/OURS-CLOUD云計(jì)算教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)北京奧爾斯電子科技有限公司

23504第一章、云計(jì)算基礎(chǔ)介紹 324456一、什么是云計(jì)算 316522二、云計(jì)算的分類 324369三、云計(jì)算的優(yōu)勢 427559第二章、云計(jì)算實(shí)驗(yàn)室解決方案 417591一、產(chǎn)品簡述 422305二、產(chǎn)品硬件配置 415426三、產(chǎn)品軟件清單 66198四、實(shí)驗(yàn)清單 7258五、按需制定 813462第三章、云計(jì)算環(huán)境調(diào)查 8

第一章、云計(jì)算基礎(chǔ)介紹一、什么是云計(jì)算目前業(yè)界無關(guān)于云計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)定義，簡單來講，可以理解為云計(jì)算由兩部分組成，一部分是云端，一部分是客戶端，在云端有海量的資源供用戶使用，在客戶端，用戶可以根據(jù)需要申請相應(yīng)的資源。例如，在云端有海量的計(jì)算資源，如CPU，內(nèi)存，硬盤存儲(chǔ)，作為普通用戶，可以根據(jù)需要申請不同配置，不同操作系統(tǒng)的虛擬主機(jī)。作為需要大量計(jì)算資源的用戶，如進(jìn)行科學(xué)計(jì)算的單位，可以向云端一次申請幾百甚至上千的CPU計(jì)算資源，進(jìn)行科學(xué)計(jì)算。在計(jì)算完畢后，釋放計(jì)算資源，供其他用戶使用。采用云計(jì)算的模式，一方面降低了用戶的運(yùn)營成本，一方面提高了資源的利用率。目前互聯(lián)網(wǎng)常見的網(wǎng)盤，可以理解為云存儲(chǔ)。用戶將文檔，圖片，視頻，音頻資源上傳到云端的存儲(chǔ)服務(wù)器，一方面解決了用戶本地存儲(chǔ)丟失的問題，另一方面用戶可以多個(gè)平臺(tái)（用戶桌面平臺(tái)，平板平臺(tái)，手機(jī)平臺(tái)）同時(shí)訪問，方便資源分享。說明：用戶桌面平臺(tái)一般指用戶使用的臺(tái)式機(jī)或筆記本。云計(jì)算是將過去分散的資源進(jìn)行集中，統(tǒng)一管理，根據(jù)用戶的需要提供服務(wù)。二、云計(jì)算的分類目前業(yè)界普遍將云計(jì)算分為三類，分別是IaaS，PaaS，SaaS。這三類的對(duì)比如下：類別定義常見例子IaaS基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)?；A(chǔ)設(shè)施指CPU，內(nèi)存，存儲(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)資源亞馬遜的EC2是向用戶提供計(jì)算資源，例如CPU，內(nèi)存，存儲(chǔ)。亞馬遜的S3，dropbox等是向用戶提供存儲(chǔ)服務(wù)。PaaS平臺(tái)即服務(wù)。平臺(tái)是指軟件開發(fā)的平臺(tái)或環(huán)境。googleappengine,新浪SAESaaS軟件即服務(wù)。即向用戶提供可以直接使用的軟件，但軟件的運(yùn)行在云端。gmail企業(yè)郵箱，QQ企業(yè)郵箱，在線辦公軟件同時(shí)也根據(jù)云計(jì)算的類別，分為公共云，混合云和私有云三、云計(jì)算的優(yōu)勢1資源集中管理，減少設(shè)備維護(hù)工作2按需分配，可根據(jù)用戶的靈活提供相應(yīng)的計(jì)算資源3提高資源利用率。傳統(tǒng)的硬件服務(wù)器的資源利用率只有5％一15％之間，而采用虛擬化和云計(jì)算技術(shù)，平均利用率能達(dá)到60%以上。第二章、云計(jì)算實(shí)驗(yàn)室解決方案一、產(chǎn)品簡述1、云計(jì)算教學(xué)科研實(shí)驗(yàn)平臺(tái)集成了當(dāng)前最先進(jìn)的國際云計(jì)算技術(shù)，既可以用于云計(jì)算科研，也可用于云計(jì)算教學(xué)實(shí)驗(yàn)演示。云計(jì)算教學(xué)科研實(shí)驗(yàn)平臺(tái)由云計(jì)算科研平臺(tái)和云計(jì)算教學(xué)平臺(tái)兩部分組成。2、云計(jì)算科研平臺(tái)3臺(tái)專用服務(wù)器組成，通過千M交換機(jī)進(jìn)行互聯(lián)，可支持30個(gè)學(xué)生進(jìn)行云主機(jī)使用實(shí)驗(yàn)。云計(jì)算科研平臺(tái)可以對(duì)外提供基礎(chǔ)云主機(jī)，應(yīng)用云主機(jī)，云存儲(chǔ)等服務(wù)，教師可使用該平臺(tái)進(jìn)行云計(jì)算基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究。3、云計(jì)算教學(xué)平臺(tái)由3臺(tái)高配的臺(tái)式機(jī)組成，通過千兆交換機(jī)互聯(lián)。學(xué)生可通過該平臺(tái)做云計(jì)算平臺(tái)的“建”“管”“用”等一系列實(shí)驗(yàn)。為了配合教學(xué)，我們設(shè)計(jì)了20個(gè)實(shí)驗(yàn)案例，每個(gè)案例都以企業(yè)實(shí)際應(yīng)用場景為背景，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)可初步具備云計(jì)算的基本技能。二、產(chǎn)品硬件配置1、云計(jì)算科研平臺(tái)硬件配置設(shè)備硬件型號(hào)數(shù)量單價(jià)金額控制節(jié)點(diǎn)CPU英特爾至強(qiáng)E5-2450(2.10GHz,20M緩存,8.0GT/sQPI,Turbo,8C,95W)2450,000450,000內(nèi)存8GBRDIMM,1333MHz,低電壓,雙列,x4帶寬1硬盤500GB7.2KRPMSATA3.5英寸熱插拔硬盤1網(wǎng)卡IntegratedBroadcomBCM57201000Base-TEthernetcontroller,dualports1節(jié)點(diǎn)一CPU英特爾至強(qiáng)E5-2450(2.10GHz,20M緩存,8.0GT/sQPI,Turbo,8C,95W)2內(nèi)存8GBRDIMM,1333MHz,低電壓,雙列,x4帶寬2硬盤500GB7.2KRPMSATA3.5英寸熱插拔硬盤4網(wǎng)卡IntegratedBroadcomBCM57201000Base-TEthernetcontroller,dualports1節(jié)點(diǎn)二CPU英特爾至強(qiáng)E5-2450(2.10GHz,20M緩存,8.0GT/sQPI,Turbo,8C,95W)2內(nèi)存8GBRDIMM,1333MHz,低電壓,雙列,x4帶寬2硬盤500GB7.2KRPMSATA3.5英寸熱插拔硬盤4網(wǎng)卡IntegratedBroadcomBCM57201000Base-TEthernetcontroller,dualports1交換機(jī)16端口千兆以太網(wǎng)交換機(jī)1機(jī)柜24U標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜1云計(jì)算科研平臺(tái)可滿足30個(gè)學(xué)生進(jìn)行云計(jì)算的使用實(shí)驗(yàn)課，如需增加學(xué)生人數(shù)，需對(duì)硬件配置進(jìn)行變更。說明：內(nèi)存最大可擴(kuò)展96GB，硬盤最大可擴(kuò)展至12TB2、云計(jì)算教學(xué)平臺(tái)硬件配置：設(shè)備硬件型號(hào)數(shù)量單價(jià)金額控制節(jié)點(diǎn)CPU酷睿?i3-2120處理器(3.30GHz,3MB,含英特爾?核芯顯卡2000)140,00040,000內(nèi)存4GB(1x4GB)Non-ECCDDR31600MHzSDRAMMemory1硬盤500GB7200RPM3.5"512e/4kSATAHardDrive1網(wǎng)卡千兆網(wǎng)卡2節(jié)點(diǎn)1CPU酷睿?i3-2120處理器(3.30GHz,3MB,含英特爾?核芯顯卡2000)1內(nèi)存4GB(1x4GB)Non-ECCDDR31600MHzSDRAMMemory1硬盤500GB7200RPM3.5"512e/4kSATAHardDrive1網(wǎng)卡千兆網(wǎng)卡2節(jié)點(diǎn)2CPU酷睿?i3-2120處理器(3.30GHz,3MB,含英特爾?核芯顯卡2000)1內(nèi)存4GB(1x4GB)Non-ECCDDR31600MHzSDRAMMemory1硬盤500GB7200RPM3.5"512e/4kSATAHardDrive1網(wǎng)卡千兆網(wǎng)卡2交換機(jī)千兆交換機(jī)1云計(jì)算教學(xué)平臺(tái)每一套由三臺(tái)PC機(jī)和交換機(jī)組成，構(gòu)成一組。每一套建議供三個(gè)學(xué)生使用，用于實(shí)驗(yàn)課教學(xué)。如學(xué)生人數(shù)是30人，則需購買10套系統(tǒng)。三、產(chǎn)品軟件清單控制節(jié)點(diǎn)基本系統(tǒng)操作系統(tǒng)Ubuntu12.04LTS標(biāo)配文件系統(tǒng)ext4標(biāo)配內(nèi)核版本2.6.30標(biāo)配軟件模塊時(shí)間服務(wù)器NTP時(shí)間同步標(biāo)配數(shù)據(jù)庫服務(wù)器mysql數(shù)據(jù)庫標(biāo)配OpenStack鏡像服務(wù)OpenStackGlance標(biāo)配OpenStackComputeOpenStackNova標(biāo)配OpenStack對(duì)象存儲(chǔ)OpenStackSwift標(biāo)配鏡像模塊網(wǎng)站服務(wù)器LAMP模板標(biāo)配CMSDrupal6模塊選配內(nèi)容類網(wǎng)站應(yīng)用Joomla1.6模塊選配博客系統(tǒng)WordPress模塊選配文件服務(wù)器FileServer模塊選配郵件協(xié)作模塊Zimbra模塊選配wiki應(yīng)用MediaWiki模塊選配電子商城Magento模塊選配電子教學(xué)模塊Moodle模塊選配數(shù)據(jù)庫服務(wù)器MySQL模塊選配論壇應(yīng)用phpBB模塊選配中間件StandaloneTomcat模塊選配客戶關(guān)系管理vTigerCRM模塊選配操作系統(tǒng)Ubuntu12.04模塊標(biāo)配操作系統(tǒng)CentOS5.4模塊標(biāo)配BUG管理Bugzilla模塊選配節(jié)點(diǎn)1基本系統(tǒng)操作系統(tǒng)Ubuntu12.04LTS標(biāo)配文件系統(tǒng)ext4標(biāo)配內(nèi)核版本2.6.30標(biāo)配軟件模塊NTPclientNTP時(shí)間同步標(biāo)配NovaComponents標(biāo)配nova-compute標(biāo)配euca2ools標(biāo)配unzip標(biāo)配節(jié)點(diǎn)2基本系統(tǒng)操作系統(tǒng)Ubuntu12.04LTS標(biāo)配文件系統(tǒng)ext4標(biāo)配內(nèi)核版本2.6.30標(biāo)配軟件模塊NTPclientNTP時(shí)間同步標(biāo)配euca2ools標(biāo)配qemu-kvm標(biāo)配四、實(shí)驗(yàn)清單科研平臺(tái)可支撐30個(gè)學(xué)生做使用篇的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)需要3個(gè)學(xué)生一組，共同做實(shí)驗(yàn)，可以做全部的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)科研平臺(tái)教學(xué)平臺(tái)使用篇實(shí)驗(yàn)一、什么是基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)√√實(shí)驗(yàn)二、實(shí)例申請√√實(shí)驗(yàn)三、兩個(gè)實(shí)例間文件傳輸√√實(shí)驗(yàn)四、創(chuàng)建一個(gè)應(yīng)用實(shí)例—博客√√實(shí)驗(yàn)五、實(shí)例狀態(tài)監(jiān)控√√實(shí)驗(yàn)六、實(shí)例存儲(chǔ)擴(kuò)展√√實(shí)驗(yàn)七、申請3個(gè)實(shí)例組成局域網(wǎng)√√實(shí)驗(yàn)八、擴(kuò)展啟動(dòng)的實(shí)例的存儲(chǔ)空間√√實(shí)驗(yàn)九、創(chuàng)建支持手機(jī)訪問的云應(yīng)用√√實(shí)驗(yàn)十、云存儲(chǔ)使用√√實(shí)驗(yàn)十一、DDOS模擬攻擊√√管理篇實(shí)驗(yàn)十二、創(chuàng)建虛擬機(jī)×√實(shí)驗(yàn)十三、實(shí)例狀態(tài)監(jiān)控×√實(shí)驗(yàn)十四、存儲(chǔ)資源監(jiān)控×√實(shí)驗(yàn)十五、創(chuàng)建Ubuntu鏡像×√實(shí)驗(yàn)十六、存儲(chǔ)空間擴(kuò)展×√實(shí)驗(yàn)十七、存儲(chǔ)資源管理×√實(shí)驗(yàn)十八、用戶管理×√實(shí)驗(yàn)十九、創(chuàng)建一個(gè)簡單的網(wǎng)絡(luò)×√實(shí)驗(yàn)二十、創(chuàng)建兩個(gè)隔離的網(wǎng)絡(luò)×√實(shí)驗(yàn)二十一、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)控×√五、按需制定方案一：云計(jì)算科研平臺(tái)+云計(jì)算教學(xué)平臺(tái)按照以上表格中配置方案，既可以滿足教師的科研需要，也可滿足日常的教學(xué)。方案二：云計(jì)算科研平臺(tái)此方案主要用于滿足云計(jì)算科研工作，同時(shí)可提供云計(jì)算實(shí)驗(yàn)課的演示和部分實(shí)驗(yàn)功能。如學(xué)校已經(jīng)有相關(guān)的普通計(jì)算機(jī)，可提供技術(shù)改造服務(wù)，將現(xiàn)有的機(jī)房進(jìn)行改造，使其可進(jìn)行云計(jì)算的相關(guān)實(shí)驗(yàn)。相關(guān)的改造費(fèi)需單獨(dú)計(jì)算，不包括在科研平臺(tái)的費(fèi)用中。方案三：云計(jì)算教學(xué)平