云計算與大數(shù)據(jù)技術(shù)題庫1-7章節(jié)習(xí)題參考答案含原題

1.10習(xí)題1．簡述云計算的定義。【參考答案】云計算的定義有多種說法，細(xì)查起來，出現(xiàn)幾十種上百種說法也不稀奇，這里只介紹幾種相對權(quán)威機構(gòu)或組織給出的云計算定義的說法。百度百科中描述：“云計算（CloudComputing）是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交互模式，通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴展且經(jīng)常是虛擬化的資源?！睆陌俣劝倏浦形龀雒绹鴩覙?biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）定義：“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（資源包括網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器，存儲，應(yīng)用軟件，服務(wù)），這些資源能夠被快速提供，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。”ISOIEC17788在2014年的《INTERNATIONALSTANDARD》中表述云計算的術(shù)語解釋為“云計算是一種支持網(wǎng)絡(luò)訪問的，將可伸縮、彈性、可共享的物理和虛擬資源池以按需自服務(wù)的方式供應(yīng)和管理”。在維基百科（W）中，截止到2010年7月，“云計算”的詞條被表述為是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算，在其中共享的資源、軟件和信息以一種按需的方式提供給計算機和設(shè)備，就如同日常生活中的電網(wǎng)一樣。2．試述云計算的能力類型?！緟⒖即鸢浮吭颇芰︻愋褪歉鶕?jù)資源的使用情況，對為云服務(wù)客戶提供的云服務(wù)的功能進行的分類。有三類不同的云能力類型：應(yīng)用能力類型、基礎(chǔ)設(shè)施能力類型和平臺能力類型。應(yīng)用能力類型。云服務(wù)客戶能使用云服務(wù)提供者的應(yīng)用的一類云能力類型?；A(chǔ)設(shè)施能力類型。云服務(wù)客戶能配置和使用計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)資源的一類云能力類型。平臺能力類型。云服務(wù)客戶能使用云服務(wù)提供者支持的編程語言和執(zhí)行環(huán)境，部署、管理和運行客戶創(chuàng)建或客戶獲取的應(yīng)用的一類云能力類型。3．試述云計算的服務(wù)類型?！緟⒖即鸢浮吭品?wù)類別是擁有相同質(zhì)量集的一組云服務(wù)。一種云服務(wù)類別可對應(yīng)一種或多種云能力類型。參考自《云計算標(biāo)準(zhǔn)化白皮書》中描述，典型的云服務(wù)類別包括：通訊即服務(wù)（CaaS）。為云服務(wù)客戶提供實時交互與協(xié)作能力的一種云服務(wù)類別。計算即服務(wù)（CompaaS）。為云服務(wù)客戶提供部署和運行軟件所需的配置和使用計算資源能力的一種云服務(wù)類別。數(shù)據(jù)存儲即服務(wù)（DSaaS）。為云服務(wù)客戶提供配置和使用數(shù)據(jù)存儲相關(guān)能力的一種云服務(wù)類別?；A(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）。為云服務(wù)客戶提供云能力類型中的基礎(chǔ)設(shè)施能力類型的一種云服務(wù)類別。網(wǎng)絡(luò)即服務(wù)（NaaS）。為云服務(wù)客戶提供傳輸連接和相關(guān)網(wǎng)絡(luò)能力的一種云服務(wù)類別。平臺即服務(wù)（PaaS）。為云服務(wù)客戶提供云能力類型中的平臺能力類型的一種云服務(wù)類別。軟件即服務(wù)（SaaS）。為云服務(wù)客戶提供云能力類型中的應(yīng)用能力類型的一種云服務(wù)類別。其中以IaaS、PaaS和SaaS應(yīng)用最為廣泛。4．試述云計算典型部署模式?！緟⒖即鸢浮吭朴嬎阌兴念惖湫偷牟渴鹉Ｊ剑汗性?、私有云、混合云和社區(qū)云。公有云：云基礎(chǔ)設(shè)施對公眾或某個很大的業(yè)界群組提供云服務(wù)。通常指第三方提供商為用戶提供的能夠使用的云，公有云一般可通過Internet提供免費或成本低廉的服務(wù)，公有云的核心屬性是共享資源服務(wù)。私有云:云基礎(chǔ)設(shè)施特定為某個組織運行服務(wù)，可以是該組織或某個第三方負(fù)責(zé)管理，可以是場內(nèi)服務(wù)，也可以是場外服務(wù)，私有云的核心屬性是專有資源?；旌显疲涸苹A(chǔ)設(shè)施由兩個或多個云（私有云、社區(qū)云或公有云）組成，獨立存在，但是通過標(biāo)準(zhǔn)的或私有的技術(shù)綁定在一起，這些技術(shù)可促成數(shù)據(jù)和應(yīng)用的可移植性（例如用于云之間負(fù)載分擔(dān)的cloudbursting技術(shù)）。混合云是近年來云計算的主要模式和發(fā)展方向。社區(qū)云：云基礎(chǔ)設(shè)施由若干個組織分享，以支持某個特定的社區(qū)。社區(qū)云可以是該組織或某個第三方負(fù)責(zé)管理，可以是場內(nèi)服務(wù)，也可以是場外服務(wù)。5．試述云計算的基本特征?！緟⒖即鸢浮看篌w來講，云計算具有如下的特征：廣泛的網(wǎng)絡(luò)接入：可通過網(wǎng)絡(luò)，采用標(biāo)準(zhǔn)機制訪問物理和虛擬資源的特性?？蓽y量的服務(wù)：通過可計量的服務(wù)交付使得服務(wù)使用情況可監(jiān)控、控制、匯報和計費的特性。通過該特性，可優(yōu)化并驗證已交付的云服務(wù)。多租戶：通過對物理或虛擬資源的分配保證多個租戶以及他們的計算和數(shù)據(jù)彼此隔離和不可訪問的特性。按需自服務(wù)：云服務(wù)客戶能根據(jù)需要自動，或通過與云服務(wù)提供者的最少交互，配置計算能力的特性?？焖俚膹椥院涂蓴U展性：物理或虛擬資源能夠快速、彈性，有時是自動化地供應(yīng)，以達到快速增減資源目的的特性。資源池化：將云服務(wù)提供者的物理或虛擬資源進行集成，以便服務(wù)于一個或多個云服務(wù)客戶的特性。6．試述云計算的發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展特點。【參考答案】【現(xiàn)狀】自2009年起，世界各國紛紛出臺加快部署、推動云計算產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃和相關(guān)政策措施，期望在全球技術(shù)、經(jīng)濟競爭的格局中占據(jù)最大優(yōu)勢。例如：美國政府的聯(lián)邦計算戰(zhàn)略，歐盟的RESERVOIRFR7，日本的智能云計算戰(zhàn)略等。各國制定戰(zhàn)略規(guī)劃，進一步明確云計算發(fā)展方向的應(yīng)用重點，政府推動、資金扶持，甚至率先垂范開展云計算應(yīng)用示范。從產(chǎn)業(yè)支持上看，我國發(fā)改委、工信部、財政部等部委帶頭扶持云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展?！景l(fā)展特點】云計算最終目的可以讓云計算服務(wù)提供商各盡所能，而用戶則可各取所需。它發(fā)展的主要特點：容器技術(shù)成為云計算主流技術(shù)數(shù)據(jù)中心向整合化和綠色節(jié)能方向發(fā)展虛擬化技術(shù)向軟硬協(xié)同方向發(fā)展7．試述云計算的架構(gòu)?！緟⒖即鸢浮吭朴嬎慵軜?gòu)大體分為顯示層、中間層、基礎(chǔ)設(shè)施層和管理層。顯示層：多數(shù)數(shù)據(jù)中心云計算架構(gòu)的這層主要是用于以友好的方式展現(xiàn)用戶所需的內(nèi)容和服務(wù)體驗，并會利用到下面中間件層提供的多種服務(wù)，主要有HTML、JavaScript、CSS、Flash和Silverlight五種技術(shù)。中間層：是承上啟下的，它在下面的基礎(chǔ)設(shè)施層所提供資源的基礎(chǔ)上提供了多種服務(wù)，比如緩存服務(wù)和REST服務(wù)等，而且這些服務(wù)即可用于支撐顯示層，也可以直接讓用戶調(diào)用，主要有REST、多租戶、并行處理、應(yīng)用服務(wù)器和分布式緩存五種技術(shù)?；A(chǔ)設(shè)施層：這層作用是為給上面的中間件層或者用戶準(zhǔn)備其所需的計算和存儲等資源，主要有虛擬化、分布式存儲、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和NoSQL四種技術(shù)。管理層：這層是為橫向的三層服務(wù)的，并給這三層提供多種管理和維護等方面的技術(shù)，主要有帳號管理、SLA監(jiān)控、計費管理、安全管理、負(fù)載均衡和運維管理六個方面。8．試述云計算網(wǎng)絡(luò)與安全的基本概念。【參考答案】云計算網(wǎng)絡(luò)，允許在服務(wù)器之間實現(xiàn)無阻斷的連接，以支持虛擬機（VM）的自動遷移。云計算網(wǎng)絡(luò)可以看成三個相互依賴的結(jié)構(gòu)：前端，負(fù)責(zé)連接用戶到應(yīng)用；中間層，實現(xiàn)物理服務(wù)器互聯(lián)和它們的虛擬機遷移；以及存儲網(wǎng)絡(luò)。云計算網(wǎng)絡(luò)有兩個任務(wù)：將資源池變成一個虛擬資源，然后連接所有位置的用戶到這些資源。云計算安全或云安全指一系列用于保護云計算數(shù)據(jù)、應(yīng)用和相關(guān)結(jié)構(gòu)的策略、技術(shù)和控制的集合，屬于計算機安全、網(wǎng)絡(luò)安全的子領(lǐng)域，或更廣泛地說屬于信息安全的子領(lǐng)域。云計算安全可以促進云計算創(chuàng)新發(fā)展，將有利于解決投資分散、重復(fù)建設(shè)、產(chǎn)能過剩、資源整合不均和建設(shè)缺乏協(xié)同等很多問題。9．舉例說明云計算與大數(shù)據(jù)的關(guān)系?！緟⒖即鸢浮?1)云計算與大數(shù)據(jù)的聯(lián)系從概念上來講，云計算項目中是否應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)不是必要條件，但目前社會情況，大數(shù)據(jù)已經(jīng)普及，信息量大，互聯(lián)網(wǎng)發(fā)達，故當(dāng)前社會實際云計算應(yīng)用項目中，基本都離不大數(shù)據(jù)的應(yīng)用。大數(shù)據(jù)主要解決的是分布存儲、分布式計算的問題，是云計算的PaaS層的解決方案之一，并不等同于PaaS。大數(shù)據(jù)項目中應(yīng)用云計算技術(shù)也不是必要條件，只要建立的數(shù)據(jù)中心滿足大數(shù)據(jù)存儲與計算問題就可以啦。同樣當(dāng)前社會的實際形式，互聯(lián)網(wǎng)發(fā)達，所以大多大數(shù)據(jù)項目中也同樣借助了云計算的知識。(2)云計算與大數(shù)據(jù)的區(qū)別云計算更強調(diào)的是資源共享、按需獲取資源的一種業(yè)務(wù)模式，為了建立這樣的模式，需要分布式計算、并行計算、網(wǎng)格計算、多核計算、網(wǎng)絡(luò)存儲、虛擬化、負(fù)載均衡等傳統(tǒng)計算機技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相融合。大數(shù)據(jù)更強調(diào)的是按業(yè)務(wù)需求如何存儲大數(shù)據(jù)和如何計算大數(shù)據(jù)的問題。主要技術(shù)更偏重于分布式存儲、分布式計算、網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)的技術(shù)細(xì)枝末節(jié)的研究。10．簡述大數(shù)據(jù)的基本概念?！緟⒖即鸢浮看髷?shù)據(jù)概念早在1980年，著名未來學(xué)家阿爾文?托夫勒提出的概念。2009年美國互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心證實大數(shù)據(jù)時代的來臨。2011年，美國著名的咨詢公司麥肯錫給出了大數(shù)據(jù)的定義：大數(shù)據(jù)是指大小超出了典型數(shù)據(jù)庫軟件工具收集、存儲、管理和分析能力的數(shù)據(jù)集。美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所的大數(shù)據(jù)工作組認(rèn)為：大數(shù)據(jù)是指那些傳統(tǒng)數(shù)據(jù)架構(gòu)無法有效地處理的新數(shù)據(jù)集。維基百科給出的定義是：大數(shù)據(jù)，或稱巨量數(shù)據(jù)、海量數(shù)據(jù)、大資料，指的是所涉及的數(shù)據(jù)量規(guī)模巨大到無法通過人工在合理時間內(nèi)達到截取、管理、處理、并整理成為人類所能解讀的信息。百度百科給出的定義是：大數(shù)據(jù)，或稱巨量資料，指的是所涉及的資料量規(guī)模巨大到無法通過目前主流軟件工具，在合理時間內(nèi)達到擷取、管理、處理并整理成為幫助企業(yè)經(jīng)營決策更積極目的的資訊。國內(nèi)普遍的理解：具有數(shù)量巨大、來源多樣、生成極快、且多變等特征并且難以用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)體系結(jié)構(gòu)有效處理的包含大量數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)。因此，從以上不同的大數(shù)據(jù)定義可以看出，大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵不僅僅是數(shù)據(jù)本身，還包括大數(shù)據(jù)技術(shù)以及大數(shù)據(jù)應(yīng)用。11．簡述大數(shù)據(jù)的主要技術(shù)及相關(guān)解釋?！緟⒖即鸢浮?1)大數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集（有時縮寫為DAQ或DAS），又稱為“數(shù)據(jù)獲取”或“數(shù)據(jù)收集”，是指對現(xiàn)實世界進行采樣，以便產(chǎn)生可供計算機處理的數(shù)據(jù)的過程。(2)大數(shù)據(jù)存儲技術(shù)單機存儲系統(tǒng)存儲的數(shù)據(jù)量較小，分布式存儲是解決大數(shù)據(jù)存儲的有效手段。分布式存儲系統(tǒng)是將數(shù)據(jù)分散存儲在多臺獨立的設(shè)備上，它不但提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和存取效率，還易于擴展，是大數(shù)據(jù)存儲應(yīng)用的主要模型形式。（3）大數(shù)據(jù)計算技術(shù)大數(shù)據(jù)分析計算是大數(shù)據(jù)處理平臺的核心功能，主要通過分布式計算框架來實現(xiàn)。（4）大數(shù)據(jù)分析大數(shù)據(jù)分析是指對規(guī)模巨大的數(shù)據(jù)進行分析，分析數(shù)據(jù)中蘊含的價值，以便指導(dǎo)生產(chǎn)、生活等。大體講，大數(shù)據(jù)分析主要分為六個基本方面.（5）大數(shù)據(jù)可視化數(shù)據(jù)可視化主要旨在借助于圖形化手段，清晰有效地傳達與溝通信息。2.8習(xí)題1．簡述操作系統(tǒng)的作用?！緟⒖即鸢浮坎僮飨到y(tǒng)基于計算機硬件，對命令進行解釋，驅(qū)動硬件設(shè)備，實現(xiàn)用戶要求。管理與配置內(nèi)存、決定系統(tǒng)資源供需的優(yōu)先次序、控制輸入與輸出設(shè)備、操作網(wǎng)絡(luò)與管理文件系統(tǒng)等基本事務(wù)。同時，操作系統(tǒng)向用戶提供軟件接口、操作界面等，供用戶通過操作界面或應(yīng)用軟件（如Office）與系統(tǒng)交互。操作系統(tǒng)的類型非常多，例如：個人電腦上的windows、os、linux（ubuntu居多），服務(wù)器上的windowsserver、linux（Centos居多），移動設(shè)備上的安卓、蘋果、Windows等。2．試述你對Linux操作系統(tǒng)的理解?！緟⒖即鸢浮縇inux是一套免費使用和自由傳播的類Unix操作系統(tǒng)，是一個基于POSIX和UNIX的多用戶、多任務(wù)、支持多線程和多CPU的操作系統(tǒng)。它能運行主要的UNIX工具軟件、應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。它支持32位和64位硬件。Linux繼承了Unix以網(wǎng)絡(luò)為核心的設(shè)計思想，是一個性能穩(wěn)定的多用戶網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。Linux操作系統(tǒng)具有開源免費、多用戶多任務(wù)、良好的界面、可移植性和支持幾乎所有通用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的特點等。3．嘗試獨立在自己機器上安裝一個Centos7系統(tǒng)，并進行簡單的分區(qū)?！緟⒖即鸢浮恳訪inux系列中的Centos7.4為例，演示Linux系統(tǒng)的安裝過程。第1步：登錄Linux官網(wǎng)，選擇合適的Linux產(chǎn)品及版本，本例選擇Centos。第2步：進入Centos下載界面進行產(chǎn)品下載，本書選擇CentOS-7-x86_64-Everything-1708.iso安裝包。第3步：依據(jù)實際情況確定合適的安裝方式?？梢詫⑾螺d包刻錄至光盤安裝，也可以從U盤啟動安裝或直接從硬件安裝，出現(xiàn)Centos7開始安裝界面。第4步：按Centos安裝指示進行安裝。本例選擇簡體中文安裝，亞洲/上海時區(qū)。第5步：Centos7安裝時默認(rèn)是“最小安裝”，該安裝只擁有Linux最基本功能，沒有界面，為了便于學(xué)習(xí)，本例選擇功能較全面的“開發(fā)及生成工作站”選項。第6步：在安裝位置處，可選擇自動分區(qū)，分區(qū)后期可通過命令進行更改。第7步：配置時，系統(tǒng)默認(rèn)會生成ROOT用戶，它擁有管理員權(quán)限，系統(tǒng)提示創(chuàng)建它的密碼。同時給出“創(chuàng)建用戶”選項，用戶可點擊它創(chuàng)建自己的用戶名及密碼。第8步：按安裝提示界面，完成Centos7安裝后，重啟系統(tǒng)，通過用戶設(shè)置的用戶名和密碼，進入Centos7界面，可以開始Linux學(xué)習(xí)。4．嘗試建立一個文件夾，并在文件夾下建立文件，然后將該文件夾進行更改組的操作實現(xiàn)?！緟⒖即鸢浮繃L試建立一個文件夾f01[root@localhost~]#mkdirf01#查詢f01文件夾及對應(yīng)權(quán)限[root@localhost~]#lldrwxr-xr-x.2rootroot67月1914:32f01#在文件夾f01下建立一個文件test1.txt[root@localhost~]#touchf01/test1.txt#查看新建立文件的情況，屬于用戶root和用戶組root[root@localhost~]#llf01-rw-r--r--.1rootroot07月1914:34test1.txt#更改f01文件夾及對應(yīng)文件內(nèi)容的用戶為user，用戶組為user[root@localhost~]#chown-Ruser:userf01#查看f01用戶及用戶組更改成功[root@localhost~]#lldrwxr-xr-x.2useruser237月1914:34f01#查看f01文件夾下新建立的文件test1.txt的用戶及用戶組也更改成功[root@localhost~]#llf01-rw-r--r--.1useruser07月1914:34test1.txt[root@localhost~]#5．嘗試將新建立的文件夾及文件進行壓縮和打包?！緟⒖即鸢浮浚?）文件壓縮#將新建立的文件test1.txt進行壓縮[root@localhost~]#gzip-vf01/test1.txtff/f01/test1.txt: 0.0%--replacedwithf01/test1.txt.gz#查看test1.txt生成新的壓縮文件test1.txt.gz格式[root@localhost~]#llf01/-rw-r--r--.1useruser307月1914:34test1.txt.gz#將壓縮文件test1.txt.gz進行解壓[root@localhost~]#gzip-df01/test1.txt.gz#查詢文件解決后，還原回test1.txt文件[root@localhost~]#llf01/總用量0-rw-r--r--.1useruser07月1914:34test1.txt（2）將新建立的文件夾f01及下面的文件test1.txt一起打包成f01.tar.gz[root@localhost~]#tar-zcvff01.tar.gzf01f01/f01/test1.txt#查詢文件打包成功[root@localhost~]#lldrwxr-xr-x.2useruser237月1914:34f01-rw-r--r--.1rootroot1427月1914:54f01.tar.gz[root@localhost~]#6．嘗試編寫一個shell文件并運行該文件?！緟⒖即鸢浮康?步：通過輸入下面命令，按回車，建立新文件test.sh。[user@localhost~]$vimtest.sh第2步：將下面內(nèi)容寫進test.sh文件。第3步：按Esc鍵，輸入“:wq!”命令，保存文件內(nèi)容并退回至命令窗口。第4步：執(zhí)行腳本文件test.sh，這里介紹常用的二種方法。[user@localhost~]$chmod+xtest.sh[user@localhost~]$./test.sh[user@localhost~]$./test.shPleaseinput(Y/N):yOK,continue7．嘗試使用文本編輯器，體會其功能的用法?！緟⒖即鸢浮空垍⒁?.4.1節(jié)介紹，進行實操練習(xí)。8．嘗試查看系統(tǒng)目前運行的進程，并對指定進程進行停止與重啟的操作?！緟⒖即鸢浮客ǔＧ闆r下，例如Hadoop、Mongodb、Redis等工具都會有自己的進程啟動、停止命令。以Hadoop集群為例，進行SecondaryNameNode進程、殺死進程、啟動進程演示。（1）查看進程舉例查看正在運行的進程名中含有SecondaryNameNode的進程。ps-ef|grepSecondaryNameNodejps是Hadoop應(yīng)用的JDK中帶的命令，查看了jps能查到的所有正在運行的進程（2）停止進程舉例可通過使用kill使用進程標(biāo)識號或killall直接使用進程的名字，進行進程停止例如kill停止SecondaryNameNode進程命令(3)啟動進程用Hadoop自帶的啟動進程的命令，啟動SecondaryNamedoce進程hadoop-daemons.shstartsecondarynamenode9．試述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有哪些其作用?！緟⒖即鸢浮糠?wù)器與互聯(lián)網(wǎng)之間可通過路由、防火墻、經(jīng)過交換機與各種能夠訪問互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備進行訪問。交換機（Switch），意為“開關(guān)”是一種用于電（光）信號轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。它可以為接入交換機的任意兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點提供獨享的電信號通路。最常見的交換機是以太網(wǎng)交換機。路由器（Router），又稱網(wǎng)關(guān)設(shè)備（Gateway）是用于連接多個邏輯上分開的網(wǎng)絡(luò)，是連接因特網(wǎng)中各局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)的設(shè)備，它會根據(jù)信道的情況自動選擇和設(shè)定路由，以最佳路徑，按前后順序發(fā)送信號。網(wǎng)橋（Bridge），是早期的兩端口二層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，用來連接不同網(wǎng)段，它將兩個相似的網(wǎng)絡(luò)連接起來，并對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的流通進行管理。網(wǎng)關(guān)(Gateway)又稱網(wǎng)間連接器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器。網(wǎng)關(guān)在網(wǎng)絡(luò)層以上實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連，是最復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，僅用于兩個高層協(xié)議不同的網(wǎng)絡(luò)互連。網(wǎng)卡（networkinterfacecard），是一塊被設(shè)計用來允許計算機在計算機網(wǎng)絡(luò)上進行通訊的計算機硬件。由于其擁有MAC地址，因此屬于OSI模型的第1層。防火墻（Firewall），也稱防護墻，由軟件和硬件設(shè)備組合而成、在內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)之間、專用網(wǎng)與公共網(wǎng)之間的邊界上構(gòu)造的保護屏障，保護內(nèi)部網(wǎng)免受非法用戶的侵入。10．嘗試給二臺機器配置同一網(wǎng)段IP，并實現(xiàn)二臺機器間網(wǎng)絡(luò)通訊?！緟⒖即鸢浮浚?）查看當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)情況命令[root@localhostcentos7_user]#ifconfig（2）配置網(wǎng)絡(luò)，：[root@localhostcentos7_user]#vi/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33第1臺機器配置內(nèi)容TYPE=EthernetPROXY_METHOD=noneBROWSER_ONLY=noBOOTPROTO=staticDEFROUTE=yesIPV4_FAILURE_FATAL=noIPV6INIT=yesIPV6_AUTOCONF=yesIPV6_DEFROUTE=yesIPV6_FAILURE_FATAL=noIPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacyNAME=ens33UUID=8fa7ac5b-ce0c-4a11-8d51-a216aada44d6DEVICE=ens33ONBOOT=yes#系統(tǒng)將在啟動時開啟該接口IPADDR=90#設(shè)置ipNETMASK=#子網(wǎng)掩碼GATEWAY=#設(shè)置網(wǎng)關(guān)DNS1=14#域名解析服務(wù)DNS2=ZONE=public#這行配置就相當(dāng)于下面的命令：#firewall-cmd--zone=public--change-interface=em1#這樣配置之后來自em1的連接就會使用public這個zone進行管理#（如果source匹配了其他的zone除外）。第2臺，參考第1臺，只將IPADDR重新設(shè)定同一網(wǎng)段網(wǎng)址，其它配置相同。IPADDR=91#設(shè)置ip（3）重啟網(wǎng)絡(luò)[root@localhostcentos7_user]#systemctlrestartnetwork.service（4）在當(dāng)前191機器ping190機器[root@localhostcentos7_user]#ifconfig[root@localhostcentos7_user]#ping90PING90(90)56(84)bytesofdata.64bytesfrom90:icmp_seq=1ttl=64time=0.250ms64bytesfrom90:icmp_seq=2ttl=64time=0.079ms64bytesfrom90:icmp_seq=3ttl=64time=0.080ms64bytesfrom90:icmp_seq=4ttl=64time=0.073ms^C---90pingstatistics---4packetstransmitted,4received,0%packetloss,time3002msrttmin/avg/max/mdev=0.073/0.120/0.250/0.075ms3.8習(xí)題簡述OpenStack技術(shù)的產(chǎn)生原因。[參考答案]IT資源可以進行彈性的擴展，按需分配，按需收費，以降低企業(yè)的IT成本。在此需求背景下，云計算架構(gòu)應(yīng)運而生，云計算的服務(wù)可分為基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、平臺即服務(wù)和軟件即服務(wù)3類層面組成。云計算是一種計算能力，OpenStack是IaaS的組件，作為云計算類非常重要、同時市場占有率較高的開源技術(shù)，它能夠為企業(yè)建立高效、彈性、可擴展的云平臺。簡述OpenStack架構(gòu)。[參考答案]OpenStack是一個SOA（Service-OrientedArchitecture）架構(gòu)。服務(wù)之間通過簡單、精確定義的接口進行通信，可以根據(jù)需求通過網(wǎng)絡(luò)對松散耦合的粗細(xì)粒度應(yīng)用組件進行分布式部署、組合和使用。OpenStack云計算平臺來說，每部分節(jié)點的功能都需要相關(guān)的組件來支持。OpenStack由一系列相互關(guān)聯(lián)協(xié)同工作的組件構(gòu)成，常用的組件包括：Horizon、Nova、Neutron、Swift、Cinder、KeyStone、Glance等。簡述OpenStack的身份認(rèn)證服務(wù)的作用。[參考答案]身份認(rèn)證與授權(quán)服務(wù)。將Openstack所提供的服務(wù)與認(rèn)證相關(guān)的內(nèi)容放到數(shù)據(jù)庫中，負(fù)責(zé)對用戶進行身份認(rèn)證，并向被認(rèn)定為合法的用戶發(fā)放令牌。簡述OpenStack的鏡像服務(wù)的作用。[參考答案]鏡像服務(wù)（Glance）負(fù)責(zé)存儲、管理虛擬機鏡像文件以及向其他服務(wù)提供訪問接口，對系統(tǒng)中提供的各類鏡像的元數(shù)據(jù)進行管理，并提供鏡像的創(chuàng)建、刪除、查詢、上傳、下載等功能。簡述OpenStack的計算服務(wù)的作用。[參考答案]Nova（計算）組件是云計算環(huán)境的核心控制器，如同CPU，它將大量部署的計算虛擬化軟件的物理服務(wù)器統(tǒng)一進行管理，形成一個完整的邏輯資源池視圖。在此基礎(chǔ)上，Nova通過接收不同用戶發(fā)起的請求，對資源池中的資源進行生命周期管理操作。其中最為核心的就是虛擬機的創(chuàng)建、刪除、啟動、停止等操作。簡述OpenStack的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的作用。[參考答案]網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供了一套可自定義的嵌入式框架，其主要負(fù)責(zé)云計算環(huán)境下虛擬網(wǎng)絡(luò)的功能實現(xiàn)。用戶可以獨立創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)，控制網(wǎng)絡(luò)中的流量等。通過它可以人為控制服務(wù)器和設(shè)備連接到一個網(wǎng)絡(luò)或連接到多個網(wǎng)絡(luò)。試述OpenStack的對象存儲的作用。[參考答案]對象存儲（Swift）組件提供更安全可靠的存儲服務(wù)，是云計算領(lǐng)域中一種常見的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)，Swift組件通常用于存儲單文件數(shù)據(jù)量較大、訪問不頻繁、對數(shù)據(jù)訪問延遲要求不高、對數(shù)據(jù)存儲成本較為敏感的場景。簡述OpenStack的塊存儲的作用。[參考答案]塊存儲服務(wù)（Cinder）項目負(fù)責(zé)將不同后端存儲設(shè)備或軟件定義存儲集群提供的存儲能力，統(tǒng)一抽象為塊存儲資源池，然后根據(jù)不同需求劃分為大小各異的卷，分配給用戶使用Cinder，即OpenStack的塊存儲。它的功能是云環(huán)境下提供塊設(shè)備的創(chuàng)建、添加和卸載?？梢院唵蔚貙K設(shè)備理解為一個磁盤，實際就是一個存儲卷。請配置OpenStack云平臺。4.8習(xí)題簡述Docker技術(shù)產(chǎn)生的原因。[參考答案]第一個方面是應(yīng)用的擴展。第二個方面是系統(tǒng)遷移的問題。每臺計算機終端的軟件安裝環(huán)境都會有所差異，這就會涉及系統(tǒng)遷移問題。針對上述問題，如何有效的解決呢？是否存在更加容易擴展和遷移的輕量級的虛擬化方式呢？技術(shù)來源于需求，更來源于生活。研究人員依據(jù)現(xiàn)實中集裝箱的設(shè)計思想，設(shè)計出了更輕量級的虛擬化技術(shù)即容器化技術(shù)。利用該技術(shù)需搭建應(yīng)用環(huán)境。Docker容器技術(shù)便是其中的一種簡述Docker與OpenStack的區(qū)別。[參考答案]Docker與OpenStack主要區(qū)別如下所示。Docker與OpenStack的區(qū)別OpenStackDocker采用傳統(tǒng)PaaS技術(shù)容器的輕量級PaaS技術(shù)抽象、隱藏復(fù)雜細(xì)節(jié)、暴露簡單接口輕量、隔離、自動化、可編排程序員按指定的語言編寫代碼，需要考慮平臺的兼容性程序員可以靈活選擇開發(fā)語言和架構(gòu)對高可用、擴展、性能、日志等底層環(huán)節(jié)沒有可控性了解執(zhí)行原理，對機制有完全控制和改造能力虛擬機鏡像容量大，啟動緩慢鏡像大小容量很小，啟動速度快簡述Docker與虛擬機的區(qū)別。[參考答案]Docker容器與虛擬機，它們都能隔離資源和環(huán)境。虛擬機是利用虛擬機監(jiān)視器Hypervisor來虛擬化硬件資源。例如內(nèi)存、CPU等設(shè)備，其實質(zhì)上是在一臺物理服務(wù)器上虛擬出多臺服務(wù)器。這些虛擬的服務(wù)器能夠?qū)崿F(xiàn)和真實的物理服務(wù)器同樣的功能，可以進行各種應(yīng)用的部署，付出的代價是每臺虛擬機需要占用更多的硬件資源。而Docke建立在宿主操作系統(tǒng)內(nèi)核基礎(chǔ)之上。它利用控制組和命名空間進行資源隔離。不需要GuestOS運行在Docker容器里的應(yīng)用直接使用物理機的硬件資源。因此在硬件的利用上相比虛擬機有一定的優(yōu)勢。但對于虛擬機而言，Docker容器技術(shù)在安全性、資源隔離程度等方面還有所不足。簡述Docker的鏡像服務(wù)的作用。鏡像是一個只讀的模板，包含一個完整的Linux操作系統(tǒng)環(huán)境和用戶所需的應(yīng)用程序。它可以用來新建Docker容器。試述Docker獲取鏡像的途徑。[參考答案]獲取鏡像主要有兩種方式：一是從公有庫中獲取，二是從私有庫中獲取。試述Docker啟動容器的三種方式。[參考答案] 基于鏡像新建一個容器并啟動。 在容器終止?fàn)顟B(tài)下，重新啟動容器。 使用daemon方式，守護態(tài)運行。簡述Docker的工作原理。[參考答案]容器即利用Docker構(gòu)建出來的虛擬環(huán)境，用戶可以根據(jù)自己的需求構(gòu)建Linux應(yīng)用環(huán)境。其容器環(huán)境含Linux的命名空間、控制組、聯(lián)合文件系統(tǒng)以及容器格式。如果要實現(xiàn)虛擬化，就需要對內(nèi)存、CPU、網(wǎng)絡(luò)、I/O、存儲空間等進行限制，同時還要對文件的系統(tǒng)、PID、UID等進行相互隔離。Docker將這些命名空間結(jié)合起來完成隔離并創(chuàng)建容器。請安裝Docker部署mysql鏡像。[參考答案]環(huán)境操作系統(tǒng)：LinuxCentos7.2#uname-r#systemcltstopfirewalld#vi/etc/sysconfig/selinux安裝DockerCE版①移除系統(tǒng)之前的安裝：#yumremove*②設(shè)置安裝源的倉庫：#yum-config-manager--add-repo\/linux/centos/docker-ce.repo③安裝docker-ce。yuminstalldocker-ce④啟動docker#systemctlstartdocker⑤運行hello-world鏡像，進行測試。#dockerrunhello-world部署mysql鏡像，Docker安裝成功后，從官網(wǎng)上搜索搜索mysql鏡像。[root@docker-serverhome]#dockersearchmysql[root@docker-serverhome]#dockerrun--name=mysql-it-p3306:3306-eMYSQL_ROOT_PASSWORD=123456-dmysql5.4習(xí)題答案1．簡述Hadoop分布式大數(shù)據(jù)框架的幾個最重要的組件及其作用。答：有三個最重要的組件：HDFS、MapReduce和Yarn。HDFS是分布式文件系統(tǒng)，為海量的數(shù)據(jù)提供了存儲；而MapReduce則為海量的數(shù)據(jù)提供了計算，MapReduce運行在YARN上。YARN是資源管理系統(tǒng)。2．試述ZooKeeper組件的作用。答：ZooKeeper是一個分布式的協(xié)調(diào)服務(wù)，是Hadoop和Hbase的重要組件，用于管理大型主機。在分布式環(huán)境中協(xié)調(diào)和管理服務(wù)是一個復(fù)雜的過程。ZooKeeper通過其簡單的架構(gòu)和API解決了這個問題。ZooKeeper允許開發(fā)人員專注于核心應(yīng)用程序邏輯，而不必?fù)?dān)心應(yīng)用程序的分布式特性。3．試對比HBase與HDFS在大數(shù)據(jù)處理上的區(qū)別。答：HadoopHDFS和HBase兩者都具有良好的容錯性和擴展性，都可擴展到成百上千個節(jié)點。HDFS適合批處理場景，不支持?jǐn)?shù)據(jù)隨機查找，不適合增量數(shù)據(jù)處理，不支持?jǐn)?shù)據(jù)更新。HBase適合場景是對數(shù)據(jù)進行隨機讀寫操作、大量高并發(fā)操作（如每秒對PB級數(shù)據(jù)進行上千次操作）、讀寫訪問均非常簡單的操作。HBase不適用場景是join、union、groupby等關(guān)系查詢和計算以及不按rowkey查詢數(shù)據(jù)的操作。4．試述Hive的數(shù)據(jù)倉庫有哪幾種安裝運行模式。答：Hive安裝運行模式有3種：嵌入模式、本地模式、遠(yuǎn)程模式。5．試述相對于MapReduce，Storm的優(yōu)點。答：如果將Storm與MapReduce對比，可總結(jié)其優(yōu)點為：常駐運行、流式處理（數(shù)據(jù)來一點處理一點）、實時處理（數(shù)據(jù)在內(nèi)存中不寫磁盤）、DAG模型（可以組合多個階段）。總之，Storm是一個開源的分布式實時計算系統(tǒng)，可以簡單、可靠的處理大量的數(shù)據(jù)流。6．試述將Spark與Hadoop中的集群計算進行對比。答：Spark擁有HadoopMapReduce所具有的優(yōu)點；但不同于MapReduce的是Spark的中間輸出結(jié)果可以保存在內(nèi)存中，從而不再需要讀寫HDFS，因此Spark能更好地適用于數(shù)據(jù)挖掘與機器學(xué)習(xí)等需要迭代的MapReduce的算法。這使得Spark在某些工作負(fù)載方面表現(xiàn)得更加優(yōu)越，換句話說，Spark啟用了內(nèi)存分布數(shù)據(jù)集，除了能夠提供交互式查詢外，它還可以優(yōu)化迭代工作負(fù)載。7．試闡述基于分布式文件存儲的數(shù)據(jù)庫MongoDB的特點。MongoDB支持的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)非常松散，是類似json的bson格式，因