云计算应用培训资料

云计算应用培训资料汇报人：XX2024-01-22CATALOGUE目录云计算概述云计算平台及应用虚拟化技术与应用容器技术与Docker应用微服务与Kubernetes集群管理云计算安全与最佳实践云计算概述01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。云计算经历了从萌芽期、过热期、低谷期、复苏期到成熟期的发展历程，当前已经成为企业和组织重要的IT基础设施。云计算定义与发展云计算发展云计算定义包括硬件层、虚拟化层、管理层和应用层，提供计算、存储和网络等基础设施服务。云计算基础架构包括虚拟化技术、分布式计算技术、自动化管理技术等，是实现云计算服务的基础。云计算关键技术云计算技术架构03SaaS（软件即服务）提供软件应用程序服务，用户可以通过互联网使用相应的软件，无需安装和维护。01IaaS（基础设施即服务）提供计算、存储和网络等基础设施服务，用户可以通过互联网租用相应的资源。02PaaS（平台即服务）提供应用程序开发和部署所需的平台，包括数据库、开发工具等，用户可以基于该平台开发自己的应用程序。云计算服务类型云计算平台及应用02常见云计算平台介绍AWS亚马逊的云计算服务平台，提供包括计算、存储、数据库、分析、网络、移动、开发者工具、物联网、安全等在内的一整套云服务。Azure微软的云计算平台，提供IaaS、PaaS和SaaS等多种服务，支持各种操作系统、编程语言和数据库。GoogleCloudPlatform谷歌的云计算平台，提供包括基础设施、平台和软件即服务在内的广泛云服务。AlibabaCloud阿里巴巴的云计算平台，提供弹性计算、存储与CDN、网络与安全、数据库与大数据、人工智能与机器学习等服务。云计算为金融行业提供了高可用、高性能的计算和存储资源，支持在线交易、数据分析、风险管理等应用。金融云计算在医疗领域的应用包括远程医疗、医学影像存储与处理、基因测序数据分析等。医疗云计算为教育行业提供了在线教育资源、远程教育平台、在线考试系统等应用。教育云计算支持制造业的智能制造、供应链管理、产品生命周期管理等应用。制造业云计算在各行各业应用案例根据业务需求选择合适的服务类型：IaaS、PaaS或SaaS。考虑平台的可扩展性、可用性和安全性。了解平台的性能表现和价格成本。考虑平台的生态系统，包括开发者社区、合作伙伴和支持服务。01020304云计算平台选型建议虚拟化技术与应用03原理资源利用率提高灵活性增强降低成本虚拟化技术原理及优势通过虚拟化技术，可以在单台物理服务器上运行多个虚拟机，从而提高服务器的资源利用率。虚拟化技术可以实现资源的动态分配和调整，提高系统的灵活性和可扩展性。通过虚拟化技术，可以减少物理服务器的数量，从而降低硬件成本和维护成本。虚拟化技术通过中间层次实现计算机物理硬件与操作系统及应用软件的分离，从而实现对物理资源的逻辑抽象和统一表示。服务器虚拟化技术01主要包括全虚拟化和半虚拟化两种技术。全虚拟化通过中间层完全模拟底层硬件，而半虚拟化则修改操作系统以与虚拟化层协作。虚拟机管理02包括虚拟机的创建、配置、启动、暂停、恢复和删除等操作。同时，还需要对虚拟机进行监控和性能优化。服务器虚拟化平台03常见的服务器虚拟化平台包括VMwarevSphere、MicrosoftHyper-V和CitrixXenServer等。这些平台提供了丰富的管理功能和工具，方便用户对虚拟机进行管理和维护。服务器虚拟化实践0102桌面虚拟化技术主要包括VDI（虚拟桌面基础架构）和RDS（远程桌面服务）两种技术。VDI为每个用户提供独立的虚拟机，而RDS则在服务器上提供共享桌面环境。集中管理通过桌面虚拟化，可以实现桌面的集中管理和维护，提高管理效率。数据安全桌面虚拟化可以实现数据的集中存储和备份，提高数据的安全性。灵活访问用户可以通过任何设备访问自己的虚拟桌面，实现灵活办公。桌面虚拟化平台常见的桌面虚拟化平台包括VMwareHorizon、CitrixXenDesktop和MicrosoftRDS等。这些平台提供了丰富的功能和工具，方便用户对虚拟桌面进行管理和维护。030405桌面虚拟化应用容器技术与Docker应用04通过操作系统层面的虚拟化技术，将应用程序及其依赖项打包成一个可移植的容器，实现应用程序的快速部署和运行。容器技术原理每个容器都是相互隔离的，保证了应用程序的安全性和稳定性。隔离性相比虚拟机，容器更加轻量级，启动速度更快，资源占用更少。轻量级容器可以在任何Docker环境中运行，无需担心操作系统和依赖项的差异。可移植性容器技术原理及优势Docker安装选择合适的Docker版本（DockerCE或DockerEE）。根据操作系统类型下载对应的Docker安装包。Docker安装与基本操作安装Docker并启动Docker服务。Docker基本操作启动和停止Docker容器。Docker安装与基本操作查看正在运行的Docker容器。进入Docker容器并执行命令。从Docker容器中拷贝文件。Docker安装与基本操作镜像获取镜像查看镜像删除镜像构建Docker镜像管理01020304从DockerHub或其他镜像仓库中拉取需要的镜像。列出本地已经下载的镜像列表。删除不再需要的镜像以释放存储空间。使用Dockerfile文件定义应用程序的构建过程，并通过dockerbuild命令构建镜像。ABCD桥接模式Docker容器通过桥接模式连接到宿主机的网络中，实现容器与宿主机以及其他容器的通信。覆盖网络通过创建覆盖网络，实现跨主机的容器间通信，适用于多主机环境。Macvlan网络将Docker容器的网络接口直接映射到宿主机的物理或逻辑网络接口上，实现容器与宿主机网络的直接通信。主机模式Docker容器共享宿主机的网络命名空间，直接使用宿主机的网络接口进行通信。Docker容器网络配置微服务与Kubernetes集群管理05概念微服务是一种软件架构风格，它将一个大型的单体应用拆分成一组小型、独立的服务，每个服务运行在其独立的进程中，并通过轻量级的通信机制进行通信。每个微服务都是独立的、可独立部署和升级的，降低了系统的耦合度。微服务将系统拆分成多个独立的的服务，每个服务都是一个模块，便于模块化管理。微服务架构是分布式系统，可以提高系统的可伸缩性、可靠性和性能。微服务架构可以根据需求进行灵活配置和扩展，满足不同的业务需求。独立性分布式高度可配置模块化微服务概念及优势搭建Kubernetes集群选择合适的Kubernetes发行版，如Kubeadm、Minikube等。准备集群所需的硬件资源，包括主节点和工作节点。Kubernetes集群搭建与配置安装和配置Kubernetes集群，包括网络插件、存储插件等。配置Kubernetes集群配置集群的网络访问，包括集群内部网络和外部网络。Kubernetes集群搭建与配置0102Kubernetes集群搭建与配置配置集群的安全性和权限控制，如RBAC、ServiceAccount等。配置集群的存储，包括持久化存储和临时存储。03可以配置调度策略，如资源优先级、亲和性、反亲和性等，以满足不同的业务需求。01资源调度02Kubernetes通过Scheduler组件进行资源调度，根据Pod的资源需求和集群的资源状况进行调度。Kubernetes资源调度与扩展资源扩展水平扩展是通过增加或减少Pod的副本来调整系统处理能力。Kubernetes支持水平扩展和垂直扩展两种方式。垂直扩展是通过调整Pod的资源配额来调整系统处理能力。Kubernetes资源调度与扩展要点三EmptyDir在Pod被分配到节点时创建，存在于该Pod的生命周期内，并且可以被Pod内的所有容器共享。要点一要点二HostPath将Pod的数据持久化到节点主机的文件系统中，需要注意数据的安全性和可移植性。PV/PVCPersistentVolume（PV）是集群中的一块存储资源，可以由管理员事先配置好，也可以动态创建。PersistentVolumeClaim（PVC）是用户对存储资源的需求描述，用户通过PVC申请PV资源。PV和PVC通过Kubernetes的存储类（StorageClass）进行动态绑定和管理。要点三Kubernetes持久化存储方案云计算安全与最佳实践06数据隐私保护网络安全虚拟化安全合规性和法规遵从云计算面临的安全挑战确保用户数据在云端存储和处理过程中的隐私和安全。解决虚拟机之间的隔离和安全问题，防止虚拟机逃逸和攻击。保护云计算环境中的网络通信免受未经授权的访问和攻击。确保云计算服务符合相关法规和标准的要求。采用强加密算法对云端存储的数据进行加密，确保数据在存储过程中的安全。数据加密传输安全密钥管理使用SSL/TLS等安全协议对数据传输进行加密，防止数据在传输过程中被窃取或篡改。采用安全的密钥管理策略，确保加密密钥的安全存储和使用。030201数据加密与传输安全策略采用多因素身份认证方式，确保只有授权用户能够访问云计算服务。身份认证根据用户的角色和权限设置访问控制策略，防止未经授权的访问