Đề tài Đánh giá việt đặt hệ thống đăng ký học phần qua mạng tại trường và tại Data Center (Phần 1)

Nội dung text: Đề tài Đánh giá việt đặt hệ thống đăng ký học phần qua mạng tại trường và tại Data Center (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỀ TÀI NCKH CẤP TRƯỜNG ĐÁNH GIÁ VIỆT ĐẶT HỆ THỐNG ĐĂNG KÝ HỌC PHẦN QUA MẠNG TẠI TRƯỜNG VÀ TẠI DATA CENTER MÃ SỐ: T2010 - 41 NGƯỜI CHỦ TRÌ; Th.S MAI TUẤN KHƠI S K C 0 0 3 0 4 0 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH THÁNG 11, 2010
2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM  ĐỀ TÀI NCKH CẤP TRƯỜNG ĐÁNH GIÁ VIỆC ĐẶT HỆ THỐNG ĐĂNG KÝ HỌC PHẦNQUA MẠNG TẠI TRƯỜNG VÀ TẠI DATA CENTER MÃ SỐ: T2010-41 THUỘC NHĨM NGÀNH : KHOA HỌC KỸ THUẬT NGƯỜI CHỦ TRÌ : THS. MAI TUẤN KHƠI NGƯỜI THAM GIA : TS. ĐẶNG TRƯỜNG SƠN KS. PHÙNG QUANG NGỌC ĐƠN VỊ : KHOA CƠNG NGHỆ THƠNG TIN TP. HỒ CHÍ MINH – 11/2010
3. 1 MỤC LỤC MỤC LỤC 1 TÓM TẮT ĐỀ TÀI 5 Mục tiêu của đề tài 5 Những cơ sở để xây dựng đề tài 5 Phương pháp tiếp cận 5 Những kết quả đạt được 6 Phần 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 7 1.1 Đối tượng nghiên cứu 7 1.2 Tổng quan tình hình thực tế 7 1.2.1 Các sản phẩm đa người dùng đã được ứng dụng rộng rãi 7 1.2.2 Các sản phẩm đa người dùng tác giả đã xây dựng và triển khai thử nghiệm 9 1.2.3 Hiệu quả hoạt động thực tế của hệ thống đăng ký học phần hiện tại 9 1.3 Những vấn đề còn tồn tại 9 Phần 2 Các phương pháp thực hiện chi tiết 11 2.1 Mục đích của đề tài 11 2.2 Phương pháp nghiên cứu 11 2.3 Nội dung 12 2.3.1 Đánh giá dựa trên mô hình lý thuyết 12 2.3.2 Phương pháp thực hiện đề tài 15 2.4 Kết quả đạt được 18
4. 2 2.4.1 Tính khoa học 18 2.4.2 Khả năng triển khai nghiên cứu vào thực tế 19 2.4.3 Hiệu quả kinh tế - xã hội 20 2.4.4 Sản phẩm 20 2.5 Kết luận 21 Phần 3 Tổng kết 22 3.1 Tổng kết 22 3.2 Hướng phát triển 22 TÀI LIỆU THAM KHẢO 23
5. 3 MỤC LỤC BẢNG BIỂU Bảng 2-1 Đếm số lượt truy cập bằng phương pháp trực tiếp 19 Bảng 2-2 Đếm số lượt truy cập bằng phương pháp giả lập 19
6. 4 MỤC LỤC HÌNH Hình 2-1 Mô hình hoá hệ thống đăng ký học phần đặt tại trường 16 Hình 2-1 Mô hình hoá hệ thống đăng ký học phần đặt tại DataCenter 17
7. 5 TÓM TẮT ĐỀ TÀI Mục tiêu của đề tài Hiện nay, trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TpHCM đã có một hệ thống đăng ký học phần qua mạng, điều này đã làm tăng hiệu quả của việc đăng ký học phần lên rất nhiều. Tuy nhiên, do hệ thống mạng chưa đủ đáp ứng nhu cầu hoạt động, nên hệ thống còn hiện tượng nghẽn mạch xảy ra, dẫn đến sinh viên đăng ký còn mất khá nhiều thời gian, và việc giải quyết bài toán này là vấn đề được đặt ra. Từ thực trạng trên, tác giả đề xuất đánh giá lại việc đặt hệ thống tại trường và tại Data Center để từ đó đưa ra giải pháp tốt hơn cho việc vận hành hệ thống đăng ký học phần qua mạng của trường. Những cơ sở để xây dựng đề tài Đề tài không xây dựng một hệ thống mới mà chỉ triển khai lại hệ thống cũ trên 2 nơi khác nhau. Từ đó đánh giá mức độ hoạt động của hệ thống đặt ở đâu là tốt hơn, từ đó đề xuất giải pháp lên trường để chọn lựa giải pháp tối ưu hơn nhằm làm tăng hiệu quả về việc sử dụng hệ thống. Dựa trên mô hình hoạt động của một hệ thống trực tuyến tại trường và tại Data Center để đánh giá về mặt lý thuyết. Phương pháp tiếp cận Sau khi cài đặt và vận hành 2 hệ thống, tiến hành xây dựng hệ thống kết nối mô phỏng. Sau đó tiến hành đánh giá dựa trên mô phỏng và đánh giá thực. Sau đó dựa vào kết quả thực nghiệm để rút ra kết luận.
8. 6 Những kết quả đạt được Bản đánh giá về tốc độ xử lý và số lượng thành viên có thể truy nhập đồng thời, từ đó rút ra kết luận về việc sử dụng hệ thống đăng ký học phần qua mạng đặt tại DataCenter sẽ đem lại hiệu quả cao hơn cả về mặt kỹ thuật lẫn chi phí.
9. 7 Phần 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Đối tượng nghiên cứu Công nghệ thông tin đã đem lại nhiều lợi ích to lớn cho cuộc sống của con người. Công nghệ thông tin giúp chúng ta tiết kiệm nhiều tiền bạc và công sức trong các công việc thường ngày. Và cũng dựa trên ý nghĩa đó cùng với nhu cầu thực tế trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật thành phố Hồ Chí Minh đã cho xây dựng hệ thống đăng ký học phần qua mạng để phục vụ tốt hơn cho nhu cầu đăng ký học phần hàng năm của sinh viên và tiết kiệm sức lao động cho cán bộ công chức nhà trường. Hệ thống đăng ký học phần qua mạng đã đem lại nhiều lợi ích cho trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TpHCM. Tuy nhiên, hệ thống hiện tại hoạt động vẫn còn gặp 1 vấn đề, đó là vào thời điểm đăng ký học phần, số lượng sinh viên truy cập vào quá đông dẫn đến tình trạng hệ thống bị quá tải, từ đó làm cho việc xử lý bị chậm chạm và sinh viên thường phải mất nhiều giờ liên tục mới có thể đăng ký học phần xong, thay vì chỉ mất vài phút như mong muốn ban đầu của hệ thống. Việc nghiên cứu giải pháp cải thiện hệ thống để hệ thống hoạt động tốt hơn chính là đối tượng nghiên cứu chính của đề tài này. 1.2 Tổng quan tình hình thực tế 1.2.1 Các sản phẩm đa người dùng đã được ứng dụng rộng rãi 1.2.1.1 Google.com Là website tìm kiếm mạnh nhất thế giới hiện nay, với hàng tỉ lượt truy cập hàng ngày. Tuy với số lượng truy cập lớn như vậy, nhưng hoàn toàn không có hiện
10. 8 tượng nghẽn mạch, hầu như bất kỳ lúc nào chúng ta có nhu cầu tìm kiếm, google đều trả kết quả về gần như là ngay lập tức. 1.2.1.2 Facebook.com Là mạng xã hội lớn nhất thế giới với hơn 500 triệu thành viên, hàng ngày có hàng trăm triệu lượt truy nhập để chia sẻ thông tin, kết nối và giao tiếp với nhau. Và việc truy cập cũng như xử lý cũng gần như là ngay lập tức giống google, không hề có hiện tượng nghẽn mạch. 1.2.1.3 Báo vnexpress.net Là tờ báo Online lớn nhất Việt Nam, với khoảng 20 triệu lượt truy cập mỗi ngày. Hiếm khi xảy ra hiện tượng nghẽn mạch, và việc truy cập vào đọc tin tức hàng ngày là việc khá đơn giản với rất nhiều người. 1.2.1.4 Báo bongda.com.vn Là tờ báo Online chuyên về bóng đá hàng đầu Việt Nam với trên 1 triệu lượt truy cập hàng ngày, thỉnh thoảng mới xuất hiện khả năng nghẽn mạch khi số lượng người dùng quá đông. Các sản phẩm cộng đồng trên có số lượng người truy cập cực lớn, lớn hơn rất nhiều lần so với hệ thống đăng ký học phần ở trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TpHCM, tuy nhiên việc nghẽn mạch do số lượng người truy cập đông hầu như không xảy ra. Nguyên nhân là do số lượng máy chủ nhiều, cơ chế phần luồng hiện đại, khoa học và hợp lý, hệ thống đường mạng mạnh mẽ và chất lượng cao.
11. 9 1.2.2 Các sản phẩm đa người dùng tác giả đã xây dựng và triển khai thử nghiệm Tác giả đã xây dựng một hệ thống Game giải trí trực tuyến và đã thử nghiệm trên 2 môi trường là ở nhà và ở Data Center Khi đặt hệ thống tại nhà riêng với đường truyền là 8Mbs: số lượng người truy cập tối đa vào hệ thống là 50 người, mức độ sử dụng CPU là nhỏ hơn 1%. Khi đặt hệ thống tại DataCenter với đường truyền là 10Mbs: số lượng người truy cập tối đa vào hệ thống là 5000 – được thực hiện bằng phương pháp thử nghiệm kết nối ảo. Mức độ sử dụng CPU khi có 5000 kết nối vào khoảng 15%. 1.2.3 Hiệu quả hoạt động thực tế của hệ thống đăng ký học phần hiện tại Vào mỗi đầu học kì, khi bắt đầu đăng ký học phần thì hệ thống thường bị nghẽn mạch và mỗi sinh viên trung bình phải tốn từ 8 đến 16 giờ để hoàn thành việc đăng ký học phần của mình. Nguyên nhân do tác giả dự đoán là 1 trong 2 khả năng sau: Do máy chủ quá yếu, dẫn đến khả năng xử lý chậm chạp làm thời gian giải quyết việc đăng ký học phần tăng lên. Do đường truyền mạng tại nơi đặt máy chủ đăng ký học phần yếu, dẫn đến việc bị nghẽn mạch khi có quá nhiều kết nối vào hệ thống. 1.3 Những vấn đề còn tồn tại Các hệ thống chuyên nghiệp và lớn thì hầu như không có vấn đề gì khi số lượng người truy cập đồng thời đông, còn hệ thống đăng ký học phần của trường thì chỉ là một hệ thống nhỏ nhưng lại bị nghẽn mạch khi có khoảng trên 10000 sinh viên cùng đăng nhập vào để đăng ký học phần.
12. 10 Như vậy việc nghẽn mạch trên không phải là bài toán không thể giải quyết được, mà chúng ta mắc phải là vì phương pháp giải quyết kỹ thuật chưa được đúng đắn và nhược điểm này hoàn toàn có thể khắc phục được nếu chúng ta chọn đúng biện pháp kỹ thuật cho bài toán đăng ký học phần qua mạng này.
13. 11 Phần 2 Các phương pháp thực hiện chi tiết 2.1 Mục đích của đề tài Đánh giá hiệu quả của việc đặt hệ thống đăng ký học phần tại Data Center so với việc đặt hệ thống này tại trường, từ đó đưa ra kiến nghị về việc đặt hệ thống ở đâu là tốt nhất nhằm giải quyết bài toán nghẽn mạch khi toàn trường tiến hành đăng ký học phần. 2.2 Phương pháp nghiên cứu Chúng tôi sử dụng 2 phương pháp để đánh giá đề tài của mình, đó là phương pháp đánh giá thực tế và phương pháp đá giá dựa trên các chương trình giả lập việc kết nối. Phương pháp đánh giá thực tế được thực hiện vào 3 giai đoạn đăng ký học phần bao gồm học kỳ 2 năm học 2009-2010, học kì hè năm học 2009-2010 và học kì 1 năm học 2010-2011, dựa trên việc đăng ký thật của sinh viên.