云计算基础教程实验大纲
云计算实践大纲
云计算实践大纲一、云计算的概念与特点云计算，简单来说，就是将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务。
它具有以下显著特点：1、超大规模：云计算平台拥有庞大的服务器资源，能够满足大量用户的需求。
2、虚拟化：用户无需关心具体的硬件设备，只需通过网络获取所需的服务。
3、高可靠性：数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施确保了服务的高可靠性。
4、通用性：云计算不针对特定的应用，在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用。
5、高可扩展性：能够根据用户需求动态地扩展或缩减资源。
6、按需服务：用户根据实际需求，灵活地获取和使用资源，并只需为使用的部分付费。
二、云计算的服务模式1、基础设施即服务（IaaS）IaaS 提供了服务器、存储和网络等基础设施服务。
用户可以按需租用这些资源，并能够自主部署和管理操作系统、应用程序等。
例如，亚马逊的 AWS、微软的 Azure 等都提供了 IaaS 服务。
2、平台即服务（PaaS）PaaS 为用户提供了平台环境，包括操作系统、编程语言运行环境、数据库等。
开发人员可以在这个平台上快速开发、部署和管理应用程序，无需关心底层的基础设施。
常见的 PaaS 服务有谷歌的 App Engine、Heroku 等。
3、软件即服务（SaaS）SaaS 则是将应用程序作为服务提供给用户。
用户无需安装和维护软件，只需通过网络访问即可使用。
比如，Salesforce 的 CRM 系统、Google Docs 等都是 SaaS 的典型应用。
三、云计算的部署模式1、公有云由云服务提供商拥有和运营，面向公众提供服务。
公有云具有成本低、规模大、灵活等优点，但在数据安全性和隐私保护方面可能存在一定风险。
2、私有云部署在企业内部，为企业自身使用。
私有云能够提供更高的安全性和定制化，但建设和维护成本较高。
3、混合云结合了公有云和私有云的特点，将关键业务和敏感数据放在私有云中，将非关键业务放在公有云中，以达到成本和安全性的平衡。
云计算实验教学大纲
云计算实验教学大纲云计算实验教学大纲引言：云计算是当今科技领域最为炙手可热的技术之一。
它以其高效、灵活和可扩展的特性，吸引着众多学习者和从业者的关注。
为了更好地培养学生云计算领域的实践能力，我们设计了一份云计算实验教学大纲。
本文将介绍该大纲的内容和结构，以及为什么云计算实验教学对学生的职业发展至关重要。
第一部分：实验目标与背景在这一部分，我们将阐述云计算实验教学的目标和背景。
云计算作为一种新兴技术，具有广泛的应用前景。
通过云计算实验教学，学生可以深入了解云计算的基本概念和原理，掌握云计算平台的搭建和管理技巧，培养解决实际问题的能力。
第二部分：实验内容在这一部分，我们将详细介绍云计算实验教学的内容。
实验内容包括以下几个方面：1. 云计算基础知识实验：学生将通过实验了解云计算的基本概念、架构和服务模型。
他们将学习云计算的特点、优势和挑战，并通过实际操作体验云计算平台的基本功能。
2. 云计算平台搭建实验：学生将学习如何搭建云计算平台。
他们将了解不同的云计算平台，如亚马逊AWS、微软Azure和谷歌云平台，并通过实验掌握搭建和配置云计算平台的技巧。
3. 云计算应用开发实验：学生将学习如何开发云计算应用。
他们将学习云计算平台的开发工具和API，如Amazon S3和Microsoft Azure Storage，并通过实验开发简单的云计算应用程序。
4. 云计算安全实验：学生将学习云计算的安全性和隐私保护问题。
他们将学习云计算的安全机制和技术，如身份认证、数据加密和访问控制，并通过实验掌握云计算安全的实际操作。
第三部分：实验评估与考核在这一部分，我们将介绍云计算实验教学的评估与考核方式。
云计算实验的评估主要包括实验报告、实验成果和实验演示。
学生需要撰写实验报告，详细描述实验过程和结果，并展示实验成果和应用。
此外，他们还需要进行实验演示，展示他们在云计算平台上开发的应用程序。
第四部分：实验教学的意义与挑战在这一部分，我们将探讨云计算实验教学对学生的职业发展的意义和挑战。
云计算教学大纲
云计算教学大纲一、引言云计算是当今数字化时代的核心技术之一，已经在各行各业得到广泛应用。
作为教育界的从业人员，了解云计算并将其纳入教学内容，对于培养学生的信息技术能力和适应未来就业需要具有重要意义。
本教学大纲旨在为云计算课程的设计和实施提供指导，确保学生能够全面了解云计算的概念、原理、技术和应用。
二、课程目标1. 理解云计算的定义和基本概念；2. 掌握云计算的工作原理和关键技术；3. 了解云计算的应用领域和具体案例；4. 能够使用云计算平台进行任务部署和管理；5. 培养学生的合作与创新能力。
三、课程内容1. 第一部分：云计算基础a. 云计算的定义和发展历程b. 云计算的三种服务模式（SaaS、PaaS、IaaS）c. 云计算的四种部署模式（公有云、私有云、混合云、社区云）2. 第二部分：云计算架构与技术a. 虚拟化技术在云计算中的应用b. 大规模存储与分布式文件系统c. 云计算中的网络与安全3. 第三部分：云计算平台与工具a. 主流云计算平台的介绍与比较（如AWS、Azure、Google Cloud）b. 云计算管理工具的使用与配置c. 容器技术与容器编排工具4. 第四部分：云计算应用与案例分析a. 云计算在电商、金融、医疗等领域的应用b. 云计算与人工智能、大数据的结合c. 云计算成功案例的分析与探讨五、教学方法1. 课堂讲授：通过理论讲解和案例分析，介绍云计算的基本概念和原理；2. 实践操作：组织学生进行云计算平台的实际操作和任务部署；3. 小组讨论：安排学生分成小组，讨论云计算在不同行业的应用案例，并撰写相应报告；4. 实验项目：设计一系列的实验项目，让学生动手实践，巩固所学知识；5. 课外调研：引导学生进行相关领域的调研和实地考察，提升实践能力。
六、课程评价1. 平时表现：包括课堂参与、实验操作、小组讨论、作业完成情况等；2. 考试：进行理论知识的考核，测试学生对云计算概念、原理和技术的理解；3. 实验报告：评价学生实际操作能力和解决问题的能力；4. 课程作业：设计一些综合性的课程作业，考察学生对云计算系统与应用的综合运用能力。
《云计算基础》课程教学大纲
《云计算基础》课程教学大纲专业：编写人：教研室主任：教学院长：二〇一九年八月目录一、课程性质与任务 (1)二、教学模式、学习模式 (1)三、课程目标 (1)1．知识目标 (1)2．技能目标 (1)3．态度目标 (2)四、学时学分 (2)五、内容要求 (2)六、实施建议 (4)1. 教学建议 (4)2. 考核评价 (4)3. 教材选择与简介 (5)《云计算基础》课程教学标准一、课程性质与任务课程类型：理论+实践课课程性质：专业必修课课程类别：专业基础课该课程是云计算技术与应用、大数据、物联网等相关专业开设的一门理论与实践相结合的专业基础课程，是培养从事云计算工程建设与运维、云计算应用开发、大数据应用开发、物联网工程建设与运维等职业能力的一门理论与实践相结合的重要课程，其前导课程主要有《计算机文化基础》、《计算机网络技术》、《大数据技术基础》等课程，后续课程主要有《云计算工程》、《网络互联与配置》、《大数据开发与运维》、《网络安全与管理》等专业核心课程。
二、教学模式、学习模式教学模式采用以项目案例为基础，理论联系实际，将生涩的专业理论、概念、原理等，与企业应用、岗位需求相结合，提高学生的学习兴趣，达到学以致用的教学目的。
学习模式采用“学教作一体化”模式，以学生为中心，充分调动学生的学习积极性、主动性。
教师做好引导、重点难点讲解、检查和督促等工作，提升学生学习兴趣和学习效果。
三、课程目标1．知识目标以“云计算工程运维”、“大数据开发与运维”等职业岗位为依据，掌握云计算基本构成、技术架构、云计算分类以及云计算应用等基本理论知识和基础技能。
2．技能目标针对学生将来从事云计算和大数据工程管理、运维、售前售后等工作岗位的技能要求，要求学生全面掌握云计算技术构成、云计算部署分类、云计算商业模型等基本知识，主要包括云计算与虚拟化、云计算与分布式和并行计算、云计算开发架构、虚拟桌面以及云计算安全管理等知识。
3．态度目标在课程教学设计过程中，结合教学内容，对学生进行职业道德、心理素质、法律法规、团队协作、集体主义等软技能方面的培养。
云计算基础课程教学大纲
云计算基础课程教学大纲一、引言云计算作为一种新兴的计算模式，正在迅速改变各行各业的运作方式。
为了满足社会对于云计算人才的需求，本教学大纲旨在为学生提供云计算基础知识和技能的全面培养。
二、课程目标本课程旨在使学生掌握以下云计算基础知识和技能：1. 了解云计算的定义、概念和发展历程；2. 理解云计算的基本原理和架构；3. 学习云计算的应用场景和实际案例；4. 掌握云计算的关键技术和工具；5. 具备云计算实践能力和问题解决能力。
三、教学内容及学时分配1. 云计算概述（4学时）1.1 云计算的定义和特点1.2 云计算的分类和发展趋势1.3 云计算与传统计算的比较2. 云计算架构（6学时）2.1 云计算的三层架构2.2 虚拟化技术在云计算中的应用2.3 云计算中的资源管理和服务编排3. 云计算应用（8学时）3.1 云计算在企业信息化中的应用 3.2 云计算在大数据处理中的应用 3.3 云计算在物联网中的应用3.4 云计算在人工智能中的应用4. 云计算关键技术（12学时）4.1 虚拟化技术与容器技术4.2 存储与数据库技术4.3 网络与安全技术4.4 自动化与编程技术5. 云计算工具与平台（6学时）5.1 云计算管理工具5.2 云计算开发平台5.3 云计算应用部署与管理六、教学方法1. 理论授课：通过讲授云计算基础理论知识，帮助学生建立起全面且系统的云计算知识体系。
2. 实践操作：设置实践环节，引导学生运用所学知识解决实际问题，提升云计算实践能力。
3. 课堂讨论：组织学生进行云计算相关主题的讨论，促使学生深入思考和独立思考，培养解决问题的能力。
4. 项目开发：结合实际项目，指导学生进行云计算相关项目的开发，提升综合应用能力和团队合作能力。
七、考核方式1. 平时成绩：包括课堂表现、实践操作和课堂讨论的评价。
2. 作业和项目：完成一定数量和难度的作业和项目任务。
3. 考试成绩：通过闭卷考试评估学生掌握的云计算基础知识和能力。
云计算教学大纲
云计算教学大纲随着信息技术的发展，云计算已经成为当今社会中不可或缺的一部分。
为了使学生能够全面掌握云计算相关知识和技能，本文将提出一个云计算教学大纲，旨在为教师和学生提供一个系统、全面、有效的教学框架。
一、引言1.1 云计算的定义和基本原理1.2 云计算的应用领域和意义1.3 云计算对社会和个人的影响二、云计算基础2.1 云计算的各种服务模型 (SaaS、PaaS、IaaS)2.2 云计算的部署模型 (公有云、私有云、混合云)2.3 云计算的组成部分 (服务器、存储、网络)2.4 云计算的关键技术和标准三、云计算平台与架构3.1 云计算的虚拟化技术3.2 云计算的容器技术3.3 云计算的分布式存储技术3.4 云计算的网络与安全技术四、云计算应用案例4.1 云计算在企业信息系统中的应用4.2 云计算在教育领域中的应用4.3 云计算在医疗健康领域中的应用4.4 云计算在智能家居领域中的应用五、云计算实践与项目5.1 云计算实验和实践项目设计5.2 云计算的案例研究和分析5.3 云计算的应用开发和部署5.4 云计算的实际问题解决和优化六、云计算教育资源与学习环境6.1 云计算教材和教辅资源6.2 云计算的在线学习平台6.3 云计算实验室和硬件设备6.4 云计算培训和认证机构七、云计算教学与评估方法7.1 云计算课堂教学方法和工具7.2 云计算实验与实践评估方式7.3 云计算项目和作业评估方法7.4 云计算学习成果的评价标准八、总结与展望8.1 云计算教学的重要性和挑战8.2 云计算教学的未来发展方向8.3 对学生的职业规划和发展的建议通过以上云计算教学大纲的设计，教师可以按照每个模块的内容组织教学，结合案例和实践，让学生全面了解云计算的概念、原理和应用。
同时，通过项目和实验的设计，可以培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
在评估方面，教师可以根据学习成果和学生的表现进行综合评价，促使学生更好地学习和理解云计算知识。
云计算基础教程实验大纲
《云计算基础教程》实验指导书目录《云计算基础教程》实验指导书 (1)实验一MPI的搭建及OpenMP的配置 (3)实验二集群系统的管理与任务 (9)实验三PBS (17)实验四MAUI (25)实验五Ganglia (26)实验六Nagios (32)实验七VMware虚拟机 (49)实验八VirtualBox的安装与配置 (62)实验九Xen的安装与配置 (65)实验十KVM与QEMU (78)实验十一GNBD环境下的冗余磁盘阵列 (87)实验十二HDFS的安装与配置 (90)实验十三NFS的安装与配置 (95)实验十四LVM的安装与创建 (96)实验十五LVM环境下的RAID镜像 (100)实验十六Proxmox的使用 (104)实验十七基于Hadoop大数据平台的搭建与配置 (112)实验一MPI的搭建及OpenMP的配置1.MPI简介消息传递接口（Message Passing Interface，MPI）是目前应用较广泛的一种并行计算软件环境，是在集群系统上实现并行计算的软件接口。
为了统一互不兼容的的用户界面，1992年成立了MPI委员会，负责制定MPI的新标准，支持最佳的可移植平台。
MPI不是一门新的语言，确切地说它是一个C和Fortran的函数库，用户通过调用这些函数接口并采用并行编译器编译源代码就可以生成可并行运行的代码。
MPI的目标是要开发一个广泛用于编写消息传递程序的标准，要求用户界面实用、可移植，并且高效、灵活，能广泛应用于各类并行机，特别是分布式存储的计算机。
每个计算机厂商都在开发标准平台上做了大量的工作，出现了一批可移植的消息传递环境。
MPI吸收了它们的经验，同时从句法和语法方面确定核心库函数，使之能适用于更多的并行机。
MPI在标准化过程中吸收了许多代表参加，包括研制并行计算机的大多数厂商，以及来自大学、实验室与工业界的研究人员。
1992年开始正式标准化MPI，1994年发布了MPI的定义与实验标准MPI 1，相应的MPI 2标准也已经发布。
《云计算》教学大纲
《云计算》教学大纲一、课程概述云计算是一种基于互联网的计算方式，它提供了灵活、高效、可扩展的计算资源和服务。
本课程旨在让学生全面了解云计算的概念、架构、技术和应用，培养学生在云计算领域的实践能力和创新思维。
二、课程目标1、使学生掌握云计算的基本概念、原理和体系结构。
2、熟悉云计算的主要服务模式（IaaS、PaaS、SaaS）和部署模式（公有云、私有云、混合云、社区云）。
3、了解云计算中的关键技术，如虚拟化、分布式存储、分布式计算、数据管理等。
4、掌握云计算平台的搭建和管理方法。
5、能够运用云计算技术解决实际问题，具备一定的云计算应用开发能力。
6、培养学生的创新意识和团队合作精神，提高学生的综合素质。
三、课程内容1、云计算概述云计算的定义和特点云计算的发展历程和趋势云计算与传统计算模式的比较2、云计算体系结构云计算的服务层次（IaaS、PaaS、SaaS）云计算的部署模式（公有云、私有云、混合云、社区云）云计算的架构模型（包括前端、后端、管理平台等）3、云计算关键技术虚拟化技术（服务器虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化）分布式存储技术（Hadoop 分布式文件系统、分布式对象存储等）分布式计算技术（MapReduce、Spark 等）数据管理技术（NoSQL 数据库、数据仓库等）云计算安全技术（身份认证、访问控制、数据加密等）4、云计算平台主流云计算平台（如 Amazon Web Services、Microsoft Azure、Google Cloud Platform 等）云计算平台的搭建和配置云计算平台的管理和监控5、云计算应用开发基于云计算平台的应用开发框架和工具开发云计算应用的案例分析云计算应用的测试和部署6、云计算的行业应用云计算在企业信息化中的应用云计算在大数据处理中的应用云计算在人工智能中的应用云计算在医疗、教育、金融等领域的应用四、教学方法1、课堂讲授通过讲解和演示，让学生掌握云计算的基本概念、原理和技术。
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图5-2集群资源使用总统概况
图-3表示集群中节点数和CPU核心数，绿色的直线表示集群中有15个节点（1理节点和14个计算节点），红色的直线表示整个集群一共有64个CPU核心。
图5-3上一个小时集群活动进程数
表示用户占用CPU时间，以百分比表示，蓝色填充图部分表示这段时间左右，表示集群资源当前比较空闲。
图图-4上一个小时集群处理器资源占用情况
表示集群的内存和交换内存（swap）使用情况，红色的直线表示集群一共有
内存，紫色的直线表示集群一共有16GB交换内存，青色表示内存Bufer，深青色表示在中已命中的情况，蓝色表示用户进程占用内存情况。
图图-5上一个小时集群内存资源占用情况
表示集群网络资源占用情况，绿色的曲线表示数据流向集群，蓝色曲线表示从集群流出的数据。
图图-6上一个小时集群内存资源占用情况
图-7表示集群中每个节点（包括管理节点）资源占用情况，白色表示集群空闲，绿色表示集群节点正在被使用，橙色和红色表示集群的资源负载比较大。
管理员可以根据这个监控图查看集群中哪些节点空闲哪些节点负载较高，以方便将空闲的资源提供给用户和减轻高负载节点的负荷。
图图-7集群计算节点资源使用情况
图图-8节点硬件与系统配置实验六Nagios
图6-1 Nagios主监控界面
图-2监控集群中所有节点的服务运行状况，根据图-1中显示的集群中有14个关键（Critical）错误，图-2可以详细的显示这14个关键错误的信息，这里是因为节点bc1n1-bc1n14均没有安装d服务无法提供服务，Nagios检测到服务没有启动报警。
图6-2节点服务故障
如图-2，Nagios还可以检测报警错误，如图-3中节点Manager中的服务存在着一定问题，虽然开启了服务，但是用户没有权限访问该服务器，Nagios
给出了Waring信息。
图6-3节点服务警告
图-4列举了所有节点上的运行情况，例如图中bc1n1，Nagios分别检测了其当前用户，、SSH服务开启情况，根目录、交换分区使用情况，以及系统全部进程运行情况，绿色表示运行正常，红色表示运行一场，如bc1n1的服务没有启动，则用红色的图标记该服务。
图6-4节点服务监控
图-5展示了节点的状态信息，从该图可以看出，节点bc1n1当前状态为正在运行（UP），PING的状态为OK，说明网络连接正常，绿色的ENABLED表示这些服务都将被允许。
图6-5 单个节点状态信息监控
图-6是集群运行状态概况图，可以根据改图查看集群中所有节点的运行概况，包括集群节点运行状态（UP或者是DOWN），节点服务状态（OK，Waring，Critical）。
图6-6组状态监控
图6-7监控集群中所有节点运行状态，状态UP表示集群节点正在运行，Last Check表示上一次检测时间，Duration表示运行正常情况持续时间。
图6-7节点运行状态监控
图-8显示了集群组LinuxServer的总体运行情况，绿色的状态表示运行正常，橙色表示有警告，红色表示有错误。
图6-8集群组总体监控信息
图-9展示集群全部节点的服务运行情况，从图中可以看出节点bc1n1-bc1n14的均未开启，节点Manager的服务开启，但是仍然存在警告。
其他SSH服务、用户状态、分区状态等均正常。
图6-9 全部节点服务状态
图-10展示集群节点Nagios进程运行状态信息，包括Nagios版本、是否运Nagios报警通知、性能数据获取等。
图6-10 节点进程信息
图7-1 VMware工作区
图7-2 新建一个虚拟机
根据用户需要，选择典型安装还是自定义安装。
若选择自定义安装，用可以适配器类型和虚拟磁盘类型等，在这里我们选择典型安装。
图7-3 ISO镜像路径。