Mô hình dịch vụ điện toán đám mây là gì?

Điện toán đám mây đang được ứng dụng rất mạnh mẽ trong cuộc sống ngày nay. Chính vì thế, việc hiểu rõ về các mô hình dịch vụ điện toán đám mây sẽ giúp bạn có được cái nhìn rõ ràng và ứng dụng một cách hợp lý. Vậy mô hình dịch vụ điện toán đám mây là gì? Có bao nhiêu mô hình dịch vụ đám mây? Hãy cùng Trainocate Vietnam tìm hiểu rõ ràng trong bài viết dưới đây nhé.

1. Phân biết mô hình dịch vụ điện toán đám mây và dịch vụ điện toán đám mây

Hai thuật ngữ "mô hình dịch vụ điện toán đám mây" và "dịch vụ điện toán đám mây" có ý nghĩa khác nhau nhưng thường gây nhầm lẫn do kết quả tìm kiếm trên Google không rõ ràng, đặc biệt đối với người mới bạn cần phải hiểu rõ:

• Mô hình dịch vụ điện toán đám mây (Cloud Service Model): Là một khung phân loại lý thuyết (conceptual framework) xác định mức độ quản lý và kiểm soát được chia sẻ giữa nhà cung cấp và người dùng. Hiện nay, có ba mô hình dịch vụ điện toán đám mây cơ bản và phổ biến nhất là IaaS - PaaS - SaaS. Nhắc đến mô hình dịch vụ điện toán đám mây là nhắc đến cách thức phân phối tài nguyên công nghệ thông tin cho người dùng qua Internet.

• Dịch vụ điện toán đám mây (Cloud Service): Là thuật ngữ tổng quát và thực tế dùng để chỉ bất kỳ tài nguyên máy tính cụ thể nào (phần cứng, phần mềm, mạng, cơ sở dữ liệu,...) được các nhà cung cấp (AWS, Azure, Google Cloud) cung cấp cho khách hàng qua internet theo mô hình trả tiền theo mức sử dụng. Một vài ví dụ về dịch vụ điện toán đám mây:

  • Dịch vụ Máy chủ ảo (EC2 của AWS, VPS Azure).

  • Dịch vụ lưu trữ tệp (Amazon S3, Google Cloud Storage).

  • Dịch vụ Hệ thống cơ sở dữ liệu được quản lý (Amazon RDS, Azure SQL Database).

  • Các phần mềm văn phòng trực tuyến (Google Workspace, Microsoft 365).

2. Các mô hình dịch vụ điện toán đám mây cơ bản?

Sau khi hiểu rõ mô hình dịch vụ điện toán đám mây là gì, chúng ta hãy cùng đi tìm hiểu 3 mô hình dịch vụ điện toán đám mây cơ bản thường được nhắc tới trong ngành CNTT.

2.1. SaaS (Software as a service)

SaaS (Phần mềm dưới dạng Dịch vụ) là mô hình dịch vụ điện toán đám mây cung cấp các ứng dụng phần mềm hoàn chỉnh mà người dùng có thể truy cập và sử dụng thông qua trình duyệt web hoặc ứng dụng mà không cần cài đặt, quản lý hay bảo trì phần mềm hoặc phần cứng.

Nói một cách đơn giản, SaaS là việc thuê và sử dụng phần mềm qua Internet, thay vì mua bản quyền và cài đặt trên từng thiết bị. Trong mô hình SaaS, nhà cung cấp dịch vụ chịu trách nhiệm hoàn toàn về cơ sở hạ tầng, bảo trì, cập nhật phần mềm và bảo mật, còn người dùng chỉ cần sử dụng phần mềm đúng như một dịch vụ.

Đặc điểm của SaaS

• Không cần cài đặt, dễ sử dụng: Người dùng có thể truy cập phần mềm qua trình duyệt web từ bất kỳ thiết bị nào có kết nối Internet. Mọi hoạt động như cài đặt, cấu hình, bảo trì và cập nhật đều do nhà cung cấp thực hiện.

• Chi phí thấp, thanh toán linh hoạt: Người dùng thường trả phí theo tháng hoặc theo năm, giúp tiết kiệm chi phí đầu tư ban đầu và dễ dàng kiểm soát ngân sách. Nhiều SaaS còn có gói miễn phí hoặc dùng thử.

• Tự động cập nhật và bảo trì: Toàn bộ phần mềm luôn ở phiên bản mới nhất mà người dùng không cần thao tác cập nhật. Các bản vá bảo mật và cải tiến tính năng được triển khai tự động.

• Khả năng truy cập mọi lúc, mọi nơi: Vì hoạt động trên nền tảng đám mây, người dùng có thể làm việc từ xa hoặc từ nhiều thiết bị khác nhau mà vẫn đảm bảo tính liên tục và đồng bộ.

• Ít yêu cầu kỹ thuật từ người dùng: Không giống như IaaS hay PaaS, mô hình SaaS không yêu cầu người dùng có kỹ năng kỹ thuật chuyên sâu. Phù hợp với cả cá nhân và doanh nghiệp nhỏ.

• Nhà cung cấp chịu trách nhiệm chính: Nhà cung cấp dịch vụ SaaS chịu trách nhiệm từ hạ tầng, phần mềm đến bảo mật và sao lưu dữ liệu. Người dùng chỉ tập trung vào việc sử dụng phần mềm phục vụ công việc.

Ví dụ về SaaS

• Google Drive
• Gmail
• Canva

2.2. PaaS (Platform as a service)

PaaS (Nền tảng dưới dạng Dịch vụ) là mô hình dịch vụ điện toán đám mây cung cấp một nền tảng phát triển hoàn chỉnh bao gồm môi trường chạy ứng dụng, công cụ lập trình, hệ điều hành, cơ sở dữ liệu, và máy chủ… cho phép các nhà phát triển xây dựng, thử nghiệm và triển khai ứng dụng nhanh chóng mà không cần quản lý hạ tầng phần cứng bên dưới.

Nói một cách đơn giản, PaaS là việc thuê nền tảng để phát triển ứng dụng thay vì tự cài đặt và cấu hình hệ điều hành, máy chủ, phần mềm trung gian và các công cụ lập trình. Nhà cung cấp PaaS chịu trách nhiệm về mọi thứ liên quan đến hạ tầng, còn người dùng chỉ cần tập trung vào việc viết và triển khai mã nguồn.

Đặc điểm của PaaS

• Tăng tốc phát triển ứng dụng: PaaS cung cấp sẵn các công cụ phát triển, thư viện, cơ sở dữ liệu và môi trường thực thi, giúp các lập trình viên triển khai ứng dụng nhanh hơn mà không phải lo về việc cấu hình hạ tầng.

• Không cần quản lý máy chủ hoặc hệ điều hành: Người dùng không cần quan tâm đến việc cài đặt hệ điều hành, cập nhật bảo mật hay vận hành máy chủ. Những việc này được nhà cung cấp PaaS đảm nhiệm hoàn toàn.

• Tự động mở rộng và tích hợp dễ dàng: Nhiều nền tảng PaaS có khả năng tự động mở rộng (auto-scaling) và tích hợp với các dịch vụ khác như cơ sở dữ liệu, bộ nhớ đệm, hàng đợi, công cụ CI/CD... giúp ứng dụng chạy ổn định khi tải tăng.

• Thanh toán theo mức sử dụng: Chi phí thường được tính theo tài nguyên tiêu thụ như CPU, RAM, dung lượng lưu trữ, thời gian chạy ứng dụng hoặc số lượng người dùng.

• Phù hợp với lập trình viên và doanh nghiệp phát triển phần mềm: PaaS giảm gánh nặng vận hành, giúp các nhóm phát triển tập trung vào viết mã và cải tiến sản phẩm thay vì lo về kỹ thuật hạ tầng.

• Hạn chế trong tùy chỉnh hạ tầng: Khác với IaaS, người dùng khó kiểm soát chi tiết hệ thống bên dưới, không thể tùy chỉnh sâu hệ điều hành hoặc cài đặt phần mềm tùy biến theo ý muốn.

Ví dụ về PaaS:

Google App Engine là một dịch vụ theo mô hình PaaS do Google cung cấp, cho phép các lập trình viên triển khai ứng dụng web hoặc backend bằng nhiều ngôn ngữ lập trình như Python, Java, Node.js… mà không cần quản lý máy chủ, cấu hình hệ điều hành hay lo bảo trì phần cứng.

Tình huống sử dụng thực tế:

• Một công ty công nghệ đang phát triển ứng dụng web quản lý khách hàng. Họ:
• Muốn tập trung vào viết mã ứng dụng.
• Không có thời gian và nhân lực để quản lý máy chủ, cơ sở hạ tầng.
• Cần ứng dụng có khả năng tự động mở rộng khi có nhiều người dùng.

→ Giải pháp: Họ triển khai ứng dụng lên Google App Engine, chỉ cần upload mã nguồn và cấu hình đơn giản. Hệ thống sẽ tự động cấp phát tài nguyên, cân bằng tải và mở rộng khi cần thiết.

2.3. IaaS (Infrastructure as a service)

IaaS (Cơ sở hạ tầng dưới dạng Dịch vụ) là mô hình dịch vụ điện toán đám mây cung cấp các tài nguyên điện toán cơ bản như máy ảo, kho lưu trữ, mạng và hệ điều hành theo nhu cầu qua Internet.

Nói một cách đơn giản, IaaS là việc thuê cơ sở hạ tầng CNTT cơ bản từ nhà cung cấp đám mây thay vì mua, sở hữu và quản lý các máy chủ vật lý, trung tâm dữ liệu, và thiết bị mạng riêng. Trong IaaS, người dùng có thể thuê tài nguyên thô và có toàn quyền kiểm soát đối với hệ điều hành, phần mềm trung gian và ứng dụng.

Đặc điểm của IaaS

• Tính linh hoạt và khả năng kiểm soát cao nhất: Như đã đề cập, với mô hình IaaS người dùng có toàn quyền tùy chỉnh hạ tầng, quản lý hệ điều hành, lưu trữ, mạng và các ứng dụng triển khai tùy theo mục đích của cá nhân và doanh nghiệp.

• Khả năng mở rộng linh hoạt (Scalability): Với mô hình IaaS, bạn có thể dễ dàng mở rộng hoặc thu hẹp tài nguyên như CPU, RAM, dung lượng lưu trữ tùy theo nhu cầu sử dụng thực tế. Điều này sẽ giúp các hệ thống đáp ứng nhanh chóng khi có các yêu cầu không ổn định.

• Yêu cầu chuyên môn kỹ thuật cao: Để sử dụng được các dịch vụ theo dạng IaaS, bắt buộc người dùng phải có kiến thức chuyên môn về quản trị hệ thống, bảo mật, mạng,.. Chính vì vậy, mô hình dịch vụ đám mây IaaS chỉ thích hợp với các doanh nghiệp lớn, có đội ngũ IT chuyên nghiệp.

• Thanh toán theo mức sử dụng (Pay-as-you-go): Người dùng chỉ cần trả chi phí dựa trên những tài nguyên đã dùng, từ đó giúp tối ưu chi phí tốt hơn

• Trách nhiệm của người dùng cao hơn: So với PaaS hay SaaS, người dùng phải tự chịu trách nhiệm cài đặt, bảo trì và bảo mật hệ điều hành và phần mềm.

Ví dụ về IaaS

Lấy ví dụ về dịch vụ Amazon EC2 của nhà cung cấp AWS. Amazon EC2 là dịch vụ theo mô hình IaaS, cho phép người dùng tạo các máy ảo trên nền tảng đám mây để chạy ứng dụng, lưu trữ dữ liệu, xử lý tính toán... mà không cần đầu tư phần cứng vật lý.

Tình huống sử dụng thực tế:

Một công ty startup muốn triển khai một website thương mại điện tử:

• Không muốn đầu tư chi phí lớn cho máy chủ vật lý.

• Cần linh hoạt về tài nguyên, vì lưu lượng truy cập có thể tăng mạnh trong các dịp khuyến mãi.

• Có đội ngũ kỹ thuật, sẵn sàng tự cài đặt và quản lý hệ thống.

→ Giải pháp: Họ chọn sử dụng Amazon EC2 để thuê máy chủ ảo theo nhu cầu.

2.4. Một số mô hình dịch vụ điện toán đám mây khác

Ngoài ba mô hình phổ biến nhất là IaaS, PaaS và SaaS, điện toán đám mây còn phát triển thêm một số mô hình dịch vụ khác để đáp ứng nhu cầu ngày càng đa dạng của người dùng và doanh nghiệp. Dưới đây là một số mô hình dịch vụ điện toán đám mây khác:

FaaS (Function as a Service) – Hàm dưới dạng Dịch vụ

• Còn gọi là Serverless Computing – điện toán không máy chủ.
• Cho phép chạy các đoạn mã (function) mà không cần quản lý máy chủ hoặc hạ tầng.
• Người dùng chỉ viết code, triển khai lên nền tảng FaaS, còn mọi thứ như khởi tạo, chạy, tự động mở rộng, đóng hàm sau khi chạy... đều do nhà cung cấp xử lý.
• Ví dụ: AWS Lambda, Google Cloud Functions, Azure Functions.

DBaaS (Database as a Service) – Cơ sở dữ liệu dưới dạng Dịch vụ

• Cung cấp hệ quản trị cơ sở dữ liệu được quản lý hoàn toàn qua nền tảng đám mây.
• Người dùng không cần cài đặt, cấu hình, hay bảo trì cơ sở dữ liệu – chỉ cần truy cập và sử dụng.
• Ví dụ: Amazon RDS, MongoDB Atlas, Google Cloud SQL.

BaaS (Backend as a Service) – Backend dưới dạng Dịch vụ

• Cung cấp các dịch vụ phía sau (backend) như xác thực người dùng, cơ sở dữ liệu, lưu trữ tệp, thông báo đẩy... dưới dạng dịch vụ cho các ứng dụng web hoặc mobile.
• Thích hợp cho các nhà phát triển frontend muốn tiết kiệm thời gian xây dựng backend.
• Ví dụ: Firebase (Google), Parse, AWS Amplify.

DaaS (Desktop as a Service) – Môi trường làm việc ảo

• Cung cấp môi trường desktop ảo (VDI – Virtual Desktop Infrastructure) mà người dùng có thể truy cập từ xa thông qua internet.
• Thích hợp cho doanh nghiệp muốn triển khai mô hình làm việc từ xa an toàn và linh hoạt.
• Ví dụ: Amazon WorkSpaces, Azure Virtual Desktop, Citrix DaaS.

CaaS (Container as a Service) – Container dưới dạng Dịch vụ

• Cung cấp nền tảng để triển khai, quản lý và mở rộng các container (như Docker).
• Hỗ trợ triển khai nhanh ứng dụng, tách biệt môi trường, và dễ di chuyển giữa các hệ thống.
• Ví dụ: Google Kubernetes Engine (GKE), Amazon ECS/EKS, Azure Kubernetes Service (AKS).

AIaaS (AI as a Service) – Trí tuệ nhân tạo dưới dạng Dịch vụ

• Cung cấp các công cụ, mô hình và API trí tuệ nhân tạo sẵn dùng như phân tích dữ liệu, xử lý ngôn ngữ tự nhiên, nhận diện hình ảnh…
• Giúp doanh nghiệp tích hợp AI mà không cần xây dựng từ đầu.
• Ví dụ: IBM Watson, Google AI, Azure Cognitive Services, OpenAI API.

3. Các câu hỏi thường gặp về mô hình dịch vụ điện toán đám mây

Sự khác biệt giữa IaaS, PaaS và SaaS là gì?

• IaaS: Cung cấp hạ tầng (máy chủ, mạng, lưu trữ) – người dùng tự quản lý hệ điều hành và phần mềm.
• PaaS: Cung cấp nền tảng phát triển ứng dụng – người dùng chỉ cần lập trình và triển khai mã.
• SaaS: Cung cấp phần mềm hoàn chỉnh – người dùng chỉ sử dụng, không cần cài đặt hay quản lý gì.

Khi nào nên chọn IaaS thay vì PaaS hay SaaS?

Khi bạn cần toàn quyền kiểm soát hạ tầng, hệ điều hành và phần mềm, hoặc có nhu cầu tùy chỉnh cao cho hệ thống.

Vì sao doanh nghiệp nhỏ thường chọn SaaS hơn IaaS?

Vì không cần đầu tư hạ tầng, dễ sử dụng, tiết kiệm chi phí và không cần đội ngũ IT chuyên sâu.

Làm thế nào để có thể ứng dụng các mô hình này một cách hợp lý?

• Hiểu rõ nhu cầu, nguồn lực và mục tiêu của doanh nghiệp.

• Đào tạo nhân sự về điện toán đám mây để triển khai và vận hành hiệu quả.

Nếu bạn muốn ứng dụng hiệu quả công nghệ đám mây trong doanh nghiệp, hãy tham khảo ngay các khóa đào tạo CNTT chính hãng tại Trainocate Vietnam - đối tác đào tạo ủy quyền của 30 tập đoàn công nghệ hàng đầu thế giới.

Tạm kết

Bài viết trên đã giải thích thuật ngữ "mô hình dịch vụ điện toán đám mây" và cung cấp cho bạn những thông tin cần thiết về 3 mô hình IaaS, PaaS, SaaS. Hy vọng bạn đã có thêm thông tin hữu ích cho bản thân mình.