云計(jì)算應(yīng)用培訓(xùn)資料

云計(jì)算應(yīng)用培訓(xùn)資料匯報(bào)人：XX2024-01-22CATALOGUE目錄云計(jì)算概述云計(jì)算平臺(tái)及應(yīng)用虛擬化技術(shù)與應(yīng)用容器技術(shù)與Docker應(yīng)用微服務(wù)與Kubernetes集群管理云計(jì)算安全與最佳實(shí)踐云計(jì)算概述01云計(jì)算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算方式，通過這種方式，共享的軟硬件資源和信息可以按需提供給計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備。云計(jì)算經(jīng)歷了從萌芽期、過熱期、低谷期、復(fù)蘇期到成熟期的發(fā)展歷程，當(dāng)前已經(jīng)成為企業(yè)和組織重要的IT基礎(chǔ)設(shè)施。云計(jì)算定義與發(fā)展云計(jì)算發(fā)展云計(jì)算定義包括硬件層、虛擬化層、管理層和應(yīng)用層，提供計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)包括虛擬化技術(shù)、分布式計(jì)算技術(shù)、自動(dòng)化管理技術(shù)等，是實(shí)現(xiàn)云計(jì)算服務(wù)的基礎(chǔ)。云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)云計(jì)算技術(shù)架構(gòu)03SaaS（軟件即服務(wù)）提供軟件應(yīng)用程序服務(wù)，用戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)使用相應(yīng)的軟件，無需安裝和維護(hù)。01IaaS（基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）提供計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，用戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)租用相應(yīng)的資源。02PaaS（平臺(tái)即服務(wù)）提供應(yīng)用程序開發(fā)和部署所需的平臺(tái)，包括數(shù)據(jù)庫、開發(fā)工具等，用戶可以基于該平臺(tái)開發(fā)自己的應(yīng)用程序。云計(jì)算服務(wù)類型云計(jì)算平臺(tái)及應(yīng)用02常見云計(jì)算平臺(tái)介紹AWS亞馬遜的云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)，提供包括計(jì)算、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)庫、分析、網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)、開發(fā)者工具、物聯(lián)網(wǎng)、安全等在內(nèi)的一整套云服務(wù)。Azure微軟的云計(jì)算平臺(tái)，提供IaaS、PaaS和SaaS等多種服務(wù)，支持各種操作系統(tǒng)、編程語言和數(shù)據(jù)庫。GoogleCloudPlatform谷歌的云計(jì)算平臺(tái)，提供包括基礎(chǔ)設(shè)施、平臺(tái)和軟件即服務(wù)在內(nèi)的廣泛云服務(wù)。AlibabaCloud阿里巴巴的云計(jì)算平臺(tái)，提供彈性計(jì)算、存儲(chǔ)與CDN、網(wǎng)絡(luò)與安全、數(shù)據(jù)庫與大數(shù)據(jù)、人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)等服務(wù)。云計(jì)算為金融行業(yè)提供了高可用、高性能的計(jì)算和存儲(chǔ)資源，支持在線交易、數(shù)據(jù)分析、風(fēng)險(xiǎn)管理等應(yīng)用。金融云計(jì)算在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用包括遠(yuǎn)程醫(yī)療、醫(yī)學(xué)影像存儲(chǔ)與處理、基因測(cè)序數(shù)據(jù)分析等。醫(yī)療云計(jì)算為教育行業(yè)提供了在線教育資源、遠(yuǎn)程教育平臺(tái)、在線考試系統(tǒng)等應(yīng)用。教育云計(jì)算支持制造業(yè)的智能制造、供應(yīng)鏈管理、產(chǎn)品生命周期管理等應(yīng)用。制造業(yè)云計(jì)算在各行各業(yè)應(yīng)用案例根據(jù)業(yè)務(wù)需求選擇合適的服務(wù)類型：IaaS、PaaS或SaaS。考慮平臺(tái)的可擴(kuò)展性、可用性和安全性。了解平臺(tái)的性能表現(xiàn)和價(jià)格成本?？紤]平臺(tái)的生態(tài)系統(tǒng)，包括開發(fā)者社區(qū)、合作伙伴和支持服務(wù)。01020304云計(jì)算平臺(tái)選型建議虛擬化技術(shù)與應(yīng)用03原理資源利用率提高靈活性增強(qiáng)降低成本虛擬化技術(shù)原理及優(yōu)勢(shì)通過虛擬化技術(shù)，可以在單臺(tái)物理服務(wù)器上運(yùn)行多個(gè)虛擬機(jī)，從而提高服務(wù)器的資源利用率。虛擬化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)資源的動(dòng)態(tài)分配和調(diào)整，提高系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性。通過虛擬化技術(shù)，可以減少物理服務(wù)器的數(shù)量，從而降低硬件成本和維護(hù)成本。虛擬化技術(shù)通過中間層次實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)物理硬件與操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件的分離，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)物理資源的邏輯抽象和統(tǒng)一表示。服務(wù)器虛擬化技術(shù)01主要包括全虛擬化和半虛擬化兩種技術(shù)。全虛擬化通過中間層完全模擬底層硬件，而半虛擬化則修改操作系統(tǒng)以與虛擬化層協(xié)作。虛擬機(jī)管理02包括虛擬機(jī)的創(chuàng)建、配置、啟動(dòng)、暫停、恢復(fù)和刪除等操作。同時(shí)，還需要對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行監(jiān)控和性能優(yōu)化。服務(wù)器虛擬化平臺(tái)03常見的服務(wù)器虛擬化平臺(tái)包括VMwarevSphere、MicrosoftHyper-V和CitrixXenServer等。這些平臺(tái)提供了豐富的管理功能和工具，方便用戶對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行管理和維護(hù)。服務(wù)器虛擬化實(shí)踐0102桌面虛擬化技術(shù)主要包括VDI（虛擬桌面基礎(chǔ)架構(gòu)）和RDS（遠(yuǎn)程桌面服務(wù)）兩種技術(shù)。VDI為每個(gè)用戶提供獨(dú)立的虛擬機(jī)，而RDS則在服務(wù)器上提供共享桌面環(huán)境。集中管理通過桌面虛擬化，可以實(shí)現(xiàn)桌面的集中管理和維護(hù)，提高管理效率。數(shù)據(jù)安全桌面虛擬化可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)和備份，提高數(shù)據(jù)的安全性。靈活訪問用戶可以通過任何設(shè)備訪問自己的虛擬桌面，實(shí)現(xiàn)靈活辦公。桌面虛擬化平臺(tái)常見的桌面虛擬化平臺(tái)包括VMwareHorizon、CitrixXenDesktop和MicrosoftRDS等。這些平臺(tái)提供了豐富的功能和工具，方便用戶對(duì)虛擬桌面進(jìn)行管理和維護(hù)。030405桌面虛擬化應(yīng)用容器技術(shù)與Docker應(yīng)用04通過操作系統(tǒng)層面的虛擬化技術(shù)，將應(yīng)用程序及其依賴項(xiàng)打包成一個(gè)可移植的容器，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的快速部署和運(yùn)行。容器技術(shù)原理每個(gè)容器都是相互隔離的，保證了應(yīng)用程序的安全性和穩(wěn)定性。隔離性相比虛擬機(jī)，容器更加輕量級(jí)，啟動(dòng)速度更快，資源占用更少。輕量級(jí)容器可以在任何Docker環(huán)境中運(yùn)行，無需擔(dān)心操作系統(tǒng)和依賴項(xiàng)的差異?？梢浦残匀萜骷夹g(shù)原理及優(yōu)勢(shì)Docker安裝選擇合適的Docker版本（DockerCE或DockerEE）。根據(jù)操作系統(tǒng)類型下載對(duì)應(yīng)的Docker安裝包。Docker安裝與基本操作安裝Docker并啟動(dòng)Docker服務(wù)。Docker基本操作啟動(dòng)和停止Docker容器。Docker安裝與基本操作查看正在運(yùn)行的Docker容器。進(jìn)入Docker容器并執(zhí)行命令。從Docker容器中拷貝文件。Docker安裝與基本操作鏡像獲取鏡像查看鏡像刪除鏡像構(gòu)建Docker鏡像管理01020304從DockerHub或其他鏡像倉庫中拉取需要的鏡像。列出本地已經(jīng)下載的鏡像列表。刪除不再需要的鏡像以釋放存儲(chǔ)空間。使用Dockerfile文件定義應(yīng)用程序的構(gòu)建過程，并通過dockerbuild命令構(gòu)建鏡像。ABCD橋接模式Docker容器通過橋接模式連接到宿主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)現(xiàn)容器與宿主機(jī)以及其他容器的通信。覆蓋網(wǎng)絡(luò)通過創(chuàng)建覆蓋網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)跨主機(jī)的容器間通信，適用于多主機(jī)環(huán)境。Macvlan網(wǎng)絡(luò)將Docker容器的網(wǎng)絡(luò)接口直接映射到宿主機(jī)的物理或邏輯網(wǎng)絡(luò)接口上，實(shí)現(xiàn)容器與宿主機(jī)網(wǎng)絡(luò)的直接通信。主機(jī)模式Docker容器共享宿主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)命名空間，直接使用宿主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)接口進(jìn)行通信。Docker容器網(wǎng)絡(luò)配置微服務(wù)與Kubernetes集群管理05概念微服務(wù)是一種軟件架構(gòu)風(fēng)格，它將一個(gè)大型的單體應(yīng)用拆分成一組小型、獨(dú)立的服務(wù)，每個(gè)服務(wù)運(yùn)行在其獨(dú)立的進(jìn)程中，并通過輕量級(jí)的通信機(jī)制進(jìn)行通信。每個(gè)微服務(wù)都是獨(dú)立的、可獨(dú)立部署和升級(jí)的，降低了系統(tǒng)的耦合度。微服務(wù)將系統(tǒng)拆分成多個(gè)獨(dú)立的的服務(wù)，每個(gè)服務(wù)都是一個(gè)模塊，便于模塊化管理。微服務(wù)架構(gòu)是分布式系統(tǒng)，可以提高系統(tǒng)的可伸縮性、可靠性和性能。微服務(wù)架構(gòu)可以根據(jù)需求進(jìn)行靈活配置和擴(kuò)展，滿足不同的業(yè)務(wù)需求。獨(dú)立性分布式高度可配置模塊化微服務(wù)概念及優(yōu)勢(shì)搭建Kubernetes集群選擇合適的Kubernetes發(fā)行版，如Kubeadm、Minikube等。準(zhǔn)備集群所需的硬件資源，包括主節(jié)點(diǎn)和工作節(jié)點(diǎn)。Kubernetes集群搭建與配置安裝和配置Kubernetes集群，包括網(wǎng)絡(luò)插件、存儲(chǔ)插件等。配置Kubernetes集群配置集群的網(wǎng)絡(luò)訪問，包括集群內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)。Kubernetes集群搭建與配置0102Kubernetes集群搭建與配置配置集群的安全性和權(quán)限控制，如RBAC、ServiceAccount等。配置集群的存儲(chǔ)，包括持久化存儲(chǔ)和臨時(shí)存儲(chǔ)。03可以配置調(diào)度策略，如資源優(yōu)先級(jí)、親和性、反親和性等，以滿足不同的業(yè)務(wù)需求。01資源調(diào)度02Kubernetes通過Scheduler組件進(jìn)行資源調(diào)度，根據(jù)Pod的資源需求和集群的資源狀況進(jìn)行調(diào)度。Kubernetes資源調(diào)度與擴(kuò)展資源擴(kuò)展水平擴(kuò)展是通過增加或減少Pod的副本來調(diào)整系統(tǒng)處理能力。Kubernetes支持水平擴(kuò)展和垂直擴(kuò)展兩種方式。垂直擴(kuò)展是通過調(diào)整Pod的資源配額來調(diào)整系統(tǒng)處理能力。Kubernetes資源調(diào)度與擴(kuò)展要點(diǎn)三EmptyDir在Pod被分配到節(jié)點(diǎn)時(shí)創(chuàng)建，存在于該P(yáng)od的生命周期內(nèi)，并且可以被Pod內(nèi)的所有容器共享。要點(diǎn)一要點(diǎn)二HostPath將Pod的數(shù)據(jù)持久化到節(jié)點(diǎn)主機(jī)的文件系統(tǒng)中，需要注意數(shù)據(jù)的安全性和可移植性。PV/PVCPersistentVolume（PV）是集群中的一塊存儲(chǔ)資源，可以由管理員事先配置好，也可以動(dòng)態(tài)創(chuàng)建。PersistentVolumeClaim（PVC）是用戶對(duì)存儲(chǔ)資源的需求描述，用戶通過PVC申請(qǐng)PV資源。PV和PVC通過Kubernetes的存儲(chǔ)類（StorageClass）進(jìn)行動(dòng)態(tài)綁定和管理。要點(diǎn)三Kubernetes持久化存儲(chǔ)方案云計(jì)算安全與最佳實(shí)踐06數(shù)據(jù)隱私保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全虛擬化安全合規(guī)性和法規(guī)遵從云計(jì)算面臨的安全挑戰(zhàn)確保用戶數(shù)據(jù)在云端存儲(chǔ)和處理過程中的隱私和安全。解決虛擬機(jī)之間的隔離和安全問題，防止虛擬機(jī)逃逸和攻擊。保護(hù)云計(jì)算環(huán)境中的網(wǎng)絡(luò)通信免受未經(jīng)授權(quán)的訪問和攻擊。確保云計(jì)算服務(wù)符合相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的要求。采用強(qiáng)加密算法對(duì)云端存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，確保數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)過程中的安全。數(shù)據(jù)加密傳輸安全密鑰管理使用SSL/TLS等安全協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行加密，防止數(shù)據(jù)在傳輸過程中被竊取或篡改。采用安全的密鑰管理策略，確保加密密鑰的安全存儲(chǔ)和使用。030201數(shù)據(jù)加密與傳輸安全策略采用多因素身份認(rèn)證方式，確保只有授權(quán)用戶能夠訪問云計(jì)算服務(wù)。身份認(rèn)證根據(jù)用戶的角色和權(quán)限設(shè)置訪問控制策略，防止未經(jīng)授權(quán)的訪問