《云计算与虚拟化技术实践》课程大纲
《云计算与虚拟化》教学大纲(精编版)
《云计算与虚拟化》教学大纲一、课程基本信息课程中文名称：云计算与虚拟化课程代码：学分与学时：4学分，32学时（其中，理论学时24，实验学时8）课程性质：选修课程授课对象：计算机科学与技术专业（云计算与大数据方向）二、课程教学目标与任务本课程是理论性和应用性均较强的课程，通过本课程的学习，了解虚拟化和云计算概论，了解主流的虚拟化软件KVM，掌握KVM下虚拟机的创建，掌握CPU、内存虚拟化，熟悉网络的虚拟化，掌握资源限制的方式及分布式文件系统，理解如何管理虚拟机，掌握Docker 的使用及高级使用。
三、学时安排课程内容与学时分配表四、课程教学内容与基本要求第1章虚拟化和云计算概述教学目的：通过本章学习，了解虚拟化的历史；掌握虚拟化技术的原理和特点；理解虚拟化的实现层次；理解虚拟化的演化过程；了解常用的虚拟化软件；理解KVM的历史和优势；了解云平台相关概念；掌握云平台的主要特性；了解主流云平台；理解开源云计算平台软件对比分析。
基本要求：掌握虚拟化技术的原理和特点，理解虚拟化的实现层次，理解虚拟化的演化过程，掌握云平台的主要特性重点与难点：虚拟化的实现层次，虚拟化的演化过程教学方法：讲授、学生收集资料。
主要教学内容：1.虚拟化的历史。
2.虚拟化技术的原理和特点。
3.虚拟化的实现层次。
4.虚拟化的演化过程。
5.常用的虚拟化软件。
6.KVM的历史和优势7.云平台相关概念8.云平台的主要特性9.主流云平台10.开源云计算平台软件对比分析第2章KVM虚拟机的创建教学目的：通过本章学习，了解KVM的组成、获取和作用；掌握虚拟机安装前的准备工作，包括：检查主机的BIOS设置、安装宿主操作系统、安装VNC、检查安装环境、安装KVM相关组件；掌握KVM下创建Linux和window虚拟机；掌握克隆虚拟机。
基本要求：掌握虚拟机安装前的准备工作，掌握KVM下创建Linux 和Windows虚拟机，掌握克隆虚拟机。
重点与难点：KVM下创建Linux和Windows虚拟机, 安装VNC。
云计算虚拟化技术与应用-教学大纲
《云计算虚拟化技术与应用》教学大纲学时：62代码：适用专业：制定：审核：批准：一、课程的地位、性质和任务本课程是云计算技术、计算机网络技术、计算机应用技术等专业的一门专业核心课程，主要讲授虚拟化技术发展史、虚拟化技术分类、虚拟化架构特性并对目前主流的虚拟化技术都有涉及，重点讲授虚拟化技术在服务器、桌面及网络上的应用。
通过本课程的学习，使学生掌握虚拟化的基本知识，掌握虚拟化的基本原理和方法。
能够对目前主流的虚拟化产品进行熟练的使用、部署及维护，并培养学生团结协作、严守规范、严肃认真的工作作风和吃苦耐劳、爱岗敬业等职业素养。
二、课程教学基本要求1.了解虚拟化的基本概念及发展情况、虚拟化的技术分类及虚拟化的基本技术架构等知识。
2. 了解服务器虚拟化、存储虚拟化和网络虚拟化的基本概念及基础架构原理，了解市场主流虚拟化技术及产品。
3. 了解VMware ESXi的基本概念并熟练掌握VMware ESXi的安装、配置的基本方法与技术；了解VMware ESXi的重要功能并掌握VMware ESXi虚拟机的创建、定制技术。
4. 了解XenServer的功能特性、虚拟基础架构及XenServer系统架构，掌握XenServer服务器和XenCenter管理平台的安装、配置以及创建虚拟机环境的基本方法与技术。
5. 了解Microsoft Hyper-V的功能特性及系统架构，掌握安装Microsoft Hyper-V服务器角色以及创建、定制虚拟机环境的基本方法与技术。
6. 了解KVM的应用前景及基本功能，掌握KVM环境构建、硬件系统维护、KVM服务器安装及虚拟机维护的基本方法与技术。
7. 了解Docker的功能特性及系统架构，掌握Docker的使用技术，包括Docker的安装与卸载、Docker镜像与容器以及Docker Hub的应用技术等。
8. 掌握虚拟机服务器的部署，包括虚拟服务器的配置、工具的部署、虚拟服务器调优、虚拟服务器安全性、虚拟机备份、虚拟机业务迁移及物理机转虚拟机的方法及技术。
云计算与虚拟化技术课程大纲
云计算与虚拟化技术课程大纲1. 课程概述1.1 目标与背景1.2 课程目标1.3 基本知识要求2. 基本概念与原理2.1 云计算基础概念2.2 虚拟化技术基本原理2.3 云计算与虚拟化的关系3. 虚拟化技术介绍3.1 虚拟化的定义与分类3.2 虚拟机技术3.3 容器技术3.4 虚拟化网络与存储4. 云计算平台与架构4.1 公有云、私有云与混合云4.2 云计算的三层架构4.3 IaaS、PaaS与SaaS5. 云计算服务模型与部署模式5.1 IaaS模型介绍5.2 PaaS模型介绍5.3 SaaS模型介绍5.4 公有云、私有云与混合云的对比5.5 云计算的演进与趋势6. 云计算与虚拟化技术应用6.1 企业级云计算解决方案6.2 云计算在大数据处理中的应用 6.3 云计算与人工智能的结合6.4 云计算的安全与隐私保护7. 实践环节7.1 虚拟机环境搭建实验7.2 容器化应用部署实验7.3 云计算平台使用实践8. 课程评估8.1 平时表现与作业8.2 课堂互动与讨论8.3 期末考试9. 参考资料本课程旨在介绍云计算与虚拟化技术的基本概念、原理和应用。
通过本课程的学习，学生将了解云计算的发展背景、基本架构和服务模型，并了解虚拟化技术在云计算中的应用。
课程将注重实践环节，通过搭建虚拟机环境、部署容器化应用等实践项目，培养学生的实际操作能力。
课程评估方面，将考察学生的平时表现、参与课堂互动与讨论，以及期末考试。
希望通过多种形式的评估，全面了解学生的学术与实践能力。
参考资料：- Thomas Erl，云计算：概念与实践，机械工业出版社，2013年。
- 李晏镔，虚拟化技术及应用，高等教育出版社，2015年。
- Mark Russinovich，Windows Sysinternals技术参考手册，中国电力出版社，2016年。
以上是《云计算与虚拟化技术课程大纲》的内容安排。
通过详细的课程大纲，学生可以清晰了解本课程的目标、内容与要求，从而更好地进行学习和实践。
《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。
云计算与虚拟化技术课程
虚拟化技术应用场景
服务器整合
云计算服务
通过服务器虚拟化技术，将多个低负 载的物理服务器整合到一个高性能的 物理服务器上，提高服务器的利用率 和性能。
虚拟化技术是云计算服务的基础，通 过虚拟化技术实现计算、存储和网络 资源的动态管理和调度，提供高效、 可靠的云计算服务。
数据中心建设
课程安排与考核方式
课程安排
理论讲授、实验操作、案例分析、课 堂讨论等
考核方式
平时成绩（出勤、作业、课堂表现） + 期末考试
02
CATALOGUE
云计算基础
云计算定义及特点
定义
云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这 种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需提
供给计算机和其他设备。
01
网络访问
计算能力可通过互联网获取，并可以 通过瘦客户端或厚客户端以标准机制
云计算架构设计与实现
云计算架构的组成
云计算架构通常包括基础设施层、平台层和应用层三个层次。基础设施层提供计算、存储 和网络等基础资源；平台层提供应用开发和运行所需的中间件和公共服务；应用层则提供 具体的应用软件和服务。
云计算架构的设计原则
在设计云计算架构时，需要遵循一些基本原则，如高可用性、可扩展性、安全性、可维护 性等。同时，还需要考虑不同云服务提供商之间的差异和兼容性。
实验二：Docker容器技术在Web应用部署中的 应用
1. 安装Docker引擎，并配置Docker镜像仓库 。
实验操作步骤详解
01 2. 构建Web应用镜像，并将镜像推送到Docker 镜像仓库。
02 3. 在目标主机上拉取Web应用镜像，并运行容器 。
03 4. 验证Web应用是否正常运行，包括访问Web 页面、测试数据库连接等。
云计算虚拟化技术基础与实践 课件 第一章 云计算与虚拟化概述
➢ 另一方面将异构、跨域的数据中心的物理服务器及网络资源 整合形成一台逻辑服务器（资源池），供管理者统一分配给 不同用户使用，可简称IT资源逻辑“池化”。
2.虚拟化技术发展
第四阶段
第二阶段
第一阶段
大 型 机 技 术 开 始 向 UNIX 系 统 或 类 UNIX 系 统 的 迁
➢ 虚拟化技术是云计算的主要支撑技术之一，云计算方 案通过虚拟化技术使整个IT资源部署更加灵活，反过 来，虚拟化方案也可以引入云计算的理念，为用户提 供按需使用的资源和服务。
谢谢！
云计算是一种融合了多项计算机
04
技术的以数据处理能力为中心的
密集型计算模式，其中以虚拟化、
分布式数据存储、分布式并发编
程模型、大规模数据管理和分布
式资源管理技术最为关键。
2.云计算典型应用
云存储
云桌面
行业云与政务云
云文档
云存储系统通过虚拟化技术 整合网络中多种存储设备对 外提供云存储服务，用户可 以将文件、数据存储在互联 网上的某个地方，以便随时 随地访问。
使得运行在不同机器上的不同应用无须借助附加的、专门的第三方软件或硬件，就可相互 交换数据或集成 对单台或多台计算机系统软、硬件资源进行划分和抽象，形成可以统一分配、调度、管理 的计算机资源
2.云计算定义
云计算是一种新兴计算模式和服务理念描述，
以动态、易扩展的方式提供虚拟化资源，包
括计算、存储、网络等，因资源分布在互联 网上，而互联网模型或示意图通常以云状图
3.云计算体系架构
4.云计算部署模型
公用云
公有云需要拥有大量计算、存储、网络 等资源的云计算服务提供商建设，面向 公众提供互联网服务。
《虚拟化与云计算技术应用实践项目化教程》项目1 虚拟化与云计算导论
任务实施1.VMware Workstation安装
1 1.安装VMware Workstation 15
（7）进入安装过程，此时要做的 就是耐心等待虚拟机软件的安装过程结 束，如图1-10所示。
图1-10 等待虚拟机软件安装完成
任务实施1.VMware Workstation安装
性、可靠、性价比高 • 云计算服务模式：基础设施层、平台层和软件服务层 • 云计算部署模型：私有云、社区云、公共云和混合云 • 国内外公有云：阿里云、腾讯云、华为云、AWS、微软云
2 虚拟化概述
• 虚拟化定义、技术发展（1959牛津大学、Hypervisor，kvm、 docker…）
• 虚拟化技术分类：平台虚拟化、资源虚拟化、应用程序虚拟化 • 虚拟基础架构组件：裸机管理程序、虚拟基础架构服务、自动化解
任务实施1.VMware Workstation安装
1 2.安装VM 虚拟机
（9）根据物理机的性能设置CPU处理 器的数量以及每个处理器的核心数量， 并开启虚拟化功能，如图1-20所示。
图1-20 设置虚拟机的处理器参数
任务实施1.VMware Workstation安装
1 2.安装VM 虚拟机
图1-15 选择操作系统的版本
任务实施1.VMware Workstation安装
1 2.安装VM 虚拟机
（5）填写“虚拟机名称”字段，并在 选择安装位置之后单击“下一步”按钮， 如图1-16所示。
图1-16 命名虚拟机及设置安装路径
任务实施1.VMware Workstation安装
1 2.安装VM 虚拟机
图1-22 设置虚拟机的网络适配器
任务实施1.VMware Workstation安装
《云计算虚拟化技术与应用》—教学大纲
《云计算虚拟化技术与应用》教学大纲学时：代码：适用专业：制定：审核：批准：一、课程的地位、性质和任务本课程是云计算技术、计算机网络技术、计算机应用技术等专业的一门专业核心课程，主要讲授虚拟化技术发展史、虚拟化技术分类、虚拟化架构特性并对目前主流的虚拟化技术都有涉及，重点讲授虚拟化技术在服务器、桌面及网络上的应用。
通过本课程的学习，使学生掌握虚拟化的基本知识，掌握虚拟化的基本原理和方法。
能够对目前主流的虚拟化产品进行熟练的使用、部署及维护，并培养学生团结协作、严守规范、严肃认真的工作作风和吃苦耐劳、爱岗敬业等职业素养。
二、课程教学基本要求1.了解虚拟化的基本概念及发展情况、虚拟化的技术分类及虚拟化的基本技术架构等知识。
2. 了解服务器虚拟化、存储虚拟化和网络虚拟化的基本概念及基础架构原理，了解市场主流虚拟化技术及产品。
3. 了解VMware ESXi的基本概念并熟练掌握VMware ESXi的安装、配置的基本方法与技术；了解VMware ESXi的重要功能并掌握VMware ESXi虚拟机的创建、定制技术。
4. 了解XenServer的功能特性、虚拟基础架构及XenServer系统架构，掌握XenServer服务器和XenCenter管理平台的安装、配置以及创建虚拟机环境的基本方法与技术。
5. 了解Microsoft Hyper-V的功能特性及系统架构，掌握安装Microsoft Hyper-V服务器角色以及创建、定制虚拟机环境的基本方法与技术。
6. 了解KVM的应用前景及基本功能，掌握KVM环境构建、硬件系统维护、KVM服务器安装及虚拟机维护的基本方法与技术。
7. 了解Docker的功能特性及系统架构，掌握Docker的使用技术，包括Docker的安装与卸载、Docker镜像与容器以及Docker Hub的应用技术等。
8. 掌握虚拟机服务器的部署，包括虚拟服务器的配置、工具的部署、虚拟服务器调优、虚拟服务器安全性、虚拟机备份、虚拟机业务迁移及物理机转虚拟机的方法及技术。
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Hale Waihona Puke 时间安排： 时间Day1
Day2
上午 云计算概述 2 小时 云计算核心架构 1 小时
下午 云计算核心架构 1 小时 云计算实施研讨 2 小时
云计算案例分析
四川移动现状及需求分析 0.5 小时 资源分析、业务分析 0.5 小 时 迁移方案分析 1 小时 实施方案研讨 1 小时
虚拟化与云计算项目实施 方法论 1.5 小时 云计算项目实践经验总结 1.5 小时
云计算核心架构与技术方案 整体架构 关键实现技术 服务化 虚拟化 网格计算 云存储 业界主流云计算平台分析 Google 亚马逊
云计算实施研讨 云计算评估 虚拟化项目实施与项目管理 云计算整体架构规划 云计算环境服务管理
云计算案例分析 四川移动虚拟化与云计算项目实施 四川移动现状及需求分析 资源分析 业务分析 迁移方案分析 实施方案研讨 虚拟化与云计算项目实施方法论 云计算项目实践经验总结
云计算与虚拟化技术与实践
课程时间： 2 天 目标听众： CIO、企业信息系统架构设计、开发及维护人员 课程目标：
了解云计算的本质，澄清云计算基本概念和技术、经营模式 深入理解云计算的整体架构及关键实现技术、业务模式 结合自身实际，评估和综合应用和实施云计算
课程内容： 云计算概述
云计算现状与核心理念 云计算市场机会 云计算厂商 企业 IT 业务模式与云计算