《云計算技術(shù)基礎(chǔ)》全套教學課件

云計算技術(shù)基礎(chǔ)

全套可編輯PPT課件目錄Contents項目一初識云操作系統(tǒng)項目二OpenStack云操作系統(tǒng)項目三云計算的部署項目四云計算與虛擬技術(shù)項目五云計算數(shù)據(jù)中心規(guī)劃建設(shè)項目六云計算與桌面云項目七云計算與大數(shù)據(jù)項目八云計算安全方案設(shè)計與部署全套可編輯PPT課件項目一初識云操作系統(tǒng)全套可編輯PPT課件任務(wù)一初識云計算全套可編輯PPT課件任務(wù)描述隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，協(xié)同作業(yè)的情形越來越多，經(jīng)常需要多人共同完成一個項目，如一份項目書、一個統(tǒng)計表格等。傳統(tǒng)方法是每個人單獨完成自己負責的部分，再由專人負責統(tǒng)一整理匯總到一個文檔上，不僅耗時耗力，而且不方便修改，容易出錯。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。項目一初識云操作系統(tǒng)項目一初識云操作系統(tǒng)圖1-1班級學生信息表

這是一份騰訊在線文檔。假期里班主任用它收集計算機2202班50位學生的個人信息（包括姓名、性別、手機號、家庭地址等），非常便捷。一、準備編輯文檔新建一個Excel文檔，按照范例輸入內(nèi)容，保存為“班級學生信息表.xlsx”。二、登錄騰訊文檔官方網(wǎng)站打開騰訊文檔官方網(wǎng)站，注冊并登錄。也可以使用現(xiàn)有的QQ賬號快速登錄。三、導入編輯文檔選擇“新建”→“導入本地文件”命令，選擇“班級學生信息表.xlsx”文件，如圖1-2所示，導入成功后，單擊“立即打開”按鈕即可打開文檔。項目一初識云操作系統(tǒng)任務(wù)實施圖1-2導入編輯文檔項目一初識云操作系統(tǒng)四、分享在線文檔打開導入的文檔，單擊頁面右上角位置的“分享”按鈕，即可打開“文檔分享”對話框分享在線文檔，如圖1-3所示。圖1-3分享在線文檔項目一初識云操作系統(tǒng)五、多人協(xié)作完成編輯文檔50位同學收到分享的鏈接信息后，可通過PC端或移動端，打開該文件，進行個人信息的錄入。完成后退出即可，平臺會自動即時保存，無須用戶進行保存操作。六、保存為本地文檔選擇“文件”→“導出為”→“本地Excel表格”命令，保存為本地文檔，如圖1-4所示。項目一初識云操作系統(tǒng)圖1-4保存為本地文檔

當然，騰訊在線文檔也可以刪除。首先返回到騰訊文檔首頁并刷新頁面，這時在“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，便會彈出確認對話框，單擊確定”按鈕即可完成刪除操作。項目一初識云操作系統(tǒng)一、云計算的概念（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看，云計算的“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)存儲器、外存儲器、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、集成開發(fā)環(huán)境等），所有的計算都在云計算服務(wù)提供商所提供的計算機集群上完成。從用戶角度來看，云計算是指技術(shù)開發(fā)者或者企業(yè)用戶以免費或按需租用的方式，利用云計算服務(wù)提供商基于分布式計算和虛擬化技術(shù)搭建的計算中心或超級計算機，使用數(shù)據(jù)存儲、分析以及科學計算等服務(wù)。抽象角度的云計算是指一種商業(yè)計算模型，它將計算任務(wù)分布在由大量計算機構(gòu)成的資源池上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計算力、存儲空間和信息服務(wù)。正式的定義即云計算是一種按使用量付費的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問，進入可配置的計算資源共享池（包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲、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)商進行很少的交互，這些資源就能夠被快速提供。這是美國國家標準與技術(shù)研究院（NationalInstituteofStandardsandTechnology，NIST）對云計算的定義，也是被大眾廣泛接受的定義。。項目一初識云操作系統(tǒng)知識鏈接二、云計算的內(nèi)涵對云計算概念的定義雖然有很多種，但脫離不開一個名詞，即互聯(lián)網(wǎng)。可以說，“云”是互聯(lián)網(wǎng)的一種比喻說法。而云計算可以被認為是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常需要通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴展的資源。云計算的興起代表著計算和數(shù)據(jù)資源正在逐漸遷移至互聯(lián)網(wǎng)，所以有人認為云計算就是“互聯(lián)網(wǎng)+計算”。云計算和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用日益結(jié)合，不斷推動互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和云計算的發(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)，避免了自建機房和維護系統(tǒng)，這使云計算服務(wù)成為可能，從而推動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的進一步發(fā)展。項目一初識云操作系統(tǒng)（2）不同類型的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，使用戶越來越多地將數(shù)據(jù)（如文字、圖片、音頻、視頻等個人數(shù)據(jù)）存儲到互聯(lián)網(wǎng)上。與此同時，智能手機和便攜式計算機等移動終端的快速發(fā)展，不僅提供了隨時隨地接入互聯(lián)網(wǎng)的能力，還滿足了運行各種互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的需求，使用戶可以很方便地通過這些輕量級的設(shè)備訪問存儲在互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)。大量的數(shù)據(jù)存儲和計算功能都需要通過網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)，這進一步推動了云計算的發(fā)展。項目一初識云操作系統(tǒng)除了“互聯(lián)網(wǎng)”，云計算與另一個名字也緊密相關(guān)，即“虛擬化”。虛擬化使用所謂的虛擬機管理程序從一臺物理計算機創(chuàng)建若干臺虛擬機。云計算通過虛擬化實現(xiàn)了有彈性可擴展的資源和服務(wù)，虛擬化技術(shù)是云計算的一個重要基礎(chǔ)。云計算服務(wù)提供商通過對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，從而實現(xiàn)資源的按需配給，向用戶提供按使用量付費的服務(wù)。用戶可以根據(jù)業(yè)務(wù)的需要動態(tài)調(diào)整所需的資源，而云計算服務(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，通過多種不同類型的服務(wù)方式為用戶提供計算、存儲和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支持。項目一初識云操作系統(tǒng)三、云計算的發(fā)展現(xiàn)狀（一）國外云計算的發(fā)展現(xiàn)狀當前，西方以科技為基礎(chǔ)的著名企業(yè)，在推動云計算業(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。谷歌作為云計算技術(shù)的先行者，設(shè)計和開發(fā)了自己的一套云計算平臺，谷歌的計算平臺主要功能由谷歌自行研制和開發(fā)的文檔系統(tǒng)GFS、MapReduce等編程語言模型及分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)BigTable等組合而成，谷歌將這套云計算系統(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)造了相當大一部分的收益，同時也將這套云計算平臺廣泛運用到了互聯(lián)網(wǎng)上的其他應(yīng)用。谷歌的云計算架構(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節(jié)點宕機的問題。項目一初識云操作系統(tǒng)2006年亞馬遜公司正式推出了自己的云計算平臺EC2，這是一種完全可以由用戶自行定制服務(wù)的云計算平臺，專門為軟件開發(fā)人員而設(shè)計，可以大大簡化軟件開發(fā)人員在Web項目上的開發(fā)。用戶在亞馬遜網(wǎng)站上可以自由地使用各類云計算資源，亞馬遜網(wǎng)站的這樣一款云計算服務(wù)的運營模式就是“即買即用，按量付費”。用戶在制定需要的服務(wù)并且付費后，就可以使用該服務(wù)器，這對于用戶來說是非常便捷的。IBM公司的一個云計算服務(wù)平臺被稱為“藍云”，它為廣大客戶和企業(yè)提供一個可以隨時購買然后使用的云計算服務(wù)平臺?！八{云”由一系列新的云計算基礎(chǔ)技術(shù)和藍云產(chǎn)品服務(wù)組成，通過一個分布式的架構(gòu)使得計算機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。項目一初識云操作系統(tǒng)（二）我國云計算產(chǎn)業(yè)政策云計算是新一代信息技術(shù)的重要發(fā)展方向，我國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，國務(wù)院發(fā)布了《國務(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“云計算創(chuàng)新發(fā)展工程”列為八個重大工程之一，強調(diào)以加快我國云計算服務(wù)產(chǎn)業(yè)化為主線，堅持以服務(wù)創(chuàng)新拉動技術(shù)創(chuàng)新，以示范應(yīng)用帶動能力提升，推動云計算服務(wù)模式發(fā)展；2012年9月，科技部發(fā)布《中國云科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》，這是我國首個部級云計算專項規(guī)劃，對于加快云計算技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。近幾年來，我國云計算產(chǎn)業(yè)的宏觀政策環(huán)境已經(jīng)基本形成。2015年1月，國務(wù)院發(fā)布的《關(guān)于促進云計算創(chuàng)新發(fā)展培育信息產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)的意見》是引導我國云計算市場最重要的政策之一。2017年4月，工業(yè)和信息化部印發(fā)《云計算發(fā)展三年行動計劃（2017-2019年）》，提出到2019年，我國云計算產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到4300億元，突破一批核心關(guān)鍵技術(shù)，云計算服務(wù)能力達到國際先進水平，對新一代信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的帶動效應(yīng)顯著增強。在這些政策的推動下，我國產(chǎn)生了具有世界競爭力的云計算公司，如阿里云、華為云、騰訊云、中國電信天翼云等。云計算經(jīng)歷了“十三五”的夯實基礎(chǔ)，再到“十四五”時期培育壯大產(chǎn)業(yè)的階段性發(fā)展。2021年的“十四五”規(guī)劃中，數(shù)字中國建設(shè)被提到新的高度，云計算成為重點發(fā)展產(chǎn)業(yè)。項目一初識云操作系統(tǒng)（三）我國云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展基本狀況2010—2011年，我國云計算產(chǎn)業(yè)尚處于導入和準備階段，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)用在市場上層出不窮，但云計算產(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集成商。2012—2014年，我國云計算產(chǎn)業(yè)開始進入了“起飛”階段。到2015年，在“互聯(lián)網(wǎng)+”政策和產(chǎn)業(yè)背景下，我國云計算產(chǎn)業(yè)更是逐步進入成熟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展加速階段，落地的應(yīng)用突飛猛進，促使云計算產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)的形成與完善。項目一初識云操作系統(tǒng)2022年7月21日，由中國信息通信研究院（以下簡稱“中國信通院”）、中國通信標準化協(xié)會聯(lián)合主辦的“2022可信云大會”在京召開。大會上，中國信通院正式發(fā)布《云計算白皮書（2022年）》?！对朴嬎惆灼?022年）》指出，我國云計算市場持續(xù)高速增長。2021年中國云計算總體處于快速發(fā)展階段，市場規(guī)模達3229億元，較2020年增長54.4%。其中，公有云市場繼續(xù)高歌猛進，規(guī)模增長70.8%至2181億元，有望成為未來幾年中國云計算市場增長的主要動力；與此同時，私有云市場突破千億元大關(guān)，同比增長28.7%至1048億元。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，我國公有云IaaS及PaaS保持高速增長，SaaS穩(wěn)步發(fā)展。2021年，公有云IaaS市場規(guī)模達1614.7億元，增速80.4%，占總體規(guī)模的比例接近四分之三；PaaS依然保持著各細分市場中最高的增長速度，同比增長90.7%至194億元；SaaS市場繼續(xù)穩(wěn)步發(fā)展，規(guī)模達到370.4億元，增速略微滑落至32.9%，預(yù)計在企業(yè)上云等相關(guān)政策推動下，有望在未來數(shù)年內(nèi)隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型重啟增長態(tài)勢。項目一初識云操作系統(tǒng)四、云計算的發(fā)展趨勢（一）云計算技術(shù)發(fā)展趨勢云計算的發(fā)展經(jīng)歷了第一代虛擬化，第二代資源池化，正向第三代云計算技術(shù)前進，即基于微服務(wù)架構(gòu)和Docker容器技術(shù)的PaaS/SaaS云平臺，該平臺主要是由微服務(wù)架構(gòu)、Docker容器技術(shù)和DevOps三部分組成的。以容器驅(qū)動的新一代輕量級PaaS能夠滿足各種新型業(yè)務(wù)對快速部署、彈性擴展、自動化運維等核心需求。Docker的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)運維模式從打包到部署的過程中環(huán)境、語言、平臺不一致的現(xiàn)象，將這一整套開發(fā)運維模式標準化，從而真正幫助企業(yè)實現(xiàn)DevOps和微服務(wù)化。微服務(wù)以鏡像的形式，運行在Docker容器中，Docker容器技術(shù)讓服務(wù)部署變得簡單、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)生成一個鏡像，將這個鏡像部署在Docker容器中運行，每個Docker容器中可以運行多個微服務(wù)。Docker容器以集群的方式部署，使用DockerSwarm對這些容器進行管理。創(chuàng)建一個鏡像倉庫來存放所有的基礎(chǔ)鏡像以及生成的最終交付鏡像，在鏡像倉庫中對所有鏡像進行管理。業(yè)務(wù)人員只需要開發(fā)代碼并提交到平臺代碼庫，做一些必要的配置，系統(tǒng)就會自動構(gòu)建、部署，實現(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，以容器為默認承載、微服務(wù)架構(gòu)為支撐、打造企業(yè)級的DevOps數(shù)字化平臺，與以虛擬機為管理單元的VMware、OpenStack架構(gòu)長時間并存。項目一初識云操作系統(tǒng)（二）云計算應(yīng)用業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢1.行業(yè)云將是未來的發(fā)展重點國內(nèi)云服務(wù)市場生態(tài)環(huán)境已經(jīng)逐漸形成，隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的廣泛應(yīng)用，越來越多的用戶開始使用云服務(wù)，中、小型企業(yè)與個人開發(fā)者往往會使用公有云，大、中型企業(yè)通過使用公有云鞏固自己的私有云架構(gòu)，大型政企往往會使用混合云來實現(xiàn)自己的需求。項目一初識云操作系統(tǒng)（二）云計算應(yīng)用業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢2.開源時代的到來目前，云計算各個廠商沒有形成統(tǒng)一的標準，雖然各個廠商的內(nèi)部架構(gòu)都是以面向服務(wù)的架構(gòu)為基礎(chǔ)，但是多個架構(gòu)在混合的過程中，存在互不兼容問題，通過開源的云平臺把各異的架構(gòu)進行整合，形成統(tǒng)一的云平臺架構(gòu)，滿足企業(yè)各種云服務(wù)的需求。事實上，開源已經(jīng)變成一種云計算標準。國內(nèi)云計算企業(yè)在未來對開源的學習和引用將成為一種常態(tài)，會有越來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，都有嚴格的要求。未來的云計算應(yīng)該統(tǒng)一標準，降低對硬件和各個云計算廠商的依賴，降低交叉學習和部署的成本。項目一初識云操作系統(tǒng)3.云將推動大數(shù)據(jù)的進步當今社會，信息呈爆發(fā)式增長，大數(shù)據(jù)時代已經(jīng)悄然來臨，人們的任何行為都會以數(shù)據(jù)的形式表現(xiàn)出來。其特點是數(shù)據(jù)量龐大、單位價值低、數(shù)據(jù)類型多、數(shù)據(jù)呈指數(shù)增長。面對數(shù)據(jù)的飛速增長，云計算技術(shù)顯得尤為重要。由服務(wù)器、存儲、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。通過云交付的認知解決方案將繼續(xù)改變各個行業(yè)的體驗，帶動教育、金融、證券、安保等行業(yè)實現(xiàn)創(chuàng)新。項目一初識云操作系統(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)、生活帶來便利的同時也威脅著人們信息的安全。因為大數(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)計算機的漏洞等，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，通過防御來增加安全的保障級別，有效提高云安全性。在未來的云安全中，信息安全、服務(wù)安全、運維安全等方面將形成包括云安全產(chǎn)品、云安全運維、云安全管理在內(nèi)的一套完整的云安全體系與架構(gòu)。云計算能夠更快地識別和消除云端的安全漏洞。通過大量網(wǎng)狀的客戶端對網(wǎng)絡(luò)中軟件行為的異常狀態(tài)進行監(jiān)測，獲取互聯(lián)網(wǎng)中木馬、惡意程序的最新信息，推送到云端進行分析和處理，從而將解決方案進行全網(wǎng)更新。因此，認知安全將有助于彌補當前的技能差距，實現(xiàn)快速響應(yīng)，極大地降低了因安全漏洞帶來的經(jīng)濟損失。項目一初識云操作系統(tǒng)5.傳統(tǒng)ICT架構(gòu)向云端遷移隨著云計算技術(shù)的發(fā)展，云計算強大的計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)能力吸引著越來越多的企業(yè)從傳統(tǒng)的ICT架構(gòu)向云端遷移。遷移過程并不是一帆風順的，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。云計算為“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”提供了基礎(chǔ)，云計算已經(jīng)融入人們?nèi)粘５纳a(chǎn)生活，是推進產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型和升級的重要驅(qū)動力量。項目一初識云操作系統(tǒng)（三）云計算與物聯(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，未來云計算的超級計算機將是由全球幾億部的手機、平板計算機、智能電視等智能終端組成的一個超大規(guī)模的分布式集群。未來的計算能力會來自手機等智能終端，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，提供對外的計算服務(wù)，只需手指控制，即可開始或停止計算。未來或許每個人都是云計算的一朵小云或者一個云角色，為服務(wù)他人開啟自己的云計算模式。未來的云計算將結(jié)合大數(shù)據(jù)，為人工智能時代的到來提供重要的技術(shù)支撐。人工智能中最重要的環(huán)節(jié)是機器將具有人類一樣的自學習能力，這種自學習能力需要大量數(shù)據(jù)在后臺做支撐，通過大量計算對數(shù)據(jù)進行處理和分析，最終做出合理的判斷，模擬人類的思維，并提供各種服務(wù)。只有云計算才能為大數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供技術(shù)上的支撐，同時為其他行業(yè)提供各種方便、快捷的云服務(wù)。項目一初識云操作系統(tǒng)未來五大科技趨勢是“物大云智移”（即物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、移動互聯(lián)網(wǎng)）。未來物聯(lián)網(wǎng)時代才是真正產(chǎn)生大數(shù)據(jù)的時代，依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)大數(shù)據(jù)，依托云計算和開源的人工智能算法，對大量數(shù)據(jù)進行分析和挖掘，提供更有價值的商業(yè)服務(wù)，開啟真正的人工智能時代。通過云計算對物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)進行分析和挖掘，提供人工智能的大數(shù)據(jù)平臺，只有物聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)平臺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)，云計算運用大數(shù)據(jù)分析和挖掘產(chǎn)生有價值的數(shù)據(jù)，智能設(shè)備在使用云計算處理的數(shù)據(jù)后變得具有人類的意識和思維。未來的公路、建筑、路燈、護欄、道路標識線等都將遍布信號探測器。智能汽車與道路探測器和其他汽車時刻進行高速信息交換，隨著智能汽車的圖像識別能力日益成熟，道路的全面物聯(lián)網(wǎng)化，汽車將實現(xiàn)無人駕駛，而且比人類駕駛汽車更安全、快捷。基于云計算的物聯(lián)網(wǎng)必將引發(fā)一場新的技術(shù)與商業(yè)革命，把人類推向一個萬物智能的世界，任何事物都有學習、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?。項目一初識云操作系統(tǒng)任務(wù)二認識云操作系統(tǒng)由于云計算的發(fā)展，A公司為了節(jié)約能源，節(jié)省管理成本，通過董事會決議，決定建立云計算平臺。在具體選擇哪種云操作系統(tǒng)問題上，A公司決策層一時無法定論，公司網(wǎng)絡(luò)技術(shù)團隊開展調(diào)查研究，充分調(diào)研當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)是認識當前國內(nèi)外主流的云操作系統(tǒng)，并了解各云操作系統(tǒng)的特點，為公司選擇云操作系統(tǒng)提供參考價值。任務(wù)描述項目一初識云操作系統(tǒng)1.能認識國內(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，科技強則國家強，培養(yǎng)學生為

國爭光的榮譽感和責任心。任務(wù)目標項目一初識云操作系統(tǒng)一、國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AmazonWebService功能非常豐富。在計算和網(wǎng)絡(luò)部分，包含了亞馬遜彈性計算云（AmazonElasticComputeCloud,EC2），也就是最常用的虛擬機，還有亞馬遜大數(shù)據(jù)處理服務(wù)（AmazonElasticMapReduce,EMR）、專線接入（DirectConnect）、53號公路（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其實是一個虛擬專用網(wǎng)絡(luò)VPN，可以讓局域網(wǎng)的機器和Amazon云里的機器直接連在一起。AmazonWebService提供一整套云計算服務(wù)，用戶能夠構(gòu)建復(fù)雜、可擴展的應(yīng)用程序，在最小成本情況下，為用戶提供一套構(gòu)建容錯的軟件系統(tǒng)平臺。項目一初識云操作系統(tǒng)任務(wù)實施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)圖項目一初識云操作系統(tǒng)從圖1-5可以看出，亞馬遜云服務(wù)平臺由以下幾個主要部分組成。（1）AWS全球基礎(chǔ)設(shè)施。在AWS全球基礎(chǔ)設(shè)施中有以下三個很重要的概念。第一個是區(qū)域（Regions），每個區(qū)域是相互獨立的，自成一套云服務(wù)體系，分布在全球各地。第二個是可用區(qū)（AvailabilityZone），每個區(qū)域又由數(shù)個可用區(qū)組成，每個可用區(qū)可以看作一個數(shù)據(jù)中心，相互之間通過光纖連接。第三個是邊緣結(jié)點（EdgeLocations），是一個內(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。它是實現(xiàn)全局DNS基礎(chǔ)設(shè)施（Route53）和CloudFrontCDN的基石。項目一初識云操作系統(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)。項目一初識云操作系統(tǒng)（3）計算。這是亞馬遜的計算核心，包括了眾多的服務(wù)。EC2：ElasticComputeService是亞馬遜的虛擬機，支持Windows和Linux的多個版本，支持API的創(chuàng)建和銷毀，有多種型號可供選擇，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是亞馬遜提供的負載均衡器，可以和EC2無縫配合使用，橫跨多個可用區(qū)，可以自動檢查實例的運行狀況，自動剔除有問題的實例，保證應(yīng)用程序的高可用性。（4）存儲。S3：SimpleStorageService（簡單存儲服務(wù)），是亞馬遜對外提供的對象存儲服務(wù)。不限容量，單個對象大小可達5TB，支持靜態(tài)網(wǎng)站。其高達99.999999999%的可用性讓其他競爭對手望塵莫及。EBS:ElasticBlockStorage（塊級存儲服務(wù)），支持普通硬盤和SSD固態(tài)硬盤，加載方便快速，備份非常簡單。Glacier：主要用于較少使用的存儲存檔文件和備份文件，其價格便宜、存儲空間大、安全性高。項目一初識云操作系統(tǒng)二、云計算的內(nèi)涵對云計算概念的定義雖然有很多種，但脫離不開一個名詞，即互聯(lián)網(wǎng)。可以說，“云”是互聯(lián)網(wǎng)的一種比喻說法。而云計算可以被認為是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常需要通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴展的資源。云計算的興起代表著計算和數(shù)據(jù)資源正在逐漸遷移至互聯(lián)網(wǎng)，所以有人認為云計算就是“互聯(lián)網(wǎng)+計算”。云計算和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用日益結(jié)合，不斷推動互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和云計算的發(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)，避免了自建機房和維護系統(tǒng)，這使云計算服務(wù)成為可能，從而推動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的進一步發(fā)展。項目一初識云操作系統(tǒng)（5）數(shù)據(jù)庫。亞馬遜提供關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和NoSQL型數(shù)據(jù)庫，以及一些Cache等數(shù)據(jù)庫服務(wù)。DynamoDB：這是亞馬遜自主研發(fā)的NoSQL型數(shù)據(jù)庫，性能強，容錯性強，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)庫服務(wù)（RelationalDatabaseService）支持MySQL，SQLServer和Oracle等數(shù)據(jù)庫，具有自動備份功能，I/O吞吐量可按需調(diào)整。ElasticCache:數(shù)據(jù)庫緩存服務(wù)。項目一初識云操作系統(tǒng)（6）應(yīng)用程序服務(wù)。CloudSearch：一個靈活性的搜索引擎，可用于企業(yè)級搜索。SQS：隊列服務(wù)（SimpleQueueService），存儲和分發(fā)消息。SWF：云工作流服務(wù)（SimpleWorkflowService），一個工作流框架。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Hadoop框架的實例，可用于大數(shù)據(jù)處理。（7）自動化部署。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，可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫、服務(wù)器軟件等自動化設(shè)置和安裝。項目一初識云操作系統(tǒng)（二）VMwarevSphere云計算操作系統(tǒng)VMwarevSphere是業(yè)界首款云計算操作系統(tǒng)，它利用虛擬化的強大功能將數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)換為顯著簡化的云計算基礎(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，安全和低風險地提供新一代靈活可靠的IT服務(wù)。通過實踐證明，以VMwareInfrastructure平臺功能為基礎(chǔ)，VMwarevSphere顯著降低了資金成本和運營成本，在加強IT服務(wù)交付控制的同時，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)拓撲圖項目一初識云操作系統(tǒng)二、國內(nèi)主流的云操作系統(tǒng)（一）FusionSphere云操作系統(tǒng)FusionSphere是華為自主知識產(chǎn)權(quán)的云操作系統(tǒng)，集虛擬化平臺和云管理特性于一身，讓云計算平臺建設(shè)和使用更加簡捷，滿足企業(yè)和運營商客戶云計算的需求。華為云操作系統(tǒng)為云設(shè)計和優(yōu)化提供了強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)價值，提高了IT運營維護效率，降低了運營維護成本。FusionSphere包括FusionCompute虛擬化引擎和FusionManager云管理等組件，如圖1-7所示，能夠為客戶大大提高IT基礎(chǔ)設(shè)施的利用效率。圖1-7FusionSphere架構(gòu)圖項目一初識云操作系統(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)平臺和云基礎(chǔ)服務(wù)平臺組成，主要負責硬件資源的虛擬化，以及對虛擬資源、業(yè)務(wù)資源、用戶資源的集中管理。它采用虛擬計算、虛擬存儲、虛擬網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，完成計算資源、存儲資源、網(wǎng)絡(luò)資源的虛擬化；同時，通過統(tǒng)一的接口，對這些虛擬資源進行集中調(diào)度和管理，從而降低業(yè)務(wù)的運行成本，保證系統(tǒng)的安全性和可靠性，協(xié)助運營商和企業(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，將計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)資源劃分為多個虛擬機資源，為用戶提供高性能、可運營、可管理的虛擬機。支持虛擬機資源按需分配。支持QoS（服務(wù)質(zhì)量）策略，保障虛擬機資源分配。項目一初識云操作系統(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，單個邏輯計算集群可以支持128個物理主機，最大可支持3200個物理主機。它支持基于×86硬件平臺的服務(wù)器和兼容業(yè)界主流存儲設(shè)備，可供運營商和企業(yè)靈活選擇硬件平臺；同時通過IT資源調(diào)度、熱管理、能耗管理等一體化集中管理，大大降低了維護成本。（2）跨域自動化調(diào)度，保障客戶服務(wù)水平。FusionCompute支持跨域資源管理，實現(xiàn)全網(wǎng)資源的集中化統(tǒng)一管理，同時支持自定義的資源管理SLA（ServiceLevelAgreement）策略、故障判斷標準及恢復(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)下實現(xiàn)跨不同網(wǎng)絡(luò)域的虛擬機資源調(diào)度。自動檢測服務(wù)器或業(yè)務(wù)的負載情況，對資源進行智能調(diào)度，均衡各服務(wù)器及業(yè)務(wù)系統(tǒng)負載，保證系統(tǒng)良好的用戶體驗和業(yè)務(wù)系統(tǒng)的最佳響應(yīng)。項目一初識云操作系統(tǒng)（3）豐富的運維管理，精細化計費。FusionCompute提供多種運營工具，實現(xiàn)業(yè)務(wù)的可控、可管，提高整個系統(tǒng)運營的效率；并對不同的業(yè)務(wù)類型進行精確計費，幫助客戶實現(xiàn)精細運營。?支持“黑匣子”快速故障定位。系統(tǒng)通過獲取異常日志和程序堆棧，縮短問題定位時間，快速解決異常問題。?支持自動化健康檢查。系統(tǒng)通過自動化健康狀態(tài)的檢查，及時發(fā)現(xiàn)故障并預(yù)警，確保虛擬機可運營管理。?支持全Web化的界面。通過Web瀏覽器對所有硬件資源、虛擬資源、用戶業(yè)務(wù)發(fā)放等進行監(jiān)控管理。?按IT資源（CPU、內(nèi)存、存儲）用量計費。?按時間計費。項目一初識云操作系統(tǒng)2.FusionManager云管理華為FusionManager是云管理系統(tǒng)，通過統(tǒng)一的接口，對計算、網(wǎng)絡(luò)和存儲等虛擬資源進行集中調(diào)度和管理，提升運維效率，保證系統(tǒng)的安全性和可靠性，幫助運營商和企業(yè)構(gòu)筑安全、綠色、節(jié)能的云數(shù)據(jù)中心。FusionManager的特色有以下幾個方面。（1）統(tǒng)一的物理和虛擬資源管理。FusionManager系統(tǒng)支持機框、服務(wù)器、存儲設(shè)備和交換機等物理設(shè)備的管理，同時管理員可以統(tǒng)一管理不同系統(tǒng)提供的虛擬資源，包括虛擬機資源、虛擬網(wǎng)絡(luò)資源和虛擬存儲資源等。FusionManager可以靈活地部署在虛擬機上，或者在物理服務(wù)器上。（2）自動化運維管理。usionManager系統(tǒng)提供可視化的應(yīng)用部署模板設(shè)計工具。管理員通過創(chuàng)建模板達到一鍵式快捷部署應(yīng)用的目的。另外，管理員還可以針對不同應(yīng)用設(shè)置不同的伸縮策略，系統(tǒng)自動根據(jù)應(yīng)用的負載不同、應(yīng)用的優(yōu)先級不同，分時段地使用系統(tǒng)資源等策略，進行資源彈性伸縮調(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化模板設(shè)計工具，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)管通過開放API從FusionManager中獲取資源信息，方便上層網(wǎng)管管理員對系統(tǒng)進行管理和維護。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)；也可以對第三方的虛擬化系統(tǒng)進行集中管理。項目一初識云操作系統(tǒng)（二）飛天新一代云操作系統(tǒng)飛天（Apsara）誕生于2009年2月，是由阿里云計算有限公司（簡稱“阿里云”）自主研發(fā)、服務(wù)全球的超大規(guī)模通用計算操作系統(tǒng)，為全球200多個國家和地區(qū)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)企業(yè)、政府、機構(gòu)等提供服務(wù)。飛天希望解決人類計算的規(guī)模、效率和安全問題。它可以將遍布全球的百萬級服務(wù)器連成一臺超級計算機，以在線公共服務(wù)的方式為社會提供計算能力。飛天的革命性在于將云計算的三個方向整合起來：提供足夠強大的計算能力，提供通用的計算能力，提供普惠的計算能力。經(jīng)過多年的實踐，2018年飛天進入2.0時代，成為面向萬物智能的云操作系統(tǒng)。全新一代的飛天2.0擁有更強健的技術(shù)設(shè)施，包括從秒級啟動ECI（阿里云彈性容器實例）到云上超算集群的全場景覆蓋，云端一體的協(xié)同計算和AI（人工智能）能力，全球可達的網(wǎng)絡(luò)和對IPv6的全面支持，讓萬物能隨時隨地被連接、計算、智能化。項目一初識云操作系統(tǒng)“飛天2.0支撐了阿里云遍布全球的基礎(chǔ)設(shè)施，針對億萬個客戶端進行廣泛適配，可覆蓋最后一千米的計算，”阿里云產(chǎn)品總監(jiān)表示：“計算是心臟，AI是大腦，IoT是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，這是我們對萬物智能時代的構(gòu)想，也是飛天2.0的設(shè)計理念。”飛天核心服務(wù)分為計算、存儲、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)。其體系架構(gòu)主要包含資源管理、安全管理、遠程過程調(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)項目一初識云操作系統(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，包括通知、隊列、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——云市場。它如同云計算的“AppStore”，用戶可在阿里云官網(wǎng)一鍵開通“軟件+云計算資源”。云市場上架在售商品幾千個，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。飛天有一個全球統(tǒng)一的賬號體系。靈活的認證授權(quán)機制讓云上資源可以安全靈活地在租戶內(nèi)或租戶間共享。項目一初識云操作系統(tǒng)一、谷歌云計算谷歌的云計算主要由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)的存儲系統(tǒng)）組成，它們是谷歌云計算基礎(chǔ)平臺的三個主要部分。谷歌還開發(fā)了可應(yīng)用在SaaS、PaaS和IaaS不同商業(yè)模式上的其他云計算組件。知識鏈接在SaaS層，主要包括網(wǎng)頁搜索、圖片搜索、視頻搜索和學術(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大的基礎(chǔ)設(shè)施上部署和運行網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序，并自動根據(jù)應(yīng)用承受的負載對應(yīng)用進行擴展，免去用戶對應(yīng)用和服務(wù)器等維護工作，同時提供大量的免費額度和靈活的資費標準。在IaaS層，谷歌也推出了類似AmazonS3的名為GoogleStorage的云存儲服務(wù)。項目一初識云操作系統(tǒng)二、亞馬遜云計算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)需求申請相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施，無須購買軟硬件設(shè)備，在幾分鐘內(nèi)創(chuàng)建成百上千臺服務(wù)器來解決業(yè)務(wù)需求。AWS提供高度可靠、可擴展、低成本的基礎(chǔ)設(shè)施云平臺，為全球190多個國家和地區(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，包括亞馬遜彈性計算云（ElasticComputeCloud，EC2）、亞馬遜簡單存儲服務(wù)（AmazonSimpleStorageService，AmazonS3）、亞馬遜簡單數(shù)據(jù)庫（AmazonSimpleDB）、亞馬遜簡單隊列服務(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)提供了強有力的支持，幫助企業(yè)解決全球化業(yè)務(wù)的問題。項目一初識云操作系統(tǒng)三、微軟云計算MicrosoftAzure是微軟提供的全面支持IaaS、PaaS和SaaS的完整云架構(gòu)平臺，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，并且能夠?qū)⒈镜丨h(huán)境和公有云平臺進行集成，提供混合部署的功能。在網(wǎng)絡(luò)接入方面，國內(nèi)世紀互聯(lián)運營的MicrosoftAzure的數(shù)據(jù)中心通過邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議（BorderGatewayProtocol，BGP）直接連接多家主流運營商的省級核心網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，為用戶提供高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)訪問體驗，達到最佳的網(wǎng)絡(luò)性能體驗。項目一初識云操作系統(tǒng)Azure為企業(yè)提供了一個開放的平臺，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，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)洞察力、增強工作生產(chǎn)力和移動性并交付個性化的客戶體驗。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、合規(guī)性和透明度方面努力保持業(yè)界領(lǐng)先地位。Azure平臺提供各種服務(wù)器操作系統(tǒng)、各類編程語言、框架、軟件包、開發(fā)工具、數(shù)據(jù)庫以及客戶端等設(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)省運營成本，讓企業(yè)專注核心業(yè)務(wù)。項目一初識云操作系統(tǒng)四、阿里云計算（一）彈性計算彈性計算服務(wù)（ElasticComputeService，ECS）是基于阿里云平臺提供的大規(guī)模分布式計算系統(tǒng)，通過KVM或Xen虛擬化技術(shù)共享IT資源，可彈性伸縮、簡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)，由多個產(chǎn)品組成包括實例、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。它有按時付費（包年或包月）和按量付費兩種計費模式。彈性計算是阿里云中的主要服務(wù)模式，是彈性計算的應(yīng)用框架。項目一初識云操作系統(tǒng)（二）大數(shù)據(jù)關(guān)系型的云數(shù)據(jù)庫服務(wù)（RelationalDatabaseService，RDS）基于飛天分布式系統(tǒng)和SSD盤的高性能存儲，支持四種傳統(tǒng)的SQLServer、MySQL、PostgreSQL（開源數(shù)據(jù)庫）、PPAS（兼容Oracle的開源數(shù)據(jù)庫）數(shù)據(jù)庫引擎，具有主備架構(gòu)、異地容災(zāi)、自動備份、在線遷移、實時監(jiān)控及報警等功能，并提供API進行二次開發(fā)。云數(shù)據(jù)適用于結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)較強、數(shù)據(jù)量較輕和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫兼容性較好的場景，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)模通用計算操作系統(tǒng)）解決分布式大數(shù)據(jù)存儲問題。項目一初識云操作系統(tǒng)對象存儲服務(wù)（ObjectStorageService，OSS）是一種海量的非結(jié)構(gòu)化分布式存儲服務(wù)，特別適合存儲非結(jié)構(gòu)化的音視頻文件、圖像、日志等，單個文件的存儲能力可達到48.8TB，對象中的數(shù)據(jù)以鍵-值對的形式存儲在文件中，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)計算服務(wù)（MaxCompute）是阿里云提供分布式TP或PB級別的海量數(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)語言和數(shù)據(jù)的導入、導出等功能，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)。項目一初識云操作系統(tǒng)（三）云安全阿里云安全提供信息安全、服務(wù)安全、運維安全等保障。云盾產(chǎn)品獲得云安全國際認證、信息安全管理體系國際認證ISO27001、可信云服務(wù)認證等多個國際級別的安全認證。在保障自身產(chǎn)品（如淘寶、支付寶等金融產(chǎn)品）的云安全的同時積累了大量的云安全方面的經(jīng)驗。云盾比任何云計算廠商提供的云安全都更具有說服力，它包括DDoS防護、網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控、主機入侵防護、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、雙因素認證、應(yīng)用防火墻、數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)庫審計等功能。項目一初識云操作系統(tǒng)五、華為云計算華為云的主要功能有以下幾個方面。項目一初識云操作系統(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，讓企業(yè)的云計算建設(shè)和使用更加簡捷。（2）FusionInsight是企業(yè)級大數(shù)據(jù)存儲、查詢和分析的統(tǒng)一平臺。它以海量數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)處理引擎為核心，讓企業(yè)從各類繁雜無序的海量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)全新的商機。（4）FusionCube超融合一體機，融合計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)、虛擬化、管理于一體，具有高性能、低時延和快速部署等特點，并內(nèi)置華為自研分布式存儲引擎，深度融合計算和存儲，消除性能瓶頸，靈活擴容，支持業(yè)界主流數(shù)據(jù)庫和業(yè)界主流虛擬化軟件。（3）FusionStorage分布式存儲系統(tǒng)，是為了滿足云計算數(shù)據(jù)中心存儲基礎(chǔ)設(shè)施需求而設(shè)計的一種分布式塊存儲軟件，可以將通用×86架構(gòu)的服務(wù)器本地HDD、SSD等存儲介質(zhì)通過分布式技術(shù)組織成一個大規(guī)模存儲資源池，對上層的應(yīng)用和虛擬機提供標準的SCSI和iSCSI接口，類似一個虛擬的分布式SAN存儲。謝謝觀看云計算技術(shù)基礎(chǔ)

目錄Contents項目一初識云操作系統(tǒng)項目二OpenStack云操作系統(tǒng)項目三云計算的部署項目四云計算與虛擬技術(shù)項目五云計算數(shù)據(jù)中心規(guī)劃建設(shè)項目六云計算與桌面云項目七云計算與大數(shù)據(jù)項目八云計算安全方案設(shè)計與部署項目二OpenStack云操作系統(tǒng)任務(wù)一認識OpenStack云操作系統(tǒng)任務(wù)描述A公司網(wǎng)絡(luò)技術(shù)團隊，在充分比較當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)團隊成員，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)是和張楠一起學習規(guī)劃硬件環(huán)境，安裝時間同步服務(wù)和OpenStack數(shù)據(jù)庫軟件包，安裝消息隊列和配置Memcached服務(wù)。項目二OpenStack云操作系統(tǒng)1.能上網(wǎng)查找有關(guān)OpenStack資料，認識其發(fā)展歷程。2.能通過搜索資料，理解OpenStack的功能與組成。3.能說出OpenStack的優(yōu)勢和問題。4.會使用OpenStack云操作系統(tǒng)。5.創(chuàng)新是第一動力，深入實施人才強國戰(zhàn)略，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，傳承創(chuàng)新，用技術(shù)驅(qū)動創(chuàng)新。任務(wù)目標項目二OpenStack云操作系統(tǒng)一、環(huán)境規(guī)劃設(shè)置（一）硬件環(huán)境采用一臺物理主機，安裝2臺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。項目二OpenStack云操作系統(tǒng)圖2-1硬件資源規(guī)劃圖任務(wù)實施項目二OpenStack云操作系統(tǒng)圖2-2服務(wù)結(jié)點結(jié)構(gòu)圖（二）服務(wù)結(jié)點規(guī)劃服務(wù)結(jié)點結(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)置表項目二OpenStack云操作系統(tǒng)二、主機網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃（一）主機網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃主機網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，如圖2-3所示。圖2-3主機網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃示意圖項目二OpenStack云操作系統(tǒng)主機名稱與IP地址，如表2-2所示。表2-2主機名稱與IP地址項目二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)接口配置計算主機網(wǎng)絡(luò)接口和配置控制主機的網(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）默認網(wǎng)關(guān)：54項目二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。第二個網(wǎng)卡接口使用一個特殊的配置，不分配給它IP地址，提供環(huán)境中內(nèi)部實例的訪問。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)卡接口項目二OpenStack云操作系統(tǒng)（三）配置host文檔編輯host文檔實現(xiàn)主機名稱的解析。（1）編輯控制主機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host文檔項目二OpenStack云操作系統(tǒng)（2）編輯計算主機host文檔。編輯/etc/hosts包含信息，如圖2-7所示。圖2-7編輯計算主機host文檔（四）查看和測試網(wǎng)絡(luò)連通性（1）查看控制結(jié)點網(wǎng)絡(luò)接口配置信息，如圖2-8所示。圖2-8查看控制結(jié)點網(wǎng)絡(luò)接口配置信息項目二OpenStack云操作系統(tǒng)（2）查看計算結(jié)點網(wǎng)絡(luò)接口配置信息，如圖2-9所示。圖2-9查看計算結(jié)點網(wǎng)絡(luò)接口配置信息項目二OpenStack云操作系統(tǒng)（3）控制結(jié)點ping計算結(jié)點連通性測試，如圖2-10所示。圖2-10控制結(jié)點ping計算結(jié)點連通性測試項目二OpenStack云操作系統(tǒng)（4）計算結(jié)點ping控制結(jié)點連通性測試，如圖2-11所示。圖2-11計算結(jié)點ping控制結(jié)點連通性測試項目二OpenStack云操作系統(tǒng)三、安裝時間同步服務(wù)這里需要安裝Chrony，在不同結(jié)點上實現(xiàn)時間同步服務(wù)。配置控制結(jié)點引用更準確的（LowerStratum）NTP服務(wù)器，然后其他結(jié)點引用該控制結(jié)點。該配置包含安裝并配置組件、驗證操作步驟。（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。增加國家授時中心和自己控制主機IP地址：serveriburstservercontrolleriburst（4）重啟NTP服務(wù)：#servicechronyrestart同樣的方法在計算結(jié)點上安裝時間同步服務(wù)。項目二OpenStack云操作系統(tǒng)（二）驗證操作在繼續(xù)進一步的操作之前驗證NTP的同步，特別是引用了控制結(jié)點的，需要花費一些時間去同步。（1）在控制結(jié)點上執(zhí)行chronycsources命令，如圖2-12所示。圖2-12配置NTP同步（控制結(jié)點）

在Name/IPaddress列的內(nèi)容應(yīng)顯示NTP服務(wù)器的主機名或者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*。項目二OpenStack云操作系統(tǒng)（2）在計算結(jié)點上執(zhí)行相同的命令如圖2-13所示。圖2-13配置NTP同步（計算結(jié)點）項目二OpenStack云操作系統(tǒng)四、安裝OpenStack包在進行安裝OpenStack前，主機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更新的服務(wù)，因為它們會影響到OpenStack環(huán)境。（一）安裝OpenStack基礎(chǔ)軟件包（1）在控制結(jié)點上執(zhí)行aptinstallsoftware-properties-common命令，如圖2-14所示。圖2-14在控制結(jié)點上安裝OpenStack軟件包（1）項目二OpenStack云操作系統(tǒng)（2）在控制結(jié)點上執(zhí)行add-apt-repositorycloud-archive：pike命令，如圖2-15所示。圖2-15在控制結(jié)點上安裝OpenStack軟件包（2）項目二OpenStack云操作系統(tǒng)（3）在計算結(jié)點上同樣執(zhí)行以上兩條命令，如圖2-16、圖2-17所示。圖2-16在計算結(jié)點上安裝OpenStack軟件包（1）項目二OpenStack云操作系統(tǒng)圖2-17在計算結(jié)點上安裝OpenStack軟件包（2）項目二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項目二OpenStack云操作系統(tǒng)五、安裝OpenStack數(shù)據(jù)庫軟件包大多數(shù)OpenStack服務(wù)使用SQL數(shù)據(jù)庫來存儲信息。典型的是，數(shù)據(jù)庫運行在控制結(jié)點上，這里也安裝在控制結(jié)點上。（一）安裝軟件包安裝軟件包：#apt-getinstallmariadb-serverpython-pymysql項目二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)點的管理網(wǎng)絡(luò)IP地址，以使得其他結(jié)點可以通過管理網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)庫，設(shè)置如下鍵值來啟用有用的選項和UTF-8字符集。[mysqld]bind-address=11（該IP地址改成自己控制結(jié)點的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)庫服務(wù)：#servicemysqlrestart執(zhí)行mysql_secure_installation腳本來對數(shù)據(jù)庫進行安全加固：root@controller:/#mysql_secure_installationNOTE:RUNNINGALLPARTSOFTHISSCRIPTISRECOMMENDEDFORALLMariaDBSERVERSINPRODUCTIONUSE!PLEASEREADEACHSTEPCAREFULLY!項目二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:/#項目二OpenStack云操作系統(tǒng)六、安裝消息隊列（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)點的管理IP地址，以此使其他結(jié)點通過管理網(wǎng)地址訪問控制結(jié)點。-L11（該IP地址原文件中是，改成自己控制結(jié)點的IP地址）（三）重啟Memcached服務(wù)重啟Memcached服務(wù)：#servicememcachedrestart項目二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是一個開源的、分布式的鍵-值對數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)，提供共享配置、服務(wù)的注冊和發(fā)現(xiàn)?？梢詫崿F(xiàn)服務(wù)發(fā)現(xiàn)（ServiceDiscovery）、消息發(fā)布與訂閱、負載均衡、分布式通知與協(xié)調(diào)、分布式鎖、分布式隊列、集群監(jiān)控與Leader競選等應(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＂項目二OpenStack云操作系統(tǒng)（四）允許Etcd運行并啟動Etcd服務(wù)root@controller:/#systemctlenableetcdSynchronizingstateofetcd.servicewithSysVinitwith/lib/systemd/systemd-sysv-install…Executing/lib/systemd/systemd-sysv-installenableetcdroot@controller:/#systemctlstartetcd項目二OpenStack云操作系統(tǒng)一、OpenStack的定義OpenStack是一個可以管理整個數(shù)據(jù)中心大量資源池的云操作系統(tǒng)，包括計算、存儲及網(wǎng)絡(luò)資源。管理員可以通過管理平臺管理整個系統(tǒng)，并可以通過Web接口為用戶劃定資源。OpenStack是一個由NASA與Rackspace公司共同開發(fā)的云計算平臺項目，且通過Apache許可證授權(quán)開放源碼。它可以幫助服務(wù)商和企業(yè)實現(xiàn)類似于AmazonEC2和S3的云基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù)。項目二OpenStack云操作系統(tǒng)知識鏈接OpenStack覆蓋了網(wǎng)絡(luò)、虛擬化、操作系統(tǒng)、服務(wù)器等各個方面。它是一個正在開發(fā)中的云計算平臺項目，根據(jù)成熟及重要程度的不同，被分解成核心項目、孵化項目、支持項目和相關(guān)項目。每個項目都有自己的委員會和項目技術(shù)主管，而且每個項目都不是一成不變的，如孵化項目可以根據(jù)發(fā)展的成熟度和重要性，轉(zhuǎn)變?yōu)楹诵捻椖?。OpenStack目前已經(jīng)推出了超過十個版本，每個主版本系列以字母表順序（A～Z）命名，以年份及當年內(nèi)的排序作為版本號。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的特點及使用方法（一）OpenStack的特點（1）模塊與模塊之間松耦合。與其他開源云平臺系統(tǒng)相比，OpenStack模塊的耦合度低，結(jié)構(gòu)清晰，各個模塊提供規(guī)范的API調(diào)用。（2）配置靈活。各個組件安裝靈活，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。項目二OpenStack云操作系統(tǒng)（二）OpenStack云平臺使用方法OpenStack項目作為一個云平臺，提供了以下三種使用方式。（1）OpenStack的所有組件均采用RESTAPI接口，通過各個OpenStack項目提供的API來使用各個服務(wù)的功能，可以根據(jù)自己的需求做二次軟件開發(fā)，功能實現(xiàn)較為簡單。（2）通過Horizon的Web界面使用平臺上的功能。（3）通過命令行，使用各個服務(wù)的功能（社區(qū)目前的發(fā)展目標是使用一個單一的OpenStack命令替代每個項目一個命令的方式，以后只會存在一個OpenStack命令）。項目二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)勢與弊端。本任務(wù)是和張楠一起學習OpenStack云操作系統(tǒng)的部署架構(gòu)。任務(wù)描述項目二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，深入實施科教興國戰(zhàn)略，培養(yǎng)學生的探索精神。任務(wù)目標項目二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。項目二OpenStack云操作系統(tǒng)圖2-20OpenStack的部署架構(gòu)任務(wù)實施（一）控制結(jié)點架構(gòu)控制結(jié)點包括管理支持服務(wù)、基礎(chǔ)管理服務(wù)、擴展管理服務(wù)。1.管理支持服務(wù)管理支持服務(wù)包含MySQL與RabbitMQ共兩個服務(wù)。MySQL:數(shù)據(jù)庫作為基礎(chǔ)／擴展服務(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共五個服務(wù)。Keystone：認證管理服務(wù)，提供了其余所有組件的認證信息／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。Glance：鏡像管理服務(wù)，提供了對虛擬機部署的時候所能提供的鏡像管理，包含鏡像的導入、格式，以及制作相應(yīng)的模板。Nova：計算管理服務(wù)，提供了對計算結(jié)點的Nova管理，使用NovaAPI進行通信。Neutron：網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)，提供了對網(wǎng)絡(luò)結(jié)點的網(wǎng)絡(luò)拓撲管理，同時提供了Neutron在Horizon的管理面板。Horizon：控制臺服務(wù)，提供了以Web的形式對所有結(jié)點的所有服務(wù)的管理，通常把該服務(wù)稱為Dashboard。項目二OpenStack云操作系統(tǒng)3.擴展管理服務(wù)擴展管理服務(wù)包含Cinder、Swift、Trove、Heat、Ceilometer五個服務(wù)。Cinder：提供鏡像存儲服務(wù)，同時提供Cinder在Horizon中的管理面板。Swift：提供塊存儲服務(wù)，同時提供Swift在Horizon中的管理面板。Trove：提供數(shù)據(jù)服務(wù)，允許用戶對關(guān)系型數(shù)據(jù)庫進行管理，同時提供Trove在Horizon中的管理面板。Heat：提供了基于模板來實現(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。具有解決自動收縮、負載均衡等高級特性。Ceilom