《云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)與實(shí)踐》教學(xué)大綱

#云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)與實(shí)踐》教學(xué)大綱學(xué)時(shí)：56代碼：適用專業(yè)：制定：審核：批準(zhǔn)：一、課程的地位、性質(zhì)和任務(wù)云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)與實(shí)踐是普通高等工程?？茖W(xué)校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相關(guān)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠在已有的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上，對(duì)云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)有一個(gè)系統(tǒng)的、全面的了解，掌握架構(gòu)一個(gè)私有云所必需的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，從而能成功架構(gòu)一個(gè)企業(yè)的私用云。二、課程教學(xué)基本要求掌握云計(jì)算的基本概念、系統(tǒng)架構(gòu)、分類，了解云計(jì)算的發(fā)展趨勢(shì)、關(guān)鍵技術(shù)、資源架構(gòu)、服務(wù)支付等相關(guān)知識(shí)；了解云計(jì)算存儲(chǔ)架構(gòu)部署過程，熟悉DAS存儲(chǔ)技術(shù)、NAS存儲(chǔ)技術(shù)、SAN存儲(chǔ)技術(shù)等相關(guān)知識(shí)；了解VMwarevSphere產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)、功能、產(chǎn)品架構(gòu)，了解VSAN技術(shù)以及VLAN的相關(guān)知識(shí),了解SDN/OpenFlow網(wǎng)絡(luò)配置技術(shù)，熟悉VSAN體系結(jié)構(gòu)與安裝和配置的過程，熟悉VMwareVSS和VDS安裝與設(shè)置步驟，熟悉基于開源控制器Floodlight的SDN/OpenFlow網(wǎng)絡(luò)配置技術(shù)；了解云接入的定義、優(yōu)點(diǎn)，了解桌面云的定義、優(yōu)缺點(diǎn)，熟悉桌面云的基本架構(gòu)，熟悉VMwareView的優(yōu)勢(shì)、功能、產(chǎn)品架構(gòu)、體系結(jié)構(gòu)與規(guī)劃原則、安裝與設(shè)置步驟；了解私有云的定義、優(yōu)點(diǎn)，熟悉私有云的邏輯架構(gòu)和核心技術(shù)，了解CloudStack整體架構(gòu)和各組件功能。三、課程的內(nèi)容項(xiàng)目一：云計(jì)算的認(rèn)知與體驗(yàn)1．知識(shí)目標(biāo)掌握云計(jì)算的基本概念、系統(tǒng)架構(gòu)、分類，了解云計(jì)算的發(fā)展趨勢(shì)；了解云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)、資源架構(gòu)、服務(wù)支付等；了解云計(jì)算給IT服務(wù)管理帶來的影響和變更。2．能力目標(biāo)能解釋導(dǎo)致成功接受云計(jì)算的典型步驟，并說明它對(duì)組織的意義；能從節(jié)源、開流的角度衡量分析云計(jì)算框架的優(yōu)劣；能熟練使用百度、Google等搜索系統(tǒng)；能熟練使用Viso繪圖軟件繪制云計(jì)算架構(gòu)圖；能熟練安裝與使用VM虛擬機(jī)軟件。項(xiàng)目二：云計(jì)算存儲(chǔ)架構(gòu)部署1．知識(shí)目標(biāo)了解云計(jì)算存儲(chǔ)架構(gòu)部署過程；熟悉傳統(tǒng)數(shù)據(jù)DAS存儲(chǔ)技術(shù)；熟悉網(wǎng)絡(luò)附加NAS存儲(chǔ)技術(shù)；熟悉云計(jì)算存儲(chǔ)架構(gòu)的SAN存儲(chǔ)技術(shù)。2．能力目標(biāo)能在WindowsServer中搭建SAN存儲(chǔ)服務(wù)(iSCSI)；能在LinuxServer中搭建NAS存儲(chǔ)服務(wù)(NFS)；能熟練安裝部署FreeNAS開源存儲(chǔ)系統(tǒng)。項(xiàng)目三：云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)部署1．知識(shí)目標(biāo)：了解VMwarevSphere產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)、功能、產(chǎn)品架構(gòu)；熟悉VSAN技術(shù)以及VLAN的相關(guān)知識(shí)；了解SDN/OpenFlow網(wǎng)絡(luò)配置技術(shù)；熟悉VSAN體系結(jié)構(gòu)與安裝和配置的過程；熟悉VMwareVSS和VDS安裝與設(shè)置步驟；熟悉基于開源控制器Floodlight的SDN/OpenFlow網(wǎng)絡(luò)配置技術(shù)。2．能力目標(biāo)：能熟練安裝與配置ESXiServer服務(wù)器；能熟練的安裝與配置VirtualCenterServer服務(wù)器；能熟練創(chuàng)建VMware標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)(VSS)和分布式交換機(jī)(VDS)；能使用開源控制器Floodlight進(jìn)行SDN/OpenFlow的網(wǎng)絡(luò)配置。項(xiàng)目四：桌面云設(shè)計(jì)與部暑1．知識(shí)目標(biāo)了解云接入的定義、優(yōu)點(diǎn)；了解桌面云的定義、優(yōu)缺點(diǎn)，熟悉桌面云的基本架構(gòu)；熟悉VMwareView的優(yōu)勢(shì)、功能、產(chǎn)品架構(gòu)；熟悉VMwareView體系結(jié)構(gòu)與規(guī)劃原則；熟悉VMwareView安裝與設(shè)置步驟。2．能力目標(biāo)能熟練使用VM虛擬機(jī)軟件；能熟練安裝與配置WindowsServer2003/2008網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)；能使用VMwareView搭建桌面云。項(xiàng)目五：私有云設(shè)計(jì)及部署1．知識(shí)目標(biāo)了解私有云的定義、優(yōu)點(diǎn)，熟悉私有云的邏輯架構(gòu)和核心技術(shù)；了解CloudStack整體架構(gòu)；了解CloudStack各組件功能。2．能力目標(biāo)能熟練使用VM虛擬機(jī)軟件；能熟練安裝CentOS、Linux、Windows操作系統(tǒng)；能使用CloudStack搭建私有云。四、課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)項(xiàng)目一：云計(jì)算的認(rèn)知與體驗(yàn)重點(diǎn)：云計(jì)算的基本概念、特點(diǎn)、系統(tǒng)架構(gòu)、分類、關(guān)鍵技術(shù)、資源架構(gòu)、服務(wù)支付難點(diǎn)：云計(jì)算架構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)、云計(jì)算運(yùn)維流程建設(shè)項(xiàng)目二：云計(jì)算存儲(chǔ)架構(gòu)部署重點(diǎn)：DAS存儲(chǔ)技術(shù)、NAS存儲(chǔ)技術(shù)、SAN存儲(chǔ)技術(shù)難點(diǎn)：IPSAN存儲(chǔ)技術(shù)、存儲(chǔ)虛擬化網(wǎng)關(guān)項(xiàng)目三：云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)部署重點(diǎn)：VMwarevSphere總體架構(gòu)、虛擬儲(chǔ)存域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（VSAN）,SDN的相關(guān)知識(shí)難點(diǎn)：SDN/OpenFlow網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、OpenFlow協(xié)議與流表項(xiàng)目四：桌面云設(shè)計(jì)與部暑重點(diǎn)：云接入的定義、優(yōu)點(diǎn)，桌面云的定義、優(yōu)缺點(diǎn)、基本架構(gòu)難點(diǎn)：VMwareView體系結(jié)構(gòu)與規(guī)劃原則項(xiàng)目五：私有云設(shè)計(jì)及部署重點(diǎn)：私有云的定義、優(yōu)點(diǎn)、邏輯架構(gòu)和核心技術(shù)，CloudStack各組件功能難點(diǎn)：企業(yè)如何建設(shè)私有云平臺(tái)、私有云安全性解決方案五、課時(shí)分配表序號(hào)課程內(nèi)容總學(xué)時(shí)講課實(shí)驗(yàn)習(xí)題課機(jī)動(dòng)1云計(jì)算的認(rèn)知與體驗(yàn)8442云計(jì)算存儲(chǔ)架構(gòu)部署10463云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)部署104644桌面云設(shè)計(jì)與部暑1441045私有云設(shè)計(jì)與部署144104合計(jì)562036六、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目及基本要求項(xiàng)目一：云計(jì)算的認(rèn)知與體驗(yàn)任務(wù)1-1：初識(shí)云計(jì)算本任務(wù)主要是一個(gè)概念的理解與識(shí)記的過程，要求學(xué)習(xí)者掌握云計(jì)算作為服務(wù)計(jì)算應(yīng)有的特點(diǎn)了解云計(jì)算的發(fā)展趨勢(shì)，以及未來云計(jì)算對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的影響。任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）通過瀏覽器搜索相關(guān)概念；（2）理解云計(jì)算的基本概念、分類、特點(diǎn)、關(guān)鍵技術(shù)、架構(gòu)等。任務(wù)1-2：繪制云計(jì)算架構(gòu)圖本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者使用Viso繪圖軟件繪制云計(jì)算架構(gòu)圖。任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）熟悉Visio繪圖軟件；（2）了解云計(jì)算平臺(tái)的基礎(chǔ)框架體系；（3）從服務(wù)的角度了解基于SOA的框架結(jié)構(gòu)；（4）使用Visio繪圖軟件繪制云計(jì)算架構(gòu)圖。任務(wù)1-3：VMware虛擬機(jī)的安裝與使用本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者在Windows系統(tǒng)中安裝和使用VMwareWorkstation軟件，任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）安裝VMwareWorkstation軟件；（2）在VMwareWorkstation軟件中安裝WindowsServer2003操作系統(tǒng)；（3）VMware虛擬機(jī)功能設(shè)置。項(xiàng)目二：云計(jì)算存儲(chǔ)架構(gòu)部署任務(wù)2-1：在WindowsServer中搭建SAN存儲(chǔ)服務(wù)（iSCSI）本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者在服務(wù)器上搭建SAN存儲(chǔ)服務(wù)，任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）WindowsStorageServer安裝；（2）系統(tǒng)服務(wù)配置；（3）在iSCSI存儲(chǔ)服務(wù)器上創(chuàng)建目標(biāo)；（4）創(chuàng)建虛擬磁盤并連接iSCSI目標(biāo)；（5）在工作站上連接iSCSI磁盤；（6）在iSCSI服務(wù)器上為磁盤擴(kuò)容；（7）在工作站上刷新磁盤擴(kuò)展卷；（8）在服務(wù)器上創(chuàng)建快照。任務(wù)2-2:在LinuxServer中搭建NAS存儲(chǔ)服務(wù)（NFS）本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者在LinuxServer上搭建NAS存儲(chǔ)服務(wù)（NFS）,任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）理解RAID的概念，并且會(huì)做軟RAID；（2）創(chuàng)建LVM并進(jìn)行掛載；（3）創(chuàng)建用戶，并為用戶做磁盤配額；（4）配置FTP服務(wù)，并通過FTP訪問NFS。拓展任務(wù)：FreeNAS開源存儲(chǔ)系統(tǒng)部署及應(yīng)用本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者采用FREENAS開源項(xiàng)目構(gòu)建一個(gè)存儲(chǔ)服務(wù)，任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）VMware服務(wù)配置；（2）FREENAS安裝與配置；（3）使用FREENAS發(fā)布共享。項(xiàng)目三：云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)部署任務(wù)3-1：安裝與配置ESXiServer服務(wù)器本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者完成ESXiServer服務(wù)器的安裝與配置工作，任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）安裝ESXi5.0系統(tǒng)；（2）配置ESXiServer服務(wù)器。任務(wù)3-2:安裝與配置VirtualCenterServer服務(wù)器本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者在WindowsServer2008中完成VirtualCenterServer服務(wù)器的安裝與配置工作，任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）配置WindowsServer2008系統(tǒng)；（2）安裝vCenterServer軟件；（3）安裝vSphereClient軟件；（4）配置VirtualCenterServer服務(wù)器。任務(wù)3-3：VMwareVSS和VDS配置及策略本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者在VMwarevCenterServer中配置VMwareVSS和VDS，任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）配置ESXi主機(jī)的資源；（2）安裝與配置VMwareVSS網(wǎng)絡(luò)連接；（3）安裝與配置VMwareVDS網(wǎng)絡(luò)連接。任務(wù)3-4：FLOODLIGHT部署及應(yīng)用本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者針對(duì)當(dāng)前OpenFlow網(wǎng)絡(luò)對(duì)QoS管理的需求，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一套基于OpenFlow網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的QoS系統(tǒng)，任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）SDN控制器Floodlight的安裝部署；（2）mininet工具的安裝與使用；（3）Floodlight的OpenFlowQoS功能測(cè)試。項(xiàng)目四桌面云設(shè)計(jì)與部暑任務(wù)4T：配置VMwareView域環(huán)境本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者在WindowsServer2003中配置VMwareView域環(huán)境，任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）配置WindowsServer2003系統(tǒng)；（2）安裝與配置活動(dòng)目錄；（3）安裝與配置DNS；（4）安裝與配置DHCP。任務(wù)4-2:安裝與配置VirtualCenterServer服務(wù)器本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者在WindowsServer2008中完成VirtualCenterServer服務(wù)器的安裝與配置工作，任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）配置WindowsServer2008系統(tǒng)；（2）安裝vCenterServer軟件；（3）安裝vSphereClient軟件；（4）使用SQLServer2005軟件創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)；（5）配置數(shù)據(jù)源（ODBC）；（6）安裝ViewComposer組件（7）配置VirtualCenterServer服務(wù)器。任務(wù)4-3:安裝與配置ViewConnectionServer服務(wù)器本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者在WindowsServer2008中完成ViewConnectionServer服務(wù)器的安裝與配置工作，任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）配置WindowsServer2008系統(tǒng)；（2）將WindowsServer2008系統(tǒng)加入域；（3）安裝ViewConnectionServer軟件；（4）配置ViewConnectionServer服務(wù)器。任務(wù)4-4：連接虛擬桌面本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者能遠(yuǎn)程成功連接虛擬桌面，任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）制作虛擬桌面模板；（2）安裝ViewAgent軟件；（3）創(chuàng)建虛擬桌面池并分配虛擬桌面；（4）遠(yuǎn)程連接虛擬桌面。項(xiàng)目五私有云設(shè)計(jì)及部署任務(wù)5-1：在VMware中安裝CentOS6.8操作系統(tǒng)本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者在VMware中安裝CentOS6.8操作系統(tǒng)，任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）使用VMware創(chuàng)建虛擬機(jī)；（2）對(duì)VMware中的虛擬機(jī)進(jìn)行設(shè)置；（3）安裝CentOS6.8操作系統(tǒng)；（4）熟悉CentOS6.8系統(tǒng)的基本操作。任務(wù)5-2：在服務(wù)器中安裝CloudStack軟件本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者在服務(wù)器中安裝CloudStack軟件，任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）系統(tǒng)服務(wù)配置；（2）CloudStack軟件包安裝；（3）Mysql數(shù)據(jù)庫(kù)安裝；（4）NFS服務(wù)器搭建；（5）云平臺(tái)組件配置。任務(wù)5-3:在CloudStack通過虛擬機(jī)模板創(chuàng)建虛擬機(jī)本任務(wù)要求學(xué)習(xí)者在CloudStack中通過虛擬機(jī)模板創(chuàng)建一個(gè)WindowsServer2003虛擬機(jī)并啟用該虛擬機(jī)，任務(wù)主要內(nèi)容為：（1）安裝與配置Apache服務(wù)器；（2）云平臺(tái)全局參數(shù)配置；（3）在云平臺(tái)中注冊(cè)虛擬機(jī)模板；（4）在云平臺(tái)中通過模板創(chuàng)建虛擬機(jī)；（5）啟用虛擬機(jī)。七、考核辦法1．考試采用統(tǒng)一命題，閉卷考試，考試時(shí)間為120分鐘。2．本大綱各部分所規(guī)定基本要求、知識(shí)點(diǎn)及知識(shí)點(diǎn)下的知識(shí)細(xì)目，都屬于考核的內(nèi)容?？荚嚸}覆蓋到各部分，并適當(dāng)突出重點(diǎn)部分，加大重點(diǎn)內(nèi)容的覆蓋密度。3．不同能力層次要求的分?jǐn)?shù)比例大致為：了解占20%，熟悉占20%，掌握占10%，簡(jiǎn)單應(yīng)用占30%，綜合應(yīng)用占20%4．題的難度可分為易、較易、較難和難四個(gè)等級(jí)。試卷中不同難度試題的分?jǐn)?shù)比例一般為2:3:3:25．試題主要題型有：填空、單項(xiàng)選擇、多選、簡(jiǎn)答、及綜合應(yīng)用等。八、使用說明在本課程學(xué)習(xí)中，應(yīng)從“了解”、“熟悉”、“掌握”、“簡(jiǎn)單應(yīng)用”、“綜合應(yīng)用”五個(gè)能力層次去把握：了解