OpenStack là gì? Kiến thức cần biết về nền tảng OpenStack

OpenStack đã trở thành một trong những nền tảng đám mây mã nguồn mở phổ biến nhất trên thế giới. Tuy nhiên, nhiều “newbie” vẫn chưa biết OpenStack là gì, cấu trúc và nguyên lý hoạt động của OpenStack ra sao. Trong bài viết dưới đây, Tino Group sẽ giúp bạn giải mã về OpenStack nhé!

OpenStack là gì?

OpenStack là nền tảng đám mây mã nguồn mở mạnh mẽ, được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực công nghệ thông tin. Nền tảng này do NASA và Rackspace Hosting khởi xướng vào năm 2010. Trong quá trình hình thành và phát triển, OpenStack đã trở thành nền tảng quan trọng trong việc xây dựng, quản lý, triển khai hiệu quả các môi trường đám mây.

Mục tiêu ban đầu của OpenStack là cung cấp một giải pháp đám mây mã nguồn mở cho cộng đồng công nghệ. Tuy nhiên, với các tính năng mạnh mẽ, nền tảng này đã thu hút sự quan tâm từ những tổ chức, doanh nghiệp và cá nhân trên khắp thế giới.

OpenStack cung cấp các cơ sở hạ tầng như dịch vụ, cấu hình, quản lý lượng lớn tài nguyên điện toán, network và máy ảo. Nền tảng này được quản lý thông qua một giao diện lập trình ứng dụng (API) và bảng thông tin OpenStack. Nhiều tổ chức và nhà cung cấp dịch vụ có thể triển khai OpenStack tại chỗ.

Cấu trúc chính của nền tảng OpenStack

#1. Nova (Quản lý máy ảo)

Nova là thành phần quản lý máy ảo trong OpenStack. Thành phần này cho phép người dùng triển khai, quản lý và điều chỉnh các máy ảo trên nền tảng đám mây. Nova cung cấp khả năng mở rộng tự động, giúp tối ưu hóa quá trình sử dụng tài nguyên và đảm bảo tính ổn định của hệ thống.

#2. Neutron (Quản lý mạng)

Neutron là thành phần quản lý mạng trong OpenStack, chịu trách nhiệm quản lý, cấu hình mạng cho các máy ảo và tài nguyên đám mây khác. Bên cạnh đó, Neutron còn cho phép người dùng tạo ra các mạng ảo, tường lửa và những tính năng mạng phức tạp khác để đáp ứng nhu cầu cụ thể của hệ thống.

#3. Cinder (Quản lý ổ đĩa)

Cinder là thành phần quản lý ổ đĩa trong OpenStack, cho phép người dùng tạo và quản lý các dịch vụ lưu trữ dữ liệu, bao gồm cả việc kết nối hay tháo kết nối các ổ đĩa từ máy ảo. Với Cinder, bạn có thể mở rộng, đảm bảo khả năng sao lưu và phục hồi dữ liệu hiệu quả.

#4. Glance (Quản lý hình ảnh)

Glance là thành phần quản lý hình ảnh trong OpenStack, chịu trách nhiệm quản lý các hình ảnh máy ảo và ổ đĩa cơ bản. Những hình ảnh và ổ đĩa này được sử dụng để triển khai máy ảo. Glance cho phép người dùng tạo, sửa đổi và chia sẻ các hình ảnh, giúp đơn giản hóa việc triển khai máy ảo cũng như quản lý tài nguyên lưu trữ.

Nguyên lý hoạt động của OpenStack

OpenStack hoạt động dựa trên sự tương tác giữa các thành phần độc lập được gọi là “projects” và những công nghệ nền tảng, như hệ điều hành cơ bản hay nền tảng ảo hoá.

Các thành phần độc lập (Projects)

OpenStack không phải là ứng dụng độc lập mà là một nền tảng được tạo thành từ hàng chục các thành phần khác nhau, gọi là “projects”. Mỗi project thực hiện một nhiệm vụ cụ thể trong hệ thống đám mây, như quản lý máy ảo, quản lý mạng hoặc quản lý ổ đĩa. Các projects này hoạt động cùng nhau thông qua các API.

Hệ điều hành cơ bản và nền tảng ảo hóa

OpenStack dựa vào hai công nghệ nền tảng quan trọng, bao gồm: hệ điều hành cơ bản và nền tảng ảo hoá. Trong khi đó, hệ điều hành cơ bản (ví dụ: Linux) xử lý các hướng dẫn và dữ liệu được trao đổi từ OpenStack, nền tảng ảo hóa (ví dụ: VMware hoặc Citrix) sẽ quản lý các tài nguyên phần cứng ảo được các projects của OpenStack sử dụng.

Triển khai và cấu hình

Sau khi hệ điều hành, nền tảng ảo hóa và các thành phần OpenStack được triển khai, cấu hình đúng cách, quản trị viên có thể định cấu hình và quản lý các tài nguyên được tạo sẵn, như tạo máy ảo, thiết lập mạng và quản lý lưu trữ.

Giao tiếp thông qua API

Các hành động, yêu cầu từ quản trị viên và ứng dụng sẽ được thực hiện qua giao diện người dùng (dashboard) hoặc những lệnh gọi API. Những lệnh gọi này do dịch vụ bảo mật xác thực. Sau đó, chúng có thể thực hiện các nhiệm vụ liên quan.

Ví dụ, một quản trị viên đăng nhập vào dashboard của OpenStack để quản lý môi trường đám mây. Quản trị viên đó có thể tạo máy ảo mới, thiết lập mạng và đặt cấu hình lưu trữ. Đồng thời, họ cũng có thể kết nối với các dịch vụ khác như giám sát hiệu năng hoặc tính toán bổ sung.

Ưu điểm và hạn chế của OpenStack

Ưu điểm

Mã nguồn mở

OpenStack là dự án mã nguồn mở. Do đó, người dùng có thể sử dụng, sửa đổi và phát triển dự án này mà không cần phải trả phí bản quyền. Có thể thấy, việc sử dụng OpenStack giúp bạn tiết kiệm chi phí và thúc đẩy sự phát triển.

Tính linh hoạt

OpenStack cho phép người dùng tùy chỉnh và mở rộng môi trường đám mây theo nhu cầu. Người dùng có thể chọn các thành phần cần thiết và triển khai chúng một cách linh hoạt.

Quản lý tài nguyên mạnh mẽ

OpenStack cung cấp công cụ quản lý tài nguyên mạnh mẽ, bao gồm: quản lý máy ảo, mạng và lưu trữ. Những công cụ này giúp doanh nghiệp tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên và quản lý môi trường đám mây hiệu quả.

Tích hợp với nhiều nền tảng

OpenStack có khả năng tích hợp với nhiều nền tảng hệ điều hành và công nghệ ảo hóa khác nhau. Nhờ đó, doanh nghiệp có thể sử dụng các tài nguyên hiện có mà mình đã đầu tư nhanh chóng hơn.

Cộng đồng lớn

OpenStack sở hữu cộng đồng người dùng mã nguồn mở rất lớn. Cộng đồng này luôn sẵn sàng hỗ trợ những người dùng mới khi bắt đầu sử dụng OpenStack.

Hạn chế

Phức tạp

Tính phức tạp của OpenStack là một thách thức đối lớn với người mới sử dụng. Vì việc triển khai và cấu hình yêu cầu người dùng cần có kiến thức chuyên môn.

Yêu cầu tài nguyên

Để hoạt động hiệu quả, OpenStack cần có nguồn tài nguyên đủ lớn. Đây chính là điểm hạn chế lớn đối với các doanh nghiệp có ngân sách eo hẹp, chưa đủ tiềm lực về tài chính.

Khả năng quản lý

Việc quản lý và duy trì môi trường OpenStack thường khá phức tạp. Vì vậy, để có thể sử dụng nền tảng này, doanh nghiệp phải có nguồn nhân lực đủ lớn và kỹ năng chuyên môn cao.

Tương thích ứng dụng

Một số ứng dụng cần phải điều chỉnh hoặc tối ưu hóa để hoạt động tốt trên môi trường đám mây OpenStack.

Làm thế nào triển khai nền tảng OpenStack?

Bước 1: Kiểm tra và thử nghiệm

Trước tiên, bạn cần tiến hành một cuộc đánh giá kỹ thuật để xác định cách thiết lập OpenStack. Đồng thời, bạn cũng cần nắm rõ nguyên lý hoạt động của nền tảng này. Đây là cách giúp bạn hiểu tính năng và hạn chế của nền tảng OpenStack.

Bạn có thể tận dụng các chương trình dùng thử từ các nhà cung cấp public cloud để trải nghiệm OpenStack. Nhờ đó, bạn sẽ có cái nhìn thực tế việc sử dụng OpenStack trước khi triển khai cục bộ. Một công cụ tạo môi trường OpenStack trên máy tính tối ưu mà bạn có thể sử dụng là DevStack. Công cụ này giúp quản trị viên và người dùng dễ dàng sử dụng OpenStack.

Bước 2: Chuẩn bị

Trong bước tiếp theo, bạn cần đào tạo nhân viên về thành phần và cách sử dụng OpenStack. Các tài liệu hướng dẫn, khóa học sẽ giúp nhân sự cải thiện kỹ năng và kiến thức.

Ngoài ra, bạn có thể tham gia vào các dịch vụ hỗ trợ của OpenStack, như cộng đồng hỗ trợ trực tuyến. Trên thực tế, các nhà cung cấp dịch vụ OpenStack sẽ hỗ trợ bạn triển khai và quản lý rất hiệu quả. Bên cạnh đó, bạn cũng nên xác định cơ sở hạ tầng phần cứng khi triển khai OpenStack. Hoạt động này bao gồm: mua và cài đặt máy chủ, lưu trữ và sử dụng mạng phù hợp.

Bước 3: Triển khai giai đoạn đầu

Bắt đầu với việc triển khai một số thành phần cơ bản của OpenStack. Ví dụ, bạn có thể chọn OpenStack Compute Starter Kit, tập trung vào các thành phần quan trọng như Nova (máy tính), Glance (quản lý hình ảnh VM), Keystone (quản lý danh tính), Neutron (quản lý mạng) và Place (sử dụng và theo dõi tài nguyên).

Bước 4: Mở rộng và tùy chỉnh

Sau khi hiểu rõ hơn về OpenStack, bạn có thể cân nhắc việc mở rộng và triển khai nền tảng. Tùy vào nhu cầu và mục tiêu của doanh nghiệp, bạn có thể tích hợp thêm các thành phần bổ sung phù hợp.

Qua bài viết trên, Tino Group hy vọng bạn đã hiểu rõ hơn về OpenStack cũng như những tính năng của nền tảng này. Đừng quên theo dõi Tino Group để đón đọc những bài viết hay và hữu ích khác bạn nhé!

Những câu hỏi thường gặp