云计算与虚拟化技术课程

云计算与虚拟化技术课程汇报人：XX2024-01-21目录contents课程介绍与目标云计算基础虚拟化技术基础云计算平台与架构虚拟化技术在云计算中的应用云计算安全与隐私保护实践案例与实验指导课程介绍与目标01CATALOGUE云计算的定义、发展历程及核心技术虚拟化技术的原理、分类及应用场景云计算与虚拟化技术的关系及融合趋势云计算与虚拟化技术概述掌握云计算与虚拟化技术的基本概念、原理和应用了解云计算平台的架构、服务和部署模式熟悉常见的虚拟化技术和工具，如VMware、Docker等能够运用所学知识解决实际问题和进行案例分析01020304课程目标与要求理论讲授、实验操作、案例分析、课堂讨论等平时成绩（出勤、作业、课堂表现）+期末考试课程安排与考核方式考核方式课程安排云计算基础02CATALOGUE按需自助服务用户可以根据需要单方面自动配置计算能力。资源池化提供商的计算资源被池化，以多租户模式服务于多个消费者。服务计量云计算系统可自动控制和优化资源使用，实现对资源的计量。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。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访问。快速弹性计算能力可以快速、弹性地提供，甚至可以实现自动扩展。010203040506云计算定义及特点123提供计算、存储和网络等基础设施服务。基础设施即服务（IaaS）提供应用程序开发和部署所需的平台服务。平台即服务（PaaS）提供运行在云基础设施上的应用程序服务。软件即服务（SaaS）云计算服务类型社区云基础设施由几个组织共享，并支持具有共同关注点的特定社区。公有云由云服务提供商运营，为公众或大型行业群体提供服务。私有云由组织内部运营，专供组织内部使用。混合云由两种或更多种云（公有云、私有云）组成，每种云保持独立实体，但用标准的或专有的技术将它们组合起来，具有数据和应用程序的可移植性。云计算部署模式虚拟化技术基础03CATALOGUE虚拟化技术的定义虚拟化技术是一种将物理资源抽象成逻辑资源的技术，通过对计算机硬件资源的抽象、模拟和整合，实现资源的灵活分配和高效利用。虚拟化技术的发展历程从早期的硬件分区到现代的完全虚拟化技术，经历了多个发展阶段，不断推动着计算机技术的进步。虚拟化技术概述存储虚拟化将多个物理存储设备抽象成一个统一的逻辑存储资源池，提供统一的存储管理和数据访问服务。服务器虚拟化将一台物理服务器虚拟化成多个虚拟服务器，每个虚拟服务器拥有独立的操作系统和应用程序，实现资源的灵活分配和高效利用。网络虚拟化通过网络设备的抽象和模拟，实现网络的灵活配置和管理，提高网络资源的利用率和可靠性。常见虚拟化技术类型

虚拟化技术应用场景服务器整合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。数据中心建设通过存储虚拟化和网络虚拟化技术，构建高效、灵活、可扩展的数据中心基础架构，满足不断增长的业务需求。云计算服务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。云计算平台与架构04CATALOGUE云计算平台的定义01云计算平台是一种基于互联网的计算服务模式，通过虚拟化技术将计算资源（如服务器、存储、网络等）汇聚成一个可动态扩展的资源池，为用户提供按需、自助、弹性的计算服务。云计算平台的分类02根据服务模式的不同，云计算平台可分为基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）三类。云计算平台的特点03云计算平台具有弹性扩展、按需付费、高可用性、易维护等特点，能够降低用户的IT成本，提高资源利用率。云计算平台概述AWS与Azure比较：AWS和Azure是市场上最受欢迎的两大云计算平台，它们在功能、性能、价格等方面存在一定差异。例如，AWS在全球范围内拥有更广泛的基础设施覆盖，而Azure则在企业级服务和集成方面表现更出色。其他云计算平台简介：除了AWS、Azure和GCP之外，市场上还有许多其他云计算平台，如IBMCloud、OracleCloud等，它们各自具有不同的特点和优势。GoogleCloudPlatform（GCP）特点：GCP是Google提供的云计算平台，以大数据和机器学习为特色。它拥有强大的数据处理和分析能力，以及丰富的机器学习库和工具。常见云计算平台比较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。云计算架构的实现技术实现云计算架构涉及多种技术，如虚拟化技术、容器技术、自动化运维技术、网络安全技术等。这些技术可以帮助用户构建高效、稳定、安全的云计算环境。云计算架构设计与实现虚拟化技术在云计算中的应用05CATALOGUE降低成本服务器虚拟化可以减少物理服务器的数量，降低硬件成本、电力成本和空间成本等。提高灵活性和可扩展性服务器虚拟化可以快速地创建、配置和管理虚拟机，从而提高系统的灵活性和可扩展性。提高资源利用率通过服务器虚拟化技术，可以在单台物理服务器上创建多个虚拟机，从而充分利用服务器资源，提高资源利用率。服务器虚拟化在云计算中的应用03提高数据可用性和可恢复性存储虚拟化可以实现数据的备份、恢复和容灾等功能，从而提高数据的可用性和可恢复性。01整合存储资源存储虚拟化可以将多个独立的存储设备整合成一个统一的存储资源池，从而简化存储管理。02提高存储效率通过存储虚拟化技术，可以实现数据的自动分层存储、数据压缩和重复数据删除等功能，从而提高存储效率。存储虚拟化在云计算中的应用网络虚拟化在云计算中的应用容器网络技术可以实现容器的跨主机通信和网络隔离等功能，从而为云计算应用提供高效、安全的网络支持。容器网络技术网络功能虚拟化（NFV）可以将传统网络设备的功能通过软件实现，并运行在通用的硬件平台上，从而降低网络设备的成本和提高灵活性。网络功能虚拟化软件定义网络（SDN）是一种网络架构，它将网络的控制平面和数据平面分离开来，通过集中式的控制器对网络进行编程和控制，从而提高网络的灵活性和可管理性。软件定义网络云计算安全与隐私保护06CATALOGUE云计算安全威胁包括数据泄露、身份冒用、恶意攻击等云计算安全标准如ISO27001、CSASTAR等云计算安全最佳实践包括加密、安全审计、漏洞管理等云计算安全概述采用先进的加密算法和技术，确保数据在传输和存储过程中的安全性数据加密数据备份与恢复数据脱敏建立可靠的数据备份和恢复机制，防止数据丢失和损坏对数据进行脱敏处理，保护敏感信息不被泄露030201数据安全与隐私保护策略采用多种认证方式，提高身份认证的安全性多因素身份认证根据用户角色分配访问权限，实现精细化的权限管理基于角色的访问控制记录用户操作日志，实现事后追溯和审计日志审计与监控身份认证与访问控制机制实践案例与实验指导07CATALOGUE案例一案例二案例三案例四实践案例介绍01020304基于OpenStack的私有云搭建Docker容器技术在Web应用部署中的应用Kubernetes集群管理平台的搭建与使用虚拟化技术在企业级数据中心的应用实验环境一：OpenStack环境搭建与配置安装OpenStack各组件配置网络、存储等资源实验环境搭建与配置指导实验环境搭建与配置指导010203实验环境二：Docker环境搭建与配置安装Docker引擎验证OpenStack环境可用性03实验环境三：Kubernetes环境搭建与配置01配置Docker镜像仓库02验证Docker环境可用性实验环境搭建与配置指导123安装Kubernetes集群配置网络、存储等资源验证Kubernetes环境可用性实验环境搭建与配置指导实验一：基于OpenStack的私有云搭建1.安装OpenStack各组件，包括控制节点和计算节点等。2.配置网络、存储等资源，包括创建网络、子网、路由器等，以及配置存储后端。实验操作步骤详解3.验证OpenStack环境可用性，包括创建虚拟机、分配IP地址、访问虚拟机等。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0102032.构建Web应用镜像，并将镜像推送到Docker镜像仓库。3.在目标主机上拉取Web应用镜像，并运行容器。4.验证Web应用是否正常运行，包括访