Tiểu luận Các nguyên tắc sáng tạo trong tin học

Tiểu luận Các nguyên tắc sáng tạo trong tin học Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 1 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương Mục lục LỜI MỞ ĐẦU .................................................................................................................. 2 GIỚI THIỆU .................................................................................................................... 4 PHẦN 1: CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG TIN HỌC........................................ 5 1. Nguyên tắc phân nhỏ: ...................................................................................................... 5 2. Nguyên tắc tách khỏi: ...................................................................................................... 5 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ: .......................................................................................... 5 4. Nguyên tắc phản đối xứng: .............................................................................................. 5 5. Nguyên tắc: Kết hợp ....................................................................................................... 5 6. Nguyên tắc: Vạn năng ..................................................................................................... 5 7. Nguyên tắc sáng tạo: Chứa trong ...................................................................................... 6 8. Nguyên tắc: Phản trọng lượng .......................................................................................... 6 9. Nguyên tắc: Gây ứng suất sơ bộ ....................................................................................... 6 10. Nguyên tắc: Thực hiện sơ bộ .......................................................................................... 6 11. Nguyên tắc: Dự phòng ................................................................................................... 6 12. Nguyên tắc: Đẳng thế .................................................................................................... 6 13. Nguyên tắc: Đảo ngược ................................................................................................. 6 14. Nguyên tắc: Cầu hoá ..................................................................................................... 7 15. Nguyên tắc: Linh động .................................................................................................. 7 16. Nguyên tắc giải “thiếu” hoặc “thừa”:............................................................................... 7 17. Nguyên tắc: Chuyển sang chiều khác .............................................................................. 7 18. Nguyên tắc: Sử dụng các dao động cơ học ....................................................................... 7 19. Nguyên tắc: Tác động theo chu kỳ .................................................................................. 7 20. Nguyên tắc: Liên tục tác động có ích ............................................................................... 7 21. Nguyên tắc: Vượt nhanh ................................................................................................ 8 22. Nguyên tắc: Biến hại thành lợi ....................................................................................... 8 23. Nguyên tắc: Quan hệ phản hồi ........................................................................................ 8 24. Nguyên tắc: Sử dụng trung gian ...................................................................................... 8 25. Nguyên tắc: Tự phục vụ ................................................................................................. 8 26. Nguyên tắc: Sao chép .................................................................................................... 8 27. Nguyên tắc: "Rẻ" thay cho "Đắt" .................................................................................... 8 28. Nguyên tắc: Thay thế sơ đồ cơ học ................................................................................. 8 29. Nguyên tắc: Sử dụng các kết cấu khí và lỏng ................................................................... 9 30. Nguyên tắc: Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng .................................................................... 9 31. Nguyên tắc: Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ ....................................................................... 9 32. Nguyên tắc: Nguyên tắc thay đổi màu sắc ........................................................................ 9 33. Nguyên tắc: Nguyên tắc đồng nhất .................................................................................. 9 34. Nguyên tắc: Phân huỷ hoặc tái sinh các phần ................................................................... 9 35. Nguyên tắc: Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng ................................................... 9 36. Nguyên tắc: Sử dụng chuyển pha .................................................................................... 9 37. Nguyên tắc: Sử dụng sự nở nhiệt .................................................................................... 9 38. Nguyên tắc: Sử dụng các chất oxy hoá mạnh.................................................................. 10 39. Nguyên tắc: Thay đổi độ trơ ......................................................................................... 10 40. Nguyên tắc: Sử dụng vật liệu hợp thành (composite) ...................................................... 10 Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 2 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương PHẦN 2: MỘT VÀI VẤN ĐỀ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN THỜI GIAN QUA ................ 11 1. Cisco và giải pháp điện toán đám mây cho các doanh nghiệp............................................. 11 a) Nhiều lợi ích cho doanh nghiệp: ................................................................................. 11 b) Nền tảng điện toán hợp nhất Unified Computing: ......................................................... 11 c) Nền tảng ảo hóa: ....................................................................................................... 12 2.Quá trình hình thành và phát triển HĐH Linux:................................................................. 12 3. HTML 5 (tương lai Web):.............................................................................................. 15 KẾT LUẬN .................................................................................................................... 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 17 LỜI MỞ ĐẦU  Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 3 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương Hoạt động sáng tạo gắn liền với lịch sử tồn tại và phát triển của xã hội loài người. Từ việc tìm ra lửa, chế tạo công cụ bằng đá thô sơ... đến việc sử dụng năng lượng nguyên tử, chinh phục vũ trụ..., hoạt động sáng tạo của loài người không ngừng được thúc đẩy. Sáng tạo không thể tách rời khỏi tư duy - hoạt động bộ não của con người. Chính quá trình tư duy sáng tạo với chủ thể là con người đã tạo các giá trị vật chất, tinh thần, các thành tựu vĩ đại về mọi mặt trong cuộc sống và tạo ra nền văn minh nhân loại.Vậy những thành quả vĩ đại đó có phải là từ sự sáng tạo trí thông minh của con người mới có được. “Cuộc đời của mỗi người là một chuỗi các vấn đề cần giải quyết, chuỗi các quyết định cần phải đưa ra”. Nếu không giải quyết tốt và thực hiện đúng, chúng ta sẽ thất bại và mất niềm tin vào cuộc sống.Tuy nhiên không phải dễ dàng để có những quyết định đúng cho mình.Vậy vấn đề là gì? Làm thế nào để giải quyết vấn đề tốt và đi đến thành công trong cuộc sống. Cùng với cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật, số lượng bài toán phức tạp mà loài người cần giải quyết tăng nhanh, đồng thời yêu cầu thời gian phải giải được chúng rút ngắn lại. Cho đến nay và trong tương lai sẽ không có công cụ nào thay thế được bộ óc tư duy sáng tạo. Phương pháp nghiên cứu khoa học không chỉ áp dụng trong toán học, trong tin học hay các vấn đề khoa học mà nó được dùng thường xuyên trong cuộc sống hàng ngày. Sau đây em xin trình bày một số vấn đề trong quá trình học tập nghiên cứu và những vấn đề diễn ra trong cuộc sống, vận dụng môn phương pháp nghiên cứu khoa học để giải quyết. Qua đó việc làm việc có phương pháp khoa học và sáng tạo không ngừng trong cuộc sống, trong lao động là sự cần thiết cho mỗi người để ngày càng thúc đẩy xã hội tiến lên. Trong thời đại ngày nay với sự góp mặt của phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học đã đem lại sự tiến bộ vượt bậc của khoa học và nâng cao chất lượng hoạt động về mọi mặt của xã hội. Xin chân thành cảm ơn thầy GS.TSKH Hoàng Kiếm đã giảng dạy và hướng dẫn em hoàn thành bài thu hoạch này. Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 4 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương GIỚI THIỆU Sáng tạo (Creativity) là hoạt động tạo ra bất kỳ cái gì có đồng thời tính mới và tính lợi ích. - “Tính mới”: là sự khác biệt của đối tượng cho trước so với đối tượng cùng loại ra đời trước đó về mặt thời gian (đối tượng tiền thân). - “Tính lợi ích”: chỉ thể hiện ra khi đối tượng cho trước hoạt động (làm việc) theo đúng chức năng và phạm vi làm việc của nó. Khái niệm “phạm vi áp dụng” có xuất xứ từ luận điểm triết học “chân lý là cụ thể”: một kết luận (hiểu theo nghĩa rộng) là đúng (chân lý) chỉ trong không gian, hoàn cảnh, thời gian, điều kiện… cụ thể (phạm vi áp dụng). Ở ngoài phạm vi áp dụng, kết luận đó không còn đúng nữa. Tương tự với chân lý, tính lợi ích cũng có phạm vi áp dụng: đối tượng cho trước hoạt động ở ngoài phạm vi áp dụng, lợi có thể biến thành hại. Ngoài ra, sáng tạo gắn liền với sự thay đổi, đưa ra cái mới (đổi mới), sáng chế, các ý tưởng mới, các phương án lựa chọn mới. Sự sáng tạo thuộc về năng lực ra quyết định, thuộc về sự kết hợp độc đáo hoặc liên tưởng, phát ra các ý tưởng đạt được kết quả mới và ích lợi. Mọi người có thể dùng tính sáng tạo của mình để đặt vấn đề một cách bao quát, phát triển các phương án lựa chọn, làm phong phú các khả năng và tưởng tượng các hậu quả có thể nảy sinh. Sau đây là các nguyên tắc tư duy sáng tạo để giải quyết vấn đề và cách thực hiện chúng một cách có hiệu quả. Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 5 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương PHẦN 1: CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG TIN HỌC 1. Nguyên tắc phân nhỏ: - “Mọi bài toán đều có thể chia ra thành một bài toán nhỏ hơn”.Đó là nguyên tắc đầu tiên được nói. Có lẻ “nguyên tắc phân nhỏ” là nguyên tắc phổ biến nhất, dễ hiểu nhất. - Chia đối tượng thành các thành phần độc lập, nhờ đó có thể giải quyết từng phần một cách dễ dàng. - Ứng dụng trong bài toán lập trình: hình thức quen thuộc là chia nhỏ bài toán thành các hàm và thủ tục. 2. Nguyên tắc tách khỏi: - Tách phần gây “phiền phức” (tính chất “phiền phức”) hay ngược lại tách phần duy nhất “cần thiết” (tính chất “cần thiết”) ra khỏi đối tượng. 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ: - Nguyên tắc phẩm chất cục bộ là chuyển đối tượng (hay môi trường bên ngoài, tác động bên ngoài) có cấu trúc đồng nhất thành không đồng nhất. - Nguyên tắc phẩm chất cục bộ phản ánh từ đơn giản đến phức tạp, từ đơn điệu sang đa dạng. - Nó rất quan trọng trong việc xử lý thông tin trong mọi lĩnh vực: không phải thông tin nào cũng có giá trị như thông tin nào, không thể có chung một cách tiếp cận và xử lý chúng. 4. Nguyên tắc phản đối xứng: - Chuyển đối tượng có hình dạng đối xứng thành không đối xứng (nói chung làm giảm bậc đối xứng). - Giảm bậc đối xứng, ví dụ chuyển từ hình tròn thành hình ôvan, hình vuông sang hình chữ nhật,... 5. Nguyên tắc: Kết hợp - Kết hợp các đối tượng đồng nhất hoặc các đối tượng dùng cho các hoạt động kế cận (có quan hệ với nhau, bổ sung cho nhau). - Kết hợp về mặt thời gian các hoạt động đồng nhất và kế cận. 6. Nguyên tắc: Vạn năng - Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau, do đó không cần sự tham gia của đối tượng khác. Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 6 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương - Nguyên tắc vạn năng là trường hợp riêng của nguyên tắc kết hợp: kết hợp về mặt chức năng trên cùng một đối tượng. 7. Nguyên tắc sáng tạo: Chứa trong - Một đối tượng được đặt bên trong đối tượng khác và bản thân nó lại chứa đối tượng thứ ba… - Một đối tượng chuyển động xuyên suốt bên trong đối tượng khác. 8. Nguyên tắc: Phản trọng lượng - Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng cách gắn nó với đối tượng khác, có lực nâng. - Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng tương tác với môi trường như sử dụng cách lực thuỷ động, khí động… 9. Nguyên tắc: Gây ứng suất sơ bộ Gây ứng suất trước đối với đối tượng để chống lại ứng suất không cho phép hoặc không mong muốn khi đối tượng làm việc (hoặc gây ứng suất trước để khi làm việc sẽ dùng ứng suất ngược lại). 10. Nguyên tắc: Thực hiện sơ bộ - Thực hiện trước sự thay đổi cần có, hoàn toàn hoặc từng phần đồi với đối tượng. - Cần sắp xếp đối tượng trước sao cho chúng có thể hoạt động từ vị trí thuận lợi nhất, không mất thời gian dịch chuyển. 11. Nguyên tắc: Dự phòng - Bù đắp độ tin cậy không lớn của đối tượng bằng cách chuẩn bị trước các phương tiện báo động, ứng cứu an toàn. 12. Nguyên tắc: Đẳng thế - Thay đổi điều kiện làm việc để không phải nâng lên hay hạ xuống các đối tượng. 13. Nguyên tắc: Đảo ngược - Thay vì làm theo yêu cầu của bài toán, hành động ngược lại (ví dụ, không làm nóng mà lại làm lạnh đối tượng). - Làm phần chuyển động của đối tượng (hay môi trường bên ngoài) thành đứng yên và ngược lại phần đứng yên thành chuyển động. - Lật ngược đối tượng. Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 7 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương 14. Nguyên tắc: Cầu hoá - Chuyển những phần thẳng của đối tượng thành những phần cong, mặt phẳng thành mặt cầu, kết cấu hình hộp thành kết cấu hình cầu. - Sử dụng các con lăn, viên bi, vòng xoắn. - Chuyển sang chuyển động quay, sử dụng lực ly tâm. 15. Nguyên tắc: Linh động - Cần thay đổi các đặc trưng của đối tượng hay môi trường bên ngoài sao cho chúng tối ưu trong từng giai đoạn làm việc. - Phân chia đối tượng thành từng phần có khả năng dịch chuyển đối với nhau. 16. Nguyên tắc giải “thiếu” hoặc “thừa”: - Nếu như khó nhận được 100% hiệu quả cần thiết, nên nhận ít hơn hoặc nhiều hơn “một chút”. Lúc đó bài toán có thể trở nên đơn giản hơn và dễ giải hơn. 17. Nguyên tắc: Chuyển sang chiều khác - Những khó khăn do chuyển động (hay sắp xếp) đối tượng theo đường (một chiều) sẽ được khắc phục nếu cho đối tượng khả năng di chuyển trên mặt phẳng (hai chiều - Chuyển các đối tượng có kết cấu một tầng thành nhiều tầng. - Đặt đối tượng nằm nghiêng. - Sử dụng mặt sau của diện tích cho trước. 18. Nguyên tắc: Sử dụng các dao động cơ học - Làm đối tượng dao động - Nếu đã có dao động, tăng tần số dao động (đến tần số siêu âm) - Thay vì dùng các bộ rung cơ học, dùng các bộ rung áp điện - Sử dụng siêu âm kết hợp với trường điện từ. 19. Nguyên tắc: Tác động theo chu kỳ - Chuyển tác động liên tục thành tác động theo chu kỳ - Nếu đã có tác động theo chu kỳ, hãy thay đổi chu kỳ - Sử dụng khoảng thời gian giữa các xung để thực hiện các tác động khác. 20. Nguyên tắc: Liên tục tác động có ích - Thực hiện công việc một cách liên tục (tất cả các phần của đối tượng cần luôn luôn làm việc ở chế độ đủ tải). - Khắc phục vận hành không tải và trung gian. Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 8 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương - Chuyển chuyển động tịnh tiến qua lại thành chuyển động quay. 21. Nguyên tắc: Vượt nhanh - Vượt qua các giai đoạn có hại hoặc nguy hiểm với vận tốc lớn. - Vượt nhanh để có được hiệu ứng cần thiết. 22. Nguyên tắc: Biến hại thành lợi - Sử dụng những tác nhân có hại (ví dụ tác động có hại của môi trường) để thu được hiệu ứng có lợi. - Khắc phục tác nhân có hại bằng cách kết hợp nói với các tác nhân có hại khác. - Tăng cường tác nhân có hại đến mức nó không còn có hại nữa. 23. Nguyên tắc: Quan hệ phản hồi - Thiết lập quan hệ phản hồi - Nếu đã có quan hệ phản hồi, hãy thay đổi nó. 24. Nguyên tắc: Sử dụng trung gian - Sử dụng đối tượng trung gian, chuyển tiếp. 25. Nguyên tắc: Tự phục vụ - Đối tượng phải tự phục vụ bằng cách tự thực hiện các thao tác phụ trợ, sửa chữa. - Sử dụng phế liệu, chất thải, năng lượng dư. 26. Nguyên tắc: Sao chép - Thay vì sử dụng những cái không được phép, phức tạp, đắt tiền, không tiện lợi hoặc dễ vỡ, sử dụng bản sao. - Thay thế đối tượng hoặc hệ các đối tượng bằng bản sao quang học (ảnh, hình vẽ) với các tỷ lệ cần thiết 27. Nguyên tắc: "Rẻ" thay cho "Đắt" - Thay đối tượng đắt tiền bằng bộ các đối tượng rẻ có chất lượng kém hơn. 28. Nguyên tắc: Thay thế sơ đồ cơ học - Thay thế sơ đồ cơ học bằng điện, quang, nhiệt, âm hoặc mùi vị. Sử dụng điện trường, từ trường và điện từ trường trong tương tác với đối tượng. Chuyển các trường đứng yên sang chuyển động, các trường cố định sang thay đổi theo thời gian, các trường đồng nhất sang có cấu trúc nhất định. Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 9 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương 29. Nguyên tắc: Sử dụng các kết cấu khí và lỏng - Thay cho các phần đối tượng ở thể rắn, sử dụng các chất khí và lỏng: nạp khí, nạp chất lỏng, đệm không khí, thuỷ tĩnh, thuỷ phản lực. 30. Nguyên tắc: Sử dụng vỏ dẻo và màng mỏng - Sử dụng các vỏ dẻo và màng mỏng thay cho các kết cấu khối - Cách ly đối tượng với môi trường bên ngoài bằng các vỏ dẻo và màng mỏng 31. Nguyên tắc: Sử dụng các vật liệu nhiều lỗ - Làm đối tượng có nhiều lỗ hoặc sử dụng thêm những chi tiết nhiều lỗ (miếng đệm, tấm phủ…) 32. Nguyên tắc: Nguyên tắc thay đổi màu sắc - Thay đổi màu sắc của đối tượng hay môi trường bên ngoài. - Thay đổi độ trong suốt của đối tượng hay môi trường bên ngoài 33. Nguyên tắc: Nguyên tắc đồng nhất - Những đối tượng tương tác với đối tượng cho trước phải được làm từ cùng một vật liệu với vật liệu chế tạo đối tượng cho trước. 34. Nguyên tắc: Phân huỷ hoặc tái sinh các phần - Phần đối tượng đã hoàn thành nhiệm vụ hoặc trở nên không cần thiết phải tự phân huỷ (hoà tan, bay hơi…) hoặc phải biến dạng. - Các phần mất mát của đối tượng phải được phục hồi trực tiếp trong quá trình làm việc. 35. Nguyên tắc: Thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng - Thay đổi trạng thái đối tượng. - Thay đổi nồng độ hay độ đậm đặc 36. Nguyên tắc: Sử dụng chuyển pha - Là phương pháp sử dụng hiện tượng nảy sinh trong các quá trình chuyển pha thay đổi thể tích,toả nhiệt hay hấp thụ nhiệt lượng… - “Pha” được hiểu theo nghĩa rộng là “trạng thái”. 37. Nguyên tắc: Sử dụng sự nở nhiệt - Sử dụng sự nở (co) nhiệt cuả vật liệu. - Nếu đã dùng sự nở nhiệt, sử dụng vài vật liệu có các hệ số nở nhiệt khác nhau. Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 10 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương 38. Nguyên tắc: Sử dụng các chất oxy hoá mạnh - Thay không khí thường bằng không khí giàu ôxy. - Thay ôxy giàu ôzôn bằng chính ôzôn. 39. Nguyên tắc: Thay đổi độ trơ - Thay đổi môi trường thông thường bằng môi trường trung hoà. - Đưa thêm vào đối tượng các phần, các chất phụ gia trung hoà… - Thực hiện quá trình trong chân không. 40. Nguyên tắc: Sử dụng vật liệu hợp thành (composite) - Chuyển từ các vật liệu đồng nhất sang sử dụng vật liệu hợp thành(composite). Hay nói chung, sử dụng các loại vật liệu mới. Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 11 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương PHẦN 2: MỘT VÀI VẤN ĐỀ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN THỜI GIAN QUA 1. Cisco và giải pháp điện toán đám mây cho các doanh nghiệp Cisco mới giới thiệu đến người dùng doanh nghiệp các thiết bị chuyển mạch hiệu năng cao được thiết kế đặc biệt cho việc hiện thực điện toán đám mây, nền tảng điện toán hợp nhất và nền tảng ảo hoá… Điện toán đám mây đang thực sự là một xu hướng rất nhiều doanh nghiệp CNTT quan tâm và hướng tới. Theo các chuyên gia Cisco, điện toán đám mây là mô hình điện toán mới mở ra cánh cửa đến với những cơ hội lớn. Theo đó, các tài nguyên và dịch vụ CNTT được tách khỏi cơ sở hạ tầng và được cung cấp theo nhu cầu, phù hợp với quy mô trong một môi trường đa người dùng. a) Nhiều lợi ích cho doanh nghiệp: • Sử dụng các tài nguyên tính toán động (Dynamic computing resources): Các tài nguyên được cấp phát cho doanh nghiệp đúng như những gì doanh nghiệp muốn một cách tức thời. Thay vì việc phải tính toán xem có nên mở rộng hay không, phải đầu tư bao nhiêu máy chủ thì nay doanh nghiệp chỉ cần yêu cầu và đám mây sẽ tự tìm kiếm tài nguyên nhàn rỗi để cung cấp. • Giảm chi phí: Doanh nghiệp có khả năng cắt giảm chi phí mua bán, cài đặt và bảo trì tài nguyên. Thay vì việc phải cử một chuyên gia đi mua máy chủ, cài đặt máy chủ, bảo trì máy chủ thì nay chẳng cần phải làm gì ngoài việc xác định chính xác tài nguyên mình cần và yêu cầu. • Tăng khả năng sử dụng tài nguyên tính toán: Một trong những câu hỏi đau đầu của việc đầu tư tài nguyên là bao lâu sẽ hết khấu hao, đầu tư có lãi hay không, có bị lỗi thời về công nghệ hay không… Khi sử dụng tài nguyên trên đám mây thì doanh nghiệp không còn phải quan tâm tới điều này nữa. Cisco cung cấp một nền tảng hạ tầng phát triển của điện toán đám mây với những bộ thiết bị chuyển mạch hiệu năng cao, xây dựng kiến trúc điện toán hợp nhất kết hợp với ảo hóa đóng vai trò là nền móng. b) Nền tảng điện toán hợp nhất Unified Computing: Cisco xây dựng hệ thống tính toán hợp nhất bằng việc tập hợp những phần tử có thể tập trung lại với nhau và nhúng năng lực quản lý vào ngay chính thiết bị kết nối. Khi đó, với dòng chuyển mạch Nexus thông minh hơn đảm nhiệm vai trò quản lý và kết nối thiết bị, một hệ thống UCS có thể quản lý lên đến 320 phiến máy chủ cùng một lúc. Các dòng UCS C Series và M Series sử dụng dòng chip Xeon 5600 với tốc độ xử lý cao, hỗ trợ khả năng ảo hóa. Bên cạnh đó là những công nghệ ép xung Turbo Boost, siêu phân luồng Hyper- Threading giúp hệ thống làm việc ở hiệu suất cao nhất. Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 12 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương c) Nền tảng ảo hóa: -Điện toán đám mây hỗ trợ một mô hình dịch vụ năng động, linh hoạt hơn, chi phí thấp hơn với công nghệ ảo hóa. Khả năng tập trung hóa các thiết bị giúp giảm chi phí đầu tư, tránh được việc sớm phải đầu tư mở rộng, đảm bảo hệ thống hoạt động với độ sẵn sàng cao với tính bảo mật, an toàn thông tin. Hệ thống Cisco dùng các nguyên tắc: -Nguyên tắc tách khỏi: các tài nguyên và dịch vụ CNTT được tách khỏi cơ sở hạ tầng và được cung cấp theo nhu cầu, phù hợp với quy mô trong một môi trường đa người dùng. -Nguyên tắc linh động: Các tài nguyên được cấp phát cho doanh nghiệp đúng như những gì doanh nghiệp muốn một cách tức thời. Thay vì việc phải tính toán xem có nên mở rộng hay không, phải đầu tư bao nhiêu máy chủ thì nay doanh nghiệp chỉ cần yêu cầu và đám mây sẽ tự tìm kiếm tài nguyên nhàn rỗi để cung cấp. Giúp cho doanh nghiệp giảm chi phí: Doanh nghiệp có khả năng cắt giảm chi phí mua bán, cài đặt và bảo trì tài nguyên. Thay vì việc phải cử một chuyên gia đi mua máy chủ, cài đặt máy chủ, bảo trì máy chủ thì nay chẳng cần phải làm gì ngoài việc xác định chính xác tài nguyên mình cần và yêu cầu. -Nguyên tắc kết hợp: Cisco cung cấp thiết bị chuyển mạch hiệu năng cao, xây dựng kiến trúc điện toán hợp nhất kết hợp với ảo hóa. -Nguyên tắc chứa trong: Trong các thiết bị Cisco sử dụng dòng chip Xeon 5600 với tốc độ xử lý cao. -Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt”: Với nền tảng ảo hóa tăng khả năng tập trung hóa các thiết bị giúp giảm chi phí đầu tư. 2.Quá trình hình thành và phát triển HĐH Linux: Vào những năm đầu thập kỷ 90 của thế kỷ trước, Dos thống trị thế giới máy tính cá nhân rộng lớn. Nó được Bill Gates mua về từ một hacker vùng Seattle với giá 50.000 USD, hệ điều hành này luồn lách khắp mọi ngõ ngách của thế giới người dùng nhờ chiến lược tiếp thị thông minh. Người dùng PC không có sự lựa chọn nào khác. Hệ điều hành Mac của Apple tốt hơn nhưng giá cao đến mức khó ai có thể kham nổi, trở thành một "vật xa xỉ" đối với hàng triệu người dùng. Bộ mặt thứ 2 của thế giới điện toán là Unix. Nhưng giá Unix cũng cao vời vợi. Mã nguồn Unix được giảng dạy tại những địa chỉ danh tiếng như Bell Labs, được bảo vệ nghiêm ngặt và không được công bố rộng rãi. Một yếu tố mới đã xuất hiện dưới dạng Minix. Hệ điều hành này được viết bởi Andrew S.Tanenbaum - vị giáo sư người Hà Lan, người muốn dạy sinh viên của mình mọi ngóc ngách bên trong hệ điều hành. Minix được thiết kế để chạy trên các bộ vi xử lý 8086 của Intel lúc đó đã tràn ngập thế giới. Ở góc độ hệ điều hành, Minix không phải là một sản phẩm siêu việt. Nhưng nó có lợi thế là mã nguồn được công khai. Bất kỳ ai có cuốn sách hệ điều hành của Tanenbaum đều có thể nắm được 12.000 dòng lệnh viết bằng ngôn ngư C và Assembly. Lần đầu tiên, 1 lập trình viên bình thường có thể đọc mã nguồn của hệ điều hành, điều mà lúc đó các nhà sản xuất phần mềm bảo vệ rất nghiêm ngặt. Sinh viên khoa học máy tính trên khắp thế giới qua cuốn sách quý giá này hiểu Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 13 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương được chính hệ thống điều hành hoạt động của máy tính. Một trong những sinh viên như vậy là Linus Torvalds. Linus Tovalds (một sinh viên Phần lan) đưa ra nhân (phiên bản đầu tiên) cho hệ điều hành Linux vào tháng 8 năm 1991 trên cơ sở cải tiến một phiên bản UNIX có tên Minix do Giáo sư Andrew S. Tanenbaum xây dựng và phổ biến. Nhân Linux tuy nhỏ song là tự đóng gói. Kết hợp với các thành phần trong hệ thống GNU, hệ điều hành Linux đã được hình thành. Và cũng từ thời điểm đó, theo tư tưởng GNU, hàng nghìn, hàng vạn chuyên gia trên toàn thế giới (những người này hình thành nên cộng đồng Linux) đã tham gia vào quá trình phát triển Linux và vì vậy Linux ngày càng đáp ứng nhu cầu của người dùng. Dưới đây là một số mốc thời gian quan trọng trong quá trình hình thành và phát triển hệ điều hành Linux. Sau ba năm nhân Linux ra đời, đến ngày 14-3-1994, hệ điều hành Linux phiên bản 1.0 được phổ biến. Thành công lớn nhất của Linux 1.0 là nó đã hỗ trợ giao thức mạng TCP/IP chuẩn UNIX, sánh với giao thức socket BSD- tương thích cho lập trình mạng. Trình điều khiển thiết bị đã được bổ sung để chạy IP trên một mạng Ethernet hoặc trên tuyến đơn hoặc qua modem. Hệ thống file trong Linux 1.0 đã vượt xa hệ thống file của Minix thông thường, ngoài ra đã hỗ trợ điều khiển SCSI truy nhập đĩa tốc độ cao. Điều khiển bộ nhớ ảo đã được mở rộng để hỗ trợ điều khiển trang cho các file swap và ánh xạ bộ nhớ của file đặc quyền (chỉ có một ánh xạ bộ nhớ chỉ đọc được thi hành trong Linux 1.0). Vào tháng 3-1995, nhân 1.2 được phổ biến. Điều đáng kể của Linux 1.2 so với Linux 1.0 ở chỗ nó hỗ trợ một phạm vi rộng và phong phú phần cứng, bao gồm cả kiến trúc tuyến phần cứng PCI mới. Nhân Linux 1.2 là nhân kết thúc dòng nhân Linux chỉ hỗ trợ PC. Một điều cần lưu ý về các đánh chỉ số các dòng nhân (hệ điều hành) Linux. Hệ thống chỉ số được chia thành một số mức, chẳng hạn hai mức như 2.4 hoặc ba mức như 2.2.5. Trong cách đánh chỉ số như vậy, quy ước rằng với các chỉ số từ mức thứ hai trở đi, nếu là số chẵn thì dòng nhân đó đã khá ổn định và tương đối hoàn thiện, còn nếu là số lẻ thì dòng nhân đó vẫn đang được phát triển tiếp. Tháng 6-1996, nhân Linux 2.0 được phổ biến. Có hai đặc trưng nổi bật của Linux 2.0 là hỗ trợ kiến trúc phức hợp, bao gồm cả cổng Alpha 64-bit đầy đủ, và hỗ trợ kiến trúc đa bộ xử lý. Phân phối nhân Linux 2.0 cũng thi hành được trên bộ xử lý Motorola 68000 và kiến trúc SPARC của SUN. Các thi hành của Linux dựa trên vi nhân GNU Mach cũng chạy trên PC và PowerMac. Tới năm 2000, nhân Linux 2.4 được phổ biến. Một trong đặc điểm được quan tâm của nhân này là nó hỗ trợ mã ký tự Unicode 32 bít, rất thuận lợi cho việc xây dựng các giải pháp toàn diện và triệt để đối với vấn đề ngôn ngữ tự nhiên trên phạm vi toàn thế giới. Các thành phần tích hợp Hệ điều hành Linux: Linux sử dụng rất nhiều thành phần từ dự án phần mềm tự do GNU, từ hệ điều hành BSD của đại học Berkeley và từ hệ thống X-Window của MIT. Thư viện hệ thống chính của Linux được bắt nguồn từ dự án GNU, sau đó được rất nhiều người trong cộng đồng Linux phát triển tiếp, những phát triển tiếp theo như vậy chủ yếu liên quan tới Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 14 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương việc giải quyết các vấn đề như thiếu vắng địa chỉ (lỗi trang), thiếu hiệu quả và gỡ rối. Một số thành phần khác của dự án GNU, chẳng hạn như trình biên dịch GNUC (gcc), vốn là chất lượng cao nên được sử dụng trong Linux. Các tool quản lý mạng được bắt nguồn từ mã 4.3BSD song sau đó đã được cộng đồng Linux phát triển, chẳng hạn như thư viện toán học đồng xử lý dấu chấm động Intel và các trình điều khiển thiết bị phần cứng âm thanh PC. Các tool quản lý mạng này sau đó lại được bổ sung vào hệ thống BSD. Một số đặc điểm chính của Linux: Dưới đây trình bày một số đặc điểm chính của của hệ điều hành Linux hiện tại: -Linux tương thích với nhiều hệ điều hành như DOS, MicroSoft Windows ... -Cho phép cài đặt Linux cùng với các hệ điều hành khác trên cùng một ổ cứng. Linux có thể truy nhập đến các file của các hệ điều hành cùng một ổ đĩa. Linux cho phép chạy mô phỏng các chương trình thuộc các hệ điều hành khác. -Linux là một hệ điều hành UNIX tiêu biểu với các đặc trưng là đa người dùng, đa chương trình và đa xử lý. -Linux có giao diện đồ hoạ (GUI) thừa hưởng từ hệ thống X-Window. Linux hỗ trợ nhiều giao thức mạng, bắt nguồn và phát triển từ dòng BSD. -Là một hệ điều hành với mã nguồn mở, được phát triển qua cộng đồng nguồn mở (bao gồm cả Free Software Foundation) nên Linux phát triển nhanh và được quan tâm nhiều nhất. Như vậy Hệ điều hành Linux đã dùng các nguyên tắc: - Nguyên tắc sao chép: Các phiên bản (version) của Linux được xây dựng trên phần nhân (kernel) và các gói phần mềm mã nguồn mở. - Nguyên tắc đảo ngược: Trong khi các nhà phát triển tập trung vào phát triển hệ điều hành Windows mã nguồn đóng (có tính phí) thì Linux phát triển hệ điều hành mã nguồn mở, phá vỡ thế độc quyền của hệ điều hành Windows của Microsoft. - Nguyên tắc vạn năng: Linux 1.0 đã hỗ trợ giao thức mạng TCP/IP chuẩn UNIX. - Nguyên tắc kết hợp: Hàng vạn chuyên gia trên toàn thế giới (hình thành cộng đồng Linux) đã tham gia vào quá trình phát triển Linux và vì vậy Linux ngày càng đáp ứng nhu cầu của con người. - Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt”: Các hệ điều hành như: UNIX, Windows sử dụng đều phải trả tiền bản quyền khá cao. Do Linux là hệ điều hành mã nguồn mở nên sử dụng không phải trả tiền (trừ các bản thương mại là có tính phí). - Nguyên tắc phân hủy hoặc tái sinh các phần: Khi cần dùng 1 ứng dụng nào đó thì sẽ chương trình đó sẽ được nạp vào RAM. Khi hết sử dụng chương trình đó nữa thì sẽ bị hủy để dành tài nguyên cho chương trình khác sử dụng. - Nguyên tắc chứa trong: Bản thân hệ điều hành chứa trong nó phần lớn các chương trình con để phục vụ cho nhu cầu của con người. Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 15 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương - Nguyên tắc phản hồi: Qui ước cách đánh chỉ số các dòng nhân (linux), chỉ số từ mức số 2 trở đi. Nếu là số chẵn thì dòng nhân đó khá ổn định và tương đối hoàn thiện, còn nếu là số lẻ thì dòng nhân đó vẫn đang được các nhà chuyên gia trên thế giới nghiên cứu phát triển tiếp. - Nguyên tắc thay đổi màu sắc: Các biểu tượng icon của các chương trình khác nhau trên hệ điều hành nhằm mục đích cho người dùng dễ nhận dạng và phân biệt các chương trình cần mở. 3. HTML 5 (tương lai Web): HTML 5 cho phép tạo ra các trang web có thể hoạt động tốt trên nhiều trình duyệt khác nhau của bất kỳ thiết bị nào. Không những vậy, HTML 5 còn đem đến cho người dùng những trải nghiệm về tốc độ truy cập web nhanh hơn, tốt hơn, tài nguyên phong phú hơn. HTML 5 cho phép nhà phát triển, lập trình web tạo ra các trang web có thể hoạt động tốt trên nhiều trình duyệt khác nhau của bất kỳ thiết bị nào – từ MTĐB, MTXT cho đến ĐTTM. Không những vậy, HTML 5 còn đem đến cho người dùng những trải nghiệm về tốc độ truy cập web nhanh hơn, tốt hơn, tài nguyên phong phú hơn. Như vậy HTML 5 đã dùng các nguyên tắc: -Nguyên tắc copy: HTML5 vẫn giữ lại các cấu trúc cơ bản như , , nhưng được bổ sung các phần tử mới, chẳng hạn , . -Nguyên tắc kết hợp: Với sự đóng góp, cải tiến của các nhà phát triển trình duyệt như Google (trình duyệt Chrome), Apple (Safari), Mozilla (Firefox),…; HTML5 giờ đây đang dần hoàn thiện và có nhiều đặc tính khá tinh tế. -Nguyên tắc Linh động: Lưu trữ ngoại tuyến (offline): cho phép lưu trữ dữ liệu liên tục hay từng phần mà không cần cài đặt tính năng bổ sung (plug-in), tương tự như Google Gears. -Nguyên tắc vạn năng: Miền vẽ (canvas drawing) cho phép tương tác trực tiếp với hình ảnh, biểu đồ, các đối tượng trong game (game component) thông qua các mã lập trình và tương tác người dùng – không cần Flash hay các plug-in. -Nguyên tắc đảo ngược: Truyền nhận hình ảnh (video) và âm thanh (audio) trung thực: hiện đang trong quá trình hoàn thiện và thống nhất các chuẩn định dạng. Đến một ngày nào đó, YouTube và Pandora có thể sẽ không cần đến Flash nhưng vẫn đem đến cho chúng ta những đoạn video, âm thanh hấp dẫn. -Nguyên tắc thực hiện sơ bộ: HTML5 vẫn đang còn là bản dự thảo, nhưng với sự hỗ trợ mạnh mẽ từ các nhà phát triển trình duyệt Google, Apple, Mozilla… thì nó có khả năng “khuynh đảo” thị trường ứng dụng web, và sớm trở thành chuẩn web chính thức. Một số trình duyệt có hỗ trợ HTML5 (tùy mức độ): Firefox, Chrome, Safari, Opera. -Nguyên tắc chứa trong: Bản thân HTML chứa trong nó rất nhiều thẻ (tag) như: , , , , … Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 16 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương KẾT LUẬN Mỗi người làm việc, không thể không suy nghĩ và đòi hỏi cải tiến công việc phải là cơ sở cho mọi suy nghĩ của chúng ta. Nói cách khác, mỗi người chúng ta đều cần suy nghĩ để sáng tạo. Tư duy sáng tạo là tài nguyên cơ bản nhất của mỗi con người. Chúng ta cần sáng tạo vì chúng ta cảm thấy rằng, mọi việc cần được thực hiện theo cách đơn giản hơn và tốt hơn. Dù chúng ta tài giỏi như thế nào, chúng ta vẫn luôn mong muốn tốt hơn nữa. Sáng tạo gắn liền với sự thay đổi, đưa ra cái mới (đổi mới), sáng chế, các ý tưởng mới, các phương án lựa chọn mới. Sự sáng tạo thuộc về năng lực ra quyết định, thuộc về sự kết hợp độc đáo hoặc liên tưởng, phát ra các ý tưởng đạt được kết quả mới và ích lợi. Mọi người có thể dùng tính sáng tạo của mình để đặt vấn đề một cách bao quát, phát triển các phương án lựa chọn, làm phong phú các khả năng và tưởng tượng các hậu quả có thể nảy sinh. Tóm lại, chúng ta làm được gì mới, khác và có ích lợi, đấy là sáng tạo. Sự sáng tạo nảy sinh ở mọi tầng lớp và mọi giai đoạn trong cuộc sống của chúng ta. Ðối với một công ty hay tổ chức, tài nguyên quan trọng nhất chính là nguồn nhân lực, tức là những người làm việc cho công ty, tổ chức. Họ gồm các thợ bảo trì, những người bán hàng, các công nhân trong dây chuyền sản xuất, những người đánh máy... và các cán bộ quản lý mọi cấp bậc. Nguồn nhân lực của công ty làm cho các tài nguyên khác hoạt động, mang lại hiệu quả cao. Thiếu nhân sự tốt, một công ty, tổ chức, dù được trang bị máy móc hoàn hảo nhất, được tài trợ tốt nhất, sẽ hoạt động kém hiệu quả. Vì vậy, mỗi người trong mỗi cơ cấu tổ chức cần học phương pháp luận (các thủ thuật cơ bản, các phương pháp, lý thuyết) về tư duy sáng tạo. Ðiều này làm cho cơ cấu tổ chức của chúng ta mạnh lên rất nhiều. Trong mỗi cơ cấu tổ chức, càng nhiều người học phương pháp luận về tư duy sáng tạo và biết vận dụng tốt thì tổ chức hoạt động càng có hiệu quả, năng suất lao động càng được nâng cao. Qua học phần về phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học, chúng ta biết rằng trong sự phát triển của con người và xã hội thì phương pháp nghiên cứu khoa học là luôn luôn cần thiết và giữ vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy khoa học, kỹ thuật luôn tiến bộ góp phần làm cho kinh tế, xã hội ngày càng tiến lên, nhất là ngày nay với sự góp mặt của phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học và việc ứng dụng tin học trong mọi lĩnh vực luôn đem lại hiệu quả rất lớn và giúp cho xã hội phát triển không ngừng. Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học 2012 17 Giảng viên: GS.TSKH Hoàng Kiếm Học viên: Võ Hồng Phương TÀI LIỆU THAM KHẢO  1.Slide phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học (Research methodology in Computer Science) GS.TSKH. Hoàng Kiếm. 2.Giải một bài toán trên máy tính như thế nào (tập 1, tập 2) GS.TSKH. Hoàng Kiếm. 3.Phương pháp luận sáng tạo – Phan Dũng. 4. 5. 6. 7.https://netfiles.uiuc.edu. 8. 9. 10.