Một số kết quả và kinh nghiệm trong việc nghiên cứu triển khai phần mềm mã nguồn mở của trung tâm công nghệ thông tin CDIT

Trung tâm Công nghệ Thông tin - CDIT đã thực hiện nghiên cứu, ứng dụng các giải pháp và hệ thống sử dụng công nghệ mã nguồn mở trong thiết kế phát triển các sản phẩm của mình. Các sản phẩm này đã chứng tỏ những ưu thế, thành công nhất định và hứa hẹn nhiều triển vọng trong tương lai. Hệ thống đã được triển khai tại CDIT và hiện đang đáp ứng tốt các yêu cầu trong thực tế.

TS. Trịnh Anh Tuấn

Phát triển phần mềm nguồn mở (PMNM) đã trở thành một trong những hướng đi chiến lược trong việc phát triển công nghệ thông tin nước ta hiện nay. Đặc biệt với sự bùng nổ của hệ thống mạng thông tin Internet, việc ứng dụng PMNM đã trở thành một cơ hội cho phép tiếp cận các công nghệ, sản phẩm mới một cách dễ dàng với chi phí hợp lý.

Nắm bắt được điều này, Trung tâm Công nghệ Thông tin - CDIT, đã thực hiện nghiên cứu, ứng dụng các giải pháp và hệ thống sử dụng công nghệ mã nguồn mở trong thiết kế phát triển các sản phẩm của mình. Các sản phẩm này đã chứng tỏ những ưu thế, thành công nhất định và hứa hẹn nhiều triển vọng trong tương lai. Hệ thống đã được triển khai tại CDIT và hiện đang đáp ứng tốt các yêu cầu trong thực tế.

Nhu cầu về việc nghiên cứu triển khai phần mềm nguồn mở tại Việt Nam nói chung và tại CDIT nói riêng

Phát triển phần mềm nguồn mở (PMNM) đã trở thành một trong những hướng đi chiến lược trong việc phát triển công nghệ thông tin ở nước ta hiện nay. Đặc biệt với sự phát triển bùng nổ của hệ thống mạng thông tin Internet, việc ứng dụng PMNM đã trở thành một cơ hội cho phép tiếp cận các công nghệ mới một cách dễ dàng với chi phí hợp lý. Ngày càng nhiều các PMNM được đánh giá cao và được đưa vào ứng dụng tại nhiều tổ chức nổi tiếng trên thế giới.

ở Việt Nam, việc nghiên cứu phát triển và ứng dụng các sản phẩm PMNM đã trở thành một nhu cầu cấp thiết vì nhiều lý do. Lý do đầu tiên đó là do nhu cầu về phát triển công nghệ thông tin trong nước. Trong hoàn cảnh công nghệ thông tin thế giới đã có một quãng thời gian phát triển khá lâu với rất nhiều thành tựu trong khi CNTT Việt Nam mới chỉ đạt được ở mức khiêm tốn, để có thể bắt kịp các nước phát triển, việc tiếp cận với hệ thống PMNM là một hướng đi đúng đắn giúp CNTT Việt Nam có một nền tảng để hội nhập.

Lý do thứ hai quan trọng không kém đó là vấn đề bản quyền và chi phí. Hiện nay, phần lớn các sản phẩm phần mềm thương mại đang được sử dụng ở Việt Nam đều không có đăng ký bản quyền. Trong điều kiện tình hình sắp tới, khi các điều luật về bản quyền được thắt chặt, việc sử dụng phần mềm thương mại sẽ không còn dễ dàng. Các đơn vị tổ chức doanh nghiệp muốn sử dụng các phần mềm này sẽ phải trả một số tiền không nhỏ cho quyền sử dụng. Đặc biệt trong trường hợp doanh nghiệp muốn sử dụng phần mềm đó để triển khai cho một đơn vị khác, họ sẽ bị luật bản quyền chi phối và chi phí đầu tư sẽ khó chấp nhận được.

Một lý do nữa cũng rất quan trọng và có lẽ cũng được nhắc tới nhiều trong một số hội thảo về PMNM gần đây đó là vấn đề bảo mật. Việc tồn tại con đường ngầm trong phần mềm nguồn đóng hoàn toàn có khả năng xảy ra. Do không kiểm soát được thực sự quá trình hoạt động của phần mềm nên có thể ngoài chức năng thực hiện chính, một phần mềm mã nguồn đóng còn có thể thực thi ngầm nhiều hoạt động khác trong hệ thống tạo ra những lỗ hổng bảo mật mà chỉ có tác giả của phần mềm đó mới biết. Vấn đề này trở nên thực sự quan trọng khi phần mềm đó được triển khai cho các hệ thống mang tính nhạy cảm cao mà vấn đề bảo mật thông tin trở nên tối cần thiết. Với PMNM, người sử dụng có thể yên tâm hoàn toàn vào hoạt động của phần mềm. Do PMNM có một cộng đồng sử dụng đông đảo luôn trao đổi thông tin với nhau thông qua Internet, các lỗ hổng trong PMNM không ngừng được tìm ra và sửa chữa. Thêm vào đó, dựa vào mã nguồn, nhà phát triển có thể tự kiểm tra độ an toàn và hoạt động thực sự của phần mềm nếu thấy thực sự cần thiết.

Các hướng nghiên cứu phần mềm nguồn mở tại CDIT

Nhận thức được các nhu cầu cấp thiết của việc nghiên cứu phát triển PMNM, ngay từ năm 2000, Trung tâm Công nghệ Thông tin - CDIT đã thành lập các tổ nhóm chuyên nghiên cứu phát triển PMNM phục vụ cho việc phát triển triển khai các sản phẩm của đơn vị. Với định hướng chính là nghiên cứu phát triển sản phẩm PMNM phục vụ cho mạng điều hành sản xuất kinh doanh của các tổ chức, đơn vị, CDIT tập trung vào nghiên cứu PMNM phục vụ một số chủ đề sau:

- Nghiên cứu phát triển và ứng dụng các giải pháp mạng dùng cho mạng Intranet/ISP, ICP. Hiện nay, đa phần các giải pháp mạng cho Intranet đều sử dụng các phần mềm thương mại mã nguồn đóng. Nếu không sử dụng một giải pháp trọn gói thì sự tích hợp liên kết giữa các phần mềm này không thực sự đồng nhất. Thêm vào đó, không phải doanh nghiệp nào cũng có đủ điều kiện để có thể mua toàn bộ giải pháp trọn gói các sản phẩm thương mại triển khai cho mạng của đơn vị mình. Trong khi đó, các sản phẩm phần mềm thuộc họ PMNM có đầy đủ các tính năng tương đương với các sản phẩm thương mại mã nguồn đóng. Không những thế, các sản phẩm này được hoàn thiện từng ngày và được hỗ trợ bởi một số lượng người dùng đông đảo. Điều này tạo ra một định hướng mới hình thành một giải pháp tổng thể cho mạng Intranet/Internet, ICP và ISP dựa trên công nghệ mã nguồn mở. Với các tính năng và ưu điểm đặc thù của PMNM, giải pháp này đã trở nên hiệu quả, thực sự mềm dẻo và đòi hỏi chi phí đầu tư vừa phải.

- Nghiên cứu phát triển các ứng dụng cung cấp dịch vụ mạng. Dựa trên nghiên cứu về giải pháp tổng thể cho mạng Intranet/ISP, CDIT lựa chọn nghiên cứu phát triển các phần mềm nguồn mở cung cấp các dịch vụ mạng. Hiện nay, có rất nhiều PMNM thực hiện chức năng cung cấp các dịch vụ mạng từ các dịch vụ cơ bản đến các dịch vụ tích hợp gia tăng giá trị. Các sản phẩm này đều đang được sử dụng tại nhiều tổ chức nổi tiếng trên thế giới. Để có thể nghiên cứu phát triển các ứng dụng này, CDIT đã tiến hành so sánh chọn lựa giữa các sản phẩm và chọn ra các sản phẩm PMNM hàng đầu để phát triển. Một số sản phẩm có thể kể ra đây như Apache Webserver, ProFTP, BIND DNS, Openldap, Cyrus IMAP, Postfix SMTP... đã và đang hoạt động hiệu quả cung cấp các dịch vụ mạng cho hệ thống tại CDIT và một số đơn vị triển khai.

- Phát triển ứng dụng phục vụ công tác quản trị mạng. Nhu cầu về quản lý điều hành mạng ngày càng trở nên cấp thiết, nhất là đối với tình hình hiện nay, khi mà các hệ thống mạng đã trở thành mạch máu của tổ chức, doanh nghiệp. Nắm bắt được điều này, một hướng nghiên cứu nữa mà CDIT lựa chọn đó là nghiên cứu phát triển các ứng dụng phục vụ công tác quản trị mạng như các chương trình theo dõi giám sát mạng, nâng cao độ an toàn bảo mật mạng. Một số sản phẩm đã được lựa chọn nghiên cứu phát triển và triển khai hoạt động tại CDIT.

Ngoài hướng nghiên cứu chính trên, CDIT còn tiến hành nghiên cứu phát triển PMNM theo một số hướng khác như nghiên cứu phát triển các ứng dụng Web based, phát triển các hệ thống quản trị thông tin, cơ sở dữ liệu... Phần lớn các phần mềm trong lĩnh vực này mà CDIT đang phát triển được viết bằng các ngôn ngữ kịch bản, thông dịch như shell, perl, python, java hay các ngôn ngữ kịch bản web như PHP.

Các kết quả và một số kinh nghiệm nghiên cứu phát triển phần mềm nguồn mở của CDIT

Với những định hướng phát triển được đề ra rõ ràng từ đầu, quá trình nghiên cứu phát triển PMNM của Trung tâm Công nghệ Thông tin đã đạt được nhiều kết quả khả quan.

Điều đầu tiên đạt được trong quá trình nghiên cứu phát triển PMNM tại CDIT đó là kinh nghiệm. Qua quá trình nghiên cứu, các cán bộ của CDIT đã tiếp cận được với nhiều công nghệ mới, tiên tiến và dần dần tích lũy được các kinh nghiệm đáng quý trong việc nghiên cứu phát triển các phần mềm mã nguồn mở. Các kinh nghiệm này thực sự hữu ích trong việc phát triển các sản phẩm PMNM sau này.

Hình 1. Luồng dữ liệu hệ thống COSA chạy trên hai server





Hình 2. Luồng dữ liệu hệ thống COSA single





Ngoài những kinh nghiệm đạt được, thông qua quá trình nghiên cứu phát triển PMNM, Trung tâm Công nghệ Thông tin đã xây dựng thành công một giải pháp tổng thể cung cấp dịch vụ cho mạng Intranet/ISP - COSA/ISP. Đây là một hệ thống tập hợp các PMNM nổi tiếng được tích hợp với nhau cùng hoạt động đồng bộ với một hệ thống dữ liệu duy nhất cung cấp các dịch vụ mạng. Hệ thống này hoạt động trên nền hệ điều hành Linux (một hệ điều hành nguồn mở mà tên tuổi của nó đã trở nên quá quen thuộc với CNTT Việt Nam kể từ năm 2000). Các phần mềm được sử dụng trong hệ thống bao gồm

- Openldap http://www. opendap.org): Sản phẩm PMNM này được phát triển từ năm 1998 và được sử dụng bởi rất nhiều tổ chức trên thế giới. Openldap hoạt động trên nền TCP cho phép tổ chức lưu trữ thông tin người dùng một cách tối ưu theo cấu trúc cây phân cấp.

- Apache http://www.apache. org): Web server được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới với độ bảo mật và tin cậy cao, cung cấp dịch vụ web, webhosting, hỗ trợ virtual host, dynamic module và các công nghệ Web tiên tiến.

- Proftp http://www.proftp.org): Đây là sản phẩm PMNM với tính bảo mật cao được viết ra nhằm thay thế Wuftp được dùng bởi phần lớn các máy chủ UNIX trước đây. Với tính năng tương thích với Apache, dễ dàng cấu hình và sử dụng, Proftp hoạt động hiệu quả cung cấp dịch vụ truyền dữ liệu qua giao thức FTP và FTPS

- Bind - DNS http://www.isc.org /products/BIN): Đây là phần mềm chuẩn được sử dụng từ lâu trên UNIX platform cho phép tổ chức quản lý tên miền Internet.

- Postfix http://www.postfix. org): Phần mềm nguồn mở này cho phép tổ chức gửi nhận thư điện tử theo giao thức SMTP. Postfix được đánh giá là dễ dàng cấu hình quản trị, độ bảo mật cao và tốc độ xử lý nhanh.

- Cyrus IMAP http://asg.web. cmu.edu/cyrus): Được phát triển từ đầu những năm 1990, sản phẩm này đang được hoàn thiện từng ngày bởi cộng đồng người sử dụng trên thế giới. Cyrus cho phép tổ chức các hộp thư người dùng phục vụ cho việc lưu trữ quản lý thư.- Cistron Radius http://www. radius.cistron.nl): Đây là một sản phẩm mã nguồn mở được phát triển bởi hãng Cistron. Nó thực hiện chức năng xác thực thông tin người dùng truy nhập từ xa, cho phép tổ chức, quản lý người dùng truy nhập mạng nội bộ cũng như Internet.

- Squid http://www.squid-cache.org): Squid là một phần mềm nguồn mở nổi tiếng cho phép tổ chức một máy chủ proxy cho mạng nội bộ.

- Mysql http://www.mysql. com): Đây là một hệ quản trị cơ sở dữ liệu quen thuộc trên các hệ thống UNIX like. Mysql cho phép lưu trữ các thông tin dữ liệu ứng dụng trong hệ thống.

Hình 3. Giao diện trang chủ CDITNMS





Ngoài ra, còn nhiều các PMNM nữa được tích hợp trong gói phần mềm này như chương trình Webmail, ứng dụng quản trị hệ thống, quản trị cơ sở dữ liệu... tạo nên một hệ thống đầy đủ hoạt động thống nhất.

Các dịch vụ mà hệ thống COSA cung cấp bao gồm các dịch vụ mạng cơ bản như Web/Web hosting, FTP, DNS, dịch vụ gửi nhận thư điện tử, tổ chức và lưu trữ thư, quản lý truy nhập mạng, tổ chức quản lý cơ sở dữ liệu ứng dụng, cung cấp công cụ quản trị trực quan... Dữ liệu hệ thống được lưu trữ thống nhất bởi LDAP server và luôn luôn được sao lưu đồng bộ để đảm bảo có thể khôi phục hệ thống khi có sự cố.

Thông thường, hệ thống COSA được cài đặt hoạt động phân tải trên hai server. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, hệ thống này cũng có thể hoạt động trên một server duy nhất (single)

Được phát triển dựa trên các PMNM, hệ thống COSA thực sự có tính mở và mềm dẻo, có thể thay đổi tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của tổ chức. Hệ thống không đòi hỏi cấu hình phần cứng thực sự cao. COSA có thể hoạt động với cấu hình phần cứng tối thiểu là một PC server với bộ xử lý Pentium III 800, 256 MB RAM và 10.2 GB IDE Harddisk.

Về lĩnh vực phát triển ứng dụng quản trị điều hành mạng, CDIT cũng đã phát triển thành công ứng dụng theo dõi quản lý mạng CDITNMS. Đây là một ứng dụng kết hợp công nghệ MRTG (Multi Router Traffic Grapher) sử dụng giao thức SNMPv2 với công nghệ XML nhằm đưa ra những báo cáo trực quan về hoạt động của hệ thống mạng. CDITNMS được phát triển dựa trên sản phẩm PMNM với những tính năng sau:

- Sử dụng kiến trúc phân tán với giao diện được viết bằng java

- Cho phép theo dõi hoạt động của hệ thống mạng

- Cung cấp khả năng kiểm tra, thăm dò trạng thái, thăm dò dịch vụ

- Cho phép tổng hợp dữ liệu và các công cụ xây dựng cấu hình trực quan

- Cho phép tạo các bảng báo cáo cấu hình

- Lập lịch

- Hệ thống các sự kiện

- ....

Hệ thống COSA và CDITNMS đã từng bước được triển khai tại CDIT từ cuối năm 2001 và tại văn phòng Tổng Công Ty Bưu Chính Viễn Thông từ tháng 4/2002. Sau một thời gian hoạt động, hệ thống được đánh giá là hoạt động hiệu quả, đáp ứng được nhu cầu cung cấp các dịch vụ mạng cho mạng Intranet cho Tổng Công ty Bưu chính Viễn thông và CDIT.

Bài học kinh nghiệm và định hướng ứng dụng phần mềm nguồn mở của CDIT trong thời gian tới

Qua một thời gian nghiên cứu phát triển PMNM, Trung tâm Công nghệ Thông tin - CDIT đã đúc rút được một số kinh nghiệm trong lĩnh vực này. Các kết quả mà CDIT đạt được là do nhiều nhân tố. Nhân tố đầu tiên chính là sự quan tâm đầu tư đúng đắn và hợp lý của lãnh đạo trung tâm cho nghiên cứu phát triển PMNM. Có sự quan tâm và đầu tư này, các cán bộ nghiên cứu mới có điều kiện để tiếp cận nghiên cứu và phát triển các sản phẩm PMNM.

Nhân tố thứ hai cũng đóng vai trò quyết định các thành công của CDIT đó là định hướng phát triển. Xác định đúng đắn các hướng đi từ đầu giúp cho việc nghiên cứu được tập trung, tránh lan man, lãng phí.

Tận dụng tối đa hiệu quả của Internet cũng là một yếu tố quyết định đến sự thành công trong nghiên cứu phát triển PMNM tại CDIT. PMNM có một cộng đồng phát triển rộng lớn luôn liên lạc với nhau qua Internet. Thông qua Internet, nghiên cứu viên có thể cập nhật được các thông tin mới nhất liên quan đến phần mềm, đưa các câu hỏi đáp hoặc chỉnh sửa phần mềm... Internet còn là một công cụ hữu ích trong việc tìm kiếm các PMNM thực sự hữu ích. Ngoài ra, để công tác nghiên cứu phát triển PMNM đạt hiệu quả, cần phải có cách thức tổ chức nghiên cứu hợp lý. Các nhóm nghiên cứu phải thường xuyên trao đổi thông tin, kinh nghiệm với nhau thông qua các buổi đào tạo, thảo luận... Các nghiên cứu viên cũng phải không ngừng tự trau dồi kiến thức và kinh nghiệm nghiên cứu phát triển của mình

Dựa trên tiền đề các thành quả đạt được trong quá trình nghiên cứu phát triển PMNM, CDIT đã xác định rõ các hướng đi tiếp theo đó là tiếp tục hoàn thiện và làm chủ các phần mềm hiện có. Điều này là thực sự quan trọng khi các hệ thống được triển khai trên diện rộng với số lượng người dùng thực sự lớn. Mặt khác, CDIT không ngừng tìm kiếm nghiên cứu các dịch vụ mới tích hợp thêm vào các gói giải pháp nhằm cung cấp một hệ thống dịch vụ đầy đủ trọn vẹn và an toàn cho người sử dụng.

Một hướng đi khác cũng được ưu tiên quan tâm đó là nghiên cứu phát triển các phần mềm phục vụ phát triển các dịch vụ gia tăng giá trị trên các thiết bị cầm tay PDA, máy di động và trên Internet. Hiện nay, với sự phát triển ngày càng nhanh, rộng của hệ thống thông tin di động, các dịch vụ gia tăng giá trị trên hệ thống này dần đang khẳng định vị thế của mình. Đây là một hướng đi mới rất đúng đắn và chắc chắn trong tương lai, CDIT sẽ có những sản phẩm tốt trong lĩnh vực này./.

© Bản quyền thuộc Tạp chí Bưu chính, Viễn thông & Công nghệ thông tin
Địa chỉ: 18 Nguyễn Du, Hà Nội. Điện thoại: (04)9454344. Fax: (04)9454346. Email: tapchibcvt@mpt.gov.vn
Cơ quan chủ quản: Bộ Bưu chính, Viễn thông.Quyền Tổng biên tập: TS. Chu Văn Vệ.
Giấp phép số 56/GP-BC do Cục Báo chí - Bộ Văn hoá, Thông tin cấp ngày 14/03/2006.