《云計(jì)算技術(shù)基礎(chǔ)》全套教學(xué)課件

云計(jì)算技術(shù)基礎(chǔ)

全套可編輯PPT課件目錄Contents項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)項(xiàng)目三云計(jì)算的部署項(xiàng)目四云計(jì)算與虛擬技術(shù)項(xiàng)目五云計(jì)算數(shù)據(jù)中心規(guī)劃建設(shè)項(xiàng)目六云計(jì)算與桌面云項(xiàng)目七云計(jì)算與大數(shù)據(jù)項(xiàng)目八云計(jì)算安全方案設(shè)計(jì)與部署全套可編輯PPT課件項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)全套可編輯PPT課件任務(wù)一初識(shí)云計(jì)算全套可編輯PPT課件任務(wù)描述隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，協(xié)同作業(yè)的情形越來(lái)越多，經(jīng)常需要多人共同完成一個(gè)項(xiàng)目，如一份項(xiàng)目書、一個(gè)統(tǒng)計(jì)表格等。傳統(tǒng)方法是每個(gè)人單獨(dú)完成自己負(fù)責(zé)的部分，再由專人負(fù)責(zé)統(tǒng)一整理匯總到一個(gè)文檔上，不僅耗時(shí)耗力，而且不方便修改，容易出錯(cuò)。在線協(xié)作文檔工具可以讓多人在線共同編輯同一份文檔，事半功倍。觀察如圖1-1所示的范例。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)圖1-1班級(jí)學(xué)生信息表

這是一份騰訊在線文檔。假期里班主任用它收集計(jì)算機(jī)2202班50位學(xué)生的個(gè)人信息（包括姓名、性別、手機(jī)號(hào)、家庭地址等），非常便捷。一、準(zhǔn)備編輯文檔新建一個(gè)Excel文檔，按照范例輸入內(nèi)容，保存為“班級(jí)學(xué)生信息表.xlsx”。二、登錄騰訊文檔官方網(wǎng)站打開騰訊文檔官方網(wǎng)站，注冊(cè)并登錄。也可以使用現(xiàn)有的QQ賬號(hào)快速登錄。三、導(dǎo)入編輯文檔選擇“新建”→“導(dǎo)入本地文件”命令，選擇“班級(jí)學(xué)生信息表.xlsx”文件，如圖1-2所示，導(dǎo)入成功后，單擊“立即打開”按鈕即可打開文檔。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)任務(wù)實(shí)施圖1-2導(dǎo)入編輯文檔項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)四、分享在線文檔打開導(dǎo)入的文檔，單擊頁(yè)面右上角位置的“分享”按鈕，即可打開“文檔分享”對(duì)話框分享在線文檔，如圖1-3所示。圖1-3分享在線文檔項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)五、多人協(xié)作完成編輯文檔50位同學(xué)收到分享的鏈接信息后，可通過(guò)PC端或移動(dòng)端，打開該文件，進(jìn)行個(gè)人信息的錄入。完成后退出即可，平臺(tái)會(huì)自動(dòng)即時(shí)保存，無(wú)須用戶進(jìn)行保存操作。六、保存為本地文檔選擇“文件”→“導(dǎo)出為”→“本地Excel表格”命令，保存為本地文檔，如圖1-4所示。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)圖1-4保存為本地文檔

當(dāng)然，騰訊在線文檔也可以刪除。首先返回到騰訊文檔首頁(yè)并刷新頁(yè)面，這時(shí)在“我的文檔”可以看到剛剛新建的文檔。選中該文檔，然后單擊右邊的“≡”按鈕，在彈出的列表中選擇“刪除”命令，便會(huì)彈出確認(rèn)對(duì)話框，單擊確定”按鈕即可完成刪除操作。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)一、云計(jì)算的概念（三）抽象角度（四）正式的定義（一）廠商角度（二）用戶角度從廠商角度來(lái)看，云計(jì)算的“云”是存在于互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器集群上的資源，它包括硬件資源（如中央處理器CPU、內(nèi)存儲(chǔ)器、外存儲(chǔ)器、顯卡、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、輸入輸出設(shè)備等）和軟件資源（如操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、集成開發(fā)環(huán)境等），所有的計(jì)算都在云計(jì)算服務(wù)提供商所提供的計(jì)算機(jī)集群上完成。從用戶角度來(lái)看，云計(jì)算是指技術(shù)開發(fā)者或者企業(yè)用戶以免費(fèi)或按需租用的方式，利用云計(jì)算服務(wù)提供商基于分布式計(jì)算和虛擬化技術(shù)搭建的計(jì)算中心或超級(jí)計(jì)算機(jī)，使用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析以及科學(xué)計(jì)算等服務(wù)。抽象角度的云計(jì)算是指一種商業(yè)計(jì)算模型，它將計(jì)算任務(wù)分布在由大量計(jì)算機(jī)構(gòu)成的資源池上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計(jì)算力、存儲(chǔ)空間和信息服務(wù)。正式的定義即云計(jì)算是一種按使用量付費(fèi)的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問，進(jìn)入可配置的計(jì)算資源共享池（包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、應(yīng)用軟件、服務(wù)），只需投入很少的管理工作，或與服務(wù)供應(yīng)商進(jìn)行很少的交互，這些資源就能夠被快速提供。這是美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NationalInstituteofStandardsandTechnology，NIST）對(duì)云計(jì)算的定義，也是被大眾廣泛接受的定義。。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)知識(shí)鏈接二、云計(jì)算的內(nèi)涵對(duì)云計(jì)算概念的定義雖然有很多種，但脫離不開一個(gè)名詞，即互聯(lián)網(wǎng)?？梢哉f(shuō)，“云”是互聯(lián)網(wǎng)的一種比喻說(shuō)法。而云計(jì)算可以被認(rèn)為是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常需要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)提供動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展的資源。云計(jì)算的興起代表著計(jì)算和數(shù)據(jù)資源正在逐漸遷移至互聯(lián)網(wǎng)，所以有人認(rèn)為云計(jì)算就是“互聯(lián)網(wǎng)+計(jì)算”。云計(jì)算和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用日益結(jié)合，不斷推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和云計(jì)算的發(fā)展。（1）互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模應(yīng)用（如搜索引擎、網(wǎng)絡(luò)媒體、社交網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)上購(gòu)物等網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用）使得服務(wù)提供商擁有了大型數(shù)據(jù)中心來(lái)支撐自身業(yè)務(wù)的發(fā)展，如亞馬遜（Amazon）、谷歌（Google）、微軟（Microsoft）等互聯(lián)網(wǎng)公司都計(jì)劃或已經(jīng)在自己龐大的基礎(chǔ)設(shè)施上提供更多的服務(wù)。這一趨勢(shì)使用戶可以采取租用基礎(chǔ)設(shè)施的服務(wù)方式完成自身業(yè)務(wù)，避免了自建機(jī)房和維護(hù)系統(tǒng)，這使云計(jì)算服務(wù)成為可能，從而推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（2）不同類型的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，使用戶越來(lái)越多地將數(shù)據(jù)（如文字、圖片、音頻、視頻等個(gè)人數(shù)據(jù)）存儲(chǔ)到互聯(lián)網(wǎng)上。與此同時(shí)，智能手機(jī)和便攜式計(jì)算機(jī)等移動(dòng)終端的快速發(fā)展，不僅提供了隨時(shí)隨地接入互聯(lián)網(wǎng)的能力，還滿足了運(yùn)行各種互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的需求，使用戶可以很方便地通過(guò)這些輕量級(jí)的設(shè)備訪問存儲(chǔ)在互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)。大量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算功能都需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這進(jìn)一步推動(dòng)了云計(jì)算的發(fā)展。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)除了“互聯(lián)網(wǎng)”，云計(jì)算與另一個(gè)名字也緊密相關(guān)，即“虛擬化”。虛擬化使用所謂的虛擬機(jī)管理程序從一臺(tái)物理計(jì)算機(jī)創(chuàng)建若干臺(tái)虛擬機(jī)。云計(jì)算通過(guò)虛擬化實(shí)現(xiàn)了有彈性可擴(kuò)展的資源和服務(wù)，虛擬化技術(shù)是云計(jì)算的一個(gè)重要基礎(chǔ)。云計(jì)算服務(wù)提供商通過(guò)對(duì)軟硬件資源的虛擬化，將基礎(chǔ)資源變成了可以自由調(diào)度的資源共享池，從而實(shí)現(xiàn)資源的按需配給，向用戶提供按使用量付費(fèi)的服務(wù)。用戶可以根據(jù)業(yè)務(wù)的需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整所需的資源，而云計(jì)算服務(wù)提供商也可以提高自己的資源使用效率，降低服務(wù)成本，通過(guò)多種不同類型的服務(wù)方式為用戶提供計(jì)算、存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支持。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)三、云計(jì)算的發(fā)展現(xiàn)狀（一）國(guó)外云計(jì)算的發(fā)展現(xiàn)狀當(dāng)前，西方以科技為基礎(chǔ)的著名企業(yè)，在推動(dòng)云計(jì)算業(yè)務(wù)上已經(jīng)取得了很多巨大成功，其中最具代表性的就是谷歌、亞馬遜和IBM等。谷歌作為云計(jì)算技術(shù)的先行者，設(shè)計(jì)和開發(fā)了自己的一套云計(jì)算平臺(tái)，谷歌的計(jì)算平臺(tái)主要功能由谷歌自行研制和開發(fā)的文檔系統(tǒng)GFS、MapReduce等編程語(yǔ)言模型及分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)BigTable等組合而成，谷歌將這套云計(jì)算系統(tǒng)廣泛地應(yīng)用于各類搜索和服務(wù)上，為自身的發(fā)展創(chuàng)造了相當(dāng)大一部分的收益，同時(shí)也將這套云計(jì)算平臺(tái)廣泛運(yùn)用到了互聯(lián)網(wǎng)上的其他應(yīng)用。谷歌的云計(jì)算架構(gòu)應(yīng)用的都是分布式模式，這樣的模式可以很好地解決集群中各個(gè)節(jié)點(diǎn)宕機(jī)的問題。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)2006年亞馬遜公司正式推出了自己的云計(jì)算平臺(tái)EC2，這是一種完全可以由用戶自行定制服務(wù)的云計(jì)算平臺(tái)，專門為軟件開發(fā)人員而設(shè)計(jì)，可以大大簡(jiǎn)化軟件開發(fā)人員在Web項(xiàng)目上的開發(fā)。用戶在亞馬遜網(wǎng)站上可以自由地使用各類云計(jì)算資源，亞馬遜網(wǎng)站的這樣一款云計(jì)算服務(wù)的運(yùn)營(yíng)模式就是“即買即用，按量付費(fèi)”。用戶在制定需要的服務(wù)并且付費(fèi)后，就可以使用該服務(wù)器，這對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)是非常便捷的。IBM公司的一個(gè)云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)被稱為“藍(lán)云”，它為廣大客戶和企業(yè)提供一個(gè)可以隨時(shí)購(gòu)買然后使用的云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)?！八{(lán)云”由一系列新的云計(jì)算基礎(chǔ)技術(shù)和藍(lán)云產(chǎn)品服務(wù)組成，通過(guò)一個(gè)分布式的架構(gòu)使得計(jì)算機(jī)的資源可以被任何互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的用戶訪問并使用。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（二）我國(guó)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)政策云計(jì)算是新一代信息技術(shù)的重要發(fā)展方向，我國(guó)為在新一代信息技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)創(chuàng)新突破、跨越式發(fā)展，制定了一系列配套發(fā)展政策。2010年10月，國(guó)務(wù)院發(fā)布了《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，將云計(jì)算列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一；2012年5月，工業(yè)和信息化部發(fā)布《軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》，將“云計(jì)算創(chuàng)新發(fā)展工程”列為八個(gè)重大工程之一，強(qiáng)調(diào)以加快我國(guó)云計(jì)算服務(wù)產(chǎn)業(yè)化為主線，堅(jiān)持以服務(wù)創(chuàng)新拉動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新，以示范應(yīng)用帶動(dòng)能力提升，推動(dòng)云計(jì)算服務(wù)模式發(fā)展；2012年9月，科技部發(fā)布《中國(guó)云科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》，這是我國(guó)首個(gè)部級(jí)云計(jì)算專項(xiàng)規(guī)劃，對(duì)于加快云計(jì)算技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。近幾年來(lái)，我國(guó)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)的宏觀政策環(huán)境已經(jīng)基本形成。2015年1月，國(guó)務(wù)院發(fā)布的《關(guān)于促進(jìn)云計(jì)算創(chuàng)新發(fā)展培育信息產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)的意見》是引導(dǎo)我國(guó)云計(jì)算市場(chǎng)最重要的政策之一。2017年4月，工業(yè)和信息化部印發(fā)《云計(jì)算發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃（2017-2019年）》，提出到2019年，我國(guó)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到4300億元，突破一批核心關(guān)鍵技術(shù)，云計(jì)算服務(wù)能力達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，對(duì)新一代信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的帶動(dòng)效應(yīng)顯著增強(qiáng)。在這些政策的推動(dòng)下，我國(guó)產(chǎn)生了具有世界競(jìng)爭(zhēng)力的云計(jì)算公司，如阿里云、華為云、騰訊云、中國(guó)電信天翼云等。云計(jì)算經(jīng)歷了“十三五”的夯實(shí)基礎(chǔ)，再到“十四五”時(shí)期培育壯大產(chǎn)業(yè)的階段性發(fā)展。2021年的“十四五”規(guī)劃中，數(shù)字中國(guó)建設(shè)被提到新的高度，云計(jì)算成為重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（三）我國(guó)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展基本狀況2010—2011年，我國(guó)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)尚處于導(dǎo)入和準(zhǔn)備階段，處于大規(guī)模發(fā)展的前夕。雖然各種類型的“公有云”和“私有云”的應(yīng)用在市場(chǎng)上層出不窮，但云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈、技術(shù)研發(fā)生態(tài)和應(yīng)用仍不成熟，核心問題是缺少大型的云平臺(tái)集成商。2012—2014年，我國(guó)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)開始進(jìn)入了“起飛”階段。到2015年，在“互聯(lián)網(wǎng)+”政策和產(chǎn)業(yè)背景下，我國(guó)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)更是逐步進(jìn)入成熟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展加速階段，落地的應(yīng)用突飛猛進(jìn)，促使云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)的形成與完善。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)2022年7月21日，由中國(guó)信息通信研究院（以下簡(jiǎn)稱“中國(guó)信通院”）、中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)聯(lián)合主辦的“2022可信云大會(huì)”在京召開。大會(huì)上，中國(guó)信通院正式發(fā)布《云計(jì)算白皮書（2022年）》?！对朴?jì)算白皮書（2022年）》指出，我國(guó)云計(jì)算市場(chǎng)持續(xù)高速增長(zhǎng)。2021年中國(guó)云計(jì)算總體處于快速發(fā)展階段，市場(chǎng)規(guī)模達(dá)3229億元，較2020年增長(zhǎng)54.4%。其中，公有云市場(chǎng)繼續(xù)高歌猛進(jìn)，規(guī)模增長(zhǎng)70.8%至2181億元，有望成為未來(lái)幾年中國(guó)云計(jì)算市場(chǎng)增長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿?；與此同時(shí)，私有云市場(chǎng)突破千億元大關(guān)，同比增長(zhǎng)28.7%至1048億元。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)公有云IaaS及PaaS保持高速增長(zhǎng)，SaaS穩(wěn)步發(fā)展。2021年，公有云IaaS市場(chǎng)規(guī)模達(dá)1614.7億元，增速80.4%，占總體規(guī)模的比例接近四分之三；PaaS依然保持著各細(xì)分市場(chǎng)中最高的增長(zhǎng)速度，同比增長(zhǎng)90.7%至194億元；SaaS市場(chǎng)繼續(xù)穩(wěn)步發(fā)展，規(guī)模達(dá)到370.4億元，增速略微滑落至32.9%，預(yù)計(jì)在企業(yè)上云等相關(guān)政策推動(dòng)下，有望在未來(lái)數(shù)年內(nèi)隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型重啟增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)四、云計(jì)算的發(fā)展趨勢(shì)（一）云計(jì)算技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)云計(jì)算的發(fā)展經(jīng)歷了第一代虛擬化，第二代資源池化，正向第三代云計(jì)算技術(shù)前進(jìn)，即基于微服務(wù)架構(gòu)和Docker容器技術(shù)的PaaS/SaaS云平臺(tái)，該平臺(tái)主要是由微服務(wù)架構(gòu)、Docker容器技術(shù)和DevOps三部分組成的。以容器驅(qū)動(dòng)的新一代輕量級(jí)PaaS能夠滿足各種新型業(yè)務(wù)對(duì)快速部署、彈性擴(kuò)展、自動(dòng)化運(yùn)維等核心需求。Docker的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)運(yùn)維模式從打包到部署的過(guò)程中環(huán)境、語(yǔ)言、平臺(tái)不一致的現(xiàn)象，將這一整套開發(fā)運(yùn)維模式標(biāo)準(zhǔn)化，從而真正幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)DevOps和微服務(wù)化。微服務(wù)以鏡像的形式，運(yùn)行在Docker容器中，Docker容器技術(shù)讓服務(wù)部署變得簡(jiǎn)單、高效。傳統(tǒng)的部署方式需要在數(shù)量龐大的服務(wù)器上重復(fù)安裝運(yùn)行環(huán)境，而使用Docker容器技術(shù)，只需要將所需的基礎(chǔ)鏡像和微服務(wù)生成一個(gè)鏡像，將這個(gè)鏡像部署在Docker容器中運(yùn)行，每個(gè)Docker容器中可以運(yùn)行多個(gè)微服務(wù)。Docker容器以集群的方式部署，使用DockerSwarm對(duì)這些容器進(jìn)行管理。創(chuàng)建一個(gè)鏡像倉(cāng)庫(kù)來(lái)存放所有的基礎(chǔ)鏡像以及生成的最終交付鏡像，在鏡像倉(cāng)庫(kù)中對(duì)所有鏡像進(jìn)行管理。業(yè)務(wù)人員只需要開發(fā)代碼并提交到平臺(tái)代碼庫(kù)，做一些必要的配置，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)構(gòu)建、部署，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的敏捷開發(fā)和快速迭代。綜上所述，PaaS/SaaS將沒有明顯的界限，以容器為默認(rèn)承載、微服務(wù)架構(gòu)為支撐、打造企業(yè)級(jí)的DevOps數(shù)字化平臺(tái)，與以虛擬機(jī)為管理單元的VMware、OpenStack架構(gòu)長(zhǎng)時(shí)間并存。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（二）云計(jì)算應(yīng)用業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢(shì)1.行業(yè)云將是未來(lái)的發(fā)展重點(diǎn)國(guó)內(nèi)云服務(wù)市場(chǎng)生態(tài)環(huán)境已經(jīng)逐漸形成，隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的廣泛應(yīng)用，越來(lái)越多的用戶開始使用云服務(wù)，中、小型企業(yè)與個(gè)人開發(fā)者往往會(huì)使用公有云，大、中型企業(yè)通過(guò)使用公有云鞏固自己的私有云架構(gòu)，大型政企往往會(huì)使用混合云來(lái)實(shí)現(xiàn)自己的需求。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（二）云計(jì)算應(yīng)用業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢(shì)2.開源時(shí)代的到來(lái)目前，云計(jì)算各個(gè)廠商沒有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，雖然各個(gè)廠商的內(nèi)部架構(gòu)都是以面向服務(wù)的架構(gòu)為基礎(chǔ)，但是多個(gè)架構(gòu)在混合的過(guò)程中，存在互不兼容問題，通過(guò)開源的云平臺(tái)把各異的架構(gòu)進(jìn)行整合，形成統(tǒng)一的云平臺(tái)架構(gòu)，滿足企業(yè)各種云服務(wù)的需求。事實(shí)上，開源已經(jīng)變成一種云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)云計(jì)算企業(yè)在未來(lái)對(duì)開源的學(xué)習(xí)和引用將成為一種常態(tài)，會(huì)有越來(lái)越多的人參與到開源生態(tài)圈的建設(shè)與發(fā)展中。企業(yè)在做私有云和公有云的混合部署中，從硬件的配置，到操作系統(tǒng)的選擇、云端組件版本的匹配，都有嚴(yán)格的要求。未來(lái)的云計(jì)算應(yīng)該統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，降低對(duì)硬件和各個(gè)云計(jì)算廠商的依賴，降低交叉學(xué)習(xí)和部署的成本。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)3.云將推動(dòng)大數(shù)據(jù)的進(jìn)步當(dāng)今社會(huì)，信息呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)悄然來(lái)臨，人們的任何行為都會(huì)以數(shù)據(jù)的形式表現(xiàn)出來(lái)。其特點(diǎn)是數(shù)據(jù)量龐大、單位價(jià)值低、數(shù)據(jù)類型多、數(shù)據(jù)呈指數(shù)增長(zhǎng)。面對(duì)數(shù)據(jù)的飛速增長(zhǎng)，云計(jì)算技術(shù)顯得尤為重要。由服務(wù)器、存儲(chǔ)、軟件為底層構(gòu)建的混合云，正向著人工智能的方向發(fā)展，解決方案更加成熟。通過(guò)云交付的認(rèn)知解決方案將繼續(xù)改變各個(gè)行業(yè)的體驗(yàn)，帶動(dòng)教育、金融、證券、安保等行業(yè)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)4.云安全變得更加復(fù)雜和重要在大數(shù)據(jù)背景下，信息安全也面臨著新的挑戰(zhàn)。任何事物都有兩面性，大數(shù)據(jù)在給人們的生產(chǎn)、生活帶來(lái)便利的同時(shí)也威脅著人們信息的安全。因?yàn)榇髷?shù)據(jù)的存在，云安全變得比以往更加復(fù)雜。利用大數(shù)據(jù)，可以分析用戶的行為和發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的漏洞等，從而獲取用戶的敏感信息。云安全需要一套完整的安全體系，包括技術(shù)和制度方面，完善的安全管理制度是云安全體系的重要屏障。在技術(shù)和制度的雙重保證下，通過(guò)防御來(lái)增加安全的保障級(jí)別，有效提高云安全性。在未來(lái)的云安全中，信息安全、服務(wù)安全、運(yùn)維安全等方面將形成包括云安全產(chǎn)品、云安全運(yùn)維、云安全管理在內(nèi)的一套完整的云安全體系與架構(gòu)。云計(jì)算能夠更快地識(shí)別和消除云端的安全漏洞。通過(guò)大量網(wǎng)狀的客戶端對(duì)網(wǎng)絡(luò)中軟件行為的異常狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，獲取互聯(lián)網(wǎng)中木馬、惡意程序的最新信息，推送到云端進(jìn)行分析和處理，從而將解決方案進(jìn)行全網(wǎng)更新。因此，認(rèn)知安全將有助于彌補(bǔ)當(dāng)前的技能差距，實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)，極大地降低了因安全漏洞帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)5.傳統(tǒng)ICT架構(gòu)向云端遷移隨著云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，云計(jì)算強(qiáng)大的計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)能力吸引著越來(lái)越多的企業(yè)從傳統(tǒng)的ICT架構(gòu)向云端遷移。遷移過(guò)程并不是一帆風(fēng)順的，需要考慮應(yīng)用、數(shù)據(jù)、成本、管理與安全，需要決策者做出正確的選擇。云計(jì)算為“大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新”提供了基礎(chǔ)，云計(jì)算已經(jīng)融入人們?nèi)粘５纳a(chǎn)生活，是推進(jìn)產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型和升級(jí)的重要驅(qū)動(dòng)力量。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（三）云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能融合發(fā)展據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，未來(lái)云計(jì)算的超級(jí)計(jì)算機(jī)將是由全球幾億部的手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、智能電視等智能終端組成的一個(gè)超大規(guī)模的分布式集群。未來(lái)的計(jì)算能力會(huì)來(lái)自手機(jī)等智能終端，把丟棄的或是經(jīng)常處于閑置的設(shè)備組織在一起，高效地利用起來(lái)，提供對(duì)外的計(jì)算服務(wù)，只需手指控制，即可開始或停止計(jì)算。未來(lái)或許每個(gè)人都是云計(jì)算的一朵小云或者一個(gè)云角色，為服務(wù)他人開啟自己的云計(jì)算模式。未來(lái)的云計(jì)算將結(jié)合大數(shù)據(jù)，為人工智能時(shí)代的到來(lái)提供重要的技術(shù)支撐。人工智能中最重要的環(huán)節(jié)是機(jī)器將具有人類一樣的自學(xué)習(xí)能力，這種自學(xué)習(xí)能力需要大量數(shù)據(jù)在后臺(tái)做支撐，通過(guò)大量計(jì)算對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，最終做出合理的判斷，模擬人類的思維，并提供各種服務(wù)。只有云計(jì)算才能為大數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供技術(shù)上的支撐，同時(shí)為其他行業(yè)提供各種方便、快捷的云服務(wù)。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)未來(lái)五大科技趨勢(shì)是“物大云智移”（即物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)）。未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代才是真正產(chǎn)生大數(shù)據(jù)的時(shí)代，依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)大數(shù)據(jù)，依托云計(jì)算和開源的人工智能算法，對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和挖掘，提供更有價(jià)值的商業(yè)服務(wù)，開啟真正的人工智能時(shí)代。通過(guò)云計(jì)算對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和挖掘，提供人工智能的大數(shù)據(jù)平臺(tái)，只有物聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)平臺(tái)才能促使人工智能形成質(zhì)的飛躍。它們之間的關(guān)系是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生大數(shù)據(jù)，云計(jì)算運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析和挖掘產(chǎn)生有價(jià)值的數(shù)據(jù)，智能設(shè)備在使用云計(jì)算處理的數(shù)據(jù)后變得具有人類的意識(shí)和思維。未來(lái)的公路、建筑、路燈、護(hù)欄、道路標(biāo)識(shí)線等都將遍布信號(hào)探測(cè)器。智能汽車與道路探測(cè)器和其他汽車時(shí)刻進(jìn)行高速信息交換，隨著智能汽車的圖像識(shí)別能力日益成熟，道路的全面物聯(lián)網(wǎng)化，汽車將實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛，而且比人類駕駛汽車更安全、快捷?；谠朴?jì)算的物聯(lián)網(wǎng)必將引發(fā)一場(chǎng)新的技術(shù)與商業(yè)革命，把人類推向一個(gè)萬(wàn)物智能的世界，任何事物都有學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)、傾聽、感知的能力。它將顛覆人與物之間的相處模式，借助科技的力量改變?nèi)藗兊纳?。?xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)任務(wù)二認(rèn)識(shí)云操作系統(tǒng)由于云計(jì)算的發(fā)展，A公司為了節(jié)約能源，節(jié)省管理成本，通過(guò)董事會(huì)決議，決定建立云計(jì)算平臺(tái)。在具體選擇哪種云操作系統(tǒng)問題上，A公司決策層一時(shí)無(wú)法定論，公司網(wǎng)絡(luò)技術(shù)團(tuán)隊(duì)開展調(diào)查研究，充分調(diào)研當(dāng)前主流的云操作系統(tǒng)，為公司決策層提供了決策依據(jù)。本任務(wù)是認(rèn)識(shí)當(dāng)前國(guó)內(nèi)外主流的云操作系統(tǒng)，并了解各云操作系統(tǒng)的特點(diǎn)，為公司選擇云操作系統(tǒng)提供參考價(jià)值。任務(wù)描述項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)1.能認(rèn)識(shí)國(guó)內(nèi)外主流的云操作系統(tǒng)。2.能比較各主流云操作系統(tǒng)的異同。3.能全面提升信息處理能力。4.科技興則民族興，科技強(qiáng)則國(guó)家強(qiáng)，培養(yǎng)學(xué)生為

國(guó)爭(zhēng)光的榮譽(yù)感和責(zé)任心。任務(wù)目標(biāo)項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)一、國(guó)外主流的云操作系統(tǒng)（一）亞馬遜云服務(wù)（AWS，AmazonWebService）1.AmazonWebService技術(shù)特點(diǎn)AmazonWebService功能非常豐富。在計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)部分，包含了亞馬遜彈性計(jì)算云（AmazonElasticComputeCloud,EC2），也就是最常用的虛擬機(jī)，還有亞馬遜大數(shù)據(jù)處理服務(wù)（AmazonElasticMapReduce,EMR）、專線接入（DirectConnect）、53號(hào)公路（Route53）以及亞馬遜虛擬私有云（AmazonVirtualPrivateCloud,VPC）。AmazonElasticMapReduce主要用于大數(shù)據(jù)的處理。DirectConnect其實(shí)是一個(gè)虛擬專用網(wǎng)絡(luò)VPN，可以讓局域網(wǎng)的機(jī)器和Amazon云里的機(jī)器直接連在一起。AmazonWebService提供一整套云計(jì)算服務(wù)，用戶能夠構(gòu)建復(fù)雜、可擴(kuò)展的應(yīng)用程序，在最小成本情況下，為用戶提供一套構(gòu)建容錯(cuò)的軟件系統(tǒng)平臺(tái)。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)任務(wù)實(shí)施2.AmazonWebService云操作系統(tǒng)架構(gòu)亞馬遜云服務(wù)（AWS）云操作系統(tǒng)的架構(gòu)，如圖1-5所示。圖1-5AWS云操作系統(tǒng)架構(gòu)圖項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)從圖1-5可以看出，亞馬遜云服務(wù)平臺(tái)由以下幾個(gè)主要部分組成。（1）AWS全球基礎(chǔ)設(shè)施。在AWS全球基礎(chǔ)設(shè)施中有以下三個(gè)很重要的概念。第一個(gè)是區(qū)域（Regions），每個(gè)區(qū)域是相互獨(dú)立的，自成一套云服務(wù)體系，分布在全球各地。第二個(gè)是可用區(qū)（AvailabilityZone），每個(gè)區(qū)域又由數(shù)個(gè)可用區(qū)組成，每個(gè)可用區(qū)可以看作一個(gè)數(shù)據(jù)中心，相互之間通過(guò)光纖連接。第三個(gè)是邊緣結(jié)點(diǎn)（EdgeLocations），是一個(gè)內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（ContentDistributionNetwork，CDN），可以降低內(nèi)容分發(fā)的延遲，保證終端用戶獲取資源的速度。它是實(shí)現(xiàn)全局DNS基礎(chǔ)設(shè)施（Route53）和CloudFrontCDN的基石。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（2）網(wǎng)絡(luò)。AWS提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)主要有DirectConnect、VPNConnect、VPC和Route53。DirectConnect：支持企業(yè)自身的數(shù)據(jù)中心直接與AWS的數(shù)據(jù)中心直連，充分利用企業(yè)現(xiàn)有的資源。VPNConnect:通過(guò)VPN連接AWS，保證數(shù)據(jù)的安全性。VPC：VirtualPrivateCloud（虛擬私有云），從AWS云資源中分一塊給用戶使用，進(jìn)一步提高安全性。Route53：亞馬遜提供高可用的、可伸縮的域名解析系統(tǒng)。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（3）計(jì)算。這是亞馬遜的計(jì)算核心，包括了眾多的服務(wù)。EC2：ElasticComputeService是亞馬遜的虛擬機(jī)，支持Windows和Linux的多個(gè)版本，支持API的創(chuàng)建和銷毀，有多種型號(hào)可供選擇，按需使用。并且有AutoScaling功能，有效解決應(yīng)用程序性能問題。ELB：ElasticLoadBalancing是亞馬遜提供的負(fù)載均衡器，可以和EC2無(wú)縫配合使用，橫跨多個(gè)可用區(qū)，可以自動(dòng)檢查實(shí)例的運(yùn)行狀況，自動(dòng)剔除有問題的實(shí)例，保證應(yīng)用程序的高可用性。（4）存儲(chǔ)。S3：SimpleStorageService（簡(jiǎn)單存儲(chǔ)服務(wù)），是亞馬遜對(duì)外提供的對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)。不限容量，單個(gè)對(duì)象大小可達(dá)5TB，支持靜態(tài)網(wǎng)站。其高達(dá)99.999999999%的可用性讓其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手望塵莫及。EBS:ElasticBlockStorage（塊級(jí)存儲(chǔ)服務(wù)），支持普通硬盤和SSD固態(tài)硬盤，加載方便快速，備份非常簡(jiǎn)單。Glacier：主要用于較少使用的存儲(chǔ)存檔文件和備份文件，其價(jià)格便宜、存儲(chǔ)空間大、安全性高。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)二、云計(jì)算的內(nèi)涵對(duì)云計(jì)算概念的定義雖然有很多種，但脫離不開一個(gè)名詞，即互聯(lián)網(wǎng)。可以說(shuō)，“云”是互聯(lián)網(wǎng)的一種比喻說(shuō)法。而云計(jì)算可以被認(rèn)為是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常需要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)提供動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展的資源。云計(jì)算的興起代表著計(jì)算和數(shù)據(jù)資源正在逐漸遷移至互聯(lián)網(wǎng)，所以有人認(rèn)為云計(jì)算就是“互聯(lián)網(wǎng)+計(jì)算”。云計(jì)算和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用日益結(jié)合，不斷推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和云計(jì)算的發(fā)展。（1）互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模應(yīng)用（如搜索引擎、網(wǎng)絡(luò)媒體、社交網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)上購(gòu)物等網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用）使得服務(wù)提供商擁有了大型數(shù)據(jù)中心來(lái)支撐自身業(yè)務(wù)的發(fā)展，如亞馬遜（Amazon）、谷歌（Google）、微軟（Microsoft）等互聯(lián)網(wǎng)公司都計(jì)劃或已經(jīng)在自己龐大的基礎(chǔ)設(shè)施上提供更多的服務(wù)。這一趨勢(shì)使用戶可以采取租用基礎(chǔ)設(shè)施的服務(wù)方式完成自身業(yè)務(wù)，避免了自建機(jī)房和維護(hù)系統(tǒng)，這使云計(jì)算服務(wù)成為可能，從而推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（5）數(shù)據(jù)庫(kù)。亞馬遜提供關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)和NoSQL型數(shù)據(jù)庫(kù)，以及一些Cache等數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)。DynamoDB：這是亞馬遜自主研發(fā)的NoSQL型數(shù)據(jù)庫(kù)，性能強(qiáng)，容錯(cuò)性強(qiáng)，支持分布式，并且與CloudWatchEMR等其他云服務(wù)高度集成。RDS：關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)（RelationalDatabaseService）支持MySQL，SQLServer和Oracle等數(shù)據(jù)庫(kù)，具有自動(dòng)備份功能，I/O吞吐量可按需調(diào)整。ElasticCache:數(shù)據(jù)庫(kù)緩存服務(wù)。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（6）應(yīng)用程序服務(wù)。CloudSearch：一個(gè)靈活性的搜索引擎，可用于企業(yè)級(jí)搜索。SQS：隊(duì)列服務(wù)（SimpleQueueService），存儲(chǔ)和分發(fā)消息。SWF：云工作流服務(wù)（SimpleWorkflowService），一個(gè)工作流框架。CloudFront：世界范圍的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)。EMR：大數(shù)據(jù)處理服務(wù)（ElasticMapReduce），一個(gè)Hadoop框架的實(shí)例，可用于大數(shù)據(jù)處理。（7）自動(dòng)化部署。ElasticBeanstalk：一鍵式創(chuàng)建各種開發(fā)環(huán)境。CloudFormation：采用JSON格式的模板文件來(lái)創(chuàng)建和管理一系列亞馬遜云資源。OpsWorks：允許用戶將應(yīng)用程序的部署模塊化，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)、服務(wù)器軟件等自動(dòng)化設(shè)置和安裝。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（二）VMwarevSphere云計(jì)算操作系統(tǒng)VMwarevSphere是業(yè)界首款云計(jì)算操作系統(tǒng)，它利用虛擬化的強(qiáng)大功能將數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)換為顯著簡(jiǎn)化的云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)，如圖1-6所示，使IT組織能夠利用內(nèi)部和外部資源，安全和低風(fēng)險(xiǎn)地提供新一代靈活可靠的IT服務(wù)。通過(guò)實(shí)踐證明，以VMwareInfrastructure平臺(tái)功能為基礎(chǔ)，VMwarevSphere顯著降低了資金成本和運(yùn)營(yíng)成本，在加強(qiáng)IT服務(wù)交付控制的同時(shí)，還保留了在任何類型的操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和硬件，使用內(nèi)部托管或外部資源之間選擇的靈活性。圖1-6VMwarevSphere架構(gòu)拓?fù)鋱D項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)二、國(guó)內(nèi)主流的云操作系統(tǒng)（一）FusionSphere云操作系統(tǒng)FusionSphere是華為自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的云操作系統(tǒng)，集虛擬化平臺(tái)和云管理特性于一身，讓云計(jì)算平臺(tái)建設(shè)和使用更加簡(jiǎn)捷，滿足企業(yè)和運(yùn)營(yíng)商客戶云計(jì)算的需求。華為云操作系統(tǒng)為云設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供了強(qiáng)大的虛擬化功能和資源池管理、豐富的云基礎(chǔ)服務(wù)組件和工具、開放的API接口等，全面支撐傳統(tǒng)和新型的企業(yè)服務(wù)，極大地提升了IT資產(chǎn)價(jià)值，提高了IT運(yùn)營(yíng)維護(hù)效率，降低了運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本。FusionSphere包括FusionCompute虛擬化引擎和FusionManager云管理等組件，如圖1-7所示，能夠?yàn)榭蛻舸蟠筇岣逫T基礎(chǔ)設(shè)施的利用效率。圖1-7FusionSphere架構(gòu)圖項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)1.FusionCompute虛擬化引擎FusionCompute是云操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)軟件，主要由虛擬化基礎(chǔ)平臺(tái)和云基礎(chǔ)服務(wù)平臺(tái)組成，主要負(fù)責(zé)硬件資源的虛擬化，以及對(duì)虛擬資源、業(yè)務(wù)資源、用戶資源的集中管理。它采用虛擬計(jì)算、虛擬存儲(chǔ)、虛擬網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，完成計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、網(wǎng)絡(luò)資源的虛擬化；同時(shí)，通過(guò)統(tǒng)一的接口，對(duì)這些虛擬資源進(jìn)行集中調(diào)度和管理，從而降低業(yè)務(wù)的運(yùn)行成本，保證系統(tǒng)的安全性和可靠性，協(xié)助運(yùn)營(yíng)商和企業(yè)客戶構(gòu)建安全、綠色、節(jié)能的云數(shù)據(jù)中心。FusionCompute采用虛擬化管理軟件，將計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)資源劃分為多個(gè)虛擬機(jī)資源，為用戶提供高性能、可運(yùn)營(yíng)、可管理的虛擬機(jī)。支持虛擬機(jī)資源按需分配。支持QoS（服務(wù)質(zhì)量）策略，保障虛擬機(jī)資源分配。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)FusionCompute具有以下三大特色：（1）大容量大集群，支持多種硬件設(shè)備。FusionCompute具有業(yè)界最大容量，單個(gè)邏輯計(jì)算集群可以支持128個(gè)物理主機(jī)，最大可支持3200個(gè)物理主機(jī)。它支持基于×86硬件平臺(tái)的服務(wù)器和兼容業(yè)界主流存儲(chǔ)設(shè)備，可供運(yùn)營(yíng)商和企業(yè)靈活選擇硬件平臺(tái)；同時(shí)通過(guò)IT資源調(diào)度、熱管理、能耗管理等一體化集中管理，大大降低了維護(hù)成本。（2）跨域自動(dòng)化調(diào)度，保障客戶服務(wù)水平。FusionCompute支持跨域資源管理，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)資源的集中化統(tǒng)一管理，同時(shí)支持自定義的資源管理SLA（ServiceLevelAgreement）策略、故障判斷標(biāo)準(zhǔn)及恢復(fù)策略。?分權(quán)分域。根據(jù)不同的地域、角色和權(quán)限等，系統(tǒng)提供完善的分權(quán)分域管理功能。不同地區(qū)分支機(jī)構(gòu)的用戶可以被授權(quán)只能管理本地資源。?跨域調(diào)度。?利用彈性IP功能，支持在三層網(wǎng)絡(luò)下實(shí)現(xiàn)跨不同網(wǎng)絡(luò)域的虛擬機(jī)資源調(diào)度。自動(dòng)檢測(cè)服務(wù)器或業(yè)務(wù)的負(fù)載情況，對(duì)資源進(jìn)行智能調(diào)度，均衡各服務(wù)器及業(yè)務(wù)系統(tǒng)負(fù)載，保證系統(tǒng)良好的用戶體驗(yàn)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)的最佳響應(yīng)。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（3）豐富的運(yùn)維管理，精細(xì)化計(jì)費(fèi)。FusionCompute提供多種運(yùn)營(yíng)工具，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的可控、可管，提高整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)的效率；并對(duì)不同的業(yè)務(wù)類型進(jìn)行精確計(jì)費(fèi)，幫助客戶實(shí)現(xiàn)精細(xì)運(yùn)營(yíng)。?支持“黑匣子”快速故障定位。系統(tǒng)通過(guò)獲取異常日志和程序堆棧，縮短問題定位時(shí)間，快速解決異常問題。?支持自動(dòng)化健康檢查。系統(tǒng)通過(guò)自動(dòng)化健康狀態(tài)的檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并預(yù)警，確保虛擬機(jī)可運(yùn)營(yíng)管理。?支持全Web化的界面。通過(guò)Web瀏覽器對(duì)所有硬件資源、虛擬資源、用戶業(yè)務(wù)發(fā)放等進(jìn)行監(jiān)控管理。?按IT資源（CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)）用量計(jì)費(fèi)。?按時(shí)間計(jì)費(fèi)。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)2.FusionManager云管理華為FusionManager是云管理系統(tǒng)，通過(guò)統(tǒng)一的接口，對(duì)計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)等虛擬資源進(jìn)行集中調(diào)度和管理，提升運(yùn)維效率，保證系統(tǒng)的安全性和可靠性，幫助運(yùn)營(yíng)商和企業(yè)構(gòu)筑安全、綠色、節(jié)能的云數(shù)據(jù)中心。FusionManager的特色有以下幾個(gè)方面。（1）統(tǒng)一的物理和虛擬資源管理。FusionManager系統(tǒng)支持機(jī)框、服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備和交換機(jī)等物理設(shè)備的管理，同時(shí)管理員可以統(tǒng)一管理不同系統(tǒng)提供的虛擬資源，包括虛擬機(jī)資源、虛擬網(wǎng)絡(luò)資源和虛擬存儲(chǔ)資源等。FusionManager可以靈活地部署在虛擬機(jī)上，或者在物理服務(wù)器上。（2）自動(dòng)化運(yùn)維管理。usionManager系統(tǒng)提供可視化的應(yīng)用部署模板設(shè)計(jì)工具。管理員通過(guò)創(chuàng)建模板達(dá)到一鍵式快捷部署應(yīng)用的目的。另外，管理員還可以針對(duì)不同應(yīng)用設(shè)置不同的伸縮策略，系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)應(yīng)用的負(fù)載不同、應(yīng)用的優(yōu)先級(jí)不同，分時(shí)段地使用系統(tǒng)資源等策略，進(jìn)行資源彈性伸縮調(diào)度。（3）服務(wù)目錄，業(yè)務(wù)快速發(fā)放。usionManager為管理員提供服務(wù)目錄管理功能，即提供各類模板管理和自動(dòng)化模板設(shè)計(jì)工具，以便管理員快速便捷地創(chuàng)建應(yīng)用。服務(wù)目錄管理包含虛擬機(jī)模板管理、軟件包管理以及服務(wù)模板管理。管理員根據(jù)服務(wù)模板快速發(fā)放業(yè)務(wù)。（4）開放兼容。FusionManager提供開放的北向API接口，上層網(wǎng)管通過(guò)開放API從FusionManager中獲取資源信息，方便上層網(wǎng)管管理員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行管理和維護(hù)。FusionManager系統(tǒng)支持管理華為虛擬化系統(tǒng)FusionCompute，統(tǒng)一管理不同地域的虛擬化系統(tǒng)；也可以對(duì)第三方的虛擬化系統(tǒng)進(jìn)行集中管理。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（二）飛天新一代云操作系統(tǒng)飛天（Apsara）誕生于2009年2月，是由阿里云計(jì)算有限公司（簡(jiǎn)稱“阿里云”）自主研發(fā)、服務(wù)全球的超大規(guī)模通用計(jì)算操作系統(tǒng)，為全球200多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)企業(yè)、政府、機(jī)構(gòu)等提供服務(wù)。飛天希望解決人類計(jì)算的規(guī)模、效率和安全問題。它可以將遍布全球的百萬(wàn)級(jí)服務(wù)器連成一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)，以在線公共服務(wù)的方式為社會(huì)提供計(jì)算能力。飛天的革命性在于將云計(jì)算的三個(gè)方向整合起來(lái)：提供足夠強(qiáng)大的計(jì)算能力，提供通用的計(jì)算能力，提供普惠的計(jì)算能力。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐，2018年飛天進(jìn)入2.0時(shí)代，成為面向萬(wàn)物智能的云操作系統(tǒng)。全新一代的飛天2.0擁有更強(qiáng)健的技術(shù)設(shè)施，包括從秒級(jí)啟動(dòng)ECI（阿里云彈性容器實(shí)例）到云上超算集群的全場(chǎng)景覆蓋，云端一體的協(xié)同計(jì)算和AI（人工智能）能力，全球可達(dá)的網(wǎng)絡(luò)和對(duì)IPv6的全面支持，讓萬(wàn)物能隨時(shí)隨地被連接、計(jì)算、智能化。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)“飛天2.0支撐了阿里云遍布全球的基礎(chǔ)設(shè)施，針對(duì)億萬(wàn)個(gè)客戶端進(jìn)行廣泛適配，可覆蓋最后一千米的計(jì)算，”阿里云產(chǎn)品總監(jiān)表示：“計(jì)算是心臟，AI是大腦，IoT是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，這是我們對(duì)萬(wàn)物智能時(shí)代的構(gòu)想，也是飛天2.0的設(shè)計(jì)理念。”飛天核心服務(wù)分為計(jì)算、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)。其體系架構(gòu)主要包含資源管理、安全管理、遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用等構(gòu)建分布式系統(tǒng)常用的底層服務(wù)；分布式文件系統(tǒng)；任務(wù)調(diào)度；集群部署和監(jiān)控等，如圖1-8所示。圖1-8飛天云操作系統(tǒng)體系架構(gòu)項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)為了幫助開發(fā)者便捷地構(gòu)建云上應(yīng)用，飛天提供了豐富的連接、編排服務(wù)，將這些核心服務(wù)方便地連接和組織起來(lái)，包括通知、隊(duì)列、資源編排、分布式事務(wù)管理等。飛天接入層包括數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)、數(shù)據(jù)庫(kù)同步服務(wù)、CDN內(nèi)容分發(fā)以及混合云高速通道等服務(wù)。飛天最頂層是阿里云打造的軟件交易與交付第一平臺(tái)——云市場(chǎng)。它如同云計(jì)算的“AppStore”，用戶可在阿里云官網(wǎng)一鍵開通“軟件+云計(jì)算資源”。云市場(chǎng)上架在售商品幾千個(gè)，支持鏡像、容器、編排、API接口、SaaS、服務(wù)、下載等類型的軟件與服務(wù)接入。飛天有一個(gè)全球統(tǒng)一的賬號(hào)體系。靈活的認(rèn)證授權(quán)機(jī)制讓云上資源可以安全靈活地在租戶內(nèi)或租戶間共享。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)一、谷歌云計(jì)算谷歌的云計(jì)算主要由MapReduce（一種處理海量數(shù)據(jù)的并行編程模式）、Google文件系統(tǒng)（GFS）和BigTable（分布式結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)）組成，它們是谷歌云計(jì)算基礎(chǔ)平臺(tái)的三個(gè)主要部分。谷歌還開發(fā)了可應(yīng)用在SaaS、PaaS和IaaS不同商業(yè)模式上的其他云計(jì)算組件。知識(shí)鏈接在SaaS層，主要包括網(wǎng)頁(yè)搜索、圖片搜索、視頻搜索和學(xué)術(shù)搜索等搜索服務(wù)，GoogleMap、GoogleEarth和GoogleSky等地理信息服務(wù)，視頻服務(wù)YouTube，云存儲(chǔ)服務(wù)GoogleDrive，圖片管理工具Picasa，辦公協(xié)作工具Gmail、Google日歷和GoogleDocs等產(chǎn)品。在PaaS層，GoogleAppEngine提供一整套開發(fā)組件，讓用戶輕松地在本地構(gòu)建和調(diào)試網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，之后能讓用戶在谷歌強(qiáng)大的基礎(chǔ)設(shè)施上部署和運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序，并自動(dòng)根據(jù)應(yīng)用承受的負(fù)載對(duì)應(yīng)用進(jìn)行擴(kuò)展，免去用戶對(duì)應(yīng)用和服務(wù)器等維護(hù)工作，同時(shí)提供大量的免費(fèi)額度和靈活的資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。在IaaS層，谷歌也推出了類似AmazonS3的名為GoogleStorage的云存儲(chǔ)服務(wù)。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)二、亞馬遜云計(jì)算2006年，AmazonWebServices（AWS）以WebService的形式向企業(yè)提供IT基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，即按需分配資源的彈性計(jì)算能力的云服務(wù)。企業(yè)可以根據(jù)自身業(yè)務(wù)需求申請(qǐng)相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施，無(wú)須購(gòu)買軟硬件設(shè)備，在幾分鐘內(nèi)創(chuàng)建成百上千臺(tái)服務(wù)器來(lái)解決業(yè)務(wù)需求。AWS提供高度可靠、可擴(kuò)展、低成本的基礎(chǔ)設(shè)施云平臺(tái)，為全球190多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的幾千家企業(yè)提供支持。亞馬遜提供了大量基于云的全球性產(chǎn)品，包括亞馬遜彈性計(jì)算云（ElasticComputeCloud，EC2）、亞馬遜簡(jiǎn)單存儲(chǔ)服務(wù)（AmazonSimpleStorageService，AmazonS3）、亞馬遜簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)庫(kù)（AmazonSimpleDB）、亞馬遜簡(jiǎn)單隊(duì)列服務(wù)（AmazonSimpleQueueService）以及內(nèi)容推送網(wǎng)絡(luò)（AmazonCloudFront）等，涵蓋了IaaS、PaaS和SaaS。AWS分布在世界各地的數(shù)據(jù)中心為業(yè)務(wù)的全球化服務(wù)提供了強(qiáng)有力的支持，幫助企業(yè)解決全球化業(yè)務(wù)的問題。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)三、微軟云計(jì)算MicrosoftAzure是微軟提供的全面支持IaaS、PaaS和SaaS的完整云架構(gòu)平臺(tái)，為企業(yè)快速構(gòu)建、部署并管理企業(yè)的各種應(yīng)用和提供公有云、私有云及混合云解決方案，提供安全、穩(wěn)定、便捷的公有云平臺(tái)，并且能夠?qū)⒈镜丨h(huán)境和公有云平臺(tái)進(jìn)行集成，提供混合部署的功能。在網(wǎng)絡(luò)接入方面，國(guó)內(nèi)世紀(jì)互聯(lián)運(yùn)營(yíng)的MicrosoftAzure的數(shù)據(jù)中心通過(guò)邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議（BorderGatewayProtocol，BGP）直接連接多家主流運(yùn)營(yíng)商的省級(jí)核心網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，為用戶提供高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)訪問體驗(yàn)，達(dá)到最佳的網(wǎng)絡(luò)性能體驗(yàn)。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)Azure為企業(yè)提供了一個(gè)開放的平臺(tái)，具備客戶開發(fā)新的解決方案所需的靈活性和安全性特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)洞察力、增強(qiáng)工作生產(chǎn)力和移動(dòng)性并交付個(gè)性化的客戶體驗(yàn)。Azure重視客戶的信任，客戶的數(shù)據(jù)隱私和安全是其最關(guān)心的問題之一。Azure在安全性、隱私保護(hù)、合規(guī)性和透明度方面努力保持業(yè)界領(lǐng)先地位。Azure平臺(tái)提供各種服務(wù)器操作系統(tǒng)、各類編程語(yǔ)言、框架、軟件包、開發(fā)工具、數(shù)據(jù)庫(kù)以及客戶端等設(shè)備，使用JavaScript、Python、.NET、PHP、Java和Node.js開發(fā)應(yīng)用，生成適用于iOS、Android和Windows設(shè)備的各種應(yīng)用程序。Azure提供最高99.99%的服務(wù)級(jí)別協(xié)議，快速部署各種應(yīng)用服務(wù)，滿足各種業(yè)務(wù)需求，節(jié)省運(yùn)營(yíng)成本，讓企業(yè)專注核心業(yè)務(wù)。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)四、阿里云計(jì)算（一）彈性計(jì)算彈性計(jì)算服務(wù)（ElasticComputeService，ECS）是基于阿里云平臺(tái)提供的大規(guī)模分布式計(jì)算系統(tǒng)，通過(guò)KVM或Xen虛擬化技術(shù)共享IT資源，可彈性伸縮、簡(jiǎn)單高效地為客戶提供互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。云服務(wù)器分布在不同的地域和可用區(qū)，由多個(gè)產(chǎn)品組成包括實(shí)例、磁盤、快照、鏡像、網(wǎng)絡(luò)、安全組和虛擬專用網(wǎng)絡(luò)等，并提供ECS的API接口為客戶提供二次開發(fā)。常用的配置包括1核CPU、40GB硬盤、1G內(nèi)存等。它有按時(shí)付費(fèi)（包年或包月）和按量付費(fèi)兩種計(jì)費(fèi)模式。彈性計(jì)算是阿里云中的主要服務(wù)模式，是彈性計(jì)算的應(yīng)用框架。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（二）大數(shù)據(jù)關(guān)系型的云數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)（RelationalDatabaseService，RDS）基于飛天分布式系統(tǒng)和SSD盤的高性能存儲(chǔ)，支持四種傳統(tǒng)的SQLServer、MySQL、PostgreSQL（開源數(shù)據(jù)庫(kù)）、PPAS（兼容Oracle的開源數(shù)據(jù)庫(kù)）數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，具有主備架構(gòu)、異地容災(zāi)、自動(dòng)備份、在線遷移、實(shí)時(shí)監(jiān)控及報(bào)警等功能，并提供API進(jìn)行二次開發(fā)。云數(shù)據(jù)適用于結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)較強(qiáng)、數(shù)據(jù)量較輕和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)兼容性較好的場(chǎng)景，可以結(jié)合DRDS中間件基于飛天系統(tǒng)（Apsara是由阿里云自主研發(fā)、服務(wù)全球的超大規(guī)模通用計(jì)算操作系統(tǒng)）解決分布式大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)問題。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)（ObjectStorageService，OSS）是一種海量的非結(jié)構(gòu)化分布式存儲(chǔ)服務(wù)，特別適合存儲(chǔ)非結(jié)構(gòu)化的音視頻文件、圖像、日志等，單個(gè)文件的存儲(chǔ)能力可達(dá)到48.8TB，對(duì)象中的數(shù)據(jù)以鍵-值對(duì)的形式存儲(chǔ)在文件中，邏輯結(jié)構(gòu)類似于目錄中的樹形結(jié)構(gòu)，可以直接用URL訪問。大數(shù)據(jù)計(jì)算服務(wù)（MaxCompute）是阿里云提供分布式TP或PB級(jí)別的海量數(shù)據(jù)處理服務(wù)，類似于Hadoop架構(gòu)，它提供GraphMapReduce分布式編程模型，具有自定義函數(shù)、類SQL的開發(fā)語(yǔ)言和數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、導(dǎo)出等功能，為數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、商業(yè)智能等領(lǐng)域提供服務(wù)。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（三）云安全阿里云安全提供信息安全、服務(wù)安全、運(yùn)維安全等保障。云盾產(chǎn)品獲得云安全國(guó)際認(rèn)證、信息安全管理體系國(guó)際認(rèn)證ISO27001、可信云服務(wù)認(rèn)證等多個(gè)國(guó)際級(jí)別的安全認(rèn)證。在保障自身產(chǎn)品（如淘寶、支付寶等金融產(chǎn)品）的云安全的同時(shí)積累了大量的云安全方面的經(jīng)驗(yàn)。云盾比任何云計(jì)算廠商提供的云安全都更具有說(shuō)服力，它包括DDoS防護(hù)、網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控、主機(jī)入侵防護(hù)、多組合隔離、VPC隔離、操作系統(tǒng)加固、內(nèi)核防止入侵、漏洞修復(fù)、堡壘機(jī)、雙因素認(rèn)證、應(yīng)用防火墻、數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)庫(kù)審計(jì)等功能。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)五、華為云計(jì)算華為云的主要功能有以下幾個(gè)方面。項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)（1）FusionSphere是基于OpenStack架構(gòu)的云操作系統(tǒng)，具有強(qiáng)大的虛擬化功能和資源池管理，幫助客戶水平整合數(shù)據(jù)中心的物理和虛擬資源，垂直優(yōu)化業(yè)務(wù)平臺(tái)，讓企業(yè)的云計(jì)算建設(shè)和使用更加簡(jiǎn)捷。（2）FusionInsight是企業(yè)級(jí)大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢和分析的統(tǒng)一平臺(tái)。它以海量數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理引擎為核心，讓企業(yè)從各類繁雜無(wú)序的海量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)全新的商機(jī)。（4）FusionCube超融合一體機(jī)，融合計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、虛擬化、管理于一體，具有高性能、低時(shí)延和快速部署等特點(diǎn)，并內(nèi)置華為自研分布式存儲(chǔ)引擎，深度融合計(jì)算和存儲(chǔ)，消除性能瓶頸，靈活擴(kuò)容，支持業(yè)界主流數(shù)據(jù)庫(kù)和業(yè)界主流虛擬化軟件。（3）FusionStorage分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)，是為了滿足云計(jì)算數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施需求而設(shè)計(jì)的一種分布式塊存儲(chǔ)軟件，可以將通用×86架構(gòu)的服務(wù)器本地HDD、SSD等存儲(chǔ)介質(zhì)通過(guò)分布式技術(shù)組織成一個(gè)大規(guī)模存儲(chǔ)資源池，對(duì)上層的應(yīng)用和虛擬機(jī)提供標(biāo)準(zhǔn)的SCSI和iSCSI接口，類似一個(gè)虛擬的分布式SAN存儲(chǔ)。謝謝觀看云計(jì)算技術(shù)基礎(chǔ)

目錄Contents項(xiàng)目一初識(shí)云操作系統(tǒng)項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)項(xiàng)目三云計(jì)算的部署項(xiàng)目四云計(jì)算與虛擬技術(shù)項(xiàng)目五云計(jì)算數(shù)據(jù)中心規(guī)劃建設(shè)項(xiàng)目六云計(jì)算與桌面云項(xiàng)目七云計(jì)算與大數(shù)據(jù)項(xiàng)目八云計(jì)算安全方案設(shè)計(jì)與部署項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)任務(wù)一認(rèn)識(shí)OpenStack云操作系統(tǒng)任務(wù)描述A公司網(wǎng)絡(luò)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，在充分比較當(dāng)前流行的各種云操作系統(tǒng)之后，決定采用OpenStack云操作系統(tǒng)。張楠作為技術(shù)團(tuán)隊(duì)成員，需要向同事介紹OpenStack云操作系統(tǒng)，使得公司人員能夠快速了解OpenStack云操作系統(tǒng)。本任務(wù)是和張楠一起學(xué)習(xí)規(guī)劃硬件環(huán)境，安裝時(shí)間同步服務(wù)和OpenStack數(shù)據(jù)庫(kù)軟件包，安裝消息隊(duì)列和配置Memcached服務(wù)。項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)1.能上網(wǎng)查找有關(guān)OpenStack資料，認(rèn)識(shí)其發(fā)展歷程。2.能通過(guò)搜索資料，理解OpenStack的功能與組成。3.能說(shuō)出OpenStack的優(yōu)勢(shì)和問題。4.會(huì)使用OpenStack云操作系統(tǒng)。5.創(chuàng)新是第一動(dòng)力，深入實(shí)施人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，傳承創(chuàng)新，用技術(shù)驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新。任務(wù)目標(biāo)項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)一、環(huán)境規(guī)劃設(shè)置（一）硬件環(huán)境采用一臺(tái)物理主機(jī)，安裝2臺(tái)VMwareWorkstation12。硬件資源規(guī)劃圖，如圖2-1所示。注：圖中“+”表示“更多”的含義。項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)圖2-1硬件資源規(guī)劃圖任務(wù)實(shí)施項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)圖2-2服務(wù)結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖（二）服務(wù)結(jié)點(diǎn)規(guī)劃服務(wù)結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖，如圖2-2所示。（三）口令設(shè)置OpenStack各模塊口令設(shè)置，如表2-1所示。表2-1OpenStack各模塊口令設(shè)置表項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)二、主機(jī)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃（一）主機(jī)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃主機(jī)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，如圖2-3所示。圖2-3主機(jī)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃示意圖項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)主機(jī)名稱與IP地址，如表2-2所示。表2-2主機(jī)名稱與IP地址項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)圖2-4配置第一塊網(wǎng)卡接口（二）配置網(wǎng)絡(luò)接口配置計(jì)算主機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口和配置控制主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)接口的方法一樣。配置第一塊網(wǎng)卡接口作為管理接口，如圖2-4所示。IP地址：11子網(wǎng)掩碼：（or/24）默認(rèn)網(wǎng)關(guān)：54項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)配置第二塊網(wǎng)卡接口作為私有網(wǎng)絡(luò)支持網(wǎng)絡(luò)，如圖2-5所示。第二個(gè)網(wǎng)卡接口使用一個(gè)特殊的配置，不分配給它IP地址，提供環(huán)境中內(nèi)部實(shí)例的訪問。編輯/etc/network/interfaces文件包含如下內(nèi)容：#TheprovidernetworkinterfaceautoINTERFACE_NAMEifaceINTERFACE_NAMEinetmanualupiplinksetdev$IFACEupdowniplinksetdev$IFACEdown圖2-5配置第二塊網(wǎng)卡接口項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)（三）配置host文檔編輯host文檔實(shí)現(xiàn)主機(jī)名稱的解析。（1）編輯控制主機(jī)host文檔。編輯/etc/hosts包含信息，如圖2-6所示。圖2-6編輯控制主機(jī)host文檔項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)（2）編輯計(jì)算主機(jī)host文檔。編輯/etc/hosts包含信息，如圖2-7所示。圖2-7編輯計(jì)算主機(jī)host文檔（四）查看和測(cè)試網(wǎng)絡(luò)連通性（1）查看控制結(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口配置信息，如圖2-8所示。圖2-8查看控制結(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口配置信息項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)（2）查看計(jì)算結(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口配置信息，如圖2-9所示。圖2-9查看計(jì)算結(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口配置信息項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)（3）控制結(jié)點(diǎn)ping計(jì)算結(jié)點(diǎn)連通性測(cè)試，如圖2-10所示。圖2-10控制結(jié)點(diǎn)ping計(jì)算結(jié)點(diǎn)連通性測(cè)試項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)（4）計(jì)算結(jié)點(diǎn)ping控制結(jié)點(diǎn)連通性測(cè)試，如圖2-11所示。圖2-11計(jì)算結(jié)點(diǎn)ping控制結(jié)點(diǎn)連通性測(cè)試項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)三、安裝時(shí)間同步服務(wù)這里需要安裝Chrony，在不同結(jié)點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步服務(wù)。配置控制結(jié)點(diǎn)引用更準(zhǔn)確的（LowerStratum）NTP服務(wù)器，然后其他結(jié)點(diǎn)引用該控制結(jié)點(diǎn)。該配置包含安裝并配置組件、驗(yàn)證操作步驟。（一）安裝并配置組件（1）更新：#apt-getupdate（2）安裝軟件包：#apt-getinstallchrony（3）編輯/etc/chrony/chrony.conf文件，按照環(huán)境的要求，注釋掉#pool2.offlineiburst。增加國(guó)家授時(shí)中心和自己控制主機(jī)IP地址：serveriburstservercontrolleriburst（4）重啟NTP服務(wù)：#servicechronyrestart同樣的方法在計(jì)算結(jié)點(diǎn)上安裝時(shí)間同步服務(wù)。項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)（二）驗(yàn)證操作在繼續(xù)進(jìn)一步的操作之前驗(yàn)證NTP的同步，特別是引用了控制結(jié)點(diǎn)的，需要花費(fèi)一些時(shí)間去同步。（1）在控制結(jié)點(diǎn)上執(zhí)行chronycsources命令，如圖2-12所示。圖2-12配置NTP同步（控制結(jié)點(diǎn)）

在Name/IPaddress列的內(nèi)容應(yīng)顯示NTP服務(wù)器的主機(jī)名或者IP地址。在S列的內(nèi)容應(yīng)該在NTP服務(wù)目前同步的上游服務(wù)器前顯示*。項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)（2）在計(jì)算結(jié)點(diǎn)上執(zhí)行相同的命令如圖2-13所示。圖2-13配置NTP同步（計(jì)算結(jié)點(diǎn)）項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)四、安裝OpenStack包在進(jìn)行安裝OpenStack前，主機(jī)必須包含最新版本的基礎(chǔ)安裝軟件包。禁用或移除所有自動(dòng)更新的服務(wù)，因?yàn)樗鼈儠?huì)影響到OpenStack環(huán)境。（一）安裝OpenStack基礎(chǔ)軟件包（1）在控制結(jié)點(diǎn)上執(zhí)行aptinstallsoftware-properties-common命令，如圖2-14所示。圖2-14在控制結(jié)點(diǎn)上安裝OpenStack軟件包（1）項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)（2）在控制結(jié)點(diǎn)上執(zhí)行add-apt-repositorycloud-archive：pike命令，如圖2-15所示。圖2-15在控制結(jié)點(diǎn)上安裝OpenStack軟件包（2）項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)（3）在計(jì)算結(jié)點(diǎn)上同樣執(zhí)行以上兩條命令，如圖2-16、圖2-17所示。圖2-16在計(jì)算結(jié)點(diǎn)上安裝OpenStack軟件包（1）項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)圖2-17在計(jì)算結(jié)點(diǎn)上安裝OpenStack軟件包（2）項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)

（二）更新軟件包

#apt-getupdate&&apt-getdist-upgrade

（三）安裝OpenStack客戶端

安裝OpenStack客戶端：#apt-getinstallpython-openstackclient項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)五、安裝OpenStack數(shù)據(jù)庫(kù)軟件包大多數(shù)OpenStack服務(wù)使用SQL數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)存儲(chǔ)信息。典型的是，數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行在控制結(jié)點(diǎn)上，這里也安裝在控制結(jié)點(diǎn)上。（一）安裝軟件包安裝軟件包：#apt-getinstallmariadb-serverpython-pymysql項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)（二）編輯/etc/mysql/mariadb.conf.d/50-f完成如下步驟：在[mysqld]部分，設(shè)置“bind-address”值為控制結(jié)點(diǎn)的管理網(wǎng)絡(luò)IP地址，以使得其他結(jié)點(diǎn)可以通過(guò)管理網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)庫(kù)，設(shè)置如下鍵值來(lái)啟用有用的選項(xiàng)和UTF-8字符集。[mysqld]bind-address=11（該IP地址改成自己控制結(jié)點(diǎn)的IP地址）default-storage-engine=innodbinnodb_file_per_table=onmax_connections=4096collation-server=utf8_general_cicharacter-set-server=utf8重啟數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)：#servicemysqlrestart執(zhí)行mysql_secure_installation腳本來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行安全加固：root@controller:/#mysql_secure_installationNOTE:RUNNINGALLPARTSOFTHISSCRIPTISRECOMMENDEDFORALLMariaDBSERVERSINPRODUCTIONUSE!PLEASEREADEACHSTEPCAREFULLY!項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)InordertologintoMariaDBtosecureit,we'llneedthecurrentpasswordfortherootuser.Ifyou'vejustinstalledMariaDB,andyouhaven'tsettherootpasswordyet,thepasswordwillbeblank,soyoushouldjustpressenterhere.Entercurrentpasswordforroot（enterfornone）:（此處輸入密碼，屏幕不顯示）OK,successfullyusedpassword,movingon...SettingtherootpasswordensuresthatnobodycanlogintotheMariaDBrootuserwithouttheproperauthorisation.Youalreadyhavearootpasswordset,soyoucansafelyanswer'n'.Changetherootpassword?[Y/n]n...skipping.Bydefault,aMariaDBinstallationhasananonymoususer,allowinganyonetologintoMariaDBwithouthavingtohaveauseraccountcreatedforthem.Thisisintendedonlyfortesting,andtomaketheinstallationgoabitsmoother.Youshouldremovethembeforemovingintoaproductionenvironment.Removeanonymoususers?[Y/n]n…skipping.Normally,rootshouldonlybeallowedtoconnectfrom'localhost'.Thisensuresthatsomeonecannotguessattherootpasswordfromthenetwork.Disallowrootloginremotely?[Y/n]n…skipping.Bydefault,MariaDBcomeswithadatabasenamed'test'thatanyonecanaccess.Thisisalsointendedonlyfortesting,andshouldberemovedbeforemovingintoaproductionenvironment.Removetestdatabaseandaccesstoit?[Y/n]n…skipping.Reloadingtheprivilegetableswillensurethatallchangesmadesofarwilltakeeffectimmediately.Reloadprivilegetablesnow?[Y/n]YCleaningup...Alldone!Ifyou'vecompletedalloftheabovesteps,yourMariaDBinstallationshouldnowbesecure.ThanksforusingMariaDB!root@controller:/#項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)六、安裝消息隊(duì)列（一）安裝服務(wù)包安裝服務(wù)包：#apt-getinstallrabbitmq-server（二）添加OpenStack用戶添加OpenStack用戶：#rabbitmqctladd_useropenstackadminroot（該密碼是本案例自定義密碼）Creatinguser＂OpenStack＂.這里的“adminroot”是本案例自定義的密碼，用加粗顯示，執(zhí)行命令中正常書寫，讀者可根據(jù)自己的實(shí)際情況更換該密碼。（三）給“OpenStack”用戶配置寫和讀權(quán)限給“OpenStack”用戶配置寫和讀權(quán)限：#rabbitmqctlset_permissionsopenstack＂.*＂＂.*＂＂.*＂Settingpermissionsforuser＂OpenStack＂invhost＂／＂…項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)七、安裝配置Memcached服務(wù)（一）安裝軟件包安裝軟件包：#apt-getinstallmemcachedpython-memcache（二）編輯/etc/memcached.conf文件配置服務(wù)使用控制結(jié)點(diǎn)的管理IP地址，以此使其他結(jié)點(diǎn)通過(guò)管理網(wǎng)地址訪問控制結(jié)點(diǎn)。-L11（該IP地址原文件中是，改成自己控制結(jié)點(diǎn)的IP地址）（三）重啟Memcached服務(wù)重啟Memcached服務(wù)：#servicememcachedrestart項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)八、安裝配置Etcd服務(wù)（可選安裝）Etcd服務(wù)在本案例中為可選安裝。Etcd是一個(gè)開源的、分布式的鍵-值對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，提供共享配置、服務(wù)的注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)。可以實(shí)現(xiàn)服務(wù)發(fā)現(xiàn)（ServiceDiscovery）、消息發(fā)布與訂閱、負(fù)載均衡、分布式通知與協(xié)調(diào)、分布式鎖、分布式隊(duì)列、集群監(jiān)控與Leader競(jìng)選等應(yīng)用。（一）安裝Etcd數(shù)據(jù)包安裝Etcd數(shù)據(jù)包，如圖2-18所示。圖2-18安裝Etcd數(shù)據(jù)包項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)（二）安裝完成安裝完成，如圖2-19所示。圖2-19安裝完成項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)（三）修改配置文件root@controller:/#vim/etc/default/etcdETCD_NAME=＂controller＂ETCD_DATA_DIR=＂/var/lib/etcd＂ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE=＂new＂ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN=＂etcd-cluster-01＂ETCD_INITIAL_CLUSTER=＂controller=＂11:2380＂ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS=＂11:2380＂ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS=＂11:2379＂ETCD_LISTEN_PEER_URLS=＂:2380＂ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS=＂11:2379＂項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)（四）允許Etcd運(yùn)行并啟動(dòng)Etcd服務(wù)root@controller:/#systemctlenableetcdSynchronizingstateofetcd.servicewithSysVinitwith/lib/systemd/systemd-sysv-install…Executing/lib/systemd/systemd-sysv-installenableetcdroot@controller:/#systemctlstartetcd項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)一、OpenStack的定義OpenStack是一個(gè)可以管理整個(gè)數(shù)據(jù)中心大量資源池的云操作系統(tǒng)，包括計(jì)算、存儲(chǔ)及網(wǎng)絡(luò)資源。管理員可以通過(guò)管理平臺(tái)管理整個(gè)系統(tǒng)，并可以通過(guò)Web接口為用戶劃定資源。OpenStack是一個(gè)由NASA與Rackspace公司共同開發(fā)的云計(jì)算平臺(tái)項(xiàng)目，且通過(guò)Apache許可證授權(quán)開放源碼。它可以幫助服務(wù)商和企業(yè)實(shí)現(xiàn)類似于AmazonEC2和S3的云基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù)。項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)知識(shí)鏈接OpenStack覆蓋了網(wǎng)絡(luò)、虛擬化、操作系統(tǒng)、服務(wù)器等各個(gè)方面。它是一個(gè)正在開發(fā)中的云計(jì)算平臺(tái)項(xiàng)目，根據(jù)成熟及重要程度的不同，被分解成核心項(xiàng)目、孵化項(xiàng)目、支持項(xiàng)目和相關(guān)項(xiàng)目。每個(gè)項(xiàng)目都有自己的委員會(huì)和項(xiàng)目技術(shù)主管，而且每個(gè)項(xiàng)目都不是一成不變的，如孵化項(xiàng)目可以根據(jù)發(fā)展的成熟度和重要性，轉(zhuǎn)變?yōu)楹诵捻?xiàng)目。OpenStack目前已經(jīng)推出了超過(guò)十個(gè)版本，每個(gè)主版本系列以字母表順序（A～Z）命名，以年份及當(dāng)年內(nèi)的排序作為版本號(hào)。隨著版本的不斷推出，OpenStack功能組件更加豐富和完善，其生態(tài)更加壯大，基于OpenStack的云服務(wù)也得到了迅猛發(fā)展。二、OpenStack的特點(diǎn)及使用方法（一）OpenStack的特點(diǎn)（1）模塊與模塊之間松耦合。與其他開源云平臺(tái)系統(tǒng)相比，OpenStack模塊的耦合度低，結(jié)構(gòu)清晰，各個(gè)模塊提供規(guī)范的API調(diào)用。（2）配置靈活。各個(gè)組件安裝靈活，可以集中部署，也可根據(jù)不同角色安裝在不同的服務(wù)器或虛擬機(jī)。項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)（二）OpenStack云平臺(tái)使用方法OpenStack項(xiàng)目作為一個(gè)云平臺(tái)，提供了以下三種使用方式。（1）OpenStack的所有組件均采用RESTAPI接口，通過(guò)各個(gè)OpenStack項(xiàng)目提供的API來(lái)使用各個(gè)服務(wù)的功能，可以根據(jù)自己的需求做二次軟件開發(fā)，功能實(shí)現(xiàn)較為簡(jiǎn)單。（2）通過(guò)Horizon的Web界面使用平臺(tái)上的功能。（3）通過(guò)命令行，使用各個(gè)服務(wù)的功能（社區(qū)目前的發(fā)展目標(biāo)是使用一個(gè)單一的OpenStack命令替代每個(gè)項(xiàng)目一個(gè)命令的方式，以后只會(huì)存在一個(gè)OpenStack命令）。項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)任務(wù)二OpenStack云操作系統(tǒng)的架構(gòu)張楠向公司領(lǐng)導(dǎo)和同事深入推介OpenStack云操作系統(tǒng)，介紹OpenStack云操作系統(tǒng)的各組成部分之間的關(guān)系及其優(yōu)勢(shì)與弊端。本任務(wù)是和張楠一起學(xué)習(xí)OpenStack云操作系統(tǒng)的部署架構(gòu)。任務(wù)描述項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)1.能掌握OpenStack云操作系統(tǒng)的架構(gòu)。2.能掌握OpenStack云操作系統(tǒng)的組成。3.能掌握OpenStack各部分的功能。4.科技是第一生產(chǎn)力，深入實(shí)施科教興國(guó)戰(zhàn)略，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神。任務(wù)目標(biāo)項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)一、OpenStack云操作系統(tǒng)的部署架構(gòu)OpenStack的部署架構(gòu),如圖2-20所示。項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)圖2-20OpenStack的部署架構(gòu)任務(wù)實(shí)施（一）控制結(jié)點(diǎn)架構(gòu)控制結(jié)點(diǎn)包括管理支持服務(wù)、基礎(chǔ)管理服務(wù)、擴(kuò)展管理服務(wù)。1.管理支持服務(wù)管理支持服務(wù)包含MySQL與RabbitMQ共兩個(gè)服務(wù)。MySQL:數(shù)據(jù)庫(kù)作為基礎(chǔ)／擴(kuò)展服務(wù)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)存放的地方。RabbitMQ：消息代理（又稱消息中間件）。為其他各種服務(wù)之間提供了統(tǒng)一的消息通信服務(wù)。項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)2.基礎(chǔ)管理服務(wù)基礎(chǔ)管理服務(wù)包含Keystone、Glance、Nova、Neutron、Horizon共五個(gè)服務(wù)。Keystone：認(rèn)證管理服務(wù)，提供了其余所有組件的認(rèn)證信息／令牌的管理、創(chuàng)建、修改等，使用MySQL作為統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)。Glance：鏡像管理服務(wù)，提供了對(duì)虛擬機(jī)部署的時(shí)候所能提供的鏡像管理，包含鏡像的導(dǎo)入、格式，以及制作相應(yīng)的模板。Nova：計(jì)算管理服務(wù)，提供了對(duì)計(jì)算結(jié)點(diǎn)的Nova管理，使用NovaAPI進(jìn)行通信。Neutron：網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)，提供了對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾?，同時(shí)提供了Neutron在Horizon的管理面板。Horizon：控制臺(tái)服務(wù)，提供了以Web的形式對(duì)所有結(jié)點(diǎn)的所有服務(wù)的管理，通常把該服務(wù)稱為Dashboard。項(xiàng)目二OpenStack云操作系統(tǒng)3.擴(kuò)展管理服務(wù)擴(kuò)展管理服務(wù)包含Cinder、Swift、Trove、Heat、Ceilometer五個(gè)服務(wù)。Cinder：提供鏡像存儲(chǔ)服務(wù)，同時(shí)提供Cinder在Horizon中的管理面板。Swift：提供塊存儲(chǔ)服務(wù)，同時(shí)提供Swift在Horizon中的管理面板。Trove：提供數(shù)據(jù)服務(wù)，允許用戶對(duì)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理，同時(shí)提供Trove在Horizon中的管理面板。Heat：提供了基于模板來(lái)實(shí)現(xiàn)云環(huán)境中資源的初始化、依賴關(guān)系處理、部署等基本操作。具有解決自動(dòng)收縮、負(fù)載均衡等高級(jí)特性。Ceilom