1、初识云计算01任务虚拟化的概念02任务OpenStack项目03任务认识OpenStack1学习目标 了解云计算的概念 理解云计算与虚拟化的基本关系 认识OpenStack1初识云计算任务要求小李刚从学校毕业，被某公司聘为云计算助理工程师。公司现准备将原有的计算机服务器改造成云计算服务平台。为此，小李必须去了解云计算的基础概念及搭建云计算平台的相关知识，以便提出详细的改建方案和实施步骤。需要认识以下的基本知识。云计算的起源。云计算的基本概念。典型的云计算服务平台。2006年3月，亚马逊首先提出弹性计算云服务，2006年8月9日，谷歌首席执行官埃里克施密特（ Eric Schmidt ） 在搜索
2、引擎大会（ SES San Jose 2006 ）首次提出“云计算”（ Cloud Computing ）的概念。从那时候起，云计算开始受到了关注，这算是云计算最正统的诞生记。“”埃里克施密特（ Eric Schmidt ）1初识云计算云计算的起源集中时代网络时代分布式时代云时代1初识云计算云计算的演变云计算的起源云计算经历了集中时代向网络时代转变，最终向分布式时代转换，在分布式基础之上形成了云时代云计算是 分布式计算 技术中的一种按需自助服务自动化网络资源池化快速伸缩可计量1初识云计算云计算的定义云计算的基本概念最基本的概念是通过网络将庞大的计算处理程序自动拆分成无数个较小的子程序，再交由服
3、务器集群组成的庞大系统进行搜索、计算、分 析之后，将处理的结果返回给用户，通过这样的计算处理，可以使最终用户在数秒之间处理数以万计的数据量。云计算的五大特征：IaaS基础设施即服务PaaS平台即服务SaaS软件即服务1初识云计算云计算的服务模型SPI云计算的基本概念云计算的服务模型SPI由3大服务组成：IaaS（基础设施即服务）、PaaS（平台即服务）和SaaS（软件即服务）混合云私有云社区云公有云云计算基础设施由一个单一的组织部署和独占使用。云计算基础设施由一些具有共有关注点的组织形成的社区中的用户部署和使用。云计算基础设施被部署给广泛的公众开放地使用。云计算基础设施是由两种或两种以上的云（
4、私有、社区或公共）组成，每种云仍然保持独立初识云计算1云计算的四大部署类型云计算的基本概念从云计算平台的技术应用看存储型云平台计算型云平台综合云计算平台从构建云计算平台过程是否收费来划分开源云计算平台商业化云计算平台1初识云计算云计算平台分类Abiquo公司位于美国加利福尼亚州红木市能让企业用户把他们的电脑和移动设备中的占据大量资源的数据转移到更大、更安全的服务器上。初识云计算1典型的开源云计算平台云计算平台分类AbiCloud （Abiquo公司）AbiCloud 是一款用于公司的开源的云计算平台，使公司能够以快速、简单和可扩展的方式创建和管理大型、复杂的IT基础设施（包括虚拟服务器、网络、
5、应用、存储设备等）。该计划是完全模仿Google体系架构做的一个开源项目，主要包括Map/Reduce和HDFS文件系统创建了一个使企业能够使用它们内部IT资源（包括服务器、存储系统、网络设备）的开源界面，来建立能够和Amazon EC2（Elastic compute cloud, 即弹性计算云）兼容的云。1初识云计算典型的开源云计算平台云计算平台分类HadoopApache基金会Eucalyptus 项目加利福尼亚大学 MongoDB是一个高性能、开源、无模式的文档型数据库，它在许多场景下可用于替代传统的关系型数据库或键/值存储方式。mongodb由C+写就，其名字来自humongous这
6、个单词的中间部分，从名字可见其野心所在就是海量数据的处理。1初识云计算云计算平台分类 MongoDB （10gen） OpenStack 项目OpenStack是一个由NASA（美国国家航空航天局）和Rackspace合作研发并发起的，以Apache许可证授权的自由软件和开放源代码项目。典型的开源云计算平台1初识云计算典型的商业化云计算平台云计算平台分类阿里云、盛大云、新浪云等，这个作为基础架构层的IaaS，也就是他们所提供的云主机服务。国内典型的商业化云计算平台1初识云计算典型的商业化云计算平台云计算平台分类他们的概念和Google的App Engine相似，让更多的开发者上去做应用，都是看
7、到了Apple的App Store的成功商业模式。腾讯的开放平台和新浪的开放平台（PaaS）都是看到了Apple的App Store的成功商业模式。1初识云计算典型的商业化云计算平台云计算平台分类微软、Google、IBM、Oracle、Amazon等云。这些国外云计算平台主要提供云企业服务。国外典型的商业化云计算平台1初识云计算任务实现参观学校信息化中心机房通过参观校园信息化中心的机房可以比较全面地了解自己学校的整体网络拓扑结构，可以比较直观地理解上述云计算的相关概念。因此，在参观时要观察以下几点并做好记录。1.认真听专业技术人员的情况介绍，了解本校的校园信息化建设的总体目标。2.记录好校园
8、信息化建设的网络拓扑结构。3.记录好网络拓扑结构中主要的网络设备、服务器。4.分辨网络服务平台是云计算架构还是虚拟化技术架构。5.在现有的系统架构中运行了哪些应用项目。做好上述的参观和记录后再完成以下的问题解答。学校的网络是一个什么样的网络拓扑结构？由哪几个层次组成？系统采用的云计算平台还是虚拟化技术?并指出是什么具体平台技术？系统有几台物理服务器？服务器的性能指标如何？系统中运行的应用项目有哪些？系统在运行过程中是如何保障硬件的安全及软件系统可靠运行的？对于服务器故障有什么故障修复技术？1初识云计算任务实现分析信息化校园的网络2虚拟化的概念任务要求：对于入职不久的小李来说，对云计算与虚拟化的
9、基本概念及它们之间的关系不是很清楚，借公司搭建云计算服务平台之际，要搞清虚拟化与云计算的基本概念。虚拟化技术。虚拟化与云计算技术。虚拟化前:一台主机一个操作系统多个应用程序争抢资源，存在相互冲突的风险业务系统与硬件强保定，不灵活系统的资源利用率低5-15%虚拟化后：一台主机多个操作系统每个应用拥有独立的CPU、内存和I/O资源，相互独立业务系统独立于硬件，可方便地在不同主机间迁移充分利用系统资源，一般可达60%2虚拟化的概念虚拟化定义虚拟化技术应用虚拟化服务器虚拟化桌面虚拟化网络虚拟化存储虚拟化2虚拟化的概念虚拟化分类虚拟化技术2虚拟化的概念云计算与虚拟化的关系云计算是很大很广泛的含义范畴，是
10、中间件技术、分布式计算（网格计算）、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化和负载均衡等网络技术发展融合的产物。虚拟化技术也不一定必须与云计算相关，如CPU虚拟化技术、虚拟内存等也属于虚拟化技术，但与云概念无关。发布VMware Workstation产品，之后顺势推出 VMware GSX Workstation （托管）和 VMware ESX Server （不托管）两款产品，顺利进入服务器市场。2虚拟化的概念虚拟化技术的应用发布了最早在商业系统上实现虚拟化的产品，在此之后的30多年里基于PC服务器的虚拟化技术发展一直缓慢1965年IBM直到1999年VMware 在用户个人电脑上安装VMw
11、are公司的虚拟机软件VMware Workstation 10（试用）版本，然后再进行安装虚拟机，学习虚拟机中计算机资源的分配等相关知识，为进一步学习VMware Server的虚拟化管理及VMware的云计算服务管理打下基础。VMware Workstation的安装2虚拟化的概念任务实现 通过安装Linux的CentOS 6.5_64bit版本和Windows Server 2003服务器版本来熟悉虚拟机的安装，在操作过程中熟悉计算机虚拟化资源的分配管理。2虚拟化的概念任务实现虚拟机的安装3OpenStack项目任务要求：小李经过云计算及相关的基本概念的学习，认为公司可以采用开源的Ope
12、nStack云计算解决方案搭建公司的私有云。主要考虑以下几个有利因素：首先，开源的OpenStack云计算解决方案可以为公司节省很多费用；其次OpenStack 技术的发展日趋成熟，OpenStack组件数据不断地增加，新支持的功能也是在不断丰富，能够满足公司对云计算平台应用的需求；第三，小李在校期间参加过全国高职院校云计算技术与应用的职业技能竞赛，对OpenStack的云平台搭建比较熟悉。因此，小李需要重新认识一下OpenStack云计算的技术性能。OpenStack的技术性能。IaaS云服务商。OpenStack 基金会。OpenStack 项目调研。3OpenStack项目OpenSta
13、ck的技术性能3OpenStack项目OpenStack的技术性能OpenStack项目架构3OpenStack项目主要厂商列表IaaS云服务商OpenStack项目3OpenStack主要基金会成员OpenStack基金会400%100%200%500%1000%3200%400%400%300%1700%200%300%800%1000%100%300%300%1000%1600%58%0%20%40%60%其他制造业/工业金融电影/媒体电信通讯学术/研究信息技术产品(Production)开发/质量(Dev/QA)测试(Proof of Concept)OpenStack项目3OpenS
14、tack行业分布图OpenStack项目调研400%3300%5400%5900%7600%0%10%20%30%40%50%60%70%80%其他Other物联网Internet of Things平台服务Platform as a Service网络功能虚拟化Network Functions Virtualization容器Containers百OpenStack项目3OpenStack新兴技术关注热点OpenStack项目调研3OpenStack项目OpenStack用户分布情况OpenStack项目调研1%28%22%1%44%4%大洋洲亚洲欧洲非洲北美洲南美洲800%3000%35
15、00%3900%1900%400%300%400%0%5%10%15%20%25%30%35%40%TrunkKilo（2015.1）Juno(2014.2)Icehouse(2014.1)Havana(2013.2)Grizzly(2013.1)Folsom(2012.2)Essex(2012.1)OpenStack项目3OpenStack部署使用图OpenStack项目调研3OpenStack项目OpenStack组件使用情况OpenStack项目调研1300%1600%1800%4200%4100%4500%5800%6000%6400%6400%6500%6500%500%1300%1
16、700%1900%2700%2800%2900%3100%3000%3100%0%20%40%60%80%100%Sahara（Data processing）Ironic（Bare Metal）Designate（DNS Service）Trove（Database Service）Swift(Object Storage)ceilometer(Metering&Monitoring)Heat(Orchestration)Cinder(Block Storage)Neutron(Networking)Glance(Image Service)Horizon(Dashboard)Keyston
17、e(Identity Service)Nova(Compute)产品(Production)测试(Testing)700%200%300%600%700%600%500%1400%2800%3700%200%300%300%500%500%300%900%1300%0%10%20%30%40%50%60%Other ToolCEEngineCrowbarDevStackJujuSaltStackFuelPackStackChefAnsiblePuppet产品(Production)开发/质量(Dev/QA）测试(Proof of Concept)OpenStack项目3OpenStack部署工
18、具使用情况OpenStack项目调研3OpenStack项目OpenStack虚拟化使用情况OpenStack项目调研0%4%500%400%400%600%1100%5700%1%300%400%400%400%500%2600%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%PowerKVMOpenVZxenserverOther HypervisorshypervxenlxcDockeresxBare MetalQEMUkvm产品(Production)开发/质量(Dev/QA）验证性测试(Proof of Concept)可通过以下几种途经查找OpenStack相关的技术资源： OpenStack官网http:/www.openstack.org/https:/wiki.openstack.org/wiki/Main_PageOpenStack中文文档：http:/docs.openstack.org/zh_CN/OpenStack - 开源中国社区http:/
