《云計(jì)算導(dǎo)論（微課版）》全套教學(xué)課件

課程云計(jì)算導(dǎo)論全套可編輯PPT課件目錄項(xiàng)目1遇見云計(jì)算項(xiàng)目2初探虛擬化項(xiàng)目3體驗(yàn)公有云項(xiàng)目4體驗(yàn)私有云項(xiàng)目5體驗(yàn)容器云項(xiàng)目6體驗(yàn)云存儲項(xiàng)目7體驗(yàn)云應(yīng)用項(xiàng)目8Web網(wǎng)站上云項(xiàng)目9構(gòu)建高可用云應(yīng)用項(xiàng)目1遇見云計(jì)算學(xué)習(xí)目標(biāo)【知識目標(biāo)】（1）了解云計(jì)算的由來（2）了解云計(jì)算的定義（3）了解云計(jì)算服務(wù)的分類【技能目標(biāo)】（1）能夠利用互聯(lián)網(wǎng)資源獲取相關(guān)信息（2）能夠?qū)⒃茟?yīng)用按服務(wù)類型進(jìn)行分類（3）能夠?qū)⒃茟?yīng)用按行業(yè)類型進(jìn)行分類引例描述

云計(jì)算在國家政策大力支持下，發(fā)展極其迅猛。2010年10月工業(yè)和信息化部與國家發(fā)改委就聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于做好云計(jì)算服務(wù)創(chuàng)新發(fā)展試點(diǎn)示范工作的通知》，確定在北京、上海、深圳、杭州、無錫等五個城市先行開展云計(jì)算服務(wù)創(chuàng)新發(fā)展試點(diǎn)示范工作。此后，我國各級政府發(fā)布了一系列推動云計(jì)算及相關(guān)領(lǐng)域和行業(yè)發(fā)展的政策，為云計(jì)算產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展提供了重要的政策保障。當(dāng)前，中國云計(jì)算產(chǎn)業(yè)規(guī)模已經(jīng)位居全球前列，其中國產(chǎn)云計(jì)算產(chǎn)品所占市場比例在亞太地區(qū)更是穩(wěn)居榜首。云計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域正向制造、政務(wù)、金融、醫(yī)療、教育等企業(yè)級市場快速延伸，正影響著每一個人的生活。大學(xué)生小王的一天是這么度過的：早上起來先聽一曲“網(wǎng)易云音樂”，打開“百度智能云”查看昨天在云計(jì)算協(xié)會里領(lǐng)到的任務(wù)，再通過“騰訊會議”召集項(xiàng)目組成員在云端對工作任務(wù)進(jìn)行討論，最后大家通過“阿里云辦公”協(xié)同完成。小王十分好奇地想知道這里用到的這么多“云”到底是什么？為何被如此廣泛地應(yīng)用？項(xiàng)目陳述云計(jì)算（CloudComputing）已經(jīng)深刻影響到現(xiàn)代人的生活，幾乎每一個網(wǎng)上應(yīng)用都離不開“云”，所以說當(dāng)前時代正處于“云的時代”。同時，類似于互聯(lián)網(wǎng)是全球第二次信息化浪潮的標(biāo)志，由于互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)推動了信息化產(chǎn)業(yè)的一輪快速發(fā)展，而云計(jì)算是第三次信息化浪潮的代表，它對大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展起到了推動作用，是它們發(fā)展的“引擎”。

本項(xiàng)目將帶領(lǐng)讀者一起了解云計(jì)算的基本概念并掌握對云計(jì)算產(chǎn)品分類的能力。必備知識——云計(jì)算的定義云計(jì)算是一種按使用量付費(fèi)的模式，它可以實(shí)現(xiàn)隨時隨地、便捷地、隨需應(yīng)變地從可配置計(jì)算資源共享池中獲取所需的資源（例如：網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲、應(yīng)用及服務(wù)），這些資源能夠快速供應(yīng)并釋放。必備知識——云計(jì)算的特點(diǎn)1.采用虛擬化技術(shù)2.超大規(guī)模3.動態(tài)可擴(kuò)展4.按需購買、按量計(jì)費(fèi)5.靈活性高6.具有高可靠性7.支持彈性伸縮必備知識——云計(jì)算的分類（按服務(wù)對象分）01公有云一般可通過互聯(lián)網(wǎng)使用，可在整個開放的公有網(wǎng)絡(luò)中向所有人提供服務(wù)。公有云03混合云是公有云和私有云兩種服務(wù)方式的結(jié)合?；旌显?2私有云是為一個用戶（或一個企業(yè)）單獨(dú)使用而構(gòu)建的，該用戶擁有該云的全部資源并自行管理與運(yùn)維，一般用于銀行、醫(yī)院、學(xué)校、政府等對數(shù)據(jù)安全和共享都有著較高需求的單位。私有云必備知識——云計(jì)算的分類（按服務(wù)類型分）01根據(jù)需要虛擬化出如計(jì)算機(jī)、存儲、網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備為用戶提供基礎(chǔ)硬件服務(wù)IaaS03通過互聯(lián)網(wǎng)面向最終用戶，提供按需付費(fèi)使用的應(yīng)用程序SaaS02為用戶提供開發(fā)平臺和測試環(huán)境PaaS必備知識——生活中的云計(jì)算云計(jì)算被廣泛應(yīng)用到云電視、云音樂、云辦公、云政務(wù)等行業(yè)。云計(jì)算改變了我們與數(shù)字世界的互動方式，讓生活更加智能化、便捷化。必備知識——生活中的云計(jì)算新型產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新離不開云計(jì)算。共享經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域需要云計(jì)算的支撐。物流領(lǐng)域的發(fā)展離不開云計(jì)算的支持。城市交通領(lǐng)域中云計(jì)算技術(shù)對于城市的交通情況也有很大的改善。在傳媒領(lǐng)域，云計(jì)算為抖音等短視頻平臺提供了重要的技術(shù)支持和基礎(chǔ)設(shè)施。項(xiàng)目實(shí)施云計(jì)算已經(jīng)深入到了我們的生活當(dāng)中，在不知不覺中我們都已經(jīng)在使用云計(jì)算提供的服務(wù)了。本任務(wù)需要讀者通過調(diào)研身邊的云計(jì)算去感知云計(jì)算如何影響了現(xiàn)代人的生活。小結(jié)云計(jì)算是一種按使用量付費(fèi)的服務(wù)模式。云計(jì)算的特點(diǎn)(高可靠性、按需分配、按量計(jì)費(fèi)等)。云計(jì)算按服務(wù)對象分（公有云、私有云、混合云）。云計(jì)算按服務(wù)類型分（IaaS、PaaS、SaaS）。謝謝觀看課程云計(jì)算導(dǎo)論項(xiàng)目2初探虛擬化學(xué)習(xí)目標(biāo)【知識目標(biāo)】（1）了解虛擬機(jī)的作用。（2）了解常見的虛擬機(jī)與虛擬軟件。（3）了解VMware虛擬網(wǎng)絡(luò)模式?！炯寄苣繕?biāo)】（1）能夠配置VMware虛擬網(wǎng)絡(luò)。（2）能夠應(yīng)用虛擬機(jī)軟件管理虛擬機(jī)。（3）能夠應(yīng)用遠(yuǎn)程管理工具管理虛擬機(jī)。（4）能夠克隆虛擬機(jī)和快照管理。引例描述2023年2月在中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)綱要》中指出：“樹立質(zhì)量發(fā)展綠色導(dǎo)向。開展重點(diǎn)行業(yè)和重點(diǎn)產(chǎn)品資源效率對標(biāo)提升行動，加快低碳零碳負(fù)碳關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，推動高耗能行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型”。一臺普通的個人計(jì)算機(jī)功耗在200瓦左右，即使處于空閑狀態(tài)，功耗也在100瓦左右，按照每天工作10小時計(jì)算，全年就要消耗約365度電。而服務(wù)器的功耗通常是個人計(jì)算機(jī)的5～8倍，同時對于數(shù)據(jù)中心來說，其中IT設(shè)備（包括服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）的能耗尚不足總體能耗的一半。為了維持?jǐn)?shù)據(jù)中心正常運(yùn)行，空調(diào)等散熱設(shè)備也是耗能大戶，它們消耗了數(shù)據(jù)中心約40%的電能。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，全國數(shù)據(jù)中心能耗規(guī)模接近于三個三峽電站的發(fā)電量。這么龐大的能耗使人們認(rèn)識到提高IT設(shè)備使用率的重要性。通過減少服務(wù)器數(shù)量，同時降低了配套散熱電能消耗，可以達(dá)到節(jié)能減排的目的。引例描述小王發(fā)現(xiàn)在實(shí)際使用過程中，個人計(jì)算機(jī)的很多資源都處于空閑狀態(tài)，如通常情況下，計(jì)算機(jī)CPU的使用率不超過10%，硬盤占用率低于30%，網(wǎng)絡(luò)帶寬非峰值占用率不到5%等。有沒有一種技術(shù)可以把計(jì)算機(jī)空閑的資源都利用起來，在消耗同樣的電能的情況下，讓一臺計(jì)算機(jī)完成多臺計(jì)算機(jī)的工作，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的呢？項(xiàng)目陳述經(jīng)過調(diào)研，小王發(fā)現(xiàn)使用虛擬化技術(shù)可以將一臺計(jì)算機(jī)的閑置資源虛擬成若干臺“新計(jì)算機(jī)”，這些新計(jì)算機(jī)相互獨(dú)立，可以安裝不同的操作系統(tǒng)，同時完成使用多臺計(jì)算機(jī)才能完成的工作，從而提升計(jì)算機(jī)資源的利用率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。在本項(xiàng)目中，讀者將學(xué)習(xí)如何使用一款桌面虛擬化軟件VMwareWorkstation，并通過它來為虛擬機(jī)配置網(wǎng)絡(luò)和管理虛擬機(jī)。另外還將學(xué)習(xí)如何對虛擬機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程管理。必備知識——虛擬化技術(shù)簡介虛擬化（Virtualization）是一種用于簡化管理、優(yōu)化資源的解決方案。通過虛擬化技術(shù)可以將一臺計(jì)算機(jī)虛擬為多臺邏輯計(jì)算機(jī)，這樣在一臺計(jì)算機(jī)上就可以同時運(yùn)行多臺邏輯計(jì)算機(jī)。每臺邏輯計(jì)算機(jī)可以運(yùn)行不同的操作系統(tǒng)，這樣應(yīng)用程序就可以在相互獨(dú)立的空間內(nèi)運(yùn)行而互不影響，從而可以顯著提高計(jì)算機(jī)的硬件利用率。使虛擬化能夠?qū)崿F(xiàn)的技術(shù)就是虛擬化技術(shù)。必備知識——虛擬化技術(shù)簡介虛擬化技術(shù)的起源可以追溯到20世紀(jì)50年代，當(dāng)時IBM（InternationalBusinessMachines，國際商業(yè)機(jī)器）公司推出了一款大型機(jī)，能夠同時運(yùn)行多個操作系統(tǒng)，讓多個用戶能夠同時訪問計(jì)算機(jī)資源。其采用的技術(shù)被稱為“多虛擬機(jī)技術(shù)”，這就是虛擬化技術(shù)的雛形。1959牛津大學(xué)教授克里斯·托弗提出了“虛擬化”這一基本概念，從此“虛擬化”作為計(jì)算機(jī)專業(yè)名詞出現(xiàn)在世界上。必備知識——虛擬化技術(shù)簡介虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)，使得一臺物理計(jì)算機(jī)上可以運(yùn)行多臺虛擬機(jī)，在提高了計(jì)算機(jī)利用率的同時，由于虛擬機(jī)之間相互隔離、互不干擾，也提高了系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。隨著云計(jì)算的興起，虛擬化技術(shù)作為云計(jì)算的核心技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，為IT資源的動態(tài)分配、靈活調(diào)度和共享提供了重要支撐。必備知識——常見虛擬機(jī)軟件虛擬機(jī)（VirtualMachine，VM）指通過軟件模擬的、具有完整硬件系統(tǒng)功能的、運(yùn)行在一個完全隔離環(huán)境中的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在物理計(jì)算機(jī)中能夠完成的工作，在虛擬機(jī)中都能夠完成。一臺實(shí)體計(jì)算機(jī)可以虛擬出若干臺虛擬機(jī)，每臺虛擬機(jī)都有獨(dú)立的CPU、內(nèi)存、硬盤和操作系統(tǒng)，可以像操作實(shí)體計(jì)算機(jī)一樣對虛擬機(jī)進(jìn)行操作。通過這些虛擬機(jī)即可在一臺計(jì)算機(jī)上同時運(yùn)行更多的Windows、Linux、macOS甚至DOS。常見的虛擬機(jī)軟件有VirtualBox、VMwareWorkstation、Hyper-V

、Xen、KVM、QEMU等。必備知識——常見虛擬機(jī)軟件應(yīng)用廣泛的VMwareWorkstation：威睿工作站（VMwareWorkstation）是由云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案提供商威睿（VirtualMachineware，VMware）公司出品的一款閉源虛擬化軟件產(chǎn)品。它是目前實(shí)現(xiàn)虛擬化程度相對較高、應(yīng)用廣泛的桌面虛擬化產(chǎn)品。右圖所示為VMware的Logo。必備知識——常見虛擬機(jī)軟件經(jīng)典開源的VirtualBox：虛擬盒子（VirtualBox）是由太陽計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（SunMicrosystems）公司推出的一款使用非常廣泛、免費(fèi)且開源的類似于VMwareWorkstation的桌面虛擬機(jī)軟件，目前屬于甲骨文（Oracle）公司旗下產(chǎn)品。右圖所示為它的Logo。必備知識——常見虛擬機(jī)軟件Windows內(nèi)置的Hyper-V：虛擬化管理程序（HypervisorVirtualization，Hyper-V）是微軟公司推出的虛擬化軟件產(chǎn)品。Hyper-V可以在Windows操作系統(tǒng)上創(chuàng)建和管理虛擬機(jī)，支持虛擬機(jī)遷移、快照、網(wǎng)絡(luò)虛擬化等功能，適用于Windows環(huán)境中的虛擬化部署。右圖所示，Hyper-V集成在Windows系統(tǒng)功能中。必備知識——常見虛擬機(jī)軟件直接構(gòu)建在硬件上的Xen：異構(gòu)服務(wù)器（Xenoservers，Xen）是英國劍橋大學(xué)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的一個開源項(xiàng)目。和其他虛擬機(jī)依賴操作系統(tǒng)不同，Xen是一個直接運(yùn)行在計(jì)算機(jī)硬件上的用以替代操作系統(tǒng)的基層軟件，能夠在計(jì)算機(jī)硬件上并發(fā)地運(yùn)行多個客戶操作系統(tǒng)。目前，Xen支持Linux、NetBSD、FreeBSD、Solaris、Windows和其他常用的操作系統(tǒng)在其上作為虛擬機(jī)的操作系統(tǒng)運(yùn)行。直接運(yùn)行在計(jì)算機(jī)硬件上的特性使Xen的運(yùn)行效率很高。右圖所示為Xen的架構(gòu)示意。必備知識——常見虛擬機(jī)軟件基于Linux內(nèi)核的KVM：基于內(nèi)核的虛擬機(jī)（Kernel-basedVirtualMachine，KVM）是Linux內(nèi)核的一個模塊。KVM是完全開源的，它的起源可以追溯到2006年Qumranet公司開發(fā)了KVM，并將其貢獻(xiàn)給開源社區(qū)。自Linux2.6.20起，KVM被集成在Linux的主要發(fā)行版本中。KVM需要物理硬件提供的虛擬化技術(shù)支持才能完成虛擬化，如英特爾公司的虛擬化技術(shù)（IntelVirtualizationTechnology，IntelVT）和超威半導(dǎo)體公司的虛擬化技術(shù)（AdvancedMicroDevicesVirtualization，AMD-V）。目前，KVM已經(jīng)成為許多企業(yè)和組織中的主流虛擬化技術(shù)，廣泛應(yīng)用于服務(wù)器和桌面環(huán)境的虛擬化。下圖所示為KVM的架構(gòu)示意。必備知識——常見虛擬機(jī)軟件無須系統(tǒng)內(nèi)核驅(qū)動的QEMU：快速模擬器（QuickEmulator，QEMU）是一款開源硬件虛擬化軟件，可以在不同的主機(jī)平臺上運(yùn)行虛擬機(jī)。QEMU可以在沒有主機(jī)內(nèi)核驅(qū)動程序的情況下運(yùn)行，也不需要物理硬件提供虛擬化技術(shù)支持，所以其硬件兼容性比Xen和KVM更高。下圖所示為QEMU的架構(gòu)示意。必備知識——VMware虛擬網(wǎng)絡(luò)模式

利用桌面虛擬化軟件VMwareWorkstation虛擬出來的虛擬機(jī)必須通過虛擬網(wǎng)絡(luò)才能和宿主機(jī)進(jìn)行通信。虛擬機(jī)和宿主機(jī)的通信模型如右圖所示。虛擬機(jī)必須通過虛擬網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)和宿主機(jī)的通信，并借助宿主機(jī)連接互聯(lián)網(wǎng)。必備知識——VMware虛擬網(wǎng)絡(luò)模式

在宿主機(jī)上，安裝VMwareWorkstation時會自動生成“VMwareNetworkAdapterVMnet1”“VMwareNetworkAdapterVMnet8”兩塊虛擬網(wǎng)卡，如下圖所示，它們分別服務(wù)于僅主機(jī)模式和NAT模式，負(fù)責(zé)宿主機(jī)與虛擬機(jī)的通信。必備知識——VMware虛擬網(wǎng)絡(luò)模式

VMwareWorkstation提供了3種網(wǎng)絡(luò)模式來實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)和宿主機(jī)之間的通信，它們分別是橋接模式、NAT模式和僅主機(jī)模式。打開VMwareWorkstation，選擇其主界面頂部菜單欄中的【編輯】→【虛擬網(wǎng)絡(luò)編輯器】選項(xiàng)，彈出的圖2-8所示的【虛擬網(wǎng)絡(luò)編輯器】對話框中的名稱VMnet0、VMnet1、VMnet8分別對應(yīng)橋接模式、僅主機(jī)模式、NAT模式這3種網(wǎng)絡(luò)模式。必備知識——VMware虛擬網(wǎng)絡(luò)模式

橋接模式：在橋接模式下，由VMwareWorkstation提供了一臺名為VMnet0的虛擬交換機(jī)，宿主機(jī)的物理網(wǎng)卡與虛擬機(jī)的虛擬網(wǎng)卡利用該虛擬交換機(jī)進(jìn)行通信。在該模式下，宿主機(jī)的物理網(wǎng)卡與虛擬機(jī)的虛擬網(wǎng)卡必須位于同一個網(wǎng)段中，虛擬機(jī)可利用宿主機(jī)的物理網(wǎng)絡(luò)訪問互聯(lián)網(wǎng)。橋接模式示意如右圖所示，宿主機(jī)的物理網(wǎng)卡和虛擬機(jī)的虛擬網(wǎng)卡都在/24網(wǎng)段，因此它們可以直接進(jìn)行通信。橋接模式的優(yōu)點(diǎn)是虛擬機(jī)能夠直接和物理網(wǎng)絡(luò)通信，傳輸效率高。但其缺點(diǎn)很明顯，在該模式下，虛擬機(jī)要占用局域網(wǎng)IP地址資源。必備知識——VMware虛擬網(wǎng)絡(luò)模式

NAT模式：網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NetworkAddressTranslation，NAT）是將不同網(wǎng)段的數(shù)據(jù)通過NAT設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)到另一個網(wǎng)段中以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)段相互通信的目的。在NAT模式下，VMwareWorkstation除了提供名為VMnet8的虛擬交換機(jī)外，還生成了一臺虛擬路由器作為NAT設(shè)備用于連接虛擬機(jī)和宿主機(jī)所在的兩個不同的網(wǎng)段。虛擬機(jī)的虛擬網(wǎng)卡不再像在橋接模式下那樣必須和宿主機(jī)的物理網(wǎng)卡位于同一個網(wǎng)段中，這樣能夠節(jié)約寶貴的局域網(wǎng)IP地址資源。NAT模式示意如右圖所示，圖中，宿主機(jī)的物理網(wǎng)卡屬于/24網(wǎng)段，而虛擬機(jī)的虛擬網(wǎng)卡屬于/24網(wǎng)段，這兩個網(wǎng)段是不同的，它們通過一臺虛擬路由器實(shí)現(xiàn)了通信。必備知識——VMware虛擬網(wǎng)絡(luò)模式

僅主機(jī)模式：僅主機(jī)模式和NAT模式有一些相似，只是缺少了NAT設(shè)備，因此，如右圖所示，虛擬機(jī)只能通過VMnet1虛擬交換機(jī)與宿主機(jī)的虛擬網(wǎng)卡“VMwareNetworkAdapterVMnet1”進(jìn)行通信。在該模式下，宿主機(jī)的虛擬網(wǎng)卡和虛擬機(jī)的虛擬網(wǎng)卡必須位于同一個網(wǎng)段中。在僅主機(jī)模式下，虛擬機(jī)僅能與宿主機(jī)通信，而無法通過宿主機(jī)的物理網(wǎng)絡(luò)訪問互聯(lián)網(wǎng)。項(xiàng)目實(shí)施本項(xiàng)目將利用VMwareWorkstation打開一臺由本書提供的虛擬機(jī)，并使用遠(yuǎn)程管理軟件來使用與管理虛擬機(jī)，最后實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)克隆和快照拍攝。小結(jié)虛擬化技術(shù)可以將原本的一個計(jì)算機(jī)資源虛擬成多個計(jì)算機(jī)資源。常見的虛擬機(jī)軟件有VirtualBox、VMwareWorkstation、Hyper-V

、Xen、KVM、QEMU等。VMwareWorkstation提供了3種網(wǎng)絡(luò)模式：分別是橋接模式、NAT模式和僅主機(jī)模式。謝謝觀看課程云計(jì)算導(dǎo)論項(xiàng)目3體驗(yàn)公有云學(xué)習(xí)目標(biāo)【知識目標(biāo)】（1）了解公有云的特點(diǎn)（2）了解主流公有云平臺（3）了解公有云提供的主要服務(wù)【技能目標(biāo)】（1）能夠在公有云平臺完成賬號注冊（2）能夠在公有云平臺上創(chuàng)建彈性云服務(wù)器（3）能夠在公有云平臺上管理彈性云服務(wù)器引例描述

中國云計(jì)算市場是全球增速最快的市場之一，其中，公有云占據(jù)了大量的市場份額。中國的云計(jì)算企業(yè)，如阿里云、騰訊云、華為云等主流公有云在技術(shù)創(chuàng)新、市場規(guī)模和生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)等方面都取得了重要進(jìn)展，成為全球云計(jì)算領(lǐng)域的重要參與者，其中阿里云連續(xù)多年在亞太地區(qū)市場占有率排名第一。大學(xué)生小王的個人計(jì)算機(jī)在使用一些大型工具軟件時，會出現(xiàn)運(yùn)行緩慢甚至卡頓的現(xiàn)象，為了讓硬件配置能跟上使用需求，學(xué)長建議小王通過升級內(nèi)存和硬盤來提升計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度。但小王通過之前的學(xué)習(xí)和調(diào)研，認(rèn)為軟件的更新?lián)Q代很快，軟件對系統(tǒng)資源的占用會持續(xù)增加，在硬件升級一段時間后，可能會再次出現(xiàn)系統(tǒng)資源不足的情況。如何解決這個問題呢？小王有了一個想法：“既然云計(jì)算提供了IaaS服務(wù)，且具有動態(tài)可擴(kuò)展的特點(diǎn)，何不從云中申請一臺永不過時的計(jì)算機(jī)來使用呢？”小王的這一設(shè)想可以在公有云中實(shí)現(xiàn)。項(xiàng)目陳述

在公有云平臺中，只需通過鼠標(biāo)單擊，就可以在數(shù)秒時間內(nèi)快速創(chuàng)建云服務(wù)器、變更CPU和內(nèi)存規(guī)格、重裝操作系統(tǒng)。用戶可以在任意地理位置通過網(wǎng)絡(luò)訪問云服務(wù)器，用完之后即可銷毀，按使用付費(fèi)，使用成本相對于自己升級硬件成本更低。

本項(xiàng)目將注冊一個公有云平臺，從公有云平臺中購買一臺彈性云服務(wù)器，并完成對該彈性云服務(wù)器進(jìn)行重置密碼、變更規(guī)格、重裝操作系統(tǒng)、切換操作系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)狀態(tài)等操作，讀者將在項(xiàng)目完成過程中體會公有云的特點(diǎn)以及公有云的功能。必備知識——公有云簡介公有云（PublicCloud），是由云服務(wù)提供商建設(shè)用以對公眾開放的公共云服務(wù)平臺。具有如下五個特點(diǎn)。1.基礎(chǔ)設(shè)施所有權(quán)屬于云服務(wù)商2.成本較低3.使用便捷且易于擴(kuò)展4.資源共享5.安全性有保證必備知識——主流公有云1.亞馬遜AWS2.微軟Azure3.阿里云4.騰訊云5.華為云必備知識——云專業(yè)名詞區(qū)域是指其數(shù)據(jù)中心所在地的地理位置，用戶可以根據(jù)自己所在地區(qū)和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境選擇最近的區(qū)域，以獲得更快的網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)速度和更好的使用體驗(yàn)。可用區(qū)是指在同一區(qū)域內(nèi)電力和網(wǎng)絡(luò)互相獨(dú)立的物理區(qū)域。一個區(qū)域通常由多個可用區(qū)組成。必備知識——云專業(yè)名詞彈性云服務(wù)器是由CPU、內(nèi)存、操作系統(tǒng)、云硬盤組成的基礎(chǔ)計(jì)算組件。彈性云服務(wù)器創(chuàng)建成功后，可以像使用自己的本地PC或物理服務(wù)器一樣，在云上使用彈性云服務(wù)器。對比內(nèi)容彈性云服務(wù)器物理服務(wù)器彈性擴(kuò)展可以根據(jù)需要任意增減CPU、內(nèi)存等資源是固定的，難以調(diào)整交付速度可以在數(shù)秒間實(shí)現(xiàn)資源交付交付慢，以小時為單位統(tǒng)計(jì)交付時間可靠性多數(shù)據(jù)中心備份存在單點(diǎn)故障安全性云端自帶安全防護(hù)網(wǎng)絡(luò)很難得到專業(yè)維護(hù)，安全性較差，需要配置專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)安全人員來看護(hù)成本計(jì)費(fèi)方式靈活，成本較低購買獨(dú)立硬件，成本高管理方式通過云平臺進(jìn)行自動化管理和監(jiān)控硬件維護(hù)、系統(tǒng)更新、安全管理等需要手動維護(hù)必備知識——云專業(yè)名詞虛擬私有云為彈性云服務(wù)器、云數(shù)據(jù)庫等云端資源提供了一個隔離的、私密的虛擬網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，每個VPC都是云端中的一個獨(dú)立的局域網(wǎng)空間。必備知識——云專業(yè)名詞安全組類似于虛擬防火墻，為具有相同安全保護(hù)需求并相互信任的云服務(wù)器、云數(shù)據(jù)庫等實(shí)例提供訪問策略。項(xiàng)目實(shí)施本項(xiàng)目將在華為云平臺上完成彈性云服務(wù)器的購買、登錄和管理操作。小結(jié)公有云是面向公眾開放的服務(wù)。主流的公有云有亞馬遜AWS、微軟Azure、阿里云、騰訊云、華為云等。購買彈性云服務(wù)器使用了公有云的計(jì)算服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。謝謝觀看課程云計(jì)算導(dǎo)論項(xiàng)目4體驗(yàn)私有云學(xué)習(xí)目標(biāo)【知識目標(biāo)】（1）理解私有云的定義。（2）了解私有云的優(yōu)勢。（3）了解主流私有云產(chǎn)品。（4）了解OpenStack云平臺的起源與發(fā)展?！炯寄苣繕?biāo)】（1）能夠應(yīng)用虛擬機(jī)鏡像搭建私有云平臺。（2）能夠在私有云平臺上創(chuàng)建云主機(jī)。（3）能夠應(yīng)用私有云平臺上的云主機(jī)。引例描述

云主機(jī)是通過軟件將原有的硬件“一變多”虛擬出來的，一個計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心被虛擬成云為眾多用戶服務(wù)。所以，成千上萬使用公有云的用戶的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)將會集中至云上。公有云是面向互聯(lián)網(wǎng)的，所以不僅公有云的管理者有技術(shù)能力獲取用戶數(shù)據(jù)，也存在黑客從云上竊取用戶數(shù)據(jù)的風(fēng)險。在2021年頒布的《中華人民共和國數(shù)據(jù)安全法》中明確了“關(guān)系國家安全、國民經(jīng)濟(jì)命脈、重要民生、重大公共利益等數(shù)據(jù)屬于國家核心數(shù)據(jù)，實(shí)行更加嚴(yán)格的管理制度”?？梢钥闯?，在當(dāng)今時代，數(shù)據(jù)已經(jīng)成為重要的戰(zhàn)略性資源，是現(xiàn)代企業(yè)的核心資產(chǎn)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展的基礎(chǔ)性資源，因此數(shù)據(jù)安全不容有失?！澳懿荒芾梦易约旱挠?jì)算機(jī)來搭建一個屬于自己的云平臺，而且這個平臺只對我自己和舍友開放呢？既然該平臺面向指定用戶且硬件資源由自己管理，是否就可以在很大程度上避免云平臺數(shù)據(jù)泄露的風(fēng)險呢？”小王設(shè)想的這種面向單一用戶的云平臺就是私有云平臺。項(xiàng)目陳述私有云服務(wù)是由云服務(wù)軟件系統(tǒng)提供的，所以選擇合適的云平臺軟件非常重要。通過對比分析，小王選擇了目前市場占有率較大、開源且免費(fèi)的OpenStack云計(jì)算管理平臺。本項(xiàng)目將利用本書配套的現(xiàn)有資源搭建一個基于OpenStack私有云平臺，然后利用該平臺來創(chuàng)建、使用并管理云主機(jī)，使讀者在項(xiàng)目完成過程中體會什么是私有云、私有云的特色并體驗(yàn)私有云的應(yīng)用。必備知識——私有云簡介私有云是為一個用戶（如一家企業(yè)或一個部門），單獨(dú)使用而構(gòu)建的，該用戶擁有該云的全部資源并自行管理與運(yùn)維該云。必備知識——私有云的優(yōu)勢（與公有云比）01私有云被廣泛應(yīng)用到學(xué)校、政府機(jī)構(gòu)、金融行業(yè)、醫(yī)療企業(yè)等對數(shù)據(jù)安全要求較高的單位數(shù)據(jù)更安全03實(shí)現(xiàn)硬件的個性化定制實(shí)現(xiàn)軟件的個性化定制可以實(shí)現(xiàn)個性化定制02局域網(wǎng)比互聯(lián)網(wǎng)更加穩(wěn)定、可靠，所以當(dāng)內(nèi)部員工訪問那些基于私有云的應(yīng)用時，幾乎不會受到網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的影響網(wǎng)絡(luò)更穩(wěn)定必備知識——私有云軟件系統(tǒng)簡介VMwarevSphere：由云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案提供商——威睿公司出品的一款閉源且收費(fèi)的虛擬化軟件系統(tǒng)。它是一個軟件集合，包括多個軟件，ESXi、vCenterServer、vSphereClient是其中的重要軟件。ESXi是一個用于創(chuàng)建并運(yùn)行虛擬機(jī)和虛擬設(shè)備的虛擬化平臺。而vCenterServer是該平臺的管理軟件，用于管理網(wǎng)絡(luò)中連接的多個ESXi主機(jī)。vSphereClient是一個管理客戶端，管理員通過它連接到vCenterServer來管理云平臺。必備知識——私有云軟件系統(tǒng)簡介OpenStack：由美國國家航空航天局（NASA）和云計(jì)算中心Rackspace在2010年合作研發(fā)的一個開源軟件系統(tǒng)。它是開源且免費(fèi)的軟件平臺。它由控制節(jié)點(diǎn)服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)整合大量的計(jì)算節(jié)點(diǎn)服務(wù)器與若干存儲節(jié)點(diǎn)服務(wù)器集群，其中的計(jì)算節(jié)點(diǎn)服務(wù)器通過調(diào)用虛擬化程序來產(chǎn)生和管理虛擬機(jī)。必備知識——私有云軟件系統(tǒng)簡介OpenStack作為開源社區(qū)維護(hù)的開源軟件，它的版本更新非常頻繁，從2010年發(fā)布第一個版本Austin后，以幾乎每半年發(fā)布一個新版本的頻率持續(xù)更新。與其他軟件的版本號采用數(shù)字編碼不同，OpenStack采用英文單詞描述不同的版本，并按照單詞首字母的排列順序來區(qū)分軟件的新舊。例如，版本“Train”比之前的“Stein”版本要新。序號版本名發(fā)行時間目前狀態(tài)1Caracal2024-04-03開發(fā)中（）2Bobcat2023-10-04正常維護(hù)中（）3Antelope2023-03-22正常維護(hù)中（）4Zed2022-10-05正常維護(hù)中（）5Yoga2022-03-30停止維護(hù)（）6Xena2021-10-06延續(xù)維護(hù)中（）7Wallaby2021-04-14延續(xù)維護(hù)中（）8Victoria2020-10-14延續(xù)維護(hù)中（）9Ussuri2020-05-13生命周期終結(jié)（）10Train2019-10-16生命周期終結(jié)（）11Stein2019-04-10生命周期終結(jié)（）項(xiàng)目實(shí)施本項(xiàng)目將利用已安裝好OpenStack的快照，在VMware虛擬機(jī)上快速構(gòu)建雙節(jié)點(diǎn)OpenStack云計(jì)算平臺。然后在該平臺上實(shí)踐如何創(chuàng)建云主機(jī)并管理它們小結(jié)私有云是指為特定組織量身定制的云服務(wù)。與公有云相比，私有云的主要優(yōu)勢(安全、穩(wěn)定、可擴(kuò)展性)。常見的私有云代表產(chǎn)品有VMware

vSphere和OpenStack。OpenStack通過版本名的首字母先后順序來標(biāo)識版本的先后。謝謝觀看課程云計(jì)算導(dǎo)論項(xiàng)目5體驗(yàn)容器云學(xué)習(xí)目標(biāo)【知識目標(biāo)】（1）了解容器云的基本概念。（2）了解容器技術(shù)的概念及特點(diǎn)。（3）了解Docker容器技術(shù)架構(gòu)。（4）了解Kubernetes容器管理平臺?！炯寄苣繕?biāo)】（1）能夠應(yīng)用容器鏡像。（2）能夠部署容器應(yīng)用。（3）能夠管理容器應(yīng)用。引例描述

小王通過嘗試使用公有云、私有云，了解公有云和私有云都是一種提供云計(jì)算資源的方式，這兩種方式都需要一個完整的云主機(jī)，并且這個主機(jī)和傳統(tǒng)服務(wù)器一樣需要安裝一個完整的操作系統(tǒng)。那么，一個大型云平臺上有成千上萬臺云主機(jī)，每一個云主機(jī)都有自己的操作系統(tǒng)，那得占用多少系統(tǒng)資源?。慷议_啟一個小小的服務(wù)卻要先啟動大大的操作系統(tǒng)，這多么的浪費(fèi)??！

當(dāng)看到“共享單車”“共享充電寶”等共享經(jīng)濟(jì)時代帶來的共享產(chǎn)品的時候，小王有了一個想法：“既然可以用虛擬機(jī)來共享硬件，那么操作系統(tǒng)能不能共用？當(dāng)每個用戶的應(yīng)用不再依賴于獨(dú)立的操作系統(tǒng)，而是共用物理機(jī)提供的操作系統(tǒng)，這樣部署和管理應(yīng)用不是能夠既高效又節(jié)約資源嗎？”項(xiàng)目陳述小王設(shè)想的這種“把操作系統(tǒng)虛擬化”的想法可以用容器云實(shí)現(xiàn)。容器云是云計(jì)算服務(wù)的一種，它利用容器技術(shù)將應(yīng)用程序及其依賴項(xiàng)打包成一個獨(dú)立的運(yùn)行環(huán)境，共享主機(jī)操作系統(tǒng)內(nèi)核，將資源更加集中的向應(yīng)用服務(wù)傾斜。本項(xiàng)目將利用華為云的容器產(chǎn)品來部署一個現(xiàn)有的Web應(yīng)用，使讀者體驗(yàn)容器云的基本功能和在容器云上部署應(yīng)用的過程。必備知識——容器技術(shù)簡介容器云（ContainerCloud，CC）是近?年云?業(yè)發(fā)展中不可缺少的一環(huán)，它是一種基于容器技術(shù)的云服務(wù)。必備知識——容器技術(shù)的優(yōu)勢（與虛擬機(jī)技術(shù)）比01容器的啟動速度是秒級的，而傳統(tǒng)虛擬機(jī)技術(shù)至少為分鐘級別。啟動速度快03容器中的應(yīng)用來說其運(yùn)行環(huán)境都是不變的。環(huán)境一致性高02容器技術(shù)可以更細(xì)化CPU、內(nèi)存、硬盤等硬件資源的分配，使資源的使用更加高效合理。資源利用率高04易于構(gòu)建與部署容容器技術(shù)使得構(gòu)建和部署應(yīng)用程序變得更容易。05可移植性強(qiáng)容器技術(shù)使得應(yīng)用程序可以在不同的平臺上運(yùn)行，不會受到操作系統(tǒng)類型和版本的影響。必備知識——容器技術(shù)容器（Container）顧名思義是一種封裝，應(yīng)用程序及其運(yùn)行所需要的所有資源都放置在這個封裝里。每個容器都可以獨(dú)立運(yùn)行，互不干擾。由于沒有在運(yùn)行獨(dú)立的操作系統(tǒng)任務(wù)上浪費(fèi)資源，所以使用容器可以更快速、更有效地部署應(yīng)用程序。容器技術(shù)就是實(shí)現(xiàn)和管理容器的技術(shù)，它提供了將“操作系統(tǒng)虛擬化”的能力，可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的快速部署和擴(kuò)展。必備知識——常見的容器技術(shù)目前主流的開源容器技術(shù)有Docker、Containerd、LXC、OpenVZ等。LXC（LinuxContainers，Linux容器技術(shù)）由Canonical公司在2013年推出的一個開源項(xiàng)目，它是一個基于Linux內(nèi)核的容器虛擬化技術(shù)。LXC集成在Linux中，是Linux內(nèi)核的一部分。

由于LXC已經(jīng)集成在Linux內(nèi)核中，因此可以在任何支持Linux的平臺上使用LXC，這使得LXC成為了云計(jì)算、容器化、持續(xù)集成和測試等領(lǐng)域的熱門技術(shù)。必備知識——常見的容器技術(shù)OpenVZ：是SWsoft公司開發(fā)的一個開源軟件。它和LXC一樣是一種基于Linux內(nèi)核的容器技術(shù)，但與LXC相比OpenVZ提供更強(qiáng)大的資源隔離和功能支持，而LXC則更加輕量級和靈活。必備知識——常見的容器技術(shù)Containerd：最初是由Docker公司作為Docker項(xiàng)目的底層而開發(fā)的一個開源的滿足工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)的容器運(yùn)行時，強(qiáng)調(diào)簡單性、健壯性和可移植性。它目前已經(jīng)成為Linux基金會所提出的開放容器接口標(biāo)準(zhǔn)（OpenContainerInitiative，OCI）的一部分。Containerd本身沒有集成在Linux中，但它可以與Linux內(nèi)核緊密合作，實(shí)現(xiàn)容器的創(chuàng)建、執(zhí)行和管理等功能。必備知識——常見的容器技術(shù)Docker：Docker是目前市場上最流行的容器技術(shù)之一，dotCloud（Docker公司的前身）開發(fā)，可以實(shí)現(xiàn)跨平臺（Linux、macOS和Windows）運(yùn)行。它提供了一個開源的應(yīng)用容器引擎，可以幫助開發(fā)人員和系統(tǒng)管理員構(gòu)建、部署和運(yùn)行應(yīng)用程序。必備知識——初識K8S容器云平臺Kubernetes就是一個開源的容器編排工具，具有強(qiáng)大的社區(qū)支持和生態(tài)系統(tǒng)，也是目前最受歡迎的容器云平臺之一。

一個以容器為中心的基礎(chǔ)架構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)在物理機(jī)集群或虛擬機(jī)集群上調(diào)度和運(yùn)行容器，提供容器自動部署、擴(kuò)展和管理的開源平臺。Kubernetes使用Docker、Containerd等容器引擎技術(shù)來管理其下容器的生命周期。項(xiàng)目實(shí)施本節(jié)任務(wù)將利用公有云平臺--華為云中的云容器引擎CCE來實(shí)踐如何部署一個容器應(yīng)用。小結(jié)容器云是一種基于容器技術(shù)的云計(jì)算服務(wù)。與傳統(tǒng)虛擬機(jī)技術(shù)相比，容器云的主要優(yōu)勢。常見的容器技術(shù)有LXC、OpenVZ、Containerd和Docker。Kubernetes是目前最受歡迎的容器云平臺之一。謝謝觀看課程云計(jì)算導(dǎo)論項(xiàng)目6體驗(yàn)云存儲學(xué)習(xí)目標(biāo)【知識目標(biāo)】（1）了解云存儲的概念。（2）了解云存儲的發(fā)展。（3）了解云存儲的類型?！炯寄苣繕?biāo)】（1）能夠區(qū)分不同類型的云存儲。（2）能夠使用典型的云存儲服務(wù)。（3）能夠管理云存儲數(shù)據(jù)。引例描述

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)爆炸式增長，給企業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的本地存儲方式受限于存儲容量、擴(kuò)展性以及維護(hù)成本等因素，無法滿足對海量數(shù)據(jù)的存儲、快速訪問和共享的需求。在這種形勢下，在2022年，我國頒布的《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》中指出，我國將致力于“推動數(shù)據(jù)存儲、智能計(jì)算等新興服務(wù)能力全球化發(fā)展”。因此如何滿足數(shù)據(jù)存儲與數(shù)據(jù)安全的需求已經(jīng)成為信息技術(shù)行業(yè)的重要研究方向?？粗约河?jì)算機(jī)的硬盤空間逐漸被數(shù)據(jù)所占滿，小王有了一個想法：“因?yàn)閺睦碚撋现v云的計(jì)算資源是無限的，這個資源當(dāng)然包含硬盤資源，所以不用擔(dān)心存儲空間不夠用的問題，那么既然云服務(wù)器可以“搬”到云端，那能不能將數(shù)據(jù)存放到云端呢？”項(xiàng)目陳述將數(shù)據(jù)存放到云端的技術(shù)就是云存儲技術(shù)。云存儲技術(shù)的出現(xiàn)，為企業(yè)提供了更加高效、可靠、安全的存儲方式，其重要性越來越凸顯，成為企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型和創(chuàng)新過程中的重要基礎(chǔ)設(shè)施。本項(xiàng)目將帶領(lǐng)讀者一起了解常見的云存儲技術(shù)，并體驗(yàn)華為云提供的一種重要的云存儲服務(wù)——對象存儲服務(wù)（ObjectStorageService，OBS）。必備知識——云存儲簡介

云存儲，顧名思義是將數(shù)據(jù)存儲到云端的一種在線存儲模式。將數(shù)據(jù)存放到云端，可以實(shí)現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)，能夠保護(hù)用戶數(shù)據(jù)的安全性和完整性。用戶可以在任何時間、任何地點(diǎn)，通過任何可聯(lián)網(wǎng)的裝置連接到云并方便地存取數(shù)據(jù)。必備知識——云存儲簡介01云存儲提供了數(shù)據(jù)冗余和備份機(jī)制，能夠確保數(shù)據(jù)的安全性和可靠性高可靠性03云存儲使用戶可以根據(jù)需要隨時訪問和管理自己的數(shù)據(jù)，無論用戶在任何時間、任何地點(diǎn)，只需要有網(wǎng)絡(luò)連接即可高靈活性02云存儲可以根據(jù)用戶的需求動態(tài)擴(kuò)展存儲容量，無須進(jìn)行硬件升級高可擴(kuò)展性云存儲在傳統(tǒng)存儲的基礎(chǔ)上，通過分布式存儲架構(gòu)、集群存儲等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高可靠性、高可擴(kuò)展性和高靈活性。必備知識——云存儲的發(fā)展云存儲的發(fā)展歷程可以追溯到20世紀(jì)70年代的FTP（FileTransferProtocol，文件傳送協(xié)議）和電子郵件服務(wù)，當(dāng)時用戶需要通過互聯(lián)網(wǎng)將文件上傳至服務(wù)器或通過電子郵件將文件發(fā)送給別人。隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和帶寬的提升，網(wǎng)絡(luò)存儲逐漸變得普遍。在20世紀(jì)90年代末和21世紀(jì)初，一些公司開始提供遠(yuǎn)程備份和存儲服務(wù)，用戶可以將數(shù)據(jù)上傳到遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行備份，以防止數(shù)據(jù)丟失或損壞。2006年，亞馬遜推出了首個大規(guī)模的云存儲服務(wù)AmazonS3（SimpleStorageService），標(biāo)志著云存儲進(jìn)入了一個新的階段。隨后，其他公司也紛紛推出了自己的云存儲服務(wù)，如微軟的Azure存儲、谷歌的云存儲以及Dropbox的云存儲、百度公司的百度網(wǎng)盤、騰訊公司的騰訊微云等。這些云存儲服務(wù)提供商不僅提供了基本的文件存儲和備份功能，還提供了更多的增值服務(wù)，如文件同步、共享和協(xié)作等。必備知識——云存儲的發(fā)展隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，云存儲逐漸融入移動設(shè)備的使用中。用戶可以通過云存儲將照片、音樂、視頻等數(shù)據(jù)保存在云端，然后通過手機(jī)、平板電腦等設(shè)備隨時隨地進(jìn)行訪問和共享。隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的快速發(fā)展，對數(shù)據(jù)的存儲量和存儲速度的需求不斷增加，云存儲服務(wù)提供商將面臨更大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。同時，隨著隱私保護(hù)和數(shù)據(jù)安全意識的提高，云存儲已經(jīng)成為未來存儲發(fā)展的一種趨勢，云存儲技術(shù)正朝著具有更高的可擴(kuò)展性、更高的可靠性和安全性、更高效的資源利用、更智能的數(shù)據(jù)管理和更廣泛的應(yīng)用場景的方向發(fā)展。由網(wǎng)絡(luò)連接用戶擁有的本地存儲設(shè)備，用戶通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存取，這些數(shù)據(jù)可以包括文本、圖形、照片、視頻和音樂等。個人云存儲1234是公有云存儲、私有云存儲和數(shù)據(jù)中心存儲的組合應(yīng)用。它結(jié)合了企業(yè)私有云存儲的高私密性與公有云存儲的高靈活性、高可伸縮性及低成本優(yōu)勢?；旌显拼鎯τ稍拼鎯μ峁┥虡?gòu)建、擁有、管理和維護(hù)其基礎(chǔ)架構(gòu)。用戶可以通過購買或租賃的方式使用公有云存儲服務(wù)。百度網(wǎng)盤、騰訊微云、天翼云盤、蘋果iCloud、小米云盤等都屬于公有云存儲。公有云存儲將企業(yè)在本地?fù)碛泻凸芾淼脑O(shè)備虛擬化成若干存儲設(shè)備，通過網(wǎng)絡(luò)為企業(yè)內(nèi)部人員提供數(shù)據(jù)存儲服務(wù)。對數(shù)據(jù)安全性要求高的企業(yè)更愿意使用私有云存儲來存放數(shù)據(jù)。私有云存儲必備知識——云存儲的類型按照數(shù)據(jù)的存儲位置分類必備知識——云存儲的類型按照數(shù)據(jù)的存儲形式分類文件存儲云存儲中的文件存儲和本地的文件存儲類似，是一種將數(shù)據(jù)以文件的形式保存在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或其他存儲設(shè)備中的存儲方式，只是這些存儲設(shè)備在云端而已。通過FTP、網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)（NetworkFileSystem，NFS）等服務(wù)可以對文件進(jìn)行訪問。它的特點(diǎn)是使用簡單、兼容性好，但響應(yīng)速度和存儲容量一般。騰訊云的文件存儲（CloudFileStorage，CFS）、華為云的彈性文件服務(wù)（ScalableFileService，SFS）都是文件存儲的典型代表。01必備知識——云存儲的類型按照數(shù)據(jù)的存儲形式分類塊存儲塊存儲中的“塊”是指存儲系統(tǒng)采用一整塊的存儲設(shè)備，如一塊硬盤。塊存儲可以將裸磁盤空間虛擬成一整塊硬盤提供給云主機(jī)使用。這一塊虛擬出來的硬盤對云主機(jī)的操作系統(tǒng)來說是可以被直接掛載的物理硬盤。塊存儲的特點(diǎn)是響應(yīng)速度極快，同時具有高穩(wěn)定性和可靠性，但其價格較昂貴，通常用于存儲更新頻繁的數(shù)據(jù)。各大云服務(wù)提供商所提供的云硬盤產(chǎn)品都是塊存儲的典型代表。02必備知識——云存儲的類型按照數(shù)據(jù)的存儲形式分類對象存儲對象存儲以對象（封裝）的形式管理數(shù)據(jù)。對象和文件最大的不同就是對象在文件基礎(chǔ)之上增加了元數(shù)據(jù)。對象數(shù)據(jù)可以分為兩部分：一部分是數(shù)據(jù)，另一部分是對應(yīng)的元數(shù)據(jù)。當(dāng)需要訪問某個對象時，需要先查詢元數(shù)據(jù)服務(wù)器獲得具體位置信息，再從對象存儲服務(wù)器中獲得具體數(shù)據(jù)。對象存儲的典型代表有包括百度網(wǎng)盤和小米云盤在內(nèi)的各種云盤產(chǎn)品、各大云平臺提供的對象存儲服務(wù)，如阿里云的對象存儲服務(wù)OSS（ObjectStorageService）、騰訊云的對象存儲服務(wù)COS（CloudObjectStorage）、華為云的對象存儲服務(wù)OBS（ObjectStorageService）等。03項(xiàng)目實(shí)施本項(xiàng)目將體驗(yàn)華為云的對象存儲服務(wù)OBS。OBS可為客戶提供安全、高可靠、低成本的數(shù)據(jù)存儲能力，且可以存儲海量數(shù)據(jù)，使用時無須考慮容量限制，并且OBS提供了多種存儲類型，可以滿足客戶各類業(yè)務(wù)場景的需求。OBS中存儲對象的容器被形象地稱為“桶”。本項(xiàng)目將實(shí)現(xiàn)桶的創(chuàng)建、桶內(nèi)對象管理及資源回收等幾個常見功能。小結(jié)云存儲提供彈性可擴(kuò)展的存儲空間。云存儲可以按照數(shù)據(jù)的存儲位置可以分為個人云存儲、私有云存儲、公有云存儲、混合云存儲云存儲按照數(shù)據(jù)的存儲形式可以分為文件存儲、塊存儲、對象存儲。謝謝觀看課程云計(jì)算導(dǎo)論項(xiàng)目7體驗(yàn)云應(yīng)用學(xué)習(xí)目標(biāo)【知識目標(biāo)】（1）理解云計(jì)算是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的引擎。（2）理解SaaS云應(yīng)用的概念。（3）了解大數(shù)據(jù)的基本概念。（4）了解人工智能的基本概念?！炯寄苣繕?biāo)】（1）能夠使用SaaS云應(yīng)用。（2）能夠使用國產(chǎn)人工智能云應(yīng)用進(jìn)行文檔創(chuàng)作。（3）能夠使用國產(chǎn)人工智能云應(yīng)用進(jìn)行圖像創(chuàng)作。引例描述

我國2016年制定的《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中明確了云計(jì)算是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的一部分。在2021年頒布的《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中又進(jìn)一步明確了云計(jì)算為國家重點(diǎn)發(fā)展的新興數(shù)字產(chǎn)業(yè)。在線云平臺提供了各式各樣的SaaS云應(yīng)用，支持用戶進(jìn)行數(shù)字化創(chuàng)新并促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)融合。大學(xué)生小王接到一個緊急的任務(wù)：為學(xué)校的云計(jì)算協(xié)會寫一個活動策劃案，并在其中加上一些插圖。規(guī)定完成策劃案的時間很短，根本來不及對其進(jìn)行編寫，而且小王沒有一點(diǎn)繪畫功底，該怎么來完成這個任務(wù)呢？有沒有什么在線應(yīng)用能幫幫他呢？項(xiàng)目陳述云計(jì)算與大數(shù)據(jù)技術(shù)和人工智能都有直接關(guān)系。云計(jì)算產(chǎn)生大數(shù)據(jù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)推動了人工智能技術(shù)的進(jìn)步。人工智能目前已經(jīng)滲透到我們生活的方方面面，為我們的生活帶來諸多便利。隨著人工智能的快速發(fā)展，人工智能應(yīng)用已經(jīng)可以用于實(shí)際的人機(jī)對話、文章編寫、情景繪畫等工作。本項(xiàng)目將借助云上的人工智能應(yīng)用，完成文檔與圖像創(chuàng)作，帶領(lǐng)讀者一起體會云與人工智能的關(guān)系并見識人工智能的強(qiáng)大能力。必備知識云計(jì)算是現(xiàn)代信息技術(shù)的核心組成部分和推動現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展的引擎。它為企業(yè)和組織提供了可擴(kuò)展、高可用的計(jì)算資源，使得信息技術(shù)更加高效、靈活和可靠。必備知識——大數(shù)據(jù)的概念大數(shù)據(jù)（BigData）是指無法在一定時間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。它是一種海量、增長率高和多樣化的信息資產(chǎn)。這些海量和多樣化的數(shù)據(jù)需要新的處理技術(shù)來進(jìn)行處理和分析。這種針對大數(shù)據(jù)的處理與分析技術(shù)就是大數(shù)據(jù)技術(shù)。必備知識——大數(shù)據(jù)的4V特性02040103大數(shù)據(jù)多樣性（Variety）數(shù)據(jù)的來源和類型存在多樣性。體量（Volume）大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)體量大。速度（Velocity）數(shù)據(jù)的增長速度快，處理速度也要求快，對時效性的要求很高價值（Value）雖然每個數(shù)據(jù)都具有價值，但是每個數(shù)據(jù)單獨(dú)的價值都很低，價值比較分散。必備知識——大數(shù)據(jù)的處理流程①數(shù)據(jù)收集：通過各種手段和工具從各種來源收集數(shù)據(jù)，②數(shù)據(jù)清洗和預(yù)處理：在收集到的數(shù)據(jù)中，可能存在大量重復(fù)、無效或錯誤的數(shù)據(jù)，因此，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗和預(yù)處理，以確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量和準(zhǔn)確性。③數(shù)據(jù)存儲：由于大數(shù)據(jù)的規(guī)模巨大，通常需要采用分布式存儲技術(shù)來存儲這些數(shù)據(jù)。④數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析與挖掘：通過各種算法和工具對數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的分析和挖掘，以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的價值。⑤數(shù)據(jù)可視化：將分析的結(jié)果通過圖表等方式呈現(xiàn)出來，以便更好地理解和利用數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可視化可以幫助分析師更直觀地發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布規(guī)律和發(fā)展趨勢必備知識——數(shù)據(jù)可視化必備知識——大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展突破階段2003—2006年，非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)（如圖像和文本等）大量出現(xiàn)，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法難以應(yīng)對，這一階段也稱為非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)階段。成熟階段2006—2009年，基于谷歌公司提出的分布式計(jì)算系統(tǒng)框架（MapReduce），實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模數(shù)據(jù)集（數(shù)據(jù)量大于1TB）的并行運(yùn)算。應(yīng)用階段2009年之后，大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)技術(shù)成熟，學(xué)術(shù)界及企業(yè)界紛紛開始轉(zhuǎn)向應(yīng)用研究必備知識——云上大數(shù)據(jù)產(chǎn)品必備知識——云上大數(shù)據(jù)產(chǎn)品的優(yōu)勢云上的大數(shù)據(jù)服務(wù)具有可擴(kuò)展、靈活、高可用、可靠、強(qiáng)大的計(jì)算和存儲能力、安全以及成本效益高等優(yōu)勢，這些優(yōu)勢使得企業(yè)通過該平臺可以更加高效、安全地處理和分析大規(guī)模的數(shù)據(jù)集，為業(yè)務(wù)決策和發(fā)展提供有力的支持。必備知識——人工智能簡介概念：人工智能（ArtificialIntelligence，AI）是研究與開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)，它是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個分支，旨在開發(fā)出能以與人類智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機(jī)器。人工智能領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語音識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。必備知識——人工智能簡介發(fā)展：人工智能的起源可以追溯到古希臘時期，當(dāng)時的人們就開始探索如何讓機(jī)器執(zhí)行一些簡單的任務(wù)。到了20世紀(jì)，計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制論、信息論等理論的出現(xiàn)，真正奠定了人工智能的理論基礎(chǔ)。人工智能發(fā)展需要3個重要的基礎(chǔ)，分別是數(shù)據(jù)、算力和算法，而云計(jì)算是提供算力的重要途徑，所以云計(jì)算可以看成人工智能發(fā)展的基礎(chǔ)。自2010年以來，隨著云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)算力得到了飛速提升，同時促進(jìn)了人工智能技術(shù)的快速發(fā)展。從此人工智能逐漸被應(yīng)用于各個領(lǐng)域中，例如，2011年IBM的“沃森”超級計(jì)算機(jī)在一檔智力競賽節(jié)目中戰(zhàn)勝了兩位人類冠軍，標(biāo)志著人工智能在自然語言處理和信息處理方面取得了重大進(jìn)展；2012年谷歌的無人駕駛汽車在美國加利福尼亞州進(jìn)行了測試，標(biāo)志著人工智能在自動駕駛領(lǐng)域的研究進(jìn)入了實(shí)際應(yīng)用的階段；2016年谷歌的AlphaGo戰(zhàn)勝了世界圍棋冠軍李世石，進(jìn)一步證明了人工智能在決策類游戲中的強(qiáng)大能力，而2022年11月人機(jī)對話生成預(yù)訓(xùn)練轉(zhuǎn)換器（GhatGPT）的上線成為人工智能發(fā)展史上又一標(biāo)志性事件，在全世界范圍內(nèi)再次掀起了人工智能是否能取代人類工作崗位的激烈討論。必備知識——人工智能簡介主要技術(shù)人工智能的基礎(chǔ)，它讓計(jì)算機(jī)能夠在沒有人為干預(yù)的情況下從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)機(jī)器學(xué)習(xí)使用人工智能技術(shù)來讓計(jì)算機(jī)理解和識別圖像計(jì)算機(jī)視覺使用人工智能技術(shù)來識別出圖像中的對象圖像識別使用人工智能技術(shù)來理解和生成人類語言自然語言處理機(jī)器學(xué)習(xí)的一種，它使用多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。深度學(xué)習(xí)必備知識——云上的人工智能產(chǎn)品必備知識——云上的人工智能產(chǎn)品必備知識——云上的人工智能產(chǎn)品必備知識——云上人工智能產(chǎn)品ChatGPT是由美國人工智能研究機(jī)構(gòu)OpenAI開發(fā)的人工智能對話系統(tǒng)，于2022年11月30日發(fā)布。ChatGPT是人工智能技術(shù)驅(qū)動的自然語言處理工具，它能夠通過理解和學(xué)習(xí)人類的語言來進(jìn)行對話，還能夠根據(jù)聊天的上下文進(jìn)行互動，真正像人類一樣進(jìn)行聊天，甚至能完成撰寫郵件、視頻腳本、文案、論文、代碼，翻譯文本等任務(wù)。必備知識——云上人工智能產(chǎn)品“文心一言”是一款由百度公司開發(fā)的人工智能對話系統(tǒng)，它于2023年3月正式上線，目前已經(jīng)吸引了上千萬的用戶和粉絲。“文心一言”和ChatGPT都屬于自然語言處理工具，具備生成自然語言文本的能力。二者都基于大型的預(yù)訓(xùn)練模型，可以生成高質(zhì)量的文本，并且都支持多種語言。但“文心一言”主要針對中文語言處理，而ChatGPT則主要針對英文語言處理。必備知識——云上人工智能產(chǎn)品“文心一格”是百度公司推出的一款中文人工智能繪畫平臺。人工智能繪畫是通過人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)的一種繪畫形式，它使用算法和機(jī)器學(xué)習(xí)模型來生成藝術(shù)作品。人工智能繪畫有很多不同的風(fēng)格和方法，可以根據(jù)文字、圖片或聲音等輸入來創(chuàng)造出驚人的效果。“文心一格”可以根據(jù)用戶輸入的文本描述和選擇的風(fēng)格，自動生成獨(dú)一無二的畫作，讓更多人體驗(yàn)到人工智能繪畫的樂趣，也為專業(yè)的設(shè)計(jì)師提供更多的靈感和參考。項(xiàng)目實(shí)施本項(xiàng)目將體驗(yàn)使用國內(nèi)優(yōu)秀的人工智能云應(yīng)用“文心一言”“文心一格”，用它們完成詩詞創(chuàng)作、寫新聞報道、寫策劃案、寫程序、根據(jù)文字繪畫等工作。小結(jié)云計(jì)算是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的引擎，助推信息技術(shù)的發(fā)展。SaaS是一種通過云平臺對外提供軟件服務(wù)的云計(jì)算。大數(shù)據(jù)和人工智能有很多產(chǎn)品通過SaaS云平臺對外提供服務(wù)。國產(chǎn)人工智能云應(yīng)用“文心一言”“文心一格”的功能。謝謝觀看課程云計(jì)算導(dǎo)論項(xiàng)目8Web網(wǎng)站上云學(xué)習(xí)目標(biāo)【知識目標(biāo)】（1）了解業(yè)務(wù)上云的必要性（2）了解云數(shù)據(jù)庫的使用場景（3）了解云數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢（4）了解鏡像的類型【技能目標(biāo)】（1）能夠在公有云中創(chuàng)建云數(shù)據(jù)庫（2）能夠在公有云中管理云數(shù)據(jù)庫（3）能夠利用公有云市場鏡像搭建網(wǎng)站引例描述

業(yè)務(wù)上云是指企業(yè)通過網(wǎng)絡(luò)，將企業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施、業(yè)務(wù)、平臺部署到云端，利用網(wǎng)絡(luò)便捷地獲取計(jì)算、存儲、數(shù)據(jù)、應(yīng)用等服務(wù)。2022年3月，我國發(fā)布《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》，提出“加快企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級”、“推行普惠性“上云用數(shù)賦智”服務(wù)，推動企業(yè)上云、上平臺，降低技術(shù)和資金壁壘，加快企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型?！?。

小王加入了學(xué)校的“愛心志愿者服務(wù)社”社團(tuán)，社團(tuán)經(jīng)常會開展各類志愿者活動，包括無償獻(xiàn)血、愛心家教、走訪敬老院、愛心義賣、安全宣講、圖書館服務(wù)、暖冬計(jì)劃貧困山區(qū)送保暖品等。但是小王發(fā)現(xiàn)，由于缺少一個開放的網(wǎng)上平臺，愛心人士和幫扶對象以及志愿者之間存在信息交流不暢問題，因此小王萌生了搭建一個社團(tuán)論壇網(wǎng)站的念頭，這樣大家就可以在論壇上發(fā)布活動公告或者求助信息。自從學(xué)會了如何在公有云平臺使用彈性云服務(wù)器后，小王思考：“能不能把論壇網(wǎng)站搭建在云端呢？該如何操作呢？”項(xiàng)目陳述

傳統(tǒng)Web應(yīng)用的部署需要自行采購計(jì)算、存儲等硬件設(shè)備，并且需要專業(yè)的IT人員手動配置和管理這些硬件設(shè)備，其運(yùn)營成本十分高昂。并且數(shù)據(jù)如果存儲在本地，可能會受到內(nèi)部攻擊、外部攻擊和自然災(zāi)害等影響。而基于公有云的Web應(yīng)用部署則可以克服這些問題，Web應(yīng)用使用的云數(shù)據(jù)庫相對于本地?cái)?shù)據(jù)庫具有更高的安全性和隱私保護(hù)措施。另外公有云平臺提供了相應(yīng)的運(yùn)行監(jiān)控功能，使用起來也更加方便。

本項(xiàng)目將使用公有云平臺中云數(shù)據(jù)庫和彈性云服務(wù)器完成一個論壇網(wǎng)站的搭建，使讀者在項(xiàng)目完成過程中體會將業(yè)務(wù)部署到云端的便捷性和優(yōu)勢。必備知識——數(shù)據(jù)庫簡介數(shù)據(jù)庫（Database,DB）是指長期存儲在計(jì)算機(jī)內(nèi)，有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。根據(jù)數(shù)據(jù)的建模方式和組織方式，數(shù)據(jù)庫分為兩大類。1.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫2.非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫必備知識——云數(shù)據(jù)庫簡介云數(shù)據(jù)庫顧名思義就是由公有云平臺提供的數(shù)據(jù)庫服務(wù)。功能點(diǎn)云數(shù)據(jù)庫自建數(shù)據(jù)庫服務(wù)可用性由服務(wù)商提供保障需要自行處理機(jī)房、網(wǎng)絡(luò)、主機(jī)、軟件、配置等一系列配套保障設(shè)施數(shù)據(jù)可靠性由服務(wù)商提供保障自行搭建與管理系統(tǒng)安全性防DDoS攻擊、流量清洗、及時修復(fù)各種數(shù)據(jù)庫安全漏洞