Được sự chỉ đạo của Bộ Thông tin và Truyền thông cùng sự phối hợp của Cục Tần số vô tuyến điện, ngày 18/08/2016, Viện Công nghiệp phần mềm và nội dung số Việt Nam đã tổ chức hội nghị TRAO ĐỔI VỀ HẠ TẦNG CNTT DÙNG CHUNG VÀ DỊCH VỤ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY RIÊNG
Được sự chỉ đạo của Bộ Thông tin và Truyền thông cùng sự phối hợp của Cục Tần số vô tuyến điện, ngày 18/08/2016, Viện Công nghiệp phần mềm và nội dung số Việt Nam đã tổ chức hội nghị TRAO ĐỔI VỀ HẠ TẦNG CNTT DÙNG CHUNG VÀ DỊCH VỤ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY RIÊNG nhằm nâng cao nhận thức của các cơ quan, tổ chức và doanh nghiệp VN trong quá trình nghiên cứu, xây dựng kế hoạch, quy hoạch đề án, dự án CNTT.
Hạ tầng CNTT dùng chung và dịch vụ điện toán đám mây riêng
TS. Hoàng Lê Minh
Viện trưởng Viện Công nghiệp phần mềm và nội dung số Việt nam
Bộ Thông tin và Truyền thông
1. Đặt vấn đề
Hội thảo “Xây dựng hạ tầng CNTT dùng chung và cung cấp dịch vụ điện toán đám mây riêng” có mục tiêu chung là cung cấp thông tin, nâng cao nhận thức của các lãnh đạo, chuyên viên CNTT trong các cơ quan, tổ chức và doanh nghiệp Việt Nam trong quá trình nghiên cứu, xem xét, lựa chọn, xây dựng kế hoạch, quy hoạch, đề án, dự án ứng dụng CNTT, ra quyết định sử dụng các sản phẩm và dịch vụ CNTT đang rất phổ biến và đa dạng hiện nay trên thị trường Việt Nam.
Mục đích của Hội thảo cũng là để trả lời cho nhiều câu hỏi “nóng” đang đặt ra với ngành CNTT Việt Nam, bằng quá trình hoàn thiện, nâng cao nhận thức, bổ sung đầy đủ thông tin khách quan thông qua cơ sở thực tiễn, khoa học, có tính thuyết phục cao.
Thực hiện chủ trương của Đảng và nhà nước, theo chỉ đạo của Lãnh đạo Bộ Thông tin và Truyền thông, căn cứ chức năng, nhiệm vụ quản lý nhà nước của Bộ Thông tin và Truyền thông trong lĩnh vực CNTT; căn cứ chức năng, nhiệm vụ của Viện Công nghiệp phần mềm và nội dung số Việt Nam trong tham mưu, đề xuất các giải pháp kỹ thuật – công nghệ, các tiêu chuẩn – định mức, các cơ chế, chính sách để phát triển Hạ tầng thông tin quốc gia, sản phẩm và dịch vụ CNTT, doanh nghiệp và thị trường CNTT ngay từ năm 2015, Viện CNPM đã có văn bản trình Ban Cán sự Đảng, Lãnh đạo Bộ Thông tin và Truyền thông chủ trương “Quy hoạch phát triển Hạ tầng CNTT quốc gia và phát triển các dịch vụ CNTT trên nền tảng hạ tầng thông tin quốc gia ở Việt Nam” (tài liệu tham khảo kèm theo).
Luận cứ khoa học và thực tiễn, đóng vai trò nền tảng, là cơ sở để Viện CNPM đề xuất nội dung trên chính là trong thời đại Mạng xã hội, Điện toán đám mây, Di động và Phân tích dữ liệu lớn như hiện nay (còn gọi là SMAC), vai trò của hạ tầng CNTT quốc gia, của ngành Phần mềm và Nội dung số ngày càng trở nên quan trọng.
Hiện nay Việt Nam chưa có quy hoạch phát triển hạ tầng CNTT quốc gia (hạ tầng mềm), bên cạnh hạ tầng Viễn thông – Internet (hạ tầng cứng) đã có quy hoạch tới 2020 để phục vụ cho việc phát triển, cung cấp, sử dụng các dịch vụ CNTT cho mọi đối tượng khách hàng là các cơ quan, tổ chức, doanh nghiệp Việt Nam (hoạt động trên lãnh thổ Việt Nam hoặc ở nước ngoài), các công dân Việt Nam (cần truy cập thông tin, sử dụng các dịch vụ công do các cơ quan, tổ chức, đơn vị sự nghiệp công cung cấp), đáp ứng các yêu cầu về quản lý, xác thực, bảo vệ an toàn thông tin, dữ liệu trong các lĩnh vực ngân hàng, tài chính, giáo dục, y tế, viễn thông – Internet.
Cơ quan Quản lý nhà nước (Bộ Thông tin và Truyền thông và các cơ quan tham mưu của Bộ) cho tới thời điểm hiện nay mới chỉ tập trung ban hành chủ trương, chính sách để quản lý phát triển “hạ tầng cứng” mà chưa thực sự quan tâm tới “hạ tầng mềm”. Vấn đề này vẫn đang để ngỏ cho các doanh nghiệp (cả trong và ngoài nước) để tạo môi trường tự do cạnh tranh, tự do cung cấp và qua đó trói buộc khách hàng phải sử dụng dịch vụ của riêng mình. Lý do chính là chúng ta không có hệ thống quản lý tài nguyên dùng chung (bằng các giải pháp phần mềm và cơ sở dữ liệu) trên hạ tầng thông tin quốc gia.
Trên đây là lý do Viện CNPM trong thời gian vừa qua đã có rất nhiều đề xuất bằng văn bản với Lãnh đạo Bộ TT&TT, các cơ quan tham mưu, các vụ chức năng trực thuộc Bộ xem xét, tìm giải pháp cho nội dung quan trọng này. Có nói hạ tầng CNTT quốc gia nếu không có hệ thống quản lý chia sẻ thông tin dùng chung, do cơ quan quản lý nhà nước điều phối, thì khó có thể nói tới khả năng làm chủ hạ tầng, làm chủ không gian mạng quốc gia của Việt Nam. Đây cũng phải là giải pháp hữu hiệu ngăn chặn các âm mưu phá hoạt, cản trở hoạt động trao đổi thông tin mạng, cũng như làm suy yếu, tê liệt hạ tầng thông tin Việt Nam trong các tình huống khẩn cấp từ các thế lực thù địch.
2. Hạ tầng CNTT và dịch vụ điện toán đám mây riêng
Hạ tầng CNTT dùng chung là hạng mục cần thiết, cần phải được xây dựng trước để phục vụ hoạt động cung cấp dịch vụ điện toán đám mây riêng dành cho các cơ quan, tổ chức và doanh nghiệp Việt Nam, trước mắt là 12 đơn vị trực thuộc Bộ TT&TT sẽ chuyển trụ sở làm việc về Tòa nhà 115 Trần Duy Hưng tháng 10/2016.
Các giải pháp kỹ thuật – công nghệ dùng trong xây dựng hạ tầng CNTT và cung cấp các dịch vụ điện toán đám mây riêng, chủ yếu là các Phần mềm quản lý kết nối đám mây, quản lý CSDL dữ liệu định danh, các Cổng kết nối đám mây riêng là các kết quả nghiên cứu – phát triển, làm chủ và chuyển giao công nghệ (giai đoạn 2008-2015), do Viện CNPM & NDS Việt Nam chủ trì, phối hợp với nhiều doanh nghiệp CNTT-TT trong và ngoài nước thực hiện (thiết kế triển khai, tích hợp thiết bị, sản xuất phần mềm nhúng). Các giải pháp công nghệ nói trên phần lớn sử dụng các công nghệ mở, phần mềm nguồn mở đã được giới chuyên môn và các công ty công nghệ lớn trên thế giới xem xét, đánh giá, lựa chọn và ứng dụng rộng rãi trong nhiều nền tảng, sản phẩm công nghệ và dịch vụ phổ biến toàn thế giới như Google, Yahoo, Facebook,…
Các giải pháp và sản phẩm công nghệ mà Viện CNPM sử dụng hoàn toàn tuân thủ theo yêu cầu của các giấy phép bản quyền phần mềm nguồn mở phổ biến nhất hiện nay như GPLv2, Apache License,… không sử dụng sản phẩm hay nền tảng thư viện, hệ điều hành có bản quyền, thí dụ như của Microsoft.
Để xây dựng Hạ tầng CNTT dùng chung, bên cạnh các thiết bị và giải pháp kết nối mạng LAN / WAN / Internet truyền thống do các doanh nghiệp CNTT-TT cung cấp, còn bao gồm các thiết bị phần cứng chuyên dụng và các phần mềm quản lý phục vụ kết nối đám mây riêng, các cơ sở dữ liệu quản lý định danh người dùng, nhóm người dùng (đám mây) chia sẻ dùng chung trong nội bộ cơ quan để tạo ra một nền tảng kết nối, truy cập các dịch vụ đám mây riêng.
Tất cả các thiết bị phần cứng, phần mềm và nền tảng dữ liệu phục vụ xây dựng Hạ tầng CNTT dùng chung và cung cấp dịch vụ điện toán đám mây riêng nói trên đều đã được các đối tác doanh nghiệp của Viện CNPM đóng gói, sản xuất hàng loạt nhằm tiết giảm chi phí, nâng cao tính an toàn, khả năng bảo mật, quản lý đơn giản và hoạt động ổn định trong quá trình cung cấp, sử dụng các dịch vụ đám mây riêng. Khi đưa vào khai thác sử dụng, tùy theo nhu cầu và khả năng thực tế của các cơ quan, đơn vị, các phần mềm và thiết bị đám mây riêng sẽ được gán các thông tin cấu hình, các định danh quản lý và kết nối để trở thành một phần của hạ tầng riêng của từng cơ quan, đơn vị.
3. Các dịch vụ CNTT sẽ được cung cấp thí điểm tại Tòa nhà 115 Trần Duy Hưng
Đối với Toà nhà 115 Trần Duy Hưng, dự kiến các dịch vụ điện toán đám mây riêng sau đây sẽ được cung cấp, khai thác sử dụng sau khi các đơn vị thống nhất về việc sử dụng chung hạ tầng CNTT tại Tòa nhà:
3.1 Dịch vụ kết nối và chia sẻ kết nối mạng Internet, phân chia theo mức độ quản lý khác nhau tùy vào nhu cầu sử dụng:
– Kết nối Internet cho các phòng họp, cho khách và các đối tác tới thăm quan, tìm hiểu thông tin, nộp hồ sơ hành chính, họp hành, làm việc (bên ngoài mạng dùng riêng của các cơ quan, đơn vị);
– Kết nối Internet và quản lý truy cập website, mạng xã hội trong khuôn viên làm việc chung, kiểm soát và hạn chế truy cập Internet tới các địa chỉ chứa thông tin độc hại cho từng cơ quan, đơn vị, hạn chế backdore, virus, malware, spammail, thất thoát thông tin, ăn cắp dữ liệu trong nội bộ cơ quan do sử dụng các hệ điều hành Windows không có bản quyền, các phần mềm độc hại tự cài đặt, sử dụng các thiết bị cá nhân tự mang vào cơ quan…
– Kết nối Internet và tới các địa chỉ truy cập đặc biệt cho lãnh đạo, các phòng ban nghiệp vụ có nhu cầu riêng.
3.2 Dịch vụ kết nối và bảo mật thông tin kết nối cho các chi nhánh, người dùng
Dịch vụ kết nối này này sẽ đáp ứng nhu cầu từ bên ngoài mạng Internet truy cập vào hệ thống thông tin nội bộ (dữ liệu, văn bản, hồ sơ) được lưu trữ bên trong mạng nội bộ của từng cơ quan, đơn vị, cũng như dịch vụ kết nối và bảo mật thông tin hai chiều từ bên trong mạng dùng riêng của từng cơ quan, đơn vị với các máy chủ, các hệ thống CSDL đang được lưu trữ, vận hành tại các trung tâm dữ liệu ở bên ngoài Tòa nhà
Để triển khai và sử dụng các dịch vụ, các cơ quan, đơn vị cần đặt các máy chủ dữ liệu (quản lý hồ sơ, tài liệu, hồ sơ văn bản số hóa, các phần mềm nghiệp vụ) bên trong mạng nội bộ, khai báo các thông tin cấu hình, vị trí lưu trữ dữ liệu trên máy chủ, các cổng kết nối để truy cập dịch vụ (bên trong mạng nội bộ, trong trung tâm dữ liệu thuê ngoài). Các thông tin cấu hình này, cùng với thông tin quản lý định danh người dùng, nhóm người dùng sẽ là cơ sở để cơ quan, đơn vị xây dựng chính sách an toàn – bảo mật khi truy cập, trao đổi, sử dụng từ bên ngoài mạng nội bộ, từ các chi nhánh ở xa hoặc từ mạng công cộng Internet.
3.3 Dịch vụ chia sẻ dữ liệu từ trong mạng nội bộ
Dịch vụ này cho phép các máy chủ dữ liệu nội bộ của cơ quan, đơn vị có thể trở thành nơi lưu trữ, chia sẻ thông tin cho người dùng nội bộ, tương tự như công nghệ quản lý tài khoản, quản lý nhóm, chia sẻ ổ đĩa mạng, các dịch vụ đám mây như Office365 của Microsoft, iCloud của Apple, DropBox,…. với khả năng bảo đảm an toàn thông tin gần như 100% trong trường hợp gián đoạn hoặc phải ngắt các kết nối mạng nội bộ với Internet vì nhiều lý do khác nhau.
Để sử dụng dịch vụ này, cách đơn giản, hiệu quả là các đơn vị cần thiết lập hệ thống máy chủ lưu trữ dữ liệu đám mây riêng (máy chủ vật lý có sẵn). Viện CNPM sẽ cung cấp phần mềm quản lý dữ liệu trên máy chủ (phần mềm DataBox), cũng như các phần mềm cho người dùng đăng nhập, xác thực, làm việc và kết nối với dữ liệu máy chủ từ máy trạm (phần mềm CloudPC). Các phần mềm này được cung cấp miễn phí, với đầy đủ giấy phép bản quyền phần mềm nguồn mở, được đóng gói và dễ dàng nâng cấp theo mô hình phần mềm nhúng, đảm bảo không bị nhiễm virus, malware, backdore cũng như các vấn đề e ngại khác về an toàn, an ninh thông tin hiện nay đang đặt ra với hệ điều hành Windows (qua các sự số xảy ra với Vietnam Airlines và có thể xảy ra với mọi cơ quan tổ chức, doanh nghiệp Việt nam đang sử dụng phần mềm không có bản quyền)
3.4 Dịch vụ trao đổi thông tin nội bộ và qua mạng Internet dành cho người sử dụng và nhóm người sử dụng (Dashboard, Calendar, Timesheet, Chat, Email).
Đây là dịch vụ trao đổi thông tin phổ biến trên môi trường mạng nội bộ và mạng Internet hiện nay, truy cập chủ yếu từ giao diện Web và Mobile (hệ điều hành Android). Dịch vụ này có thể so sánh với các dịch vụ trao đổi thông tin có trả tiền hoặc miễn phí, dành cho doanh nghiệp đang được triển khai trên thị trường hiện nay. Điểm khác biệt quan trọng nhất là dịch vụ trao đổi thông tin trên nền tảng điện toán đám mây riêng được tích hợp chặt chẽ với hạ tầng CNTT dùng chung (hệ thống quản lý định danh, kết nối đám mây riêng), đảm bảo các yêu cầu cao nhất, khắt khe nhất về an toàn, bảo mật nội dung trao đổi, thông tin người dùng, thông tin nhóm người dùng, có giao diện sử dụng và quản lý đơn giản, dễ sử dụng. Đây là hệ thống trao đổi thông tin tích hợp, sử dụng công nghệ đám mây riêng đã được Viện CNPM làm chủ, sẵn sàng chuyển giao cho các doanh nghiệp khai thác, tích hợp, bổ sung chức năng, giao diện để ngày càng trở nên thân thiện và hoàn thiện hơn, đáp ứng tốt hơn nhu cầu người sử dụng ở quy mô rất lớn. Đây là mô hình tiên tiến về Phần mềm được thiết kế và triển khai bằng công nghệ điện toán đám mây riêng, sẵn sàng đưa vào khai thác, sử dụng cho hàng chục triệu tài khoản người dùng, hàng trăm ngàn cơ quan, tổ chức và doanh nghiệp ở quy mô quốc gia, được thiết kế, quản lý, bảo mật thông tin, có định hướng và lộ trình phát triển khoa học, chuyên nghiệp, bởi một tổ chức khoa học và công nghệ do Thủ tướng Chính phủ thành lập, trực thuộc Bộ Thông tin và Truyền thông, đã hoàn thành hàng chục đề tài nghiên cứu phát triển KHCN ở tầm quốc gia, bộ ngành, địa phương, có nhiều kinh nghiệm thực tiễn và năng lực triển khai các hạng mục công, dự án đề án CNTT lớn, hiện đang sở hữu một hạ tầng điện toán đám mây và tính toán hiệu năng cao (siêu máy tính) hàng đầu Việt Nam hiện nay.
3.5 Dịch vụ kết nối, tích hợp thông tin và truy cập bảo mật
Dịch vụ này dùng cho các Hệ thống giám sát an ninh, giám sát giao thông, giám sát trật tự an toàn đô thị, giám sát nội bộ thông qua hình ảnh Camera, các dữ liệu cảm biến (sensor), kết nối các Hệ thống truyền hình cuộc họp (Video Conferencing), hệ thống điện thoại Internet (IP Phone) bằng các kênh truyền bảo mật qua hạ tầng mạng Internet theo công nghệ kết nối đám mây riêng (SDN).
Kết nối các mạng dùng riêng và bảo mật các kết nối này qua mạng Internet đang là vấn đề rất “nóng” cho giới Công nghệ thông tin. Để kết nối các mạng dùng riêng và nhằm tách biệt các mạng này với mạng Internet do các lo ngại về xâm nhập, ăn cắp thông tin trong quá trình sử dụng hạ tầng kết nối mạng công cộng Internet, nhiều giải pháp đã được đưa ra ứng dụng trên thực tế:
A. Kết nối mạng nội bộ dùng riêng bằng các đường truyền cáp quang thiết lập vật lý, hoặc thuê lại kênh truyền dùng riêng của các doanh nghiệp viễn thông.
Đây là giải pháp nối mạng nội bộ khá an toàn, được nhiều cơ quan chính phủ Việt Nam sử dụng hay khuyến khích sử dụng: Văn phòng Chính phủ, Cục BĐTW, Bộ Công An, Bộ Tài chính, các Ngân hàng thương mại, Doanh nghiệp lớn,.v.v…
Ưu điểm của giải pháp này là tách biệt mạng dùng riêng với mạng Internet, đảm bảo kết nối hạ tầng mạng phân tách với Internet ở mức độ vật lý hoặc logic
Nhược điểm của giải pháp này là chi phí cao, yêu cầu về cấu hình quản trị rất lớn đòi hỏi tài chính và nhân lực chuyên nghiệp CNTT, không phù hợp với các kết nối quy mô phân tán, cho người sử dụng đầu cuối, cho di động, cung cấp dịch vụ.
Cần lưu ý là ngay tại Bộ Thông tin và Truyền thông, cơ quan quản lý nhà nước hàng đầu về CNTT-TT, các đơn vị trực thuộc bộ cũng như các cơ quan, địa phương có quan hệ làm việc, trao đổi thông tin nội bộ cũng không có giải pháp kết nối mạng nội bộ (trực tiếp) bằng cáp quang hay sử dụng kênh truyền riêng. Lý do có thể là do vấn đề chi phí lớn, hoặc sự phức tạp trong quản trị mạng do không dễ dàng thay đổi cấu hình lớp mạng, cấu hình địa chỉ IP khi triển khai kết nối nội bộ (kết nối cáp quang hay thuê kênh truyền dữ liệu dành riêng).
B. Kết nối bằng công nghệ mạng riêng ảo VPN (qua hạ tầng mạng Internet)
Trong giải pháp này cơ quan, tổ chức hay doanh nghiệp phải tự thiết lập các cổng kết nối VPN (VPN Gateway) ở bên ngoài mạng dùng riêng để kết nối với Internet. Cần thuê các địa chỉ IP public, quản lý hoạt động và bảo mật của các VPN Gateway này. Nguy cơ xâm nhập và phá hoại dịch vụ kết nối bằng VPN Gateway là luôn hiện hữu, rất khó phòng tránh. Khả năng mở rộng kết nối qua VPN gateWay, nhất là đối với mô hình mạng – mạng, mạng – dịch vụ là rất hạn chế (do thực hiện kết nối chủ yếu ở các Layer 2,3).
C. Kết nối P2P hoặc qua “đám mây công cộng”
Đây là một giải pháp kết nối tương đối phổ biến dựa trên các dịch vụ chia sẻ P2P hay đám mây công cộng (Google, Facebook…). Người sử dụng dịch vụ chỉ cần nối các máy tính, thiết bị với mạng Internet, khai báo, sử dụng tài khoản của nhà cung cấp dịch vụ và phần mềm chuyên dụng (phụ thuộc vào dịch vụ truy cập) là có thể truy cập, chia sẻ và khai thác dữ liệu từ Internet. Tuy nhiên mô hình kết nối đám mây công cộng này không cho phép kết nối các tài nguyên và ứng dụng đang có sẵn (ví dụ các kho dữ liệu, ổ đĩa mạng, camera IP, thiết bị cảm biến,…), tài nguyên và thiết bị của nhiều nhà cung cấp khác nhau để tạo thành một hạ tầng chung (đám mây riêng của cơ quan, tổ chức, doanh nghiệp).
4. Nhận xét thay cho kết luận
Từ các thông tin về giải pháp kết nối mạng và sử dụng dịch vụ nói trên cho thấy bài toán kết nối mạng dùng riêng nói chung, kết nối các mạng có cung cấp dịch vụ đám mây (các kho dữ liệu, truy cập Camera IP, thiết bị cảm biến) bằng các giải pháp truyền thống nêu trên đang có rào cản rất lớn, vì liên quan tới chi phí, khả năng làm chủ, quản lý, chưa đáp ứng được các yêu cầu về an toàn, bảo mật thông tin cũng như khả năng chủ động về hạ tầng trong các trường hợp khẩn cấp.
Tháng 05/2016, trong dịp thăm chính thức Việt Nam, đoàn Tổng thống Hoa kỳ cũng đặt ra yêu cầu kết nối mạng nội bộ dùng riêng (đặt trên Chuyên cơ của Tổng thống, các khách sạn, nơi đoàn lưu trú) với Trung tâm quản lý mạng của Chính phủ, Bộ Ngoại giao, Bộ Quốc phòng, Cục An ninh nội địa Hoa kỳ. Theo tìm hiểu của Viện CNPM, các kết nối mạng cần được thực hiện qua các đường truyền bằng cáp quang, có băng thông rộng và phía Hoa kỳ chỉ yêu cầu kết nối với Internet mà không cần sử dụng bất cứ địa chỉ IP Gateway nào do phía Việt Nam cung cấp. Các kết nối này cũng không sử dụng công nghệ VPN Gateway hay P2P
Phải chăng phía Hoa kỳ đang sử dụng một giải pháp kết nối mạng nội bộ phi truyền thống, hoàn toàn đảm bảo an ninh mạng trên nền tảng mạng công cộng Internet như hiện nay mà Việt Nam chưa từng được biết ?
Viện CNPM hy vọng rằng, bằng đề xuất xây dựng hạ tầng CNTT dùng chung, thiết lập và cung cấp các dịch vụ đám mây riêng thí điểm tại Tòa nhà 115 Trần Duy Hưng, các đơn vị chức năng của Bộ Thông tin và Truyền thông, các doanh nghiệp đối tác chúng ta sẽ cùng nhau hợp sức để tìm ra câu trả lời xác đáng nhất cho câu hỏi ở trên.
Những nội dung Viện CNPM mong muốn trao đổi tại Hội thảo đều nhằm tới mục tiêu cùng chung tay góp sức đưa Việt nam tiến nhanh, tiến kịp với các quốc gia tiên tiến trên thế giới về CNTT, góp phần làm cho Việt Nam thực sự trở thành một quốc gia mạnh về CNTT, mạnh bằng CNTT như mục tiêu lớn đã đặt ra trong các văn kiện quan trọng của Đảng và Nhà nước ./.
