nhằm làm tăng tính hấp dẫn và gây sự chú ý của khách

11

hàng đến các dịch vụ lõi. Các dịch vụ này không được coi là các thành cơ bản

của dịch vụ lõi mà chỉ được coi là các yếu tố làm tăng sự thu hút của dịch vụ,

một yếu tố thu hút giúp khách hàng sử dụng thêm nhiều dịch vụ lõi khác hoặc

tái sử dụng nhiều lần dịch vụ lõi.

1.1.1.2. Dịch vụ Công nghệ thông tin

Cùng với sự phát triển của ngành Công thông tin trong 20 năm trở lại đây cho

thấy là sự phát triển của một ngành dịch vụ rất tiềm năng là ngành dịch vụ Công nghệ

thông tin. Hiểu một cách cơ bản nhất thì dịch vụ Công nghệ thông là việc cung cấp các

phần mềm, các hệ thống công nghệ dưới dạng dịch vụ và gói thuê bao. Toàn bộ hệ

thống sẽ chạy trên nền tảng của nhà cung cấp và nhà cung cấp dịch vụ sẽ đảm bảo mọi

khâu từ triển khai dịch vụ, vận hành cho tới bảo trì và bảo dưỡng cho khách hàng.

Còn trong Dự thảo nghị định về dịch vụ Công nghệ thông tin của Chính phủ thì Dịch

vụ Công nghệ thông tin được định nghĩa như sau: [6]

“Dịch vụ công nghệ thông tin là dịch vụ liên quan đến một hoặc nhiều loại dịch

vụ sau: tư vấn, nghiên cứu, phân tích, hỗ trợ sản xuất, gia công, tân trang, tái

chế, kiểm thử, chuyển giao, đào tạo, cung cấp, phát hành, vận hành, bảo hành,

duy trì, quản lý đảm bảo an toàn, bảo mật, cho thuê tài nguyên về công nghệ

thông tin, các dịch vụ trên nền công nghệ thông tin và các dịch vụ liên quan

khác”

Trên thế giới và Việt Nam hiện nay, loại hình dịch vụ công nghệ thông tin chính

mà các tổ chức ưa thích sử dụng đó là thuê ngoài dịch vụ Công nghệ thông tin (out-

sourcing service) trong đó các tổ chức, công ty lớn tìm kiếm các đối tác bên ngoài để

thuê thực hiện các công việc liên quan đến công nghệ thông tin bên trong nội bộ của tổ

chức thay vì tự tổ chức thực hiện trực tiếp. Bên cạnh đó, hiện nay đang xuất hiện một

xu hướng quản lý mới ngay bên trong nội bộ các tổ chức, công ty lớn trên toàn thế giới

đó chính là xu hướng “dịch vụ tự phục vụ” hay các phòng ban chức năng bên trong tổ

chức cũng trở thành các nhà cung cấp dịch vụ nội bộ cho các phòng ban khác bên trong

chính tổ chức đó, còn người sử dụng nội bộ giờ đây sẽ trở thành các khách hàng. Ví

dụ, như các phòng ban IT cung cấp các dịch vụ liên quan đến email, hỗ trợ xử lý sự cố

máy tính (service desk) cho các thành viên khác trong tổ chức.

Với sự gia tăng nhanh chóng của việc sử dụng dịch vụ Công nghệ thông tin đòi

hỏi những đơn vị cung cấp dịch vụ Công nghệ thông tin chuyên nghiệp hay nội bộ phải

tìm đến những phương án tiếp cận mới để có thể cung cấp dịch vụ Công nghệ thông

tin một cách chuyên nghiệp với chất lượng hiệu tốt hơn.

12

1.1.2. Quản lý dịch vụ Công nghệ thông tin

Theo định nghĩa của ITIL thì “Quản lí dịch vụ Công nghệ thông tin (IT Service

Management) là việc thực thi và quản lý chất lượng của các dịch vụ Công nghệ thông

tin. Dịch vụ công nghệ thông tin được được thực hiện bởi các đơn vị cung cấp dịch vụ

IT thông qua con người, qui trình và công nghệ” [7]

Hay nói một cách khác thì các đơn vị cung cấp dịch vụ IT bên cạnh việc phải

tập trung chú trọng vào công nghệ kĩ thuật cũng như nội bộ tổ chức của mình mà giờ

đây còn phải rất quan tâm đến chất lượng dịch vụ họ đang cung cấp cũng như mối quan

hệ với khách hàng của họ.

Quản lý dịch vụ Công nghệ là một chuỗi các công việc được tổ chức theo hướng

qui trình liên tục cải tiến dựa trên một số các nền tảng và phương pháp luận có sẵn như

Toyota Quality Management (TQM), Six Sigman hay CMMI. Những nguyên lý chính

của Quản lý dịch vụ Công nghệ thông tin không phải là mối quan tâm đến việc sử dụng

các sản phẩm của các nhà cung cấp như thế nào cho hiệu quả hay tập trung vào chi tiết

các vấn đề kĩ thuật để quản lý vận hành các hệ thống kĩ thuật mà thay vào đó là mối

quan tâm việc cấu trúc các hoạt động động Công nghệ thông tin sao cho hợp lý hiệu

quả, cũng như rất chú trọng vào sự tương tác giữa các chuyên viên kĩ thuật với các

khách hàng và người dùng cuối.

Với định nghĩa như trên thì Quản lý dịch vụ Công nghệ thông tin hiểu theo một

cách rộng rất dễ bị hiểu nhầm sang quản trị dịch vụ thông thường hay quản trị danh

mục đầu tư Công nghệ thông tin đặc biệt là trong lĩnh vực lập kế hoạch IT và kiểm soát

tài chính. Thật sự thì Quản lý dịch vụ Công nghệ thông tin quan tâm chủ yếu tới các

vấn đề liên quan đến vận hành và quản lý công nghệ thông tin hơn là các vấn đề liên

quan đến phát triển Công nghệ.

Hiện nay có rất nhiều cách tiếp cận về quản lý dịch vụ công nghệ thông trong

đó nổi bật lên là một số các cách tiếp cận sau:

- ITIL (Information Technology Infrastructure Library): tập hợp các hướng

dẫn thực hành tốt nhất liên quan đến phát triển và quản lý vòng đời của một dịch

vụ Công nghệ thông tin. Được phát triển bởi văn phòng Cabinet của Vương

quốc Anh, với hơn 20 năm phát triển. Hiện nay, ITIL là cách tiếp cận nổi tiếng

nhất trong lĩnh vực quản lý dịch vụ Công nghệ thông tin. Đây là một thuật ngữ

mà mỗi khi nhắc đến quản lý dịch vụ Công nghệ thông tin là nhắc đến ITIL.

- MOF (Microsoft Operation Framework): là một cách tiếp cận trong quản lý

dịch vụ được phát triển bởi Microsoft. MOF chú trọng vào quản lý vòng đời

dịch vụ dựa trên các dịch vụ và sản phẩm chính của Microsoft. [10]

13

- ITUP 7 (IBM Tivoli Unified Process Operation Framework): là một bản thu

gọn của ITIL phiên bản 3 được phát triển bởi IBM, ITUP 7 chú trọng đến hai

phần chính là thực thi và sử dụng dịch vụ. [9]

1.2. Định nghĩa Điện toán đám mây và mô hình đám mây nội bộ trong

doanh nghiệp

1.2.1. Định nghĩa về Điện toán đám mây (Cloud Computing)

Theo định nghĩa của Viện quốc gia về Tiêu chuẩn và Công nghệ của Hoa Kì

(NIST) thì “điện toán đám mây” – “cloud computing” [5] là một mô hình cho phép

truy cập một cách thuận tiện, theo yêu cầu và sẵn sàng mọi lúc mọi nơi, vào một vùng

tài nguyên tính toán chia sẻ được cấu hình sẵn (bao gồm mạng, servers, lưu trữ, ứng

dụng và dịch vụ). Mà trong đó, các tài nguyên tính toán có thể được cấp phát và cung

cấp một cách nhanh nhất với chi phí bỏ ra là ít nhất. Việc tương tác giữa người dùng

và nhà cung cấp dịch vụ là cũng được giảm thiểu đến mức tối đa.

Mô hình của điện toán đám mây bao gồm 5 đặc tính chính sau

- Mô hình dịch vụ tự phục vụ theo nhu cầu (On-demand self-service): người

dùng có thể tự tạo ra năng lực tính toán theo nhu cầu như thời gian chạy máy

chủ, mạng hay vùng lưu trữ một cách hoàn toàn tự động mà không cần đến

tương tác người người.

- Truy cập mạng băng rộng (Broad network access): người dùng có khả năng

truy cập vào hệ thống điện toán đám mây bằng bất kì một thiết bị hay nền tảng

nào như điện thoại, máy tính hay PDAs.

- Tài nguyên được chia vùng (Resource pooling): các tài nguyên tính toán được

chia ra thành các vùng khác nhau để phục vụ các đối tượng khách hàng khác

nhau. Các tài nguyên vật lý hay “ảo” được phân chia và tái phân chia tùy theo

nhu cầu của khách hàng.

- Mở rộng nhanh chóng (Rapid Elasticity): các tài nguyên được tạo và cung cấp

một cách nhanh chóng và được tự động hóa. Có thể mở rộng ra hoặc nâng cấp

một cách nhanh chóng.

- Được đo đếm (Measured service): việc sử dụng tài nguyên được theo dõi, kiểm

soát và báo cáo. Nhờ đó người dùng lẫn nhà cung cấp dịch vụ có thể hiểu được

bao nhiêu tài nguyên đã được sử dụng.

Có ba loại Điện toán đám mây chính là: công khai (public), riêng (private) và

lai (hybird). Trong đó public cloud là các dịch vụ cung cấp tài nguyên được chia sẻ

thông qua mạng Internet và sử dụng theo nhu cầu. Private cloud là mô hình cung cấp

trong đó các tài nguyên tính toán được xây dựng riêng biệt cho một tổ chức nhất định.

14

Hybird cloud là một mô hình lai trong đó khách hàng sử dụng tài nguyên tính toán

được cung cấp bởi cả public cloud và private cloud.

1.2.2. Các mô hình cung cấp dịch vụ Điện toán đám mây

Cũng theo NIST [5] thì có 3 loại mô hình cung cấp dịch vụ điện toán đám mây chính

hiện nay bao gồm:

- Phần mềm như một dịch vụ (SaaS) hay còn gọi là phần mềm theo nhu cầu.

SaaS cho phép người sử dụng sử dụng các phần mềm được lưu trữ tập trung trên

mạng Internet. Người dùng không cần phải quan tâm đến việc quản lý hạ tầng

kĩ thuật phía bên dưới. Ví dụ: Gmail hay Microsoft Office 365.

- Nền tảng như một dịch vụ (PaaS) PaaS cung cấp sẵn sàng các tài nguyên tính

toán liên quan đến nền tảng lập trình, cơ sở dữ liệu, lưu trữ, mạng qua mạng

Internet. Người dùng chỉ cần quan tập đến việc lập trình, sử dụng các dịch vụ

có sẵn để tạo ra các ứng dụng mới mà không cần quan tâm đến hạ tầng kĩ thuật

phía dưới.

- Hạ tầng như một dịch vụ (IaaS) hay còn gọi là trung tâm dữ liệu theo nhu

cầu. Trong đó IaaS cung cấp sẵn năng lực tính toán, bộ nhớ và bộ lưu trữ theo

giờ và dựa trên nhu cầu tiêu thụ tìa nguyên. Người dùng chỉ phải trả theo những

gì mà mình đang sử dụng. Nhà cung cấp cung cấp tất cả tài nguyên mà người

dùng cần. Tuy nhiên, người dùng phải tự quản lý, giám sát hạ tầng kĩ thuật mà

mình tạo ra.

Hình 1 cho thấy những thành phần người dùng phải quản lý khi sử dụng các

dịch vụ Điện toán đám mây khác nhau như IaaS, PaaS và SaaS

Hình 1. So sánh về việc quản lý tài nguyên trong 3 mô hình dịch vụ điện toán đám mây.

15

1.2.3. Điện toán đám mây nội bộ (Private cloud)

Đám mây nội bộ (Private cloud) là một loại hình của điện toán đám mây trong

đó, các tài nguyên tính toán được xây dựng để phục vụ cho một tổ chức duy nhất bất

kể các tài nguyên đó được xây dựng tại trung tâm dữ liệu riêng của khách hàng hay đi

thuê ngoài. Với đám mây nội bộ, người dùng vẫn có thể tận dụng được những lợi ích

của Đám mây công cộng (Public cloud) bao gồm dịch vụ tự phục vụ, khả năng mở rộng

và dễ dàng thay đổi. Bên cạnh đó, Private cloud cho phép người dùng kiểm soát và tùy

biến các tài nguyên tính toán của mình.

Việc xây dựng các Đám mây nội bộ hiện đang được rất nhiều tổ chức quan tâm

vì khả năng tự kiểm soát được dữ liệu và tài nguyên tính toán của mình một cách cao

nhất. Tuy nhiên việc xây dựng hệ thống đám mây nội bộ hay sử dụng Public cloud cần

được cân nhắc trên rất nhiều yếu tố như chi phí bỏ ra để xây dựng và duy trì, khả năng

kiểm soát dữ liệu, tính an toàn, qui mô triển khai và sử dụng,…

Việc xây dựng Private cloud bên trong tổ chức mang lại rất nhiều giá trị mới,

đặc biệt là về tư duy trong việc sử dụng của người dùng cuối như:

- Tài nguyên là vô hạn. Càng sử dụng thì người sử dụng cuối càng thấy rằng

không có giới hạn về tài nguyên, về năng lực của dịch vụ mà họ đang sử dụng.

Tuy nhiên, việc sử dụng này cũng phải cân bằng với chi phí bỏ ra.

- Tính sẵn sàng liên tục (continous availablity). Người dùng cuối không có bất

kì một ý niệm nào về việc gián đoán của dịch vụ ngay cả khi có các sự cố gây

gián đã và đang xảy ra.

- Khả năng tính toán trước. Private cloud loại bỏ hoàn toàn tính đa dạng trong

việc sử dụng tài nguyên phần cứng của tổ chức từ đó tăng khả năng dự đoán về

năng lực tính toán cần cung cấp.

- Đơn vị vận hành Private cloud (phòng ban IT) trở thành một nhà cung cấp dịch

vụ ngay trong tổ chức.

- Tư duy về khả năng phục hồi nhanh hơn là việc sử dụng dư thừa tài nguyên

tính toán. Các đơn vị cung cấp dịch vụ đám mây nội bộ từ nay phải chú trọng

phải việc sửa chữa và khôi phục dịch vụ một cách nhanh chóng, ít gây ảnh hưởng

đến người dùng nhất thay vì phải dùng dư thừa phần cứng để làm được điều đó.

Ví dụ điển hình là việc tiếp tục duy trì được năng lực đáp ứng của hệ thống ngay

cả khi một ổ cứng lưu trữ hệ thống bị hỏng.

- Giảm tối đa các hành động liên quan của con người lên hệ thống. Tự động hóa

là một yếu tố cơ bản để có thể xây dựng được được dịch vụ tự phồi, chịu được

lỗi với ít chi phí ít.

16

- Tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên. Nhà cung cấp dịch vụ cần phải tối ưu hóa

việc sử dụng tài nguyên để đạt được tối đa hiệu quả trên khả năng lực sẵn có.

- Khuyến khích việc chỉ sử dụng tài nguyên theo nhu cầu. Người dùng cuối cần

biết lựa chọn loại hình dịch vụ, chất lượng dịch vụ phù hợp vừa đủ với nhu cầu

của mình.

1.2.4. Giá trị mà dịch vụ đám mây nội bộ đem lại

Việc xây dựng và áp dụng Private cloud trong một tổ chức mang sẽ mang lại rất

nhiều giá trị cho không chỉ bản thân tổ chức mà người dùng cuối như:

- Giảm chi phí bỏ ra cho việc mua sắm và đầu tư các tài sản và dịch vụ liên quan

đến IT.

- Giảm thiểu việc sử dụng không hợp lý tài nguyên.

- Tăng cường năng lực Công nghệ thông tin của tổ chức.

- Tạo đòn bẩy cho công nghệ mới.

- Việc đáp ứng nhu cầu được diễn ra nhanh, tức thời một cách mềm dẻo.

1.3. Bài toán áp dụng Quản lý lịch vụ Công nghệ thông tin trong mô

hình đám mây nội bộ

Dựa trên định nghĩa về Cloud computing, ta có thể thấy các nhà cung cấp dịch

vụ Cloud không có nhiều khác biệt đối với các dịch vụ Công nghệ thông tin truyền

thống trong các yếu tố liên quan đến: chất lượng, độ hiệu quả về chi phí, tính bảo mật

và sự sẵn sàng của các dịch vụ Công nghệ thông tin. Một trong những giá trị lớn nhất

và rõ ràng nhất mà các nhà cung cấp dịch vụ Cloud đem lại chính là việc tạo cà cấp

phát hạ tầng IT và các dịch vụ dựa trên việc sử dụng mô hình cung cấp trả theo sử dụng

thật. Nhà các cung cấp dịch vụ đám mây sẽ phải tập trung vào việc thiết kế chất lượng

dịch vụ theo yêu cầu của khách hàng và người dùng. Các nhà cung cấp giờ đây sẽ cung

cấp những giá trị thật sự mà khách hàng mong muốn.

Trong khi đó, ngoài việc trông đợi vào các dịch vụ được cung cấp với chất lượng

đảm bảo co nhất, các đơn vị cung cấp dịch vụ còn phải:

- Tăng giá trị cho khách hàng của mình

- Tạo ra và cung cấp các dịch vụ mới

- Đảm bảo tính toàn vẹn, bảo mật, sẵn sàng và liên tục của dịch vụ.

Tuy nhiên, với những đặc tính kĩ thuật như mềm dẻo, thay đổi linh hoạt, các

dịch vụ đám mây đưa ra những thách thức và cơ hội mới mới trong việc quản lý dịch

vụ Công nghệ thông tin. Có 4 vấn đề chính mà Quản lý dịch công nghệ thông tin phải

giải quyết khi áp dụng vào các dịch vụ Cloud, được phân loại dựa trên góc nhìn của

nhà cung cấp dịch vụ và khách hàng.

Với nhà cung cấp dịch vụ:

17

- Cung cấp dịch vụ tới khách hàng một cách linh hoạt. Đáp ứng đầy đủ các yêu

cầu và mong muốn của khách hàng trong từng thời điểm.

- Vận hành xuất sắc. Quá trình vận hành vẫn phải được đảm bảo với các qui

trình được tối ưu hóa, với chi phí giá thấp nhất.

Với khách hàng:

- Cung cấp dịch vụ một cách sáng tạo. Các sản phẩm, dịch vụ và tính năng mới

cần được đưa ra nhanh, tích cực.

- Thỏa mãn mọi nhu cầu và mong muốn của khách hàng.

Trên thực tế, khi ứng dụng Cloud vào một doanh nghiệp nào đó, rất nhiều vấn

đề đã xảy ra: đặc biệt là việc tăng chi phí đột biến và các rủi ro về gián đoạn dịch vụ vì

các tài nguyên đã được dùng chung. Hơn thế nữa, việc quá chú trọng vào các giải pháp

kĩ thuật của Cloud dã mang đến những vấn đề mới, các tổ chức bị quên đi các khía

cạnh khác như cơ hội kinh doanh, hay thách thức trong qui quản dịch vụ Công nghệ

thông tin đặc biệt là các tổ chức đang cố gắng mua các giải pháp Cloud có sẵn được

đóng gói từ các hãng thứ ba vào trong hệ thống. Điều này dẫn đến những khó khăn

trong việc tích hợp, giảm thiểu trùng lắp, và xung đột giữa các hệ thống đang chạy và

hệ thống mới. Điều này làm giảm đi tính linh hoạt vốn có của Cloud mà còn làm gia

tăng các chi phí không tên. Đôi khi các tổ chức thất bại, phải bắt đầu dự án triển khai

Cloud lại từ đầu.

Chinh vi vậy, khi cân nhắc sử dụng bất ki một mô hinh dịch vụ hay giải pháp kĩ

thuật nào để giải quyết bài toán trên cũng cần làm rất kĩ càng, dựa trên rất nhiều yếu tố

để đánh giá như

- Các giải pháp kĩ thuật phải giải dễ dàng mở rộng, linh hoạt với chi phi phu

hợp.

- Các qui trinh quản ly dịch vụ phải được sử dụng rộng rãi trên thế giới, có

thời gian phát triển lâu dài.

- Phu hợp với năng lực công nghệ, môi trường văn hóa cũng như hoàn cảnh

từng doanh nghiệp.

Từ những yếu tố trên, tôi đề xuất sử dụng một giải pháp mã nguồn mở để quản

ly đám mây là OpenStack kết hợp với bộ qui trinh quản ly dịch vụ ITIL để giải quyết

bài toán quản ly dịch vụ đám mây nội bộ.

18

Chương 2. Các giải pháp kĩ thuật thực tế

Trên thế giới hiện nay, để giải quyết bài toán quản lý dịch vụ Cloud mỗi tổ chức

có những cách tiếp cận khác nhau tùy thuộc vào trình độ, qui mô triển khai sử dụng.

Như Microsoft sử dụng Microsoft Operation Framework để hướng dẫn khách hàng của

mình sử dụng quản lý dịch vụ Cloud. Tuy nhiên, một đặc trưng mà các cách tiếp cận

này đều có đó là sự gắn liền với các giải pháp kĩ thuật và công nghệ của từng hãng, của

từng nhà cung cấp giải pháp. Điều đó dẫn tới việc gắn chặt dịch vụ Cloud của khách

hàng vào nhà cung cấp.

Sau khi thực hiện tìm hiểu các giải pháp kĩ thuật có sẵn tôi quyết định lựa chọn

bộ công cụ quản lý dịch vụ Công nghệ thông tin ITIL – một bộ công cụ phổ biến nhất

trên thế giới, là nền tảng của rất nhiều bộ công cụ quản lý dịch vụ khác. Đồng thời giải

pháp Cloud triển khai để áp dụng ITIL và quản lý là OpenStack, một giải pháp quản lý

Cloud mã nguồn mở, độc lập với các hãng cung cấp giải pháp và rất phổ biến trên thế

giới hiện nay.

2.1. ITIL va cách thức triển khai

2.1.3. Giới thiệu về ITIL

ITIL là một trong những nền tảng (framework) được sử dụng rộng rãi nhất trên

thế giới hiện nay. ITIL cung cấp một tập các hướng dẫn thực hành (best practices) giúp

cho các đơn vị cung cấp dịch vụ có thể tạo ra và cung cấp các dịch vụ IT chất lượng

với các qui trình, chức năng và hỗ trợ khác cho nhà cung cấp.

ITIL tiền thân được phát triển chính phủ Anh những năm 1980 để phục vụ cho

việc quản lý hạ tầng Công nghệ tin. ITIL được xây dựng dựa trên chu trình Plan-Do-

Check-Act trong việc quản lý, kiểm soát các hoạt động vận hành.

Phiên bản 1.0 của ITIL được sử dụng từ 1989-1996.

Phiên bản 2.0 được xuất bản vào năm 2006.

Phiên bản 3.0 cải tiến được xuất bản vào năm 2007. Phiên bản này còn được

biết đến dưới tên ITIL phiên bản 2007.

Phiên bản mới nhất của ITIL đang được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới hiện nay là

phiên bản ITIL 2011.

Trên thế giới hiện nay, rất nhiều các hướng dẫn và bộ tiêu chuẩn về quản lý dịch

vụ khác nhau như Microsoft Operation Framework được xây dựng dựa trên ITIL.

19

2.1.2. Các giá trị mà ITIL mang lại

ITIL cung cấp một hệ thống các hướng dẫn và cách thức tiếp cận một cách

chuyên nghiệp trong việc quản lý các dịch vụ Công nghệ thông tin. Áp dụng các hướng

dẫn đó, không chỉ các đơn vị cung cấp mà cả khách hàng của mình sẽ nhận được rất

nhiều giá trị và lợi ích như:

- Cải thiện quá trình tạo ra giá trị.

- Cải thiện dịch vụ IT bằng việc sử dụng các qui trình, các hướng dẫn đã được

chứng minh trong thực tế bởi rất nhiều tổ chức khác nhau.

- Thỏa mãn nhu cầu mong muốn của khách hàng bằng cách cung cấp dịch vụ

một cách chuyên nghiệp.

- Đáp ứng được các đòi hỏi mà việc kinh doanh của đơn vị mong muốn. Không

chỉ vậy, ITIL còn mở ra các hướng kinh doanh mới.

- Cải thiện năng suất lao động. Giảm thiểu chi phí.

- Sử dụng dịch vụ Công nghệ thông tin có chất lượng cao chính là một lợi điểm

cho khách hàng.

- Việc cung cấp dịch vụ được thực hiện một cách cân bằng và mềm dẻo giữa

các yếu tố.

- Dịch vụ được thiết kế tốt, đáp ứng hoàn toàn nhu cầu của khách hàng không

chỉ trong thời điểm hiện tại mà trong cả tương lai.

- Dịch vụ dễ dàng thích nghi với các thay đổi thực tế.

2.1.3. Các thành phần trong vòng đời ITIL quản lý

ITIL quản lý dịch vụ dựa trên vòng lặp tuần hoàn liên tục hay còn gọi là vòng

đời dịch vụ ITIL (ITIL service lifecycle) với 5 pha công việc chính bao gồm: [4]

- Service Strategy

- Service Design

- Service Transition

- Service Operation

- Continual service improvement

20

Hình 2. Tổng quan về vòng đời dịch vụ ITIL

Trong đó ở trung tâm của dịch vụ ITIL chính là Công việc lên chiến lược cho

dịch vụ (Service strategy), các chuỗi công việc sau đó được tiếp nối lần lượt bởi Thiết

kế dịch vụ (Service design), Chuyển đổi dịch vụ (Service transition) và Vận hành dịch

vụ (Service operation). Bốn nhóm công việc chính được lặp đi lặp lại một cách tuần

hoàn bởi quá trình Cải tiến dịch vụ liên tục (Continual service improvement). Mỗi pha

công việc đều có những ảnh hưởng đến nhưng các pha công việc khác, như lấy thông

tin đầu vào và thông tin phản hồi đầu ra. Trong đó, những pha công việc sau sẽ lấy kết

quả đầu ra thông tin của pha công việc trước đó thành các dữ liệu đầu vào cho các quá

trình của pha công việc mới. Trong quá trình hoạt động của pha công việc hiện tại, sẽ

xuất hiện những bài học hoặc thông tin phản hồi cho các pha công việc trước đó để các

pha công việc đó có thông tin để tiến hành cải tiến chuyển đổi trong các lần tiếp sau.

(Hình 3)

Tại mỗi pha công việc chính sẽ lại bao gồm rất nhiều các công việc cần làm nhỏ

hơn, các qui trình, chính sách hướng dẫn qui định cần xây dựng để có thể bao phủ được

21

toàn bộ các quá trình hoạt động của dịch vụ. Tại mỗi quá trình đó, trong quá trình triển

khai và thực hiện xây dựng, các tổ chức có thể lựa chọn xây dựng toàn bộ hoặc một vài

thành phần phù hợp nhất với các điều kiện thực tế và qui mô của tổ chức để có thể xây

dựng và áp dụng vào thực tế.

Hình 3. Sự tương tác giữa các thành phần của ITIL

a. Lập chiến lược cho dịch vụ (Service strategy)

Đây àl thành phần cốt lõi khi bắt đầu bất kì một dịch vụ nào. Công việc lập chiến

lược này nhằm giúp hiểu rõ các mục tiêu của tổ chức cũng như các nhu cầu của khách

hàng trước khi xây dựng dịch vụ để tạo ra các giá trị mới.

ITIL Service Strategy cung cấp các hướng dẫn cho các tổ chức trong việc xây

dựng chiến lược cho quản lý dịch vụ. Từ đó xây dựng nên những chính sách, qui trình

và hướng dẫn trong toàn bộ vòng đời dịch vụ.

Các chủ đề lớn mà ITIL Service Strategy đề cập tới bao gồm: phát triển thị

trường, đặc tính của các đơn vị cung cấp bên trong và bên ngoài, tài sản của dịch vụ,

các dịch vụ chính và cách thực thi dịch vụ trong suốt vòng đời. Quản lý quan hệ khách

hàng, quản lý tài chính và phát triển tổ chức và rủi ro chiến lược.

Sản phẩm đầu ra của quá trình này: Chiến lược, Chính sách, Tài nguyên và các

ràng buộc, đề xuất thay đổi và quyết định thành lập dịch vụ.

22

b. Thiết kế dịch vụ (Service Design)

ITIL Service Design cung cấp các hướng dẫn trong việc thiết kế và phát triển

năng lực các dịch vụ và các hướng dẫn thực hành quản lý dịch vụ. Quá trình này bao

gồm các nguyên lý thiết kế, phương pháp thiết kế để biến những mục tiêu được xây

dựng trong chiến lược dịch vụ trở thành các dịch vụ thật sự. Thiết kế dịch vụ không chỉ

giới hạn trong việc tạo ra các dịch vụ mới mà còn được áp dụng trong việc thay đổi và

cải tiến các dịch vụ đang chạy nhằm nâng cao giá trị hoặc tạo các giá trị mới cho khách

hàng trong suốt vòng đời dịch vụ.

Các chủ đề chính mà ITIL Service Design đề cập đến bao gồm: thiết kế điều

phối dịch vụ, quản lý danh mục dịch vụ, quản lý chất lượng dịch vụ, quản lý tính sẵn

sàng, quản lý tài nguyên, quản lý dịch vụ liên tục, quản lý an toàn thông tin và quản lý

nhà cung cấp.

Sản phẩm đầu ra của quá trình này: Thiết kế giải pháp, kiến trúc, các bộ tiêu

chuẩn và các gói thiết kế dịch vụ

c. Chuyển đổi dịch vụ (Service Transition)

ITIL Service Transition cung cấp các hướng dẫn cho tổ chức trong việc chuyển

đổi từ các dịch vụ hoặc phương thức cũ sang sử dụng các phương thức và dịch vụ mới

với các công cụ kiểm soát rủi ro và ra quyết định. Quá trình này nhằm đảm bảo rằng

các giá trị được tạo ra bởi Service Strategy và thiết kế bởi quá trình Service Design

được đảm bảo khi thực hiện chuyển đổi và quá trình chuyển đổi được thực hiện hiệu

quả.

Các chủ đề chính mà ITIL Service Transition đề cập bao gồm: lập kế hoạch và

hỗ trợ chuyển đổi, quản lý thay đổi, quản lý cấu hình và tài sản dịch vụ, quản lý phân

phối và triển khai dịch vụ, đánh giá và kiểm thử các thay đổi trong dịch vụ và quản lý

tri thức.

Đầu ra của quá trình này: danh sách các dịch vụ mới, thay đổi hoặc kết thúc

vòng đời, các giải pháp được kiểm thử kĩ càng, cập nhật kho tri thức dịch vụ, thực thi

kế hoạch chuyển đổi.

d. Vận hành dịch vụ (Service Operation)

ITIL Service Operation cung cấp các hướng dẫn trong việc quản lý và hỗ trợ

trong việc vận hành dịch vụ nhằm đạt được hiệu quả cao nhất. Các hướng dẫn chú trọng

tới việc duy trì tính ổn định của dịch vụ ngay cả trong khi thay đổi, mở rộng dịch vụ.

Các hướng dẫn được mô tả chi tiết dưới dạng các hướng dẫn qui trình, phương pháp

và công cụ trong cả hai quá trình kiểm soát: phản ứng và dự phòng. Bên cạnh đó, các

hướng dẫn này cung cấp các kiến thức cho nhà quản lý để ra các quyết định tốt hơn

23

trong việc quản lý tính sẵn sàng của dịch vụ, kiểm soát nhu cầu, tối ưu việc sử dụng tài

nguyên, lập lịch vận hành và loại bỏ các sự cố trong suốt quá trình hoạt động.

Các chủ đề chính mà ITIL Service Operation đề cập đến bao gồm: quản lý sự kiện,

quản lý sự cố, quản lý đáp ứng yêu cầu, quản lý vấn đề, qui trình quản lý truy cập cũng

như là quản lý việc hỗ trợ kĩ thuật, quản lý vận hành IT và chức năng quản lý ứng dụng.

Đầu ra của quá trình này: Vận hành các dịch vụ đang hoạt động

e. Cải thiện dịch vụ liên tục (Continual Service Improvement)

ITIL Continual Service Improvement cung cấp các hướng dẫn để liên tục hoàn

thiện chất lượng dịch vụ, hiệu quả vận hành, sự liên tục của kinh doanh ở qui mô ngày

càng lớn hơn. Các hướng dẫn này chính là điểm kết dính để tạo ra một vòng tròn liên

tục cải tiến của 4 pha công việc chính là Service Strategy, Service Design, Service

Transition và Service Operation.

Các chủ đề chính của ITIL Continual Service Improvement bao gồm: đo kiểm

dịch vụ, biểu diễn chất lượng dịch vụ dưới các thước đo, thiết kế các mốc cơ bản và

đánh giá độ trưởng thành của dịch vụ.

Đầu ra các của quá trình này: các kế hoạch và hành động thay đổi, hoàn thiện.

Hình 4. Tổng quan về các pha công việc của ITIL

Tất cả các thông tin, sản phẩm được tạo ra bởi các quá trình và các pha công

việc chính đề được cập nhật và lưu trữ tại một hệ thống quản lý tri thức chung (Service

24

Knowledge Management System), các danh mục và hồ sơ dịch vụ (service catalogue

và service portofilo).

2.1.4. ITIL và quản lý dịch vụ điện toán đám mây

Sự phù hợp trong việc áp dụng ITIL vào quản lý dịch vụ Cloud là vấn đề đầu

tiên cần được cân nhắc khi tôi tìm hiểu vấn đề này. Trong khi ITIL định nghĩa các

hướng dẫn thực hành trong việc quản lý dịch vụ IT để có thể có một dịch vụ đáng tin

cậy, cải tiến liên tục trên một nền tảng có sẵn thì với các dịch vụ Cloud thì lại hoàn

toàn khác. Các dịch vụ Cloud đặc biệt là hạ tầng thì liên tục thay đổi dẫn tới các bài

toán về mặt kiểm soát và tích hợp. Mặc dù, Cloud Computing cũng chính là một dịch

vụ công nghệ thông tin tuy nhiên tại từng pha công việc của ITIL lại có những điểm

khác biệt mà bản thân ITIL chưa thể đáp đứng trọn vẹn

a. Service Strategy

Chiến lược điển hình của bất kì một dịch vụ IT nào cũng là giải quyết các vấn

đề trong ngắn hạn và dài hạn với những chặng đich rõ ràng, các phương án được phát

triển với tính tập trung cao cả về kiến trúc lẫn hạ tầng. Tuy nhiên, trong các dịch vụ

Cloud thì những bản kế hoạch dài 3-5 năm này này lại trở lên lạc lõng vì không thể đáp

ứng được tính thay đổi liên tục và luôn đổi mới của dịch vụ.

b. Service Design

Các dịch vụ IT truyền thống được thiết kế với kiến trúc tập trung, chú trọng và

ứng dụng trong khi đó các hệ thống Cloud lại đòi hỏi tính phân tán.

Bên cạnh đó, các chỉ tiêu đo lường KPI, SLA truyền thống có thể không còn phù hợp

khi áp dụng cho các đơn vị cung cấp dịch vụ vì một đặc trưng của Cloud là khả năng

tự phục hồi hơn là dư thừa để đảm bảo tính sẵn sàng. Chưa kể đến việc áp dụng các

SLA/KPI truyền thống sẽ tạo ra rất nhiều các ngoại lệ trong một hệ thống cung cấp

dịch vụ tự phục vụ như Cloud.

c. Service Transition

Việc chuyển đổi dịch vụ sang các dịch vụ mới gặp phải các vấn đề liên quan

đến thay đổi kiến trúc dịch vụ từ tập trung, sang phân tán cũng như các yêu cầu về thời

gian gián đoạn tối thiểu.

d. Service Operation

Theo mô hình truyền thống, khi sử dụng dịch vụ, các cam kết về dịch vụ (SLAs)

phải được giám sát và theo dõi để đảm bảo các cam kết dịch vụ được thực hiện theo

đúng như cam kết đã có. Quá trình này bao gồm quản lý sự cố, quản lý sự kiến, quản

lý yêu cầu.

Khi chuyển đổi lên hệ thống Cloud, các sự kiện, cam kết được kiểm tra và báo

cáo trong môi trường và kiến trúc mới như thế nào. Chưa kể việc vận hành hệ thống

25

trong môi trường mới đòi hỏi sự tương tác trực tiếp giữa người với hệ thống cũng như

giữa đơn vị cung cấp và khách hàng cuối phải giảm thiểu tối đa.

Điểm chung duy nhất giữa các dịch vụ Cloud và hệ thống quản lý dịch vụ ITIL

chính là quá trình cải tiến liên tục, luôn luôn tích luỹ bài học kinh nghiệm và kiến thức

trong suốt quá trình thiết kế, vận hành hoạt động của dịch vụ, tạo ra các thông tin phản

hồi để cải tiến hoặc thay đổi dịch vụ.

2.2. Triển khai OpenStack

2.2.1. Giới thiệu về OpenStack

OpenStack là một giải pháp mã nguồn mở tổng thể cho phép xây dựng một nền

tảng điện toán đám mây (Cloud computing platform), có thể cung cấp dịch vụ trong

nội tại một tổ chức hoặc cung cấp dịch vụ ra bên ngoài. Mục tiêu của dự án là cung cấp

một giải pháp có thể đáp ứng cho đa dạng các loại hình hệ thống khác nhau nhưng phải

đảm bảo các tiêu chí: dễ dàng thực thi, dễ dàng mở rộng và nhiều tính năng. Giải pháp

OpenStack được phân phối theo giấy pháp mã nguồn mở Apache tạo sự linh hoạt trong

việc tái đóng gói và cung cấp sản phẩm dịch vụ một cách thương mại hoá mà không

bị gò bó trong các qui định khắt khe về giấy phép phần mềm nguồn mở truyền thống.

Dự án được bắt đầu vào năm 2010, khi Rackspace và NASA kết hợp với nhau

công bố về dự án với mục tiêu cung cấp nền tảng điện toán đám mây sử dụng các phần

cứng giá rẻ và phổ biến.

Việc phát triển dự án OpenStack được điều hành bởi một quĩ chung là

OpenStack Foundation. Hiện nay quĩ OpenStack bên cạnh việc quản lý và đầu tư phát

triển các dự án con của OpenStack thì tổ chức này còn có nhiệm vụ là quảng bá hình

ảnh, phát triển cộng đồng, phát triển thị trường và các hệ sinh thái sảnh phẩm và kinh

tế xung quanh dự án OpenStack.

Dự án OpenStack bao gồm rất nhiều dự án con, mỗi dự án con chịu trách nhiệm

thực hiện một tính năng riêng của biệt của dự án. Các dự án chính bao gồm:

- Nova: quản lý các tài nguyên ảo hóa và tính toán (RAM, CPU).

- Neutron: quản lý thiết bị và các tài nguyên về mạng.

- Cinder: cung cấp dịch vụ quản lý lưu trữ theo khối (Block storage)

- Swift: dịch vụ quản lý lưu trữ theo đối tượng (Object storage).

- Horizon: giao diện tương tác với người dùng cuối.

- Ceilometer: Thực hiện đo đạc hiệu năng của toàn bộ hệ thống.

Khi triển khai xây dựng, chỉ cần tùy biến các thành phần này và ghép với nhau

là trở thành một giải pháp Hạ tầng như một dịch vụ (IaaS) hoàn chỉnh một cách nhanh

chóng và dễ dàng, không gặp nhiều khó khăn.

26

Bên cạnh đó, với tốc độ phát triển hiện nay, OpenStack cũng đang có một hệ

sinh thái các dịch vụ Cloud mới được xây dựng dựa trên các dịch vụ hạ tầng cơ mà bản

đang có như PaaS (OpenShift), Manhout (Hadoop-as-Service), Trove (DbaaS), LbaaS

hay FwaaS. Các dự án này ngày càng phong phú và đa dạng, tạo tiền đề cho người

dùng cuối có thể ứng dụng các dịch vụ đám mây một cách linh hoạt và đa dạng.

2.2.2. Kiến trúc và các thành phần cơ bản của OpenStack

OpenStack là một nền tảng quản lý Cloud (Cloud Management Platform), được

thiết kế theo dạng Module, trong đó các thành phần con tương tác trực tiếp với nhau,

rất dễ dàng mở rộng và tích hợp thêm các dịch vụ khác vào trong hệ thống. Tuy nhiên,

hệ thống OpenStack sẽ bao gồm các thành phần cơ bản chính như sau:

- Nova: thành phần quan trọng nhất của OpenStack, chịu trách nhiệm tạo, phân

phối và quản lý vòng đời máy ảo và các tài nguyên tính toán như năng lực xử lý

CPU, bộ nhớ RAM.

- Cinder: cung cấp dịch vụ lưu trữ theo khối (Block storage), cho phép tạo, phân

phối dung lượng lưu trữ bất kì cho các máy ảo sử dụng như một hoặc nhiều ổ

cứng lưu trữ vật lý với dung lượng tuỳ ý. Người dùng cảm thấy có thể sử dụng

một lượng lưu trữ “không có giới hạn”.

- Swift: cung cấp dịch vụ lưu trữ theo đối tượng (Object storage). Cho phép tải

lên, tải xuống và lưu trữ các file (object) trên hệ thống storage riêng biệt. Hệ

thống swift phục vụ việc truyền tải, tải lên, tải xuống file dựa trên giao thức phổ

biến HTTP. Người dùng cuối sử dịch vụ Swift sẽ giống như đang sử dụng một

dịch vụ chia sẻ file phổ biến trên mạng Internet.

- Neutron: thành phần quan trọng tương đươngdịch vụ Nova, chịu trách nhiệm

quản lý, tạo và điều phối các tài nguyên mạng và cung cấp các dịch vụ về mạng

cho các máy ảo sử dụng như địa chỉ IP, quản lý VLAN, QoS,…

- Horizon: thành phần cung cấp giao diện đồ họa (web) cho người dùng cuối

tương tác với hệ thống OpenStack để tạo, quản lý và truy cập máy ảo cũng như

các tài nguyên tính toán khác.

- Keystone: thành phần cung cấp dịch vụ về định danh và xác thực cho toàn bộ

các dịch vụ khác trong hệ thống OpenStack.

- Glance: thành phần cung cấp dịch vụ các file ảnh hệ điều hành, phục vụ cho

quá trình bật các máy ảo.

- Ceilometer: cung cấp dịch vụ lưu trữ và giám sát các thông tin đo lường về

hoạt động của các thành phần khác trong hệ thống OpenStack.

- Heat: thành phần cung cấp dịch vụ điều phối hoạt động của các máy ảo theo

các kịch bản được định nghĩa trước.

27

Hình 5. Kiến trúc Logic của OpenStack

2.2.3. Tại sao lại là OpenStack mà không phải là các giải pháp thương mại

khác

OpenStack được lựa chọn nghiên cứu sử dụng bởi có rất nhiều tính năng nổi trội

hơn các bản thương mại khác đang có trên thị trường.

- Là một giải pháp được sử dụng phần lớn bởi 75% các nhà cung cấp dịch vụ

đám mây (công cộng lẫn nội bộ). Từ khi ra đời năm 2010 đến nay đã rất nhiều

công ty và tổ chức lớn trên thế giới chuyển đổi sang sử dụng nền tảng OpenStack

từ các dịch vụ cung cấp nội bộ đến các dịch vụ cung cấp ra bên ngoài. Như Intel,

CERN, HP Public Cloud, HP Coverged Cloud, Ebay, Paypal, Rackspace,

Yahoo, Wikimedia, Sony,…

28

- Là một nền tảng công nghệ mã nguồn mở đang được phát triển rất tích cực..

Dự án được phát triển liên tục và ra phiên bản mới trong chu kì 6 tháng. Phiên

bản mới nhất được release vào tháng 10/2014 có tên gọi là Juno.

- Dễ dàng thay đổi và tùy biến cho các nhu cầu cụ thể. Nền tảng công nghệ chính

mà dự án sử dụng là các nền tảng mã nguồn mở phổ biến bao gồm: Linux,

Python, MySQL và RabbitMQ. Các thành phần này đều rất dễ học và dễ phát

triển tùy biến theo các nhu cầu khác nhau. Chính vì vậy, trong quá trình xây

dựng và triển khai thì việc áp dụng và tùy biến công nghệ sẵn có là điều dễ dàng.

- Có một cộng đồng người dùng và các nhà phát triển lớn nhất trên thế giới nếu

so sánh với các giải pháp IaaS khác cả mã nguồn đóng và mã nguồn mở. Tính

đến tháng 6/2013, dự án OpenStack đã có gần 10,000 thành viên trên gần 100

nước tham gia đóng góp, được hỗ trợ bởi 200 công ty trên toàn thế giới. Đặc

biệt, dự án được rất nhiều các công ty lớn quan tâm và hỗ trợ như Redhat, Intel,

Canonical Ubuntu, SUSE, Intel, NASA.

- Có khả năng tương thích tốt với đa dạng các nền tảng phần cứng và thiết bị

mạng của các hãng khác nhau. Hiện nay OpenStack đang hỗ trợ hai nền tảng ảo

hóa phổ biến hiện nay là Redhat KVM và VMWare. Bên cạnh đó là khả năng

làm việc theo các giao thức chuẩn tắc được hỗ trợ phổ biến trên hầu hết các dòng

thiết bị mạng phổ thông cũng như cao cấp.

2.2..4. Các dịch vụ cơ bản của OpenStack cung cấp cho người dùng

Như đã nói ở trên, OpenStack là một nền tảng quản lý đám mây, những dịch vụ

chính mà OpenStack cung cấp tới người dùng cuối bao gồm

- Tạo và quản lý các máy ảo theo các mẫu cấu hình cho trước. Người dùng có

thể lựa chọn cấu hình phần cứng máy ảo (CPU, RAM, dung lượng lưu trữ) theo

các cấu hình mà đơn vị cung cấp xây dựng sẵn. Ví dụ như các mẫu cấu hình

1VCPU, 1GB RAM (m1.tiny) hay 1VCPU, 2GB RAM (m1.small),…

- Tạo và quản lý các mạng riêng ảo (VPC) và các tài nguyên mạng khác như địa

chỉ IP nội bộ và địa chỉ IP Internet. Người dùng cuối có thể xây dựng lại một

mô hình mạng giống như mô hình mạng vật lý đang hoạt động với nhiều lớp

mạng khác nhau, với các dải mạng có địa chỉ ra Internet,…

- OpenStack cung cấp hai giao diện tương tác chính cho người dùng là giao diện

thông qua dashboard (giao diện web) và giao diện tương tác thông qua HTTP

API.

29

Hình 6. Giao diện tương tác đồ họa của OpenStack

- Ngoài ra, do tính module hóa của OpenStack rất cao mà người dùng cuối có

thể sử dụng thêm rất nhiều các dịch vụ khác nhau như DbaaS, FwaaS, LbaaS,…

mà đơn vị cung cấp tích hợp các thành phần khác của Open Stack vào dịch vụ

đang chạy.

30

Chương 3. Áp dụng vào bài toán Triển khai Private Cloud

tại công ty Fpt Telecom

Rất may mắn là trong quá trình thực hiện khóa luận này, tôi có cơ hội được áp

dụng các kiến thức trên vào giải quyết một bài toán thực tế tại nơi làm việc đó là xây

dựng các qui trình quản lý một hệ thống private cloud dựa trên ITIL cho công ty Fpt

Telecom. Dự án đang được thực hiện từ đầu năm 2014 đến nay và dự kiến sẽ kéo dài

đến hết năm 2015, trong đó mục tiêu lớn nhất là chuyển đổi toàn bộ hạ tầng Công nghệ

thông tin của công ty từ mô hình tính toán vật lý truyền thống sang mô hình cung cấp

dịch vụ IaaS.

3.1. Mô tả bài toán

3.1.1. Giới thiệu về dự án Triển khai Private Cloud tại Fpt Telecom

Công ty cổ phần Viễn thông Fpt (Fpt Telecom) là một trong 3 công ty cung cấp

dịch vụ Internet (ISP) lớn nhất Việt Nam. Hệ thống nội bộ cung cấp dịch vụ và quản

lý bên trong Fpt Telecom rất phức tạp và trải dài từ Hà Nội vào Thành phố Hồ Chí

Minh. Số lượng các máy chủ đang hoạt động cho các hệ thống này lên tới hàng nghìn

máy và tiếp tục gia tăng liên tục theo suốt sự phát triển dịch vụ của công ty. Sự tăng

trưởng liên tục gây ra một áp lực vô cùng lớn đến hạ tầng công nghệ của công ty đặc

biệt là trong việc quản lý tài nguyên tính toán khi mà nhu cầu tính toán tăng nhanh hơn

việc đầu tư bổ sung tài nguyên. Bên cạnh đó là các khó khăn trong việc quản lý một số

lượng máy tính vật lý và thiết bị lưu trữ lớn đến hàng nghìn máy trong điều kiện chi

phí đầu tư và vận hành luôn được chủ trương tiết kiệm một cách tối đa.

Từ năm 2010, để tiết kiệm chi phí đầu tư mua phần cứng và tăng năng suất phát

triển của toàn hệ thống, trung tâm Nghiên cứu phát triển (RAD), Công ty Fpt Telecom

đã quyết định xây dựng và triển khai một hệ thống Private cloud dựa trên nền tảng công

nghệ OpenNebula nhằm giải quyết những bài toán đặt ra trong việc quản lý tài nguyên

tính toán. Trong vòng 3 năm hoạt động (2010-2013) hệ thống đã đáp ứng được phần

nào đó nhu cầu về cấp phát tài nguyên tính toán trong nội bộ của trung tâm và các đơn

vị kĩ thuật khác.

Một vài con số về qui mô hệ thống Cloud chạy Private cloud (còn gọi là Cloud

“cũ”):

- Bao gồm 12 máy chủ vật lý, 3 máy chủ Firewall và 1 Gateway.

- Hiện tại đang có 126 máy chủ ảo (VMs) trong đó có 71 máy chủ đang hoạt

động cho các dịch vụ chính của công ty.

- Hỗ trợ 2 nền tảng ảo hóa chính là KVM và VMWare.

31

- Số lượng dịch vụ đang hoạt động trên nền tảng này chiếm hơn 50% tổng số

dịch vụ của toàn bộ trung tâm RAD.

Tuy nhiên, hệ thống này gặp phải rất nhiều hạn chế được chia thành 2 nhóm

chính là hạn chế về mặt kĩ thuật và hạn chế về mặt quản lý.

a. Các hạn chế về mặt kĩ thuật

- Hệ thống do không được đo đạc và giám sát kịp chặt chẽ nên không được mở

rộng kịp thời. Hệ thống đã bắt đầu có dấu hiệu quá tải.

- Hệ thống chưa được tích hợp sâu vào hạ tầng mạng sẵn có của Fpt Telecom

nhằm tận dụng các tính năng có sẵn hạ tầng mạng của một công ty viễn thông.

Nguyên nhân là do hạn chế của bản thân giải pháp OpenNebula đang sử dụng

- Việc vận hành hệ thống chưa được tự động hóa, các quá trình vận hành hàng

ngày vẫn phải thực hiện thủ công.

- Hệ thống chưa khai thác được các công nghệ về mặt ảo hóa mà các giải pháp

ảo hóa KVM hay VMWare đem lại.

b. Các hạn chế về qui trình quản lý

Hệ thống Cloud “cũ” không có các qui trình tiêu chuẩn về mặt giám sát và vận

hành hệ thống dẫn tới rất nhiều khó khăn trong việc quản lý và vận hành hệ thống.

- Thiếu các qui trình liên quan đến hướng dẫn vận hành, quản lý, giám sát hệ

thống và xử lý sự cố. Việc vận hành hệ thống được thực hiện dựa trên kinh

nghiệm của người giám sát. Chính vì vậy mỗi khi có nhân sự vào ra khỏi hệ

thống là việc cung cấp dịch vụ trở nên rất khó khăn.

- Thiếu các qui trình liên quan đến đảm bảo an toàn, an ninh thông tin hệ thống.

Một số các sự cố liên quan đến bảo mật đã xảy ra trong quá trình vận hành hệ

thống.

- Thiếu các qui trình liên quan đến quản lý thay đổi. Việc thay đổi không được

phê duyệt và ghi nhận, dẫn tới rất khó theo dõi và kiểm soát các thay đổi trong

suốt quá trình vận hành của hệ thống tạo nên rất nhiều điểm “đen” trên hệ thống

rất khó quản lý đặc biệt là khi có sự cố xảy ra. Rất nhiều trường hợp sự cố xảy

ra do việc thay đổi cấu hình hệ thống mà không được báo trước

- Không có các dự báo hoặc lập kế hoạch chuẩn bị mở rộng tài nguyên. Chính

vì điều này dẫn tới việc đầu tư và mở rộng hệ thống không đồng nhất, sau một

thời gian vận hành hệ thống trở nên chắp vá.

- Các công cụ quản lý tài nguyên còn nghèo nàn.

- Không có mô hình quản lý dịch vụ. Các nhóm vận hành cũng không có tư duy

về cung cấp dịch vụ. Chính vì vậy dẫn tới dịch vụ được cung cấp rất tùy tiện,

không có cam kết về chất lượng dịch vụ hay xử lý yêu cầu, sự cố.

32

Chính vì vậy đầu năm 2014, công ty Fpt Telecom đã quyết định triển khai dự

án xây dựng hệ thống Private cloud mới dựa trên nền tảng công nghệ OpenStack đồng

thời áp dụng ITIL vào quản lý hệ thống Private cloud nhằm giải quyết các bài toán vừa

được nêu ra. Chuyển đổi từ mô hình phục vụ đơn thuần sang mô hình cung cấp theo

dịch vụ có cam kết chất lượng.

3.1.2. Giải quyết bài toán

Sau khi nghiên cứu kĩ các giải pháp kĩ thuật đang có trong tay và các phương

pháp luận cần thiết từ ITIL nhóm dự án đã quyết định thực hiện các bước sau đây.

- Bước 1: Trước khi bắt đầu vào dự án triển khai nền tảng Cloud “mới” nhóm

thực hiện dự án đã quyết định viết lại yêu cầu của bài toán một cách cụ thể dựa

trên thêm các yêu cầu của các đơn vị kinh doanh và sử dụng hệ thống bên cạnh

việc xem xét lại các vấn đề đang tồn tại.

- Bước 2: Lập chiến lược cho dịch vụ, xây dựng lộ trình tổng thể cho toàn bộ

dự án. Xác định các qui trình tổng thể và các bước áp dụng chi tiết.

- Bước 3: Thiết kế dịch vụ chi tiết. Xây dựng kiến trúc kĩ thuật tổng thể cho toàn

bộ hệ thống.

- Bước 4: Tiến hành xây dựng và thử nghiệm các giải pháp kĩ thuật đang có sẵn

(bao gồm cả thương mại và mã nguồn mở).

- Bước 5: Tiến hành chuyển đổi hệ thống từ hệ thống cũ sang hệ thống mới áp

dụng các best practices trong việc chuyển đổi dịch vụ.

- Bước 6: Đưa hệ thống vào vận hành nội bộ. Hoàn thiện các bộ qui trình liên

quan đến vận hành kĩ thuật dựa trên best practices trong Vận hành dịch vụ.

- Bước 7: Cải tiến và mở rộng liên tục hệ thống để đáp ứng các nhu cầu mới của

dịch vụ.

Do tính phức tạp của việc xây dựng và chuyển đổi sang hệ thống Cloud mới và

độ lớn của bộ công cụ ITIL nên một số các qui trình cần thiết được tiến hành xây dựng

trước để đảm bảo cho độ tiến độ công việc. Các qui trình được xây dựng trước bao

gồm: thiết kế chiến lược dịch vụ, thiết kế dịch vụ, quản lý tính sẵn sàng, quản lý năng

lực hệ thống (thiết kế dịch vụ) và quản lý đáp ứng yêu cầu của khách hàng (vận hành

dịch vụ).

3.1.2.1. Xây dựng đề bài cụ thể về dịch vụ Cloud mới

Đội dự án đã làm việc với rất nhiều bên trong đó có ghi nhận lại mong muốn và

phản hồi từ những đơn vị đang sử dụng dịch vụ là nội bộ của trung tâm RAD và các

đơn vị kĩ thuật thành viên, các đơn vị kinh doanh trực tiếp về tầm nhìn phát triển dịch

vụ và làm việc với Ban Giám đốc của công ty để biết được những kì vọng của Ban

Giám đốc về dự án cũng như qui mô về mặt đầu tư tài chính cho dự án. Ngoài ra, nhóm

33

dự án cũng đã liên lạc với các chuyên gia và các công ty về dịch vụ xây dựng Cloud để

học hỏi thêm kinh nghiệm và các thông tin khác. Sau khi thực hiện xong, nhóm đã xây

dựng được một đề bài cụ thể để thực hiện dự án như sau:

- Chuyển đổi hạ tầng IaaS sẵn có sang nền tảng công nghệ mới, phù hợp, linh

hoạt và có độ tin cậy cao.

- Hoàn thiện các qui trình về vận hành, lập kế hoạch phát triển tài nguyên, xử lý

sự cố, kiểm soát thay đổi cho các hệ thống mới.

- Xây dựng được đội ngũ kĩ sư làm chủ được công nghệ để có thể vận hành và

phát triển hệ thống Cloud, cung cấp các dịch vụ mới cho không chỉ cho nội bộ

công ty Fpt Telecom mà cả tập đoàn Fpt cũng như ra khách hàng công cộng.

- Xây dựng được nền tảng về kĩ thuật, qui trình và quản lý để có thể cung cấp

dịch vụ một cách chuyên nghiệp tin cậy và có khả năng mở rộng theo yêu cầu.

- Chuyển đổi những dịch vụ quan trọng và phù hợp lên Cloud.

3.1.2.2. Lập chiến lược cho dịch vụ. Xây dựng lộ trình phát triển

Sau khi xác định được đề bài cụ thể cho dự án mới, nhóm dự án bắt tay vào lập

chiến lược và tầm nhìn cho dịch vụ cũng như xây dựng lộ trình phát triển dự án. Trong

phần chiến lược và tầm nhìn cho dịch vụ, theo ITIL, thì cần phải thực hiện theo 8 bước

bao gồm

- Bước 1: Định nghĩa thị trường và khách hàng. Tại đây, nhóm dự án đã xác

định được khách hàng đầu tiên cần phục vụ trước mắt các đơn vị kĩ thuật và dự

án nội bộ. Sau đó là các đơn vị kĩ thuật của tập đoàn Fpt có nhu cầu sử dụng

Cloud và cuối cùng là nhóm khách hàng doanh nghiệp bên ngoài đang sử dụng

các dịch vụ hosting có sẵn của Fpt Telecom.

- Bước 2: Hiểu rõ khách hàng. Đặc tính của các khách hàng mà dịch vụ sẽ phải

cung cấp đều có những yêu cầu rất cao về hiệu năng hoạt động, sự ổn định của

hệ thống và các cam kết hỗ trợ xử lý yêu cầu kịp thời.

- Bước 3: Định giá kết quả. Theo Gartner thì tốc độ thị trường phát triển IaaS

đang còn rất tiềm năng và có tốc độ tăng rất cao trong thời gian tới.

- Bước 4: Phân loại dịch vụ. Do đặc tính khách hàng nên nhóm dự án sẽ chỉ tập

trung vào hai loại hình dịch vụ chính là dịch vụ bình thường với chất lượng vừa

phải và dịch vụ đảm bảo với chất lượng cam kết.

- Bước 5: Hiểu rõ cơ hội của Fpt Telecom trên thị trường IaaS

- Bước 6: Định nghĩa các dịch vụ dựa trên kết quả dự kiến

- Bước 7: Định nghĩa mô hình dịch vụ. Dự kiến dịch vụ được cung cấp theo mô

hình tự phục vụ theo nhu cầu (on demand self-service) của người dùng.

34

- Bước 8: Định nghĩa các gói của dịch vụ. Dịch vụ sẽ cung cấp các gói dịch vụ

cơ bản sau như gói dịch vụ về tính toán và dịch vụ về lưu trữ. Đây là những dịch

vụ cần thiết và đang có nhu cầu rất lớn cả trong và ngoài nước.

Trước mắt ở qui mô công ty, nhóm dự án đã định nghĩa được hai gói dịch vụ chính sau

a. Single VM

- Các máy ảo đơn lẻ được tạo và quản lý theo trung tâm và đơn vị khác nhau.

- Mỗi trung tâm/đơn vị được tạo thành một dự án trên hệ thống. Các tài nguyên

như máy ảo, block storage và Public IP được cấp theo quota của từng trung tâm

và đơn vị.

- Mỗi một tenant được cấp phát một VPN server riêng. Các trung tâm và nhóm

đơn vị gửi lại thông tin về các tài khoản VPN vào hệ thống.

- Mỗi máy ảo được khởi tạo ra phải đi kèm với một key-pair của một cá nhân

xác định.

- Việc tạo và quản lý máy ảo được đảm trách bởi đội vận hành Cloud chung.

b. Projects

- Các dự án nếu đủ qui mô về số lượng máy ảo (trên 5 VMs) và có khả năng tự

quản lý tài nguyên (máy ảo, storage, public IP) thì có thể đề xuất tạo dự án riêng

để quản lý tập trung và tách biệt so với các hệ thống còn lại.

- Các tài nguyên máy ảo, block storage và public IP được cấp theo quota cho

từng dự án.

- Mỗi dự án được cấp từ 1-2 account truy cập vào hệ thống VPN chính và sử

dụng OpenStack dashboard.

Sau đó, nhóm dự án đã phác thảo được lộ trình cho dự án trong khoảng 3 năm

dự kiến như sau

a. Nâng cấp hạ tầng Cloud sẵn có

Thời gian dự kiến: 1/2014

Mục tiêu thực hiện

- Nâng cấp thành công hạ tầng cloud sẵn có từ OpenNebula sang OpenStack,

dựa trên hạ tầng phần cứng và thiết bị mạng sẵn có.

- Cung cấp được các dịch vụ cơ bản về Tính toán, Lưu trữ và Mạng

- Hệ thống mới cần được đáp ứng 50% nhu cầu nội bộ của trung tâm RAD

- Xây dựng được đội ngũ kĩ thuật từ 5-7 người, có kĩ năng cơ bản về xây dựng

và vận hành hệ thống Cloud.

- Xây dựng được các kế hoạch và kịch bản đầu tư phát triển và mở rộng hệ thống

trong tương lai theo yêu cầu.

- Đào tạo và cho người dùng làm quen với cách sử dụng dịch vụ.

35

b. Cung cấp dịch vụ trong nội bộ Fpt và Fpt Telecom

Thời gian dự kiến: Giữa năm 2014

Mục tiêu thực hiện

- Xây dựng chiến lược cung cấp dịch vụ Hạ tầng như một dịch vụ (IaaS).

- Mở rộng được hệ thống Fpt Cloud đáp ứng được 70% nhu cầu của Fpt

Telecom, hướng tới cung cấp dịch vụ cho toàn bộ Fpt.

- Xây dựng, và áp dụng được qui trình liên quan đến quản lý dịch vụ và vận

hành hệ thống, bao gồm chăm sóc khách hàng và hỗ trợ kĩ thuật.

- Xây dựng được các kế hoạch phát triển và mở rộng hệ thống khi cần thiết. Kế

hoạch bao gồm lựa chọn phần cứng, tự động hóa quá trình mở rộng, có các thống

phát triển và kiểm thử riêng rẽ.

- Xây dựng được đội ngũ kĩ thuật khoảng 10 người, có am hiểu sâu về nền tảng

OpenStack.

c. Trở thành nhà cung cấp cấp dịch vụ Cloud

Thời gian dự kiến: bắt đầu từ giữa năm 2015.

Mục tiêu thực hiện:

- Trở thành nhà cung cấp dịch vụ Cloud công cộng với một số các dịch vụ cơ

bản liên quan đến tính toán (Compute Engine), lưu trữ (Storage) đáp ứng được

các nhu cầu khác nhau từ cá nhân cho đến tổ chức.

- Hoàn thiện các thành phần hỗ trợ như quản lý khách hàng, hệ thống Billing.

- Xây dựng được đội ngũ vận hành và phát triển khoảng 15 người, làm chủ được

công nghệ và sẵn sàng phát triển được các dịch vụ cao cấp dựa trên nền tảng hạ

tẫng có sẵn.

- Hoàn chỉnh và chuyên nghiệp hóa quá trình quản lý dịch vụ, chăm sóc khách

hàng và hỗ trợ kĩ thuật.

- Tích hợp được hệ thống quản lý dịch vụ với các hệ thống khác trong tổ chức

như Billing, quan hệ khách hàng, ...

Đồng thời, nhóm dự án cũng xây dựng được tổ chức con người thực hiện dự án

sẽ hoạt động như sau

36

Hình 7. Tổ chức đội dự án

Trong đó đội dự án bao gồm các kĩ sư về qui trình, hệ thống và phát triển phần

mềm, quản lý và giám đốc dự án.

Các đơn vị liên quan bao gồm các đơn vị kĩ thuật nội bộ của Fpt Telecom và

Ban giám đốc, những người chịu trách nhiệm đầu tư cho dự án.

3.1.2.3. Thiết kế dịch vụ chi tiết. Xây dựng kiến trúc kĩ thuật tổng thể cho toàn bộ

hệ thống.

Sau khi thu nhận được các thông tin đầu vào, nhóm dự án đã bắt tay và thực

hiện thiết kế dịch vụ ở mức chi tiết đồng thời tiến hành xây dựng các qui trình quản lý

đầu tiên liên quan đến quản lý năng lực (capacity management) và (availablity

management).

a. Thiết kế dịch vụ

Dịch vụ trước mắt được cung cấp sẽ chú trọng vào

- Cung cấp dịch vụ tạo, cấp phát và quản lý máy ảo theo qui trình được định

nghĩa sẵn.

- Cung cấp dịch vụ tạo, cấp phát và quản lý các tài nguyên mạng như VLAN,

địa chỉ IP và kết nối Internet

- Cung cấp dịch vụ hỗ trợ và xử lý yêu cầu cho người dùng cuối.

b. Xây dựng kiến trúc tổng thể cho toàn bộ hệ thống

Hệ thống cloud mới được tách thành ba phần riêng biệt bao gồm:

- Hạ tầng Công nghệ (OpenStack IaaS): các dịch vụ công nghệ chính sẽ được

sử dụng ngay tại thời điểm ban đầu bao gồm Nova (Compute Engine), Cinder

37

(Block Storage), Swift (Object Storage), KeyStone (Authentication &

Authorization) và Ceilometer (Metrics).

- Cung cấp dịch vụ (Service Delivery): bao gồm Thiết kê và lên yêu cầu chức

năng cho các dịch vụ Cloud mới (Service Design), SLA (cam kết đảm bảo dịch

vụ), Hệ thống Billing, Giao diện quản lý (Management Console), Giao diện

quản lý qua API (Management API) và quản lý khách hàng (CRM).

- Quản lý và vận hành dịch vụ (Service Management): Bao gồm tự động hóa

quá trình vận hành và khai thác dịch vụ, Giám sát, Lập kế hoạch mở rộng và các

qui trình vận hành khác có liên quan.

Hình 8. Kiến trúc tổng quan về hệ thống Cloud mới

c. Xây dựng kiến trúc kĩ thuật tổng thể cho hệ thống Cloud mới

Trong kiến trúc kĩ thuật tổng quan này, chúng ta có thể thấy các nền tảng và

công nghệ khác nhau mà hệ thống sử dụng

- Network: Hệ thống Fpt Cloud sẽ sử dụng hai hạ tầng mạng riêng biệt là

Management Network nhằm phục vụ cho các kết nối quản lý và giám sát máy

chủ và Physical Network là hệ thống mạng vật lý chạy nội bộ cho toàn bộ hệ

thống Cloud. Việc quản lý hạ tầng mạng vật lý và điều phối tài nguyên mạng sẽ

được thành phần Neutron của OpenStack quản lý. Hệ thống mạng vật lý sẽ được

tính toán để vừa đủ đảm bảo tối đa hiệu năng hoạt động, tính độc lập cũng như

độ mềm dẻo để đáp ứng các nhu cầu đa dạng trong nội bộ của công ty. Một

trong những mục tiêu trong việc thiết kế là hướng tới là xây dựng một hệ thống

SDN (Software Defined Networking) cho hệ thống mạng của Fpt Cloud.

- Dịch vụ Storage: hướng tới xây dựng được hệ thống SDS (Software Defined

Storage) trong đó tối ưu được cả về tài nguyên phần cứng cao cấp (SAN) cũng

như các tài nguyên phần cứng phổ biến (SATA disk) để có thể cung cấp một

cách đa dạng các độ tin cậy, tốc độ, dung lượng cho các nhu cầu lưu trữ khác

38

nhau. Hai dịch vụ sẽ được cung cấp chính là Object Storage (dựa trên nền Swift)

và Block Storage (dựa trên nền Cinder).

- Dịch vụ Tính toán: Hai nền tảng ảo hóa phổ biến được hỗ trợ sử dụng là KVM

và VMWare trong đó KVM được lựa chọn do tính tương thích, hiệu năng hoạt

động với OpenStack còn VMWare được lựa chọn vì tính phổ biến và độ ổn định

của nền tảng.

- Các thành tố khác cần quan tâm bao gồm là các giao diện quản lý (Horizon),

điều phối tài nguyên (Heat) và công cụ đo cho nền tảng Cloud (Ceilometer).

Hình 9. Kiến trúc kĩ thuật tổng quan về hệ thống

d. Xây dựng qui trình về quản lý tính sẵn sàng (availablity management)

Mục tiêu lớn nhất của các qui trình quản lý tính sẵn sàng là để đảm bảo tính sẵn

sàng ở các cấp độ khác nhau cho dịch vụ phù hợp với các cam kết đã có với chi phí và

thời gian hợp lý. Dựa trên ITIL nhóm dự án đã định nghĩa các công việc cần phải thực

hiện để quản lý tính sẵn sàng bao gồm

- Xây dựng và liên tục duy trì một bản kế hoạch sẵn sàng, trong đó mô tả các

yêu cầu về tính sẵn sàng của dịch vụ ở mức độ cung cấp cho người dùng cuối,

cũng như từ góc nhìn của đội xây dựng dự án. Trong bản kế hoạch này đã mô

tả sẵn sàng các các yêu cầu về thời gian gián đoạn dịch vụ, thời gian phục hồi

cũng như các hành động cụ thể khi xảy ra gián đoạn nhằm đảm bảo tính sẵn

sàng của toàn bộ dịch vụ cũng như hiệu năng hoạt động của toàn bộ hệ thống.

- Xây dựng được bộ các tiêu chí về thông tin cần được giám sát và theo dõi trên

hệ thống. Định nghĩa các thông tin vượt ngưỡng được cảnh báo, các cơ chế phục

hồi tự động và các cơ chế phục hồi bằng tay.

- Xây dựng được qui trình xử lý thông tin khi có sự cố về gián đoạn dịch vụ xảy

ra. Các phương án chuyển tiếp thông tin cho các đơn vị xử lý phù hợp đã được

định nghĩa.

39

- Thực hiện các qui trình báo cáo định kì về tính sẵn sàng của hệ thống theo từng

ngày, từng tuần, từng tháng, từng quí. Trong đó định nghĩa sẵn sàng các thông

tin cần tổng hợp và báo cáo, các đơn vị và người nhận báo cáo.

- Xây dựng các kế hoạch kiểm thử tính sẵn sàng theo định kì 3 tháng một lần

trong đó tại mỗi lần kiểm thử sẽ kiểm thử một thành phần xác định trên hệ thống

như network, tính toán, hệ thống quản lý hay cơ sở dữ liệu,… Ghi nhận các các

phương án khắc phục phòng ngừa.

- Xây dựng qui trình đánh giá và biểu mẫu đánh giá định kì hàng quí về rủi ro

sự cố, các phương án kĩ thuật thực hiện đối với từng thành phần mới đưa vào hệ

thống. Các thành phần mới để có thể được đưa vào hệ thống cần đáp ứng được

đầy đủ các yếu tố đã được định nghĩa sẵn trong bản kế hoạch sẵn sàng.

Hình 10. Các qui trình về quản lý tính sẵn sàng.

40

e. Xây dựng về qui trình quản lý năng lực hệ thống (capacity management)

Quản lý năng lực hệ thống là một trong những yếu tố mà bản thân Cloud cũ

không có và gặp phải các vấn đề rất nghiêm trọng liên quan đến đầu tư và qui hoạch

tài nguyên. Chính vì vậy đây là một trong những thành phần mà nhóm dự án quan tâm

và thực hiện ngay từ đầu do dự kiến tốc độ phát triển của hệ thống đám mây nội bộ là

rất nhanh và tài nguyên phải luôn được sẵn sàng để đáp ứng cho nhu cầu của người

dùng.

Các qui trình đã được xây dựng bao gồm

- Qui trình về quản lý, tổng hợp và dự báo phát triển tài nguyên. Nguồn thông

tin được lấy ra từ các nguồn sau: thông tin về việc phát triển các hệ thống ứng

dụng trong nội bộ, thông tin về tốc độ tăng trường số lượng máy ảo, tốc độ tăng

trưởng của storage, về băng thông và IP trên toàn hệ thống cũng như tốc độ hỏng

và thay thế phần cứng trong một đơn vị thời gian. Các thông tin về biến động

dự kiến khác. Đầu ra dự kiến là các báo cáo hàng tháng được gửi đến quản lý

dự án.

- Qui trình xây dựng và thiết kế cấu hình phần cứng cho các thành phần của hệ

thống OpenStack. Đối với từng thành phần của OpenStack đều có những yêu

cầu về phần cứng đặc thù khác nhau. Tuy nhiên, do dự án phát triển đang rất

nhanh nên những thông số đó chỉ dừng lại ở mức tham khảo, đòi hỏi nhóm dự

án phải thực hiện kiểm thử rất kĩ lưỡng trên thực tế rất kĩ lưỡng để có thể đưa ra

một bộ tham số cấu hình phần cứng cụ thể. Điều này cần một qui trình cực kì kĩ

lưỡng từ kiểm thử thông số, tính toán kĩ thuật trước khi đưa một thành phần

phần cứng mới vào hệ thống.

- Qui trình lập kế hoạch về đầu tư mua sắm phần cứng mới dựa trên các báo cáo

về dự đoán phát triển tài nguyên, tính toán cấu hình tham số. Báo cáo về đầu tư

mua sắm được thực hiện định kì 3 tháng một lần nhằm bổ sung kịp thời tài

nguyên phần cứng cho nhu cầu phát triển của dự án.

41

Hình 11. Các qui trình về quản lý năng lực hệ thống.

3.1.2.4. Xây dựng và kiểm thử các giải pháp kĩ thuật có sẵn

Mặc dù OpenStack là một giải pháp mã nguồn mở tuy nhiên, trên thế giới hiện

nay có rất nhiều các bản đóng gói thương mại của OpenStack từ các hãng thứ ba. Các

bản phân phối này được các hãng xây dựng nhằm giải quyết một hoặc nhiều vấn đề mà

bản thân dự án OpenStack không giải quyết được hoặc chưa giải quyết trọn vẹn như

khả năng tính dễ cài đặt và sử dụng, tính sẵn sàng cao, giải pháp backup và phục hồi.

Tuy nhiên một nhược điểm rất lớn của các bản đóng gói này là tính đóng rất lớn, các

thành phần bên trong bị khóa cứng rất khó mở rộng khi cần hoặc bổ sung thêm các

thành phần bên ngoài. Hầu hết các bản thương mại sử dụng phiên bản OpenStack chậm

hơn phiên bản hiện tại từ 6-12 tháng. Ngoài ra là các bản đóng gói bị khóa cứng với

các phần cứng từ các hãng khác. Chính vì vậy rất khó về sau khi cần đầu tư mua sắm

phần cứng lớn hoặc cần nhiều tùy biến trong cấu hình phần cứng.

Khi thực hiện, nhóm dự án đã tiến hành thử nghiệm các giải pháp sau: IBM

SmartCloud, HP Helion, Ubuntu OpenStack, Redhat OpenStack và Cisco OpenStack.

Sau khi thử nghiệm và đánh giá, nhóm dự án đã quyết định sử dụng bản đóng gói từ

Redhat OpenStack (RDO) vì thỏa mãn các tiêu chí như tính dễ dùng, khả năng mở

rộng, độ ổn định, khả năng cập nhật và dễ dàng tích hợp với các thành phần khác.

Ngoài ra, có hai thành phần khác phải được đánh giá cực kì kĩ lưỡng đó là giải pháp về

lưu trữ và giải pháp về các thiết bị mạng phục vụ cho hệ thống OpenStack. Sau khi

đánh giá, nhóm dự án cũng đã quyết định sử giúp giải pháp Redhat Ceph cho hệ thống

lưu trữ thay vì sử dụng mô hình SAN storage truyền thống vì hai yếu tố giá cả và khả

năng dễ mở rộng. Còn về các thiết bị mạng thì nhóm đã quyết định sử dụng toàn bộ

các switch dòng thấp của hãng Cisco kết hợp với việc gộp nhiều card 1Gbps trên máy

42

chủ để tạo ra băng thông mạng lớn trên máy chủ. Các máy chủ có thể đáp ứng dung

lượng vào ra từ khoảng 6-8Gbps trên từng server. Đây là một giải pháp linh hoạt, rẻ

tiền và phù hợp với mô hình triển khai OpenStack trên thế giới.

3.1.2.5. Chuyển đổi hệ thống từ Cloud cũ sang hệ thống mới.

Sau khi lựa chọn xong được toàn bộ giải pháp kĩ thuật chính từ phần mềm cho

đến phần cứng và dựng được một hệ thống có khả năng đáp ứng được khoảng 300 máy

chủ ảo, với hệ thống lưu trữ có tổng dung lượng 6TB và và đường nối Internet ổn định,

nhóm dự án tiến hành chuyển đổi các máy chủ ảo từ hệ thống Cloud cũ sang hệ thống

mới.

Do hệ thống cloud cũ hoạt động trong thời gian dài, không có qui hoạch nên các

hệ thống với các chức năng khác nhau như đang chạy dịch vụ thật hoặc đang dùng để

phát triển phần mềm được đặt chung một chỗ và không có nhiều thông tin ghi nhận.

Chính vì vậy quá trình chuyển đổi được thực hiện thành 4 bước sau

- Bước 1: Tiến hành ghi nhận lại toàn bộ thông tin về việc sử dụng như người

quản lý, chức năng của máy chủ, thời gian cho phép gián đoạn của từng máy

chủ một. Đánh giá độ ưu tiên theo hai mức Cao, Trung bình và Thấp.

- Bước 2 Chuyển đổi một phần nhỏ các máy ảo có độ ưu tiên Thấp trong hệ

thống Cloud cũ sang hệ thống mới.

Số lượng dự kiến: 20 máy ảo

Mục đich: chuyển đổi nhằm xác nhận về mặt kĩ thuật các phương án chuyển đổi

đồng thời thử nghiệm tải hệ thống Cloud OpenStack mới.

- Bước 3: Chuyển đổi các máy ảo có độ ưu tiên Trung bình sang hệ thống

OpenStack sau khi hệ thống được nâng cấp phần cứng.

Số lượng dự kiến: 20-40 máy ảo

- Bước 4: Chuyển đổi nốt các máy ảo còn lại trong hệ thống Cloud cũ sang hệ

thống Cloud mới. Tách các máy ảo theo từng nhóm dự án tương ứng.

Hoàn tất việc chuyển đổi.

Quá trình chuyển đổi được thực hiện từ tháng 9/2014 và kết thúc vào trung tuần

tháng 12/2014.

3.1.2.6. Đưa hệ thống vào vận hành nội bộ. Hoàn thiện các bộ qui trình vận hành

Sau khi kết thúc việc chuyển đổi thì hệ thống mới cũng đã chứng minh được

một phần độ ổn định hoạt động của mình. Đội dự án tiếp tục bắt tay vào hoàn thiện các

thành phần hỗ trợ liên quan đến hệ thống chính như các hệ thống giám sát và cảnh báo

sự cố, các hệ thống quản lý thông tin xung quanh. Tại bước này, các vấn đề kĩ thuật

không còn là vấn đề chính nữa mà các vấn đề cần tập trung giải quyết tại bước này

chính lại là các vấn đề liên quan đến hướng dẫn sử dụng dịch vụ và hoàn thiện các qui

43

trình vận hành như quản lý sự kiện, quản lý sự cố, quản lý vấn đề, quản lý cấu hình hay

quản lý thay đổi,…

Một trong những mảng công việc rất lớn cần giải quyết trong giai đoạn này đó

chính là hướng dẫn sử dụng cho người dùng mới tập làm quen với mô hình cung cấp

dịch vụ Hạ tầng như một dịch vụ thay vì cách làm việc truyền thống. Công việc này

không chỉ đơn giản là hướng dẫn sử dụng, làm quen với giao diện và cách thức tương

tác mới mà quan trọng hơn là tập cho người dùng cuối những tư duy và suy nghĩ thiết

kế, phát triển hệ thống theo mô hình điện toán đám mây: đó là đề cao sự phân tán, đề

cao khả năng chịu đựng lỗi, hoạt động liên tục, dễ dàng thay đổi thay vì những tư duy

vốn đã ăn sâu vào nếp nghĩ từ trước tới nay đó là mô hình kiến trúc tập trung và chú

trọng đến dư thừa để đảm bảo hiệu năng hoạt động. Bên cạnh đó, một vấn đề cũng cần

phải khắc phục đó là thói quen yêu cầu tài nguyên vượt quá nhu cầu thực sự vốn tồn

tại rất lâu trong tổ chức. Do khả năng tự phục vụ sử dụng theo nhu cầu, rất nhiều người

dùng luôn tạo ra các yêu cầu tài nguyên lớn không hợp lý. Người dùng cần được huấn

luyện để có thói quen sử dụng hợp lý và vừa đủ các nguồn tài nguyên trên cloud.

Chính vì vậy, trong giai đoạn này, qui trình duy nhất được xây dựng và áp dụng ngay

trong thực tế đó là qui trình đáp ứng yêu cầu của người dùng (Request fulfilment) như

yêu cầu kiểm tra máy ảo, tạo mới hay copy máy ảo, reset mật khẩu,…

3.1.2.7. Cải tiến và mở rộng liên tục hệ thống để đáp ứng các nhu cầu mới của

dịch vụ.

Đây là bước tương ứng với quá trình cải tiến và hoàn thiện liên tục trong ITIL.

Trong đó các bài học, vấn đề và kinh nghiệm liên tục được đúc rút từ trong quá trình

vận hành được ghi nhận lại để liên tục cải tiến.

Không chỉ vậy, tại bước này nhóm dự án sẽ liên tục lắng nghe các phản hồi của

khách hàng về dịch vụ cũng như các mong muốn kì vọng của các bên thứ ba như đơn

vị kinh doanh, ban giám đốc công ty để liên tục cải tiến, mở rộng thêm các gói dịch vụ

cung cấp cũng như các triển khai các hệ thống hỗ trợ khác để có thể tiếp tục trưởng

thành trong việc cung cấp dịch vụ.

44

3.1.3. Kết quả đạt được

Trong gần một năm hoạt động, từ tháng 1/2014 tới nay dự án đang dừng lại ở

bước 6 trong kế hoạch 7 bước của mình. Dưới đây là một số kết quả dự án đã đạt được.

a. Xây dựng thành công hạ tầng kĩ thuật của dịch vụ trên nền tảng OpenStack

Hình 12. Kiến trúc hoạt động của Cloud sau khi triển khai

Hệ thống sau khi được xây dựng xong đã đạt năng lực phục vụ được khoảng

300-500 máy ảo, với năng lực phần cứng vào khoảng 1TB RAM và 300TB lưu trữ.

Kiến trúc đảm bảo tính sẵn sàng cao trên toàn hệ thống. Các thành phần của hệ thống

từ thiết bị mạng đến các máy chủ vật lý quản lý hệ thống đều được dựng lên theo cặp

đảm bảo tính sẵn sàng cao, hệ thống sẽ không gặp trục trặc hay gián đoạn dịch vụ ngay

cả khi có sự cố phần cứng xảy ra với một hoặc nhiều node khác nhau trong toàn bộ hệ

thống.

b. Hoạt động vận hành hiện tại

Sau khi triển khai và tiến hành chuyển đổi hệ thống mới đang phục vụ cho

khoảng 180 máy ảo (bao gồm cả mũ và mới). Có giao diện web thân thiện, cho phép

người dùng có thể tự truy cập tạo và cấp phát máy theo nhu cầu của mình.

Hiện tại quá trình chuyển đổi vẫn đang được tiến hành với các hệ thống dịch vụ đòi hỏi

thời gian gián đoạn thấp.

Bên cạnh việc phục vụ dịch vụ hạ tầng như một dịch vụ cho 4 đơn vị kĩ thuật

chính trong nội bộ Fpt Telecom, hiện tại hệ thống đang dần tiếp nhận các khách hàng

từ trong nội bộ tập đoàn Fpt đang có nhu cầu sử dụng tài nguyên tính toán trên cloud.

Một số dự án tiêu biểu của tập đoàn Fpt đã chuyển đổi thành công lên đám mây này.

45

Hình 13. Giao diện quản trị thông tin của Hệ thống Cloud nội bộ

c. Xây dựng được quá trình làm chiến lược dịch vụ

Qui trình làm chiến lược dịch vụ đã được xây dựng và chuẩn hóa toàn diện, tạo

tiền đề cho phép nhóm dự án tiếp xúc trao đổi và tiếp nhận thông tin trực tiếp không

chỉ chính khách hàng đang sử dụng dịch vụ mà còn từ các đơn vị kinh doanh để từ đó

có thể đề ra các chiến lược phát triển dịch vụ phù hợp với chiến lục chung của toàn

công ty và tập đoàn. Hàng tháng đều đặn nhóm dự án có một buổi báo cáo và trao đổi

tình hình với lãnh đạo kĩ thuật của công ty và lãnh đạo trung tâm.

d. Xây dựng được bộ qui trình quản lý năng lực (capacity management)

Quản lý năng lực là một thành phần cơ bản và cực kì quan trọng trong các dịch

vụ Cloud vì nó cho phép đơn vị cung cấp dự đoán và chuẩn bị sẵn tài nguyên một cách

phù hợp cho các bước phát triển trong tương lai của dịch vụ, giảm thiểu các rủi ro liên

quan đến hỏng hóc phần cứng hoặc tài nguyên bị quá tải do các tài nguyên được mua

về không kịp.

Nhóm dự án đã hoàn thành xong và áp dụng được 3 qui trình quản lý năng lực vào

trong thực tế công việc việc.

- Qui trình kiểm thử và tính toán phần cứng cho các thành phần của OpenStack.

Nhóm dự án đã xây dựng xong cho các thành cơ bản của OpenStack như cấu

hình cho một máy chủ trong hệ thống Nova, cấu hình phần cứng cho một máy

46

chủ trong hệ thống Ceph và cấu hình phần cứng cho máy chủ phục vụ cho dịch

vụ Neutron của OpenStack. Hiện tại nhóm đang hoàn thiện các thành phần còn

lại của hệ thống OpenStack như máy chủ Controller, các thiết bị mạng,…

- Qui trình quản lý, tổng hợp và dự báo tài nguyên. Hiện tại qui trình này đang

được áp dụng định kì hàng tháng do qui mô của hệ thống còn đang ở mức khá

nhỏ. Hàng tuần đều có một báo cáo từ đội vận hành thông báo đầy đủ về tình

hình phần cứng đang có, các hỏng hóc thay thế, các dự đoán về tăng trưởng

trong tháng sắp tới.

- Qui trình lập kế hoạch đầu tư và muaa sắm phần cứng mới. Qui trình này đã

được áp dụng cho đợt mua sắm phần cứng bổ sung mới nhất vào tháng 11/2014

năm nay.

Hiện tại các qui trình đang được chạy thử nghiệm một cách trơn tru, một số các trục

trặc trong thực hiện chủ yếu là quá trình trao đổi thông tin đã được cập nhật và sửa đổi

hơn cho phù hợp với thực tế.

e. Hoàn thiện bộ qui trình về quản lý tính sẵn sàng của hệ thống

Trong qui trình về quản lý tính sẵn sàng của hệ thống, tất cả các qui trình đều

đã được áp dụng vào trong thực tế và cho hiệu quả tốt.

- Nhóm qui trình vận hành hàng ngày. Hệ thống giám sát và qui trình tương tác

giám sát khi xuất hiện cảnh báo đã được đưa vào thực hiện. Bộ tiêu chí giám sát

đã được xây dựng và tiếp tục bổ sung và được đưa vào giám sát trên thực tế

thông qua hệ thống giám sát cảnh báo của Munin và OpsWork. Các qui trình

liên quan đến phục hồi và tự phục hồi được kiểm tra định kì.

- Nhóm qui trình đánh giá tích cực: các qui trình như đánh giá rủi ro, đánh giá

giải pháp sẵn sàng cho các thành phần mới được đưa vào hệ thống đã được áp

dụng trên thực tế. Các thành phần chủ chốt như các node controller của hệ thống

OpenStack đã được đánh giá rủi ro và xây dựng giải pháp sẵn sàng cao ngay

trước khi hệ thống hoạt động chính thức.

47

Hình 14. Hệ thống giám sát được đưa vào hoạt động để quản lý tính sẵn sàng của hệ

thống

- Nhóm qui trình báo cáo. Kế hoạch sẵn sàng đã được xây dựng xong và bổ sung

cho các trường hợp một hoặc nhiều node xảy ra ra sự cố. Định kì sẽ có các báo

cáo tổng hợp về tính sẵn sàng của hệ thống từ hệ thống giám sát tự động hay

các đơn vị vận hành gửi đến cho các trưởng nhóm kĩ thuật vận hành và phát

triển cũng như quản lý dự án. Qui trình kiểm thử tính sẵn sàng đã được xây dựng

xong, tuy nhiên chưa được đưa vào thực hiện trên thực tế vì nhiều lý do khách

quan.

f. Hoàn thiện qui trình về đáp ứng yêu cầu của người dùng.

Hiện tại với tốc độ hàng ngày có từ 5-10 yêu cầu từ phía người dùng liên quan

đến các thay đổi trên hệ thống như kiểm tra dịch vụ, thay đổi mật khẩu, tạo mới hoặc

xóa sửa máy ảo, nhóm dự án đã xây dựng xong một qui trình liên quan đến đáp ứng

nhu cầu của khách hàng và một hệ thống quản lý ticket phục vụ cho việc theo dõi và

trả lời các yêu cầu một cách dễ dàng hơn. Hiện tại qui trình đáp ứng nhu cầu của khách

hàng đang bao phủ ở hai phần chính đó là yêu cầu cấp phát và tạo mới tài nguyên như

máy ảo, dự án. Các yêu cầu cấp phát này cần được sự phê duyệt của các cấp quản lý

thích hợp trước khi yêu cầu được thực hiện. Nhóm yêu cầu thứ hai là các yêu cầu nhỏ

của người dùng dịch vụ đang sẵn có. Tất cả các yêu cầu của hai nhóm dịch vụ này đều

được ghi nhận và trả lời trên hệ thống ticket system.

48

3.1.4. Các công việc cần được hoàn thiện trong tương lai

So với kế hoạch được đề ra thì hiện tại dự án đang gần cán đich đầu tiên và dừng

lại ở bước thứ 6 trong kế hoạch phát triển. Tại bước này, mục tiêu lớn nhất của nhóm

dự án là định hình được hoạt động dịch vụ đám mây nội bộ trong một tổ chức liên tục

phát triển và mở rộng như Fpt Telecom. Bên cạnh hoàn thiện các công việc kĩ thuật

còn dang dở, nhóm dự án sẽ tiếp tục phân tích bộ qui trình ITIL để có thể tiếp tục bổ

sung các bộ qui trình còn thiếu đặc biệt là các bộ qui trình liên quan đến cam kết chất

lượng dịch vụ (SLA), dịch vụ như quản lý sự kiện, quản lý yêu cầu, quản lý thay đổi,

quản lý các sự cố, quản lý hỗ trợ hay một mảng lớn công việc là quản lý an toàn, an

ninh thông tin đặc biệt là trong hoàn cảnh vấn đề bảo mật đang nóng hơn bao giờ hết.

Bên cạnh việc hoàn thiện các bộ qui trình, nhóm dự án sẽ tiếp tục phát triển các

giải pháp kĩ thuật bổ sung cho hệ thống OpenStack để đảm bảo hệ thống được đầy đủ

các tính năng, dễ dàng sử dụng và thân thiện với người dùng cuối.

49

KẾT LUẬN

Dưới sự hướng dẫn của TS. Đỗ Đức Đông tôi đã hoàn thiện được phương pháp

luận để áp dụng các hướng dẫn của bộ công cụ ITIL vào trong quản lý một dịch vụ

Công nghệ thông tin cụ thể như dịch vụ Đám mây nội bộ trong một doanh nghiệp và

tổ chức tại Việt Nam nhằm giải quyết một số các vấn đề không tương thích giữa ITIL

và các dịch vụ điện toán đám mây luôn luôn thay đổi. Cũng rất may mắn là tôi được

công ty cổ phần viễn thông Fpt Telecom tạo điều kiện tham gia dự án triển khai hệ

thống OpenStack phục vụ cho dịch vụ Đám mây nội bộ của doan nghiệp để có thể áp

dụng được những nghiên cứu của mình vào thực tế, nhằm cải thiện được chất lượng

dịch vụ của một trong những dịch vụ mới mẻ và nhiều tiềm năng như IaaS.

Trong suốt quá trình thực hiện nghiên cứu và áp dụng và trong thực tế khóa luận

đã đạt được một số kết quả nhất định như xây dựng một cách bài bản và có chiến lược

xuyên suốt một dịch vụ Đám mây nội bộ cơ bản; xây dựng thành công hệ thống

OpenStack và đưa vào sử dụng trên thực tế, đảm bảo các tiêu chí về mặt kĩ thuật như

dễ sử dụng, ổn định, có tính sẵn sàng cao; chuyển đổi thành công từ sử dụng hệ thống

Cloud cũ sang hệ thống Cloud mới; cung cấp được dịch vụ cho hầu hết các dịch vụ mới

không chỉ dừng lại trong nội bộ công ty Fpt Telecom mà bắt đầu cung cấp dịch vụ cho

một số các đơn vị nội bộ khác trong tập đoàn Fpt; xây dựng được một bộ các qui trình

liên quan đến các quá trình như quản lý tính sẵn sàng của hệ thống, quản lý năng lực

của toàn bộ hệ thống và quản lý các yêu cầu từ người dùng và các đơn vị trong hệ

thống; đồng thời bắt đầu áp dụng được các qui trình đó vào trong các hoạt động định

kì trên thực tế.

Tuy nhiên, bản thân các bài toán riêng lẻ như triển khai đám mây nội bộ sử dụng

công nghệ OpenStack, ứng dụng Điện toán đám mây vào trong hoạt động của doanh

nghiệp hay áp dụng các hướng dẫn của bộ công cụ ITIL vào trong phát triển và vận

hành dịch vụ đều là những bài toán lớn và phức tạp. Bài toán triển khai đám mây nội

bộ phải giải quyết các vấn đề liên quan đến những công nghệ còn rất mới và phức tạp

như OpenStack, bài toán ứng dụng đám mây nội bộ vào trong doanh nghiệp đòi hỏi

phải thay đổi tư duy thiết kế và sử dụng dịch vụ từ mô hình truyền thống sang mô hình

mới. Bài toán triển khai ITIL lại rất phức tạp vì bản thân ITIL là một bộ công cụ rất

lớn và chi tiết nên để có thể áp dụng trọng vẹn vào trong thực tế một doanh nghiệp đòi

hỏi rất nhiều thời gian. Chưa kể đến các yếu tố về kinh nghiệm triển khai ITIL, thay

đổi tư duy của cả người dung lẫn người vận hành về mô hinh hoạt động mới, dịch vụ

mới. Trên thực thế, rất nhiều doanh nghiệp khi muốn áp dụng ITIL đã phải bỏ rất nhiều

tiền để thuê chuyên gia và tư vấn nhưng kết quả đạt được cũng không được như mong

50

đợi. Chính vì những yếu tố đó mà khóa luận này cũng mới chỉ cố gắng giải quyết được

một phần của những vấn đề trên trong một bài toán cụ thể. Đồng thời cũng khóa luận

cũng tạo ra một nền tảng về phương pháp luận vững chắc giúp cho tôi có thể ứng dụng

trọn vẹn bộ công cụ ITIL vào trong công việc quản lý các dịch vụ đám mây trong tương

lai./.

51

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Microsoft Solution Accelerators, 2013. Service Management for Private Cloud.

2. OpenStack Foundation, 2014. Openstack Operations guide.

3. OpenStack Foundation, 2014. Openstack Design guide.

4. Best Management Practices, 2011. Introduction to ITIL lifecycle. The Stationery

Office. ISBN 9780113313099.

5. National Institute of Standards and Technology, 2011. NIST Definition of Cloud

Computing, SP800-145.

6. Bộ thông tin truyền thông, 2012. Dự thảo Nghị định về dịch vụ Công nghệ thông tin.

7. Best Management Practices, 2007. ITIL V3 Glossary of Terms and Acronyms

v3.1.24.

8. IT Service Management Forum (2002). van Bon, J., ed. IT Service Management: An

Introduction. Van Haren Publishing. ISBN 90-806713-4-7

9. IBM.com, 2014. IBM Tivoli Unified Process.

http://www-01.ibm.com/software/tivoli/products/unified-process-composer/

10. Microsoft.com, 2014. Microsoft Operations Framework.

http://microsoft.com/mof

11. Axelos.com, 2014. Best practice in the cloud: an introduction.

12. Axelos.com, 2014. Using ITIL to seize the opportinuties of the cloud – and rise to

its challenges.

13. Lê Thành Trung, VNG, 2014. ITIL in Practice.

http://www.slideshare.net/trunglt/itil-in-practice-public-version

14. Microsoft Solution Accelerators, 2014. MOF and Private Cloud.

15. Best Management Practices, 2012. ITIL Foundation Handbook. The Stationery

Office. ISBN 9780113313495