云计算基础架构平台构建与应用-2019课程标准

《云计算基础架构平台构建与应用》
2019课程标准
目录
一、课程定位与内容概括 (1)
二、课程目标 (1)
（一）总体目标 (1)
（二）分类目标 (1)
三、课程内容与要求 (2)
（一）教学软件的版本要求： (3)
（二）教学设计与评价 (4)
（三）课程模块与要求 (4)
四、课程实施的建议 (6)
五、推荐教材和教学资源 (7)
（一）推荐教材 (7)
（二）课程资源的开发与利用 (7)
六、课程标准说明 (7)
《云计算基础架构平台构建与应用》课程标准
一、课程定位与内容概括
建议学时：56课时(两周实训课)
适用专业: 云计算技术与应用，云计算技术，以及计算机专业群中其他专业。

本课程是云计算技术与应用专业，云计算技术专业的岗位能力课程,专业核心课程。

课程也可根据实际需要用于计算机专业群中其他相关专业的人才培养计划中。

课程以云计算Openstack技术为主要内容，详细讲解与介绍了Openstack技术的基本原理和实战操作；同时课程中的内容为云计算/云计算运维工程师，以及云计算/大数据开发工程师在生产环境中工作所必备的最重要最常用的基础内容；课程内容按模块划分，不同模块中理论与操作实践相结合，形成了基于云计算技术的知识技能的体系结构。

本课程建议大二开设，开设本课程前，学生应该具备一定的Linux操作系统基础（基于centos7.2以上版本），以及一定的网络基础知识。

本课程中内容可以直接为学生进一步学习后续课程（例如：Docker 容器虚拟化技术，云计算产品开发，以及云计算产品部署等）以及今后学生的就业打下坚实的基础。

课程内容也可以更具院校课时要求或教学要求横向纵向扩展。

二、课程目标
（一）总体目标
通过本课程的学习，学生能够了解Openstack技术的相关知识，包括云计算技术概况，云计算技术的分类，Openstack项目的概况，Openstack搭建的相关内容，如何通过Openstack命令进行基本的运维管理，Keystone对平台的权限管理，Glance镜像服务构建虚拟系统，Nova计算服务管理云主机生命周期，Neutron网络服务实现网络通信，Cinder块存储服务通过多种后端驱动提供数据磁盘，Swift提供对象存储，Horizon图形化方式调用API资源等等。

掌握上述的内容，可以让学生具备云计算运维工程师，开发工程师，以及云计算工程师等岗位的基本技能要求。

让学生在生产环境中能够应用本课程所学内容解决实际项目中所遇到的问题。

老师通过本课程的授课，还可以更进一步引导优秀的学生自主，深入，扩展的学习本课程所涉及的内容，为云计算/云计算产业培养优质人才。

（二）分类目标
1.知识目标：
（1）能够了解Openstack的发展与历史；
（2）能够说出Openstack的较新版本；
（3）能够说出云计算的分类与特点；
（4）能够了解并复述Openstack的核心架构相关概念；
（5）能够说出Openstack的核心架构组件的相关特性；
（6）能够了解Keystone的相关概念；
（7）能够了解Keystone的常用功能；
（8）能够了解并复述Keystone的相关命令与参数
（9）能够了解Glance的相关概念；
（10）能够说出Glance的常用功能；
（11）能够了解并复述Glance的相关命令与参数；
（12）能够了解Nova的基本概念；
（13）能够了解并使用Nova服务的常用功能；
（14）能够了解Nova架构的相关概念；
（15）能够了解Nova底层逻辑架构；
（16）能够知道并复述Nova的相关命令和参数；
（17）能够了解并使用Nova计算服务实际案例运行的相关操作；
（18）能够说出Neutron的基本概念；
（19）能够了解并复述Neutron底层逻辑架构的架构的相关知识；
（20）能够了解并使用Neutron服务的常用功能；
（21）能够记住并复述Neutron的相关命令和参数；
（22）能够了解并使用Neutron网络服务实际案例运行的相关操作
（23）能够说出Cinder的基本概念；
（24）能够了解并复述Cinder底层逻辑架构的架构的相关知识；
（25）能够了解并使用Cinder服务的常用功能；
（26）能够记住并复述Cinder的相关命令和参数；
（27）能够了解并使用Cinder存储服务实际案例运行的相关操作
（28）能够说出Swift的基本概念；
（29）能够了解并复述Swift底层逻辑架构的架构的相关知识；
（30）能够了解并使用Swift服务的常用功能；
（31）能够记住并复述Swift的相关命令和参数；
（32）能够了解并使用Swift网络服务实际案例运行的相关操作
（33）能够了解Horizon界面功能性操作；
2.能力目标:
（1）能够使用Linux相关命令进行Openstack基本环境的配置；
（2）能够使用Linux相关命令进行Openstack伪分布式集群的搭建；
（3）能够学会进行Openstack各个服务状态检测；
（4）能够学会使用Openstack命令对平台运维；
（5）能够学会在单节点环境下模拟Openstack云平台环境；
（6）能够在本地安装实验环境所需要的辅助软件；
（7）能够成功搭建Keystone服务组件；
（8）能够使用相关命令创建用户、角色、租户、服务、端口；
（9）能够使用相关命令更新用户、角色、租户、服务、端口；
（10）能够成功搭建Glance镜像服务组件；
（11）能够使用Glance 相关命令创建虚拟机镜像；
（12）能够使用Glance相关命令更新镜像；
（13）能够使用Glance相关命令下载平台镜像或快照到本地；
（14）能够使用Glance相关命令修改镜像信息；
（15）能够成功搭建Nova服务组件；
（16）能够使用Nova相关命令创建虚拟主机；
（17）能够使用Nova制作虚拟主机快照；
（18）能够使用Nova相关命令更新虚拟主机信息；
（19）能够使用Nova相关命令为虚拟主机添加/删除网络端口、磁盘；
（20）能够成功搭建Neutron网络服务组件
（21）能够使用Neutron相关命令创建内部/外部虚拟网络；
（22）能够使用Neutron相关命令创建不同类型的网络；
（23）能够使用Neutron相关命令创建/更新网络端口；
（24）能够使用Neutron相关命令创建路由，并设置NAT转发；
（25）能够成功搭建Horizon服务组件；
（26）能够使用通过仪表盘对云平台进行功能操作；
（27）能够成功搭建Cinder服务组件；
（28）能够使用Cinder相关命令创建/删除云硬盘；
（29）能够使用Cinder相关命令扩容云硬盘大小、更改云硬盘后端存储类型；
（30）能够使用Cinder更新/修改云硬盘；
（31）能够成功搭建Swift服务组件；
（32）能够使用Swift相关命令创建/删除容器；
（33）能够使用Swift相关命令上传/下载对象文件；
（34）能够使用Swift相关命令建立合理Ring；
三、课程内容与要求
（一）教学软件的版本要求：
以上实验环境可以通过本地Vmware Workstation或其他本地的虚拟化环境创建虚拟机来构建，上述工具在Openstack官网都可以自行下载安装使用。

作为本地实验的PC机需要有较高的性能，本地网络实现IP互联网连接，PC机的推荐配置如下。

CPU: I5 四核以上，主频2.4G以上；
内存：8G 以上DDR3 1333Mhz；
硬盘：100G以上的空余空间，推荐使用固态硬盘。

（二）教学设计与评价
1、课程内容模块化
本课程内容按照实际生产环境中的工作任务，分为了十二大模块，每个模块中理论与实践操作相结合，教师在授课过程中可以自行围绕课程的主线内容扩展延生知识点，或是删减部分内容，。

2、信息化教学的实施
课程中教师可以使用“案例教学法”、“问题导向教学法”、“分组讨论教学法”等多种教学方法，还可以使用本课程教学的微课视频，实践操作的微课视频开展基于翻转课堂的信息化教学，让学生的学习过程贯穿于课前，课中，课后等各个环节，充分发挥学生学习的自主性。

3、研究性学习小组的组织
课程中教师可以组织课程内容接受较快，学习以及动手能力强的同学成立相应的研究性学习小组，自主扩展学习，在课程的实施过程中可以进一步让这些同学发挥带头作用，帮助老师在实践环节中解决其他同学遇到各种问题，在解决问题的过程中他们自身的水平可以得到进一步的提高。

4、多元化的评价体系
基本考核比例如下：平时实训报告20%+平时课堂表现10%+理论考核40%+实践考核30%。

（三）课程模块与要求
四、课程实施的建议
五、推荐教材和教学资源
（一）配套教材
《云计算基础架构平台构建与应用》高等教育出版社
（二）课程资源的开发与利用
一道云教学云平台中设置了本课程所有的相关资源（包括课程微课以及PPT，题库）以及实训环境。

六、课程标准说明
原则上应该根据本课程标准进行授课，但教师在授课过程中可根据学时数、学生的反馈意见等实际情况对课程内容进行适当的增减，教师也可以对本院校实际的情况利用本课程中的理论以及实践资源进行重新组课。