Cloud Server là gì? Tìm hiểu công nghệ Máy chủ đám mây năm 2024

Hiện nay, các doanh nghiệp đang dần triển khai hệ thống của mình trên các máy chủ đám mây, hay cloud server. Vậy Cloud Server là gì? Hãy cùng OSAM tìm hiểu trong bài viết dưới đây.

cloud server là gì

Máy chủ đám mây – Cloud Server là gì

Để hiểu Cloud Server là gì, chúng ta cần tìm hiểu khái niệm và cách máy chủ đám mây hoạt động. Về bản chất, đây là một máy chủ điện toán truyền thống đã được ảo hóa (virtualized). Quá trình này cho phép người dùng truy cập và sử dụng tài nguyên của máy chủ từ xa thông qua mạng Internet. Cloud server được thiết kế để cung cấp đầy đủ các chức năng, hỗ trợ đa dạng hệ điều hành và ứng dụng, đồng thời mang lại hiệu suất tương đương với các máy chủ vật lý truyền thống trong trung tâm dữ liệu nội bộ. 

Trong cộng đồng công nghệ, bạn có thể bắt gặp nhiều tên gọi khác nhau cho cloud server, ví dụ như máy chủ ảo (virtual server), máy chủ riêng ảo (virtual private server – VPS) hoặc nền tảng ảo (virtual platform).

Vai trò của Cloud Server trong công nghệ đám mây

Bây giờ khi bạn đã biết Cloud Server là gì, chúng ta nói đến vai trò của nó. Không ngoa khi nói rằng, cloud server là một thành phần không thể thiếu của công nghệ đám mây. Sự phổ biến của công nghệ ảo hóa máy chủ đã góp phần rất lớn vào sự phát triển mạnh mẽ của mô hình điện toán đám mây theo phong cách tiện ích (utility-style cloud computing). Cloud server đóng vai trò nền tảng, cung cấp sức mạnh cho mọi mô hình triển khai điện toán đám mây.

Một số mô hình triển khai đám mây phổ biến:

  • Hạ tầng như một dịch vụ (Infrastructure as a Service – IaaS): Đây là mô hình triển khai đám mây tập trung vào việc cung cấp các yếu tố hạ tầng truyền thống như máy chủ ảo, không gian lưu trữ và mạng.
  • Nền tảng như một dịch vụ (Platform as a Service – PaaS): Với mô hình này, khách hàng sẽ được cung cấp một môi trường điện toán đám mây hoàn chỉnh với các công cụ phần mềm và phần cứng để phát triển ứng dụng. Tất cả được vận hành dựa trên các tài nguyên máy chủ đám mây, không gian lưu trữ và mạng.
  • Phần mềm như một dịch vụ (Software as a Service – SaaS): Đây là mô hình mà nhà cung cấp sẽ phân phối một sản phẩm phần mềm hoàn chỉnh, được quản lý đầy đủ cho khách hàng thông qua đám mây. Các ứng dụng SaaS cũng dựa vào máy chủ đám mây để cung cấp tài nguyên tính toán.

Máy chủ đám mây hoạt động như thế nào?

Cloud server hoạt động dựa trên việc ảo hóa (virtualize) các máy chủ vật lý. Quá trình này biến những tài nguyên phần cứng của máy chủ vật lý thành các máy chủ ảo (virtual server), còn được gọi là máy chủ đám mây. Nhờ đó, người dùng có thể dễ dàng truy cập và sử dụng các máy chủ ảo này từ xa thông qua kết nối Internet, bất kể họ đang ở đâu trên thế giới.

Trong nhiều trường hợp, quá trình ảo hóa này được thực hiện thông qua một công cụ gọi là hypervisor. Hypervisor đóng vai trò như một lớp phần mềm trung gian, quản lý và phân phối tài nguyên của máy chủ vật lý cho các máy chủ ảo. Tuy nhiên, không phải lúc nào ảo hóa cũng cần đến hypervisor.

Các tổ chức và cá nhân có thể dễ dàng truy cập và quản lý máy chủ đám mây của mình thông qua các giao diện lập trình ứng dụng (API) trên nền tảng đám mây.

Trong mô hình đám mây công cộng (public cloud), các nhà cung cấp dịch vụ đám mây (cloud vendor) sẽ cung cấp cho người dùng quyền truy cập vào các máy chủ ảo, không gian lưu trữ và các tài nguyên hoặc dịch vụ khác. Đổi lại, người dùng sẽ trả phí theo mô hình thanh toán theo nhu cầu sử dụng (pay-as-you-go – PAYG) hoặc theo hình thức gói đăng ký.

Cloud server
So sánh một số loại hình dịch vụ điện toán đám mây phổ biến.

Các loại cloud server 

Máy chủ đám mây công cộng (Public cloud server)

Đây là hình thức phổ biến nhất của cloud server dưới dạng một máy ảo (virtual machine – VM) hoặc một instance điện toán. Các nhà cung cấp đám mây công cộng (public cloud provider) sẽ lưu trữ các máy chủ này trên hạ tầng của họ và cung cấp cho người dùng thông qua Internet bằng giao diện web hoặc console. 

Mô hình này được gọi là IaaS (Infrastructure as a Service – Hạ tầng như một dịch vụ). Máy chủ đám mây công cộng thường sử dụng các instance được cấu hình sẵn với số lượng CPU ảo (vCPU) và bộ nhớ cố định. Một số ví dụ tiêu biểu cho loại máy chủ này là các instance Amazon Elastic Compute Cloud (EC2), Microsoft Azure và Google Compute Engine.

Máy chủ đám mây riêng (Private cloud server) 

Đây là một instance điện toán nằm trong một đám mây riêng (private cloud) nội bộ. Trong trường hợp này, doanh nghiệp sẽ cung cấp máy chủ đám mây cho người dùng nội bộ thông qua mạng LAN và đôi khi, cả cho người dùng bên ngoài thông qua Internet. 

Điểm khác biệt chính giữa cloud server công cộng và cloud server riêng là cloud server riêng nằm trong hạ tầng của chính tổ chức, trong khi cloud server công cộng thuộc sở hữu và được vận hành bởi một đơn vị bên ngoài. Máy chủ đám mây riêng có thể sử dụng các instance được cấu hình sẵn hoặc cho phép người dùng tự chọn số lượng vCPU và bộ nhớ theo nhu cầu. Ngoài ra, hình thức đám mây lai (hybrid cloud) có thể bao gồm cả cloud server công cộng và riêng.

Máy chủ đám mây chuyên dụng (Dedicated cloud server) 

Ngoài các cloud server ảo, các nhà cung cấp đám mây còn cung cấp cả cloud server vật lý, còn được gọi là máy chủ bare-metal. Về cơ bản, đây là một máy chủ vật lý của nhà cung cấp đám mây được dành riêng cho một người dùng duy nhất. Các cloud server chuyên dụng này thường được sử dụng khi một tổ chức cần triển khai một lớp ảo hóa tùy chỉnh hoặc muốn giảm thiểu các vấn đề về hiệu suất và bảo mật thường gặp trong môi trường máy chủ đám mây đa người dùng (multi-tenant).

Cloud server
So sánh một số mô hình triển khai đám mây phổ biến hiện nay.

Sự đa dạng về cấu hình máy chủ đám mây và các tùy chọn lưu trữ

Máy chủ đám mây có nhiều tùy chọn cấu hình khác nhau, với sự đa dạng về bộ xử lý và bộ nhớ, cho phép các tổ chức lựa chọn loại instance phù hợp nhất với nhu cầu của từng khối lượng công việc cụ thể. 

Ví dụ, một instance Amazon EC2 nhỏ có thể cung cấp một CPU ảo và 2GB bộ nhớ, trong khi một instance Amazon EC2 lớn hơn có thể cung cấp tới 96 CPU ảo và 384 GB bộ nhớ. Ngoài ra, bạn còn có thể tìm thấy các instance cloud server được thiết kế riêng cho các yêu cầu khối lượng công việc đặc biệt, chẳng hạn như các instance tối ưu hóa cho tính toán với nhiều bộ xử lý hơn so với lượng bộ nhớ, hoặc các instance tích hợp bộ xử lý đồ họa (GPU) cho các khối lượng công việc chuyên sâu về tính toán.

Khác với máy chủ vật lý truyền thống thường đi kèm với một số dung lượng lưu trữ, hầu hết các cloud server công cộng không bao gồm tài nguyên lưu trữ. Thay vào đó, các nhà cung cấp đám mây thường cung cấp dịch vụ lưu trữ như một dịch vụ đám mây riêng biệt, chẳng hạn như Amazon Simple Storage Service (Amazon S3) và Google Cloud Storage. Các tổ chức có thể cấp phát và liên kết các instance lưu trữ với cloud server để lưu trữ nội dung, chẳng hạn như image máy ảo và dữ liệu ứng dụng.

Lợi ích của cloud server là gì?

Việc quyết định sử dụng cloud server hay không phụ thuộc vào nhu cầu của từng tổ chức, cũng như yêu cầu cụ thể của ứng dụng và khối lượng công việc. Tuy nhiên, một số lợi ích tiềm năng của máy chủ đám mây bao gồm:

Dễ dàng sử dụng

Quản trị viên có thể dễ dàng cấp phát một cloud server và kết nối các dịch vụ khác với máy chủ đó chỉ trong vài phút. Với máy chủ đám mây công cộng, tổ chức không cần phải lo lắng về việc cài đặt, bảo trì hoặc các công việc khác đi kèm với việc sở hữu một máy chủ vật lý.

Toàn cầu hóa

Với trung tâm dữ liệu tập trung truyền thống, quản trị viên và người dùng vẫn có thể truy cập khối lượng công việc trên toàn cầu, nhưng độ trễ mạng và sự cố có thể làm giảm hiệu suất cho người dùng ở xa. Bằng cách lưu trữ các bản sao của một khối lượng công việc ở các vùng khác nhau trên toàn cầu, người dùng có thể được hưởng lợi từ việc truy cập mạng nhanh hơn và thường đáng tin cậy hơn.

Chi phí và tính linh hoạt

Cloud server công cộng hoạt động theo mô hình thanh toán theo nhu cầu sử dụng (PAYG). So với máy chủ vật lý và chi phí bảo trì của nó, sử dụng cloud server giúp tổ chức tiết kiệm tiền, đặc biệt là đối với các khối lượng công việc chỉ cần chạy tạm thời hoặc không được sử dụng thường xuyên. 

Cloud server thường được sử dụng cho các khối lượng công việc tạm thời, chẳng hạn như phát triển và thử nghiệm phần mềm, cũng như cho các khối lượng công việc cần mở rộng hoặc thu hẹp tài nguyên dựa trên nhu cầu. Tuy nhiên, tùy thuộc vào lượng sử dụng, chi phí dài hạn và toàn thời gian của cloud server có thể trở nên đắt hơn so với việc sở hữu hoàn toàn máy chủ. Hơn nữa, việc phân tích chi tiết đầy đủ các chi phí điện toán đám mây là rất quan trọng để tránh các chi phí ẩn.

Những thách thức khi sử dụng máy chủ đám mây

Bên cạnh những lợi ích, việc lựa chọn sử dụng cloud server cũng có thể mang đến một số thách thức tiềm ẩn cho các tổ chức.

Quy định và quản trị

Các nghĩa vụ pháp lý và tiêu chuẩn quản trị doanh nghiệp có thể cấm các tổ chức sử dụng cloud server và lưu trữ dữ liệu ở một số vị trí địa lý nhất định – thường là bên ngoài ranh giới địa lý, chính trị hoặc quy định của tổ chức.

Hiệu suất

Do cloud server thường là môi trường đa người dùng (multi-tenant) và quản trị viên không có quyền kiểm soát trực tiếp vị trí vật lý của các máy chủ đó, nên một máy ảo có thể bị ảnh hưởng xấu bởi nhu cầu lưu trữ tăng cao quá mức của các máy chủ đám mây khác trên cùng một phần cứng. Vấn đề này thường được gọi vui là “noisy neighbor” (người hàng xóm ồn ào). 

Sử dụng cloud server chuyên dụng hoặc bare-metal có thể giúp một tổ chức tránh được vấn đề này. Trong các trường hợp khác, các vấn đề tương tự có thể được giải quyết bằng cách di chuyển khối lượng công việc sang các tài nguyên, vùng sẵn có hoặc khu vực khác.

Sự cố và khả năng phục hồi

Cloud server có thể gặp phải các sự cố dịch vụ định kỳ và không thể đoán trước, thường là do lỗi trong môi trường của nhà cung cấp hoặc một sự cố mạng bất ngờ. Vì lý do này, và vì người dùng không có quyền kiểm soát cơ sở hạ tầng của nhà cung cấp đám mây, nên một số tổ chức chọn giữ các khối lượng công việc quan trọng trong trung tâm dữ liệu cục bộ của họ thay vì trên đám mây công cộng. 

Ngoài ra, không có sẵn tính khả dụng cao hoặc dự phòng vốn có trong đám mây công cộng. Người dùng yêu cầu tính khả dụng cao hơn cho khối lượng công việc phải chủ động thiết kế tính khả dụng đó vào môi trường đám mây được lắp ráp để lưu trữ khối lượng công việc.

Những yếu tố cần xem xét khi lựa chọn máy chủ đám mây

1. Máy chủ đám mây ảo (virtual cloud server) vs. máy chủ vật lý (physical server)

Mặc dù máy chủ đám mây ảo tiện lợi, dễ quản lý và tiết kiệm chi phí, nhưng chúng phù hợp hơn với các khối lượng công việc có tính biến động cao hơn là các khối lượng công việc sử dụng nhiều dữ liệu. Nói chung, máy chủ vật lý có khả năng tùy biến cao hơn và mạnh mẽ hơn máy chủ ảo.

2. Các loại ảo hóa (virtualization)

Mặc dù ảo hóa hỗ trợ bằng hypervisor là phổ biến nhất, nhưng còn có các loại ảo hóa máy chủ khác, chẳng hạn như ảo hóa phần cứng (hardware virtualization), ảo hóa hỗ trợ phần cứng (hardware-assisted virtualization), ảo hóa bán phần (paravirtualization) và ảo hóa mức hệ điều hành (OS-level virtualization).

3. Bảo mật

Bảo mật vẫn là một mối quan tâm lớn đối với công nghệ đám mây. Các nhà cung cấp dịch vụ đám mây cần đảm bảo rằng họ có các tùy chọn bảo mật phù hợp để bảo vệ máy chủ ảo của mình. Các nhà cung cấp lớn thường dựa vào các chính sách bảo mật được tinh chỉnh cẩn thận và nhiều lớp giám sát và phòng thủ để tăng cường bảo mật.

4. Tìm hiểu kỹ về cloud server của nhà cung cấp

Khi xem xét bất kỳ loại dịch vụ đám mây nào, các tổ chức nên kiểm tra kỹ loại hình, cấu hình và công nghệ ảo hóa cloud server mà nhà cung cấp sử dụng. Mặc dù việc sử dụng cloud server có thể mang lại cho khách hàng nhiều lợi ích cụ thể so với máy chủ vật lý, nhưng một số trường hợp sử dụng nhất định có thể phù hợp hơn với máy chủ tại chỗ truyền thống.

Kết luận

Hi vọng qua bài viết này, bạn có thể hiểu được định nghĩa Cloud Server là gì và lựa chọn được loại máy chủ phù hợp với doanh nghiệp. Cloud server đã và đang thay đổi cách các tổ chức vận hành và phát triển. Với khả năng mở rộng linh hoạt, chi phí hiệu quả và khả năng truy cập từ xa, cloud server mang đến nhiều lợi ích đáng kể. Tuy nhiên, việc lựa chọn và triển khai máy chủ đám mây cũng đòi hỏi sự cân nhắc kỹ lưỡng về các yếu tố như loại máy chủ, cấu hình, bảo mật và nhà cung cấp dịch vụ.

Nếu bạn đang tìm kiếm một đối tác tin cậy để triển khai và quản lý máy chủ đám mây AWS, hãy liên hệ với OSAM – Đối tác cấp cao của AWS. Với đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm và kiến thức chuyên sâu về AWS, OSAM sẽ giúp bạn khai thác tối đa tiềm năng của máy chủ đám mây, tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm chi phí. Liên hệ với OSAM để nhận tư vấn chuyên sâu về máy chủ đám mây theo đúng nhu cầu doanh nghiệp tại đây.