ĐỒ ÁN MÔN HỌC LINUX VÀ PHẦN MỀM MÃ NGUỒN MỞ DATABASE SEREVR COFIG IN UBUNTU

Trần Hữu Hồng Lĩnh (21IT210)

Giảng viên hướng dẫn: TS Hoàng Hữu Đức

Đà Nẵng, tháng 10 năm 2023

Trần Hữu Hồng Lĩnh (21IT210)

Giảng viên hướng dẫn: TS Hoàng Hữu Đức

Đà Nẵng, tháng 10 năm 2023

MỞ ĐẦU

Trong thế kỷ 21, dữ liệu là một tài nguyên quý báu và trở thành trái tim củamọi hệ thống thông tin hiện đại Để quản lý và truy xuất dữ liệu này một cáchhiệu quả, máy chủ cơ sở dữ liệu (Database Server) đóng vai trò quan trọng.Máy chủ cơ sở dữ liệu là nơi lưu trữ và quản lý dữ liệu, đồng thời cung cấp khảnăng truy cập dữ liệu cho các ứng dụng và người dùng cuối.

Ubuntu, một trong những hệ điều hành phổ biến dựa trên Linux, đã trởthành lựa chọn phổ biến cho việc triển khai máy chủ cơ sở dữ liệu Điều này đặtra câu hỏi quan trọng: "Làm thế nào để cấu hình một Database Server trên nềntảng Ubuntu một cách hiệu quả và bảo mật?"

Đề tài này nhằm tìm hiểu và trình bày các khía cạnh quan trọng của việc cấuhình Database Server trong môi trường Ubuntu Chúng ta sẽ khám phá các loạicơ sở dữ liệu phổ biến như MySQL, PostgreSQL, và MongoDB, cách cài đặt vàcấu hình chúng trên Ubuntu, và các biện pháp tối ưu hóa hiệu suất và bảo mật.Bằng cách nắm vững các nguyên tắc và kỹ thuật này, bạn có khả năng xây dựngvà duy trì một máy chủ cơ sở dữ liệu mạnh mẽ, đáng tin cậy và an toàn trên nềntảng Ubuntu.

LỜI CẢM ƠN

Kính gửi Thầy Hoàng Hữu Đức,

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy về sự hỗ trợ và sự dẫn dắt xuất sắctrong quá trình hoàn thành báo cáo môn Linux & phần mềm mã nguồn mở Sự kiênnhẫn và kiến thức sâu rộng của Thầy đã giúp em hiểu sâu hơn về Linux và cách sửdụng phần mềm mã nguồn mở trong dự án của mình.

Thầy đã luôn sẵn sàng trả lời mọi câu hỏi của em và giúp em vượt qua những khókhăn trong quá trình nghiên cứu và viết báo cáo Nhờ sự hướng dẫn của Thầy, em đãcó cơ hội nắm vững kiến thức về hệ điều hành Linux và các ứng dụng mã nguồn mở,từ đó tạo nên một báo cáo môn học thú vị và chất lượng.

Sự tận tâm và đam mê của Thầy đã truyền cảm hứng cho em, và em tự tin rằngnhững kiến thức và kỹ năng mà em đã học sẽ giúp ích cho tương lai nghề nghiệp củaem Em rất biết ơn và tự hào khi có cơ hội được học hỏi từ một người giáo viên tàinăng như Thầy.

Một lần nữa, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy Hoàng Hữu Đức về sựgiúp đỡ và hỗ trợ không điều kiện trong suốt thời gian qua Em hi vọng sẽ có cơ hộihọc hỏi và làm việc cùng Thầy trong tương lai.

Chân thành,

Sinh viên.

PHẠM HOÀNG SANGĐOÀN QUỐC HUYPHAN NGỌC KHẢIHOÀNG TIẾN LỰCTRẦN HỮU HỒNG LĨNH

BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ

Ph m Hoàng Sang (Leader)ạm Hoàng Sang (Leader)Làm báo cáo, DemoHoàng Tiến LựcLàm báo cáo, Slide

Trần Hữu Hồng LĩnhLàm báo cáo, SlidePhan Ngọc KhảiLàm báo cáo, Slide

1.1 Mục tiêu và phạm vi của đề tài 1

2.1 Cơ sở lý luận và thực tiễn 3

2.2 Tổng quan về công nghệ chính 62.2.1 Oracle VM VirtualBox là gì? 62.2.2 Tổng quan về Ubuntu Linux 82.3 Tìm hiểu về ngôn ngữ lập trình 102.3.1 Trình lập ngôn ngữ PHP là gì? 10

2.3.3 Tìm hiểu tổng quan về Database 14CHƯƠNG 3 TRIỂN KHAI XÂY DỰNG 163.1 Cơ bản về cài đặt và trải nghiệm MySql 16

3 Hướng Nghiên Cứu Trong Tương Lai 27

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1 Hệ điều hành Linux 3

Hình 2 Máy ảo VM VirtualBox 7

Hình 3 Ubuntu trong hệ thống linux 9

Hình 9 Check Mysql version 17

Hình 10 Check activation of Mysql 17

Hình 18 Drop database demo 21

Hình 19 Create database demo 22

Hình 20 Backup 22

DANH MỤC CÁC BẢN

Bảng 1 So sánh các phương pháp nghiên cứu 2

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

CNTT Công nghệ thông tin OSS Open source software MS-DOS Microsoft Disk Operating System

DSB Berkeley Software DistributionOVF Open Virtualization FormatSQL Structured Query Language

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU

1.1 Mục tiêu và phạm vi của đề tài1.1.1 Mục tiêu

- Hướng dẫn cài đặt cơ bản: Trình bày một loạt các bước cụ thể và ví dụ minh họa để

cấu hình máy chủ cơ sở dữ liệu trên Ubuntu.

- Tạo hiểu biết về sự tương tác giữa Ubuntu và cơ sở dữ liệu: Hiểu rõ cách Ubuntu

tương tác với cơ sở dữ liệu và làm thế nào để có thể cấu hình hệ thống sao cho cơ sởdữ liệu hoạt động một cách hiệu quả.

- Bảo mật database server: mô tả triển khai, quản lý mật khẩu, kiểm soát quyền truy

cập và bảo vệ dữ liệu trên máy chủ cơ sở dữ liệu.

1.1.2 Phạm vi

Báo cáo này sẽ tập trung vào việc cài đặt và cấu hình database server trênUbuntu, bao gồm:

- MySQL: MySQL là một database server mã nguồn mở, được sử dụng rộng rãi trên

các hệ điều hành khác nhau, bao gồm Ubuntu.

- SQL Server: SQL Server là một database server thương mại, được phát triển bởi

1.2 Phương pháp và kết quả 1.2.1 Phương phápPhương pháp 1

- Tên phương pháp: Nghiên cứu thực tế.- Cách thực hiện: Khảo sát tại các đơn vị.

Phương pháp 2

- Tên phương pháp: Nghiên cứu qua sách báo.

- Cách thực hiện: Mượn sách báo từ thư viện về nghiên cứu.

Phương pháp 3

- Tên phương pháp: Nghiên cứu qua internet.

- Cách thực hiện: thực hiện đọc thông tin, xem mã nguồn bằng trình duyệt.

Tên Phương Pháp Ưu điểmHạn chếKết luận

Nghiên cứu thực tế - Khách quan, trung

thực - Tốn kém, mất nhiều thời gian - Kém ưu việtNghiên cứu qua

- Kém ưu việt

Nghiên cứu qua

Internet - Dễ dàng thực hiện.- Thông tin rộng lớn.- Thông tin được cập nhật thường xuyên.

- Không biết chọn lọc thông tin sẽ gây rối thông tin.

- Ưu việt nhất

Bảng 1 So sánh các phương pháp nghiên cứu

1.2.2 Kết quả

Báo cáo được trình bày trong ba chương, cụ thể như sau:

Chương 1.Giới thiệu: Trong chương này, báo cáo trình bày các lí thuyết đã được học Chương 2 Cơ sở lý thuyết: Trong chương này triển khai và cấu hình cơ sở dữ liệu ở

trong hệ điều hành Ubuntu và triển khai một số chức năng khác.

Chương 3 Triển khai xây dựng

Cuối cùng là Kết luận hướng phát triển vàTài liệu tham khảo liên quan đến đề tài.

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1 Cơ sở lý luận và thực tiễn2.1.1 Linux là gì?

Linux là một hệ điều hành máy tính được phát triển từ năm 1991, dựa trên hệ điềuhành Unix và viết bằng ngôn ngữ C.

Hình 1 Hệ điều hành Linux

Đây là một hệ điều hành được phát hành miễn phí và có nhiều ưu điểm vượttrội nên thường được sử dụng nhiều hơn là Windows hay những hệ điều hành nàokhác.

- Cấu hình của Hệ điều hành Linux

Kernel: Hay còn được gọi là Nhân, là phần quan trọng và được ví như trái tim của

HĐH Linux Phần kernel quan trọng nhất của máy tính có nhiệm vụ chứa các module,thư viện để quản lý và giao tiếp với phần cứng và các ứng dụng.

Shell: Shell là một chương trình có chức năng thực thi các lệnh (lệnh) từ người dùng

hoặc từ các ứng dụng yêu cầu – tiện ích yêu cầu chuyển đến xử lý Kernel Shell đượccoi là kết nối để kết nối Kernel và Ứng dụng, phiên dịch các lệnh từ Ứng dụng gửi đếnKernel để thực hiện việc này.

Ứng dụng: Là các ứng dụng và tiện ích được người dùng cài đặt trên Máy chủ.

- Lịch sử của hệ điều hành Linux

Khi đang học đại học Helsinki, ông Linus Torvards đã có ý tưởng tạo ra một hệđiều hành mới thay thế cho hệ điều hành cũ cho nền giáo dục hiện tại ở thời điểm đó.Vì thế, ông đã bắt đầu viết các lệnh đầu tiên về Linux, đặt nền móng cho sự phát triểncủa Linux cho đến nay.

Hiện nay, Linux được chia thành các phiên bản như: Ubuntu, Linux Mint,Fedora, Debian,… nhưng phần lớn người sử dụng vẫn là Ubuntu Linux là một trongnhững ví dụ nổi bật nhất của phần mềm nguồn mở và công việc phát triển mã nguồnmở Mã nguồn có thể được sử dụng, chỉnh sửa và phân phối – thương mại hoặc phithương mại – bởi bất kỳ ai, theo các điều khoản của giấy phép tương ứng, ví dụ nhưGNU General Public

- Ưu và nhược điểm Hệ điều hành linuxƯu điểm Hệ điều hành Linux

Hệ điều hành Linux miễn phí: Với Linux bạn không cần phải mất phí để mua

bản quyền Linux để bắt đầu quá trình sử dụng Mà bạn hoàn toàn sử dụng một cáchmiễn phí cho tất cả các chức năng của hệ điều hành này Ngoài ra, OpenOffice vàLibreOffice còn hỗ trợ các ứng dụng văn bản.

Linh hoạt: Khi sử dụng Linux, người dùng có thể hoạt động trong việc chỉnh

sửa hệ thống điều hành theo nhu cầu của mình Là một tiện ích ưu tiên trong quá trìnhsử dụng của các lập trình viên.

Tính bảo mật cao: Tính bảo mật của Linux là cực cao nên tất cả các phần

mềm mã độc, virus,… đều không thể hoạt động trên Linux Vì thế bạn hãy yên tâm tảiLinux và sử dụng một cách thoải mái.

Linux hỗ trợ cho máy cấu hình yếu: Với Linux dù máy tính của bạn có cấu

hình yếu nhưng Linux vẫn hỗ trợ cập nhật cập nhật, nâng cấp và hỗ trợ liên tục vàthường xuyên trong khi sử dụng Hoạt động của Linux cũng vô cùng ổn định trên cácmáy tính yếu.

- Nhược điểm của Linux

-Khó tiếp cận và làm quen khi bạn đã quá quen thuộc với Windows thì khi chuyểnsang - Linux bạn cần một khoảng thời gian để có thể làm quen với hệ điều hành này.

2.2.1 Phần mềm mã nguồn mở

Mã nguồn mở (OSS) là những phần mềm có mã nguồn (source) được côngkhai, cho phép bất cứ ai cũng có thể chỉnh sửa, thay đổi hay sử dụng mã nguồn này đểphát triển ra các phần mềm khác Không chỉ miễn phí về giá mua mà còn miễn phí vềbản quyền, người dùng được tùy ý sao chép và công khai nghiên cứu, làm việc màkhông cần phải xin phép ai, điều mà không được phép đối với phần mềm mã nguồnđóng (Phần mềm thương mại).

Phần mềm mã nguồn mở đặc biệt lôi cuốn những nhà kinh doanh, bởi ưu điểmmiễn phí và cho phép người dùng có quyền "sở hữu hệ thống" Tiện ích mà phần mềmmã nguồn mở mang lại chính là quyền tự do sử dụng chương trình cho mọi mục đích,quyền tự do để nghiên cứu cấu trúc của chương trình, chỉnh sửa phù hợp với nhu cầu,truy cập vào mã nguồn, quyền tự do phân phối lại các phiên bản cho nhiều người,quyền tự do cải tiến chương trình và phát hành những bản cải tiến vì mục đích côngcộng.

- Ưu điểm và nhược điểm của phần mềm mã nguồn mởƯu điểm:

Các định dạng file không bị kiểm soát hoàn toàn bởi một số nhà cung cấp Bạnsẽ hoàn toàn an tâm khi dữ liệu của mình được sử dụng với những ứng dụng khác màkhông cần phải cấp quyền.

- Những phần mềm mã nguồn mở đều có khả năng bảo mật hiệu quả, khi gặp phải mộtvấn đề thì sẽ được sửa lỗi nhanh hơn những phần mềm có bản quyền.

- Cho phép sao chép phần mềm và chia sẻ nó cho đồng nghiệp, bạn bè,

- Với những hệ thống Open Source, nhất là các hệ thống dựa trên UNIX, thường hoạtđộng một cách suôn sẻ đến khó tin Vì chúng được xây dựng từ nhiều khối thống nhấtvà bố cục chặt chẽ, giúp bạn dễ dàng thay thế nhiều phần của hệ thống với một giaodiện tương tự.

Nhược điểm:

Tốc độ website: Việc thiết kế web bằng hệ điều hành mã nguồn mở giống với

việc bạn sử dụng một phần chức năng nhưng phải sử dụng 3-4 phần mã nguồn Lý do

là vì một mã nguồn mở chung có thể được sử dụng để tạo ra nhiều website khác nhau.Trong khi đó, website được lập trình viên viết thủ công nhằm phục vụ một mục đíchcụ thể sẽ không dư thừa code như mã nguồn mở, giúp giảm tải cho website.

Tính bảo mật: Các mã nguồn mở được chia sẻ công khai trên mạng Internet,

bất cứ ai cũng có thể tải về và sử dụng Điều này đồng nghĩa với việc hacker cũng cóthể biết được bên trong website của bạn có gì Mặc dù website mã nguồn mở được cậpnhật và vá lỗi nhanh, hacker có thể lợi dụng lỗ hổng bảo mật trước khi bản vá lỗi đượccập nhật thì website của bạn sẽ đứng trước nguy cơ bị tấn công hoặc lấy cắp dữ liệubất cứ lúc nào.

Khó chỉnh sửa, nâng cấp: Website mã nguồn mở được viết sẵn bởi những lập

trình viên tình nguyện ở nước ngoài nhằm đáp ứng nhu cầu chung của cộng đồng Nếungười dùng có thể nhu cầu chỉnh sửa website thì sẽ phải chỉnh sửa lại mã nguồn lậptrình của website Tuynhiên do không phải là website mà bạn tạo ra nên sẽ không hiểuđược hết các đặc tính của website, dẫn đến việc chỉnh sửa thường khá phức tạp, mấtnhiều thời gian và có thể không sửa được.

Bị khoá hoặc thu hồi website đột ngột: Website mã nguồn mở là một dạng

web đi mượn của các tổ chức quốc tế nên sẽ không thuộc sở hữu cá nhân Trong quátrình sử dụng, người dùng có thể bị thu hồi bất cứ lúc nào mà không rõ nguyên nhân.Việc gửi yêu cầu xem xét để lấy lại website sẽ khá rắc rối, gây mất thời gian mà kếtquả thì thường không khả quan Đối với các doanh nghiệp sử dụng website để kinhdoanh bán hàng trực tuyến, việc này có thể gây ảnh hưởng đến doanh thu, lợi nhuậnchung.

2.2 Tổng quan về công nghệ chính

2.2.1 Oracle VM VirtualBox là gì?

Oracle VM VirtualBox là nền tảng ứng dụng mở và miễn phí mã hóa nguồn,cho phép tạo, quản lý và chạy các máy ảo (VM) Máy ảo là những máy tính có phần

Hình 2 Máy ảo VM VirtualBox

Oracle VM VirtualBox cho phép người dùng sử dụng thiết lập một hoặc nhiều máy ảo(VM) trên một máy tính và sử dụng chúng đồng thời với máy tính thật Mỗi máy ảo cóthể cài đặt và thực thi hệ thống điều khiển riêng của mình, bao gồm các phiên bảnMicrosoft Windows, Linux, BSD và MS-DOS Bạn có thể cài đặt và chạy nhiều máyảo tùy chọn vào ổ cứng dung lượng và bộ nhớ RAM của máy cài đặt VirtualBox.

- Tiện ích khi sử dụng máy tính ảo

Chạy nhiều hệ điều hành cùng lúc: VirtualBox có thể giúp bạn chạy nhiều hệ

điều hành cùng lúc và trên cùng một máy tính.

Tìm hiểu về hệ điều hành: VirtualBox giúp bạn có thể tìm hiểu về các hệ điều

hành như Linux, Mac OS X, và cài đặt các phần mềm tùy ý mà không sợ máy gặplỗi.

Tiết kiệm thời gian và không gian: Sử dụng VirtualBox bạn có thể trao đổi dữ

liệu giữa máy tính thật và máy tính ảo một cách dễ dàng bằng cách kéo file giúp tiếtkiệm thời gian và không gian.

Cài thử phần mềm: Nếu bạn nghi ngờ bất cứ phần mềm nào vừa tải trên mạng

về có virus gắn kết thì có thể tải về và cài đặt thí nghiệm lên máy tính ảo trước đó vàkhông cần phải lo lắng gì về máy tính thật cả vì nó đã được hoàn thành.

Tiết kiệm và khai thác tối đa tài nguyên của máy tính: VirtualBox có thể

giúp bạn tiết kiệm chi phí đáng kể vào các phần cứng và điện.

- Tính năng của VirtualBox

Miễn phí: Oracle VirtualBox là phần mềm mã nguồn mở miễn phí.

Linh động: VirtualBox là nền tảng hóa loại 2 (Type 2 Hypervisor) Có nghĩa là

máy ảo (VM) được tạo trên một máy chủ có thể dễ dàng chạy một máy chủ khác bằngcách sử dụng Định dạng ảo hóa mở (OVF), VM thì có thể xuất và nhập dễ dàng

Nhóm VM: VirtualBox cung cấp nhóm tính năng Tính năng này cho phép người

dùng sử dụng nhóm các máy ảo của mình theo một nhóm để quản lý dễ dàng Các tínhnăng như bắt đầu, đóng, đặt lại, lưu trạng thái, tắt máy, tắt nguồn vừa được áp dụngcho VM riêng lẻ vừa được áp dụng cho cả nhóm.

Bổ sung dành cho khách: Đây là công cụ được cài đặt trên hệ điều hành máy chủ

ảo để cải thiện hiệu suất của chúng và cung cấp tích hợp cho VirtualBox cũng nhưgiao tiếp với máy chủ.

Snapshots: VirtualBox cung cấp tính năng chụp nhanh trạng thái VM Guest khi

có lỗi trong quá trình lab, bạn có thể quay lại thời điểm chụp ảnh và hoàn thành VM.Phần cứng hỗ trợ: SMP hỗ trợ VirtualBox cho Guest, USB thiết bị, hỗ trợ ACPI đầyđủ, phân giải đa màn hình và PXE mạng khởi động

2.2.2 Tổng quan về Ubuntu Linux-Ubuntu là gì?

Ubuntu là một hệ điều hành mã nguồn mở, được phát triển bởi cộng đồngchung trên nền tảng Debian GNU/Linux.

Được tài trợ bởi Canonical Ltd (chủ sở hữu là người Nam Phi Mark Shuttleworth),Ubuntu cực kỳ lý tưởng cho máy tính để bàn, máy xách tay và máy chủ.

Ubuntu là tên của bản phân phối – nguồn khởi động từ quan điểm “Ubuntu” mang tínhcộng đồng của người Nam Phi: “Con người hướng dẫn cho người dùng“ Ubuntu đãmang tinh thần quan điểm đó vào thế giới công nghệ.

- Ubuntu qua từng bước phát triển

Tháng 10 năm 2004, phiên bản chính thức đầu tiên của Ubuntu được ra mắt – phiênbản 4.1.0 – mang mã là “Warty Warthog” đã thu hút được sự quan tâm trên toàn cầucủa hàng ngàn người yêu thích phần mềm miễn phí cùng với các chuyên gia, cùngtham gia cộng đồng Ubuntu.

- Ưu điểm và nhược điểm của UbuntuƯu điểm

Ubuntu hoàn toàn miễn phí: Với đặc quyền là một mã nguồn mở nên Ubuntu

hoàn toàn miễn phí Bạn có thể thoải mái tải về, sử dụng và chia sẻ mà không phải trảbất cứ chi phí nào Nếu không, bạn có thể nghiên cứu cách chúng hoạt động, dựa vàođó để phát triển và phân phối chúng.

Hỗ trợ và quản lý: Ubuntu Advantage là gói hỗ trợ chuyên nghiệp từ các

chuyên gia của Canonical Bạn sẽ được hỗ trợ 24/7 bởi các kỹ sư có kinh nghiệm trựctiếp về các vấn đề và khó khăn của bạn Gói hỗ trợ này bao gồm Landscape, là mộtcông cụ quản lý hệ thống Ubuntu, giúp theo dõi, quản lý, vá và báo cáo thủ thuật trêntất cả các máy tính để bàn Ubuntu.

Hệ điều hành hoàn toàn không có virus: Không hề có 1 con virus hay phần

mềm gây hại gì có thể chạy trên Ubuntu Bạn hoàn toàn an toàn khi sử dụng Ubuntu.Không diệt virus, không lo lắng, Ubuntu thực sự là lựa chọn đúng đắn cho nhữngngười đặt bảo mật lên trên hết.

Mọi phần mềm đều được tự động cập nhật: Đã được cập nhật tự động vào 6

tháng 1, Ubuntu mang đến cho bạn cơ hội sử dụng những chương trình mới nhất vớinhững tính năng ưu việt nhất.

Ubuntu bảo vệ giá trị dữ liệu quý giá của bạn: Ubuntu được thiết kế để bảo

mật Bạn có thể tải xuống các bản cập nhật bảo mật ít nhất 18 tháng trên máy tính đểbàn và máy chủ.