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  • 要解决的应用领域问题、关键技术、如何利用云计算或物联网相关技术解决、解决方案的逻辑框架、应用系统的软硬件结构等;文字描述和结构图并用,内容完整、条理清晰,表述清楚、语言流畅、图文并茂
  • 课程名称为“云计算技术与应用基础”,做为一门知识普及和技术入门课程,本课程 适用于高等职业院校 IT 相关专业学生,详细的适用专业、课程性质、开设学期、内容模块 和课时数等信息如表 1 所示。 表 1 “云计算...

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    课程标准

    一、基本信息

    本课程名称为“云计算技术与应用基础”,做为一门知识普及和技术入门课程,本课程

    适用于高等职业院校 IT 相关专业学生,详细的适用专业、课程性质、开设学期、内容模块

    和课时数等信息如表 1 所示。

    表 1 “云计算技术与应用基础”课程信息适用专业 课程性质 开设学期 内容模块 课时数

    云计算技术与应用 必修 第 2 学期 M1、M2、M3、M4、M5、 60
    M6、M7、M8

    软件技术 M1、M2、M3、M4、M5、
    移动互联应用技术 专业选修 第 3、4 学期 44
    M8
    物联网应用技术

    计算机网络技术 专业选修 第 3、4 学期 M1、M2、M3、M4、M5、 52
    信息安全与管理 M6、M8

    计算机应用 专业选修 第 4、5 学期 M1、M2、M3、M4、M8 36
    计算机信息管理

    说明:后续课程目标和课程内容以及课程教学资源等根据“云计算技术与应用”专业的

    60 课时的课程进行设计和开发,相关专业可根据实际情况进行调整。

    二、课程概述

    《云计算技术与应用基础》课程为云计算技术与应用专业必修课,为软件技术、计算机

    网络技术、移动互联应用技术等专业的专业选修课。是针对云计算运维工程师、云应用开发

    工程师、云安全工程师所从事的与云运维、云安全、云架构、云开发相关典型工作任务进行

    分析和归纳后设置的课程。

    三、课程目标

    本课程总体目标是:通过搜集、整理、制作的大量的典型案例(企业产品、典型服务和 解决方案等),力求以实际应用和典型案例为基础,从云计算技术与应用的 8 个维度,即云 概述、云标准、云存储、云服务、云桌面、云安全、云技术和云应用组织教学,通过认知、 体验、提升的层次化学习环节的设计,帮助学生快速、全面地掌握云计算的内涵、云计算的 技术架构和云计算的相关应用。为后续云计算相关技术的深入学习和应用实践奠定基础。

    1.方法能力目标

    (1)培养学生勤于思考、认真做事的良好作风;

    (2)培养学生理论联系实际的能力和严谨的工作作风;

    (3)培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力;

    (4)培养较好的观察、判断和决策能力。

    (5)培养学生举一反三、触类旁通的能力;

    (6)培养学生熟练使用各类搜索工具、快捷使用网络资源等信息检索能力。

    (7)培养学生自我学习能力,适时跟踪新一代信息技术发展,快速进行知识更新。

    2.社会能力目标

    (1)培养学生良好的沟通和表达能力;

    (2)培养学生良好的团队协作精神;

    (3)培养学生直面问题和谦虚好学的态度;

    (4)培养学生诚实守信、敬业乐业的工作作风;

    (5)培养学生细致、耐心及吃苦耐劳的精神。

    (6)培养学生节约、环保和安全意识。

    3.专业能力目标

    (1)掌握云计算概念、云计算分类等,能够识别云计算的特点和主要应用领域;

    (2)掌握国内外云计算相关标准及其进程,能够将相关标准融入到云计算相关职业岗

    位;

    (3)掌握云存储的类型及技术架构,能够根据个人需求选用云存储服务,能够根据企 业实际需求,提出合理化建议;

    (4)了解云服务的类型及其主要提供商(包含主要服务),能够根据个人或企业实际 需求选择云服务提供商。

    (5)掌握云桌面相关类型,能够为企业云桌面解决方案提供合理化建议;

    (6)了解云安全相关技术并了解国内外主流云安全厂商产品,能够为企业云安全产品 和服务的遴选提供咨询;

    (7)了解云计算相关核心技术,能够根据专业或职业岗位能力需求选择并专注某项技 术的深入学习和发展;

    (8)熟悉国内主流云计算企业的特色解决方案和行业应用,能够根据企业实际需要调 研并选择厂商和产品。

    四、与前后课程的联系

    1.与前继课程的联系
    本课程是“云计算技术与应用专业”和 IT 相关专业的一门专业基础课程,前继课程有 《程序设计基础》、《计算机网络基础》、《数据库应用基础》等,为学生学习和掌握云计 算相关基础概念提供了程序设计、操作系统、计算机网络和数据库相关理论基础。

    2.与后续课程的关系 本课程为“云计算技术与应用专业”的后续课程《云架构》和《虚拟化技术》等课程提

    供云体系架构以及虚拟化技术等理论基础;在“软件技术”和“移动互联应用技术”等专业 为后续课程《Android 应用开发》奠定了云服务和云应用开发等理论基础;在“计算机网络
    技术”专业为后续课程《云计算系统运维与管理》奠定云计算架构等理论基础;在“信息安
    全与管理”专业为后续课程《云安全技术》奠定了云安全等理论基础。
    五、教学内容与学时分配
    根据职业岗位云计算运维工程师、云应用开发工程师、云安全工程师对云计算相关技术
    及的需求以及云计算技术的实际应用情况,本课程内容设计为 8 个模块。各模块的主要内容
    如表 2 所示。课程模块结构与学时分配如表 3 所示。
    表 2 “云计算技术与应用基础”内容模块
    编号 模块名称 主要内容 课时
    介绍云计算产业发展和云计算技术的基础知识,主要包括云计算产业发展
    M1 云概述 概况、国家发展云计算相关政策、云计算产业链、云计算的内涵、云计算 4
    的特点和云计算的分类等
    介绍云计算基础架构和云计算标准化相关的知识,主要包括云计算基础架
    M2 云标准 构、云计算与 SOA 以及分布式计算的异同、云计算国际标准化现状和云 4
    计算国内标准化进程等
    介绍云存储技术、云存储系统及其应用方面的基础知识,主要包括云存储
    M3 云存储 的内涵、云存储的功能和特点、云存储的分类、云存储系统结构、云存储 8
    关键技术、云存储的个人应用(百度网盘等)和云存储的企业应用(浪潮

    	云存储等)		
    	介绍云服务及 3 种主要的服务类型方面的基础知识,主要包括云服务的		
    

    M4 云服务 内涵、云服务的优缺点、云服务类型、SaaS 内涵与功能、SaaS 特点与优 12
    缺点、SaaS 典型案例、PaaS 内涵与特点、典型 PaaS 平台、IaaS 内涵

    	与主要功能、典型 IaaS 产品与服务等		
    	介绍云桌面相关基础知识、桌面虚拟化相关技术及云桌面典型解决方案,		
    

    M5 云桌面 主要包括云桌面的内涵、云桌面的基本架构、桌面虚拟化基础、虚拟桌面 8
    基础架构(VDI)、虚拟操作系统架构(VOI)、华为云桌面和升腾云桌面

    	等典型云桌面解决方案等		
    	介绍云安全相关技术、云安全架构以及典型的云安全解决方案,主要包括		
    

    M6 云安全 云安全的内涵、云安全与传统安全比较、云安全体系架构、云安全主要内 8
    容、长城网际云安全解决方案、蓝盾云安全解决方案和绿盟科技云安

    	全解决方案等		
    	介绍云计算技术框架及云计算相关的关键技术,主要包括虚拟化技术、		
    

    M7 云技术 Docker 技术(一种容器技术)、Unikernel 技术(专用内核技术)、多 8
    租户技术、海量数据存储技术、海量数据管理技术和并行编程模式等
    介绍国内外典型企业的云计算产品和解决方案以及云计算在典型行业的
    应用,包括国外的 Google GAE、Amazon AWS、Microsoft Azure 和 IBM
    M8 云应用 Bluemix,国内的轩辕汇云、百度云、阿里云、腾讯云和移动云,以及典 8
    型行业应用教育云、金融云、电子政务云、智能交通云和医疗健康云等云

    	计算产		
    	品和解决方案等		
    

    表 3 课程模块结构与学时分配表
    编号 模块 主题 主要知识点 学习目标 学 备注
    名称 内容 时

    		全球云计算市场规模及发展趋势;	了解我国云计算市场发展;			
    			了解全球云计算市场发展;			
    		全球云计算发展热点分析;				
    			了解国家发展云计算相关政策;			
    		我国云计算市场规模及发展趋势;				
    			了解云计算产业链的基本情况;			
    		国内云计算发展热点分析;				
    			掌握云计算的相关定义;			
    		云计算相关政策;			M 即	
    			理解云计算的主要特点;			
    	T1:课程简介	我国云计算政策环境分析;			Module(模	
    			了解云计算的演化和发展;			
    M1:	T2:产业发展及政策支	我国云计算生态系统;			块)	
    

    1 掌握不同角度的云计算的分类 4
    云概述 持 我国云计算产业链; T 即 Topic
    了解云计算产业链;
    T3:云计算技术概述 云计算名称的由来; (主题),
    了解云计算相关企业与主要服务;
    云计算的定义; 下同。
    理解云计算的内涵;
    云和端的概念;
    掌握基于不同角度的云计算的分类方法;
    云计算演化的 4 个重要阶段;
    能较正确的对云计算的内涵进行描述;
    云计算发展阶段;
    能准确识别云计算的特点;
    从服务方式角度划分的公有云、私有云、混合云;
    能够识别常用云服务的类型。
    从服务类型角度划分的 IaaS、PaaS 和 SaaS。

    		传统的 IT 部署架构;	了解云计算基础架构;			
    		云计算基础架构;				
    			理解云计算与 SOA 以及分布式计算的异同;			
    		SOA (面向服务的体系结构);				
    			了解国际标准化现状;			
    		分布式计算;				
    			了解国际云计算标准化组织与进程;			
    		云计算与 SOA 的异同;				
    	T1:云计算架构		了解国内标准化进程;			
    		云计算与分布式计算的异同;				
    M2:	T2:云计算标准化		了解国内云计算标准化组织与进程;			
    

    2 云计算国际标准化现状; 4
    云标准 T3:《云计算综合标准 了解我国已发布的部分云计算相关标准;
    国际主要云计算标准组织;
    化体系建设指南》 能准确识别云计算基础架构主要组成内容;
    国内标准化进程;
    了解《云计算综合标准化体系建设指南》主要内容;
    国内云计算标准组织;
    能通过 2-4 家云计算标准相关组织,快速获取标准相关信
    我国已发布的部分云计算相关标准;
    息;
    云计算综合标准化体系框架(《指南》);
    能够跟踪国内外云计算相关标准的发展。
    云计算标准研制方向(《指南》)。

    编号 模块 主题 主要知识点 学习目标 学 备注
    名称 内容 时

    		云存储的内涵;				
    		云存储系统与传统存储系统;	了解云存储的内涵;			
    		云存储的功能;	了解云存储的功能与主要特征;			
    		云存储的主要特征;	了解云存储的分类;			
    		公有云存储;	了解云存储系统结构;			
    	T1:云存储概述	私有云存储;	了解云存储关键技术;			
    		混合云存储;	了解主流的云存储个人应用;			
    M3:	T2:云存储系统与关键					
    

    3 云存储系统结构; 了解主流的云存储企业应用; 8
    云存储 技术
    云存储系统结构-存储层; 能准确识别云存储的不同场景;
    T3:云存储典型应用
    云存储系统结构-基础管理层; 能熟练使用百度网盘等个人云存储服务;

    		云存储系统结构-应用接口层;	能为个人或单位(组织)的云存储方案提供合理化建议;			
    		云存储系统结构-访问层;	能准确阐述并合理推荐 2-4 家云服务相关企业及其产品;			
    		存储虚拟化技术、重复数据删除技术、分布式存储技术、	能合理选用满足个人需要的个人云存储服务;			
    		数据备份技术、存储加密技术、内容分发网络技术;	能辅助单位(组织)的云存储企业应用调研。			
    		云存储的个人应用(以百度网盘为例);				
    		云存储的企业应用(以浪潮云存储为例)。				
    						
    		云服务内涵;	了解云服务及其类型;			
    		云服务类型(IaaS、PaaS 和 SaaS);	了解云服务发展趋势			
    		全球云服务市场分析;	理解 SaaS 内涵;			
    		我国云服务市场分析;	了解 SaaS 的功能与特性;			
    	T1:云服务概述	SaaS 内涵;	了解典型 SaaS 种类、产品及其特点;			
    		SaaS 功能与特性;	通过体验金蝶云 ERP 的应用,了解其特点和优势;			
    	T2:SaaS(软件应用即					
    		SaaS 的实现方式;	了解 PaaS 内涵与特点;			
    M4:	服务)					
    

    4 SaaS 典型产品; 了解典型 PaaS 平台应用及其特点; 12
    云服务 T3:PaaS(平台即服务)
    T4:IaaS(基础设施即 云 OA 典型产品及其特点; 通过体验八百客 APP,了解其特点和优势;
    云 CRM 典型产品及其特点; 了解 IaaS 内涵与主要功能;
    服务)
    云 ERP 典型产品及其特点; 了解 IaaS 运营管理技术;

    		SaaS 典型案例(金蝶云 ERP);	了解天翼云提供的典型 IaaS 产品与服务;			
    		PaaS 内涵与特点;	能列出市场上主流 SaaS 服务;			
    		典型 PaaS 平台应用;	能识别常用 SaaS 服务;			
    		典型 PaaS 平台(八百客 APP);	能根据实际需要合理选用 SaaS 服务;			
    

    第 5页

    编号 模块 主题 主要知识点 学习目标 学 备注
    名称 内容 时

    		IaaS 内涵与主要功能;	能为 SaaS 服务的开发提出合理化建议;			
    		国外 IaaS 厂商和产品;	能列出主流的 2-4 家 PaaS 服务提供商及其主要服务;			
    		国内 IaaS 厂商和产品;	能合理推荐 PaaS 解决方案;			
    		IaaS 运营管理技术;	能列出主流的 2-4 家 IaaS 服务提供商及其主要服务;			
    		典型 IaaS 产品与服务(天翼云);	能根据实际需要合理推荐 IaaS 解决方案;			
    		SaaS、PaaS 和 IaaS 之间关系。	能够准确识别 SaaS、PaaS 和 IaaS 。			
    						
    		云桌面的内涵;				
    		云桌面优势;	了解云桌面的内涵;			
    		桌面云的业务价值;	了解云桌面的基本架构;			
    		普通桌面、虚拟化桌面和移动化桌面;	了解桌面虚拟化相关基础知识;			
    		云桌面的基本架构(终端设备层、网络接入层、云桌面	了解虚拟桌面基础架构(VDI)技术及其特点;			
    		控制层、虚拟化平台层、硬件资源层、应用层);	了解虚拟操作系统架构(VOI)技术及其特点;			
    	T1:云桌面概述	桌面虚拟化技术基础;	了解基于服务器计算(SBC)技术及其特点;			
    

    5 M5: T2:云桌面相关技术 虚拟桌面基础架构 VDI; 了解云桌面其他相关技术; 8
    云桌面 T3:云桌面典型解决方 虚拟操作系统架构 VOI; 通过学习华为云桌面典型解决方案和升腾云桌面解决方

    	案	VDI 与 VOI 对比;	案,全面了解云桌面应用场景及其主要技术;			
    		基于服务器计算(SBC);	能够辨识 VDI 和 VOI 技术及其应用场景;			
    		云桌面其他相关技术(桌面显示协议、用户个性化配置、	能列出主流的 3-6 家云桌面服务提供商及其产品特点;			
    		云桌面管理和监控技术)	能准确阐述并合理推荐华为云桌面等 1-2 款云桌面解决			
    		华为云桌面典型解决方案(华为 FusionCloud);	方案;			
    		桌面云教育行业应用场景;	能根据实际需要为云桌面解决方案提出合理化建议。			
    		升腾云桌面解决方案。				
    						
    		云安全的内涵;	了解云安全的内涵;			
    		云安全与传统安全;	了解云安全与传统安全的区别与联系;			
    	T1:云安全概述	云计算面临威胁和挑战;	了解云安全体系架构;			
    M6:	T2:云安全体系架构与	CSA 列出的 2016 年“十二大云安全威胁”;	了解云安全主要内容和技术;			
    

    6 主要技术 云计算安全参考模型; 了解安全即服务(SEC aaS)的内涵、优势及其应用领域; 8
    云安全
    T3:安全即服务 SecaaS 云计算安全模型分析; 了解长城网际云安全解决方案;

    	T4:云安全解决方案	云安全体系架构;	了解蓝盾云安全解决方案;			
    		云安全主要内容和技术(数据安全、应用安全、虚拟化	了解绿盟科技云安全解决方案;			
    		安全等);	能准确辨析云安全与传统安全;			
    

    编号 模块 主题 主要知识点 学习目标 学 备注
    名称 内容 时

    		安全即服务(SEC aaS);	能根据实际需要合理选用相关云安全服务;			
    		SEC aaS 优势;	能列出国内外主流的云安全厂商(各 2-4 家);			
    		SEC aaS 应用领域;	能准确阐述并推荐绿盟科技等云安全解决方案;			
    		长城网际云安全解决方案;	能根据实际需要提出云安全的合理化建议。			
    		蓝盾云安全解决方案;				
    		绿盟科技云安全解决方案。				
    						
    		云计算技术框架;	了解云计算技术框架及各层主要技术;			
    		SaaS 层主要技术;	掌握虚拟化技术的内涵			
    		PaaS 层主要技术;	掌握虚拟化技术和发展;			
    		IaaS 层主要技术;	了解虚拟化技术代表厂商及其主要产品;			
    		虚拟化技术定义;	了解虚拟化架构;			
    		虚拟化技术优点;	掌握寄居架构和裸金属架构的主要特点;			
    		虚拟化技术的内涵和发展;	掌握基于实现层次划分的虚拟化技术的分类;			
    		虚拟化架构;	掌握基于应用领域划分的虚拟化技术的分类;			
    		虚拟化技术的分类;	了解 ESX 及其特点;			
    		虚拟化技术的发展历史与未来趋势;	了解 Hyper-v 及其特点;			
    	T1:云计算技术框架	虚拟化技术代表厂商;	了解 Xen 及其特点;			
    	T2:虚拟化技术	虚拟化架构及分类;	了解 KVM 及其特点;			
    

    7 M7: T3:Docker 技术和 寄居架构及其特点; 了解 Docker 技术和 U nikernel 技术; 8
    云技术 Unikernel 技术 裸金属架构及其特点; 了解多租户技术;

    	T4:云计算其它相关技	各类虚拟化架构比较;	了解海量数据存储技术;			
    	术	虚拟化技术的分类;	了解海量数据管理技术;			
    		实现层次划分(基于硬件的虚拟化、基于操作系统的虚	了解并行编程模式;			
    		拟化、基于应用程序的虚拟化);	能准确辨别不同类型的虚拟化技术;			
    		应用领域划分(服务器虚拟化、存储虚拟化、应用虚拟	能认知虚拟化技术的应用场景;			
    		化、平台虚拟化、桌面虚拟化、网络虚拟化)	能列出国内外主流虚拟化技术厂商(3-6 家)及其主要技			
    		ESX 及其特点;	术;			
    		Hyper-v 及其特点;	能较清晰分辨 ESX、Hyper-v、Xen 和 KVM 的异同;			
    		Xen 及其特点;	能准确阐述 Citrix 等主流厂商的虚拟化方案;			
    		KVM 及其特点;	能根据实际虚拟化的需要提出合理化建议。			
    		Docker 技术;				
    		Unikernel 技术;				
    

    编号 模块 主题 主要知识点 学习目标 学 备注
    名称 内容 时

    		多租户技术;				
    		海量数据存储技术;				
    		Google 的 GFS;				
    		Hadoop 的 HDFS;				
    		海量数据管理技术;				
    		Hadoop 的 HBase;				
    		Google 的 BigTable;				
    		并行编程模式。				
    						
    		国外云计算典型企业与产品;	了解国外 Amazon 、Microsoft 等知名云计算典型企业与			
    			产品;			
    		Google GAE 及其架构;				
    			了解国内阿里云、腾讯云等等知名云计算典型企业与产			
    		Amazon AWS 及其解决方案;				
    			品;			
    		Microsoft Azure 及其主要组件和服务;				
    			了解教育云、金融云、电子政务云等行业应用及解决方案;			
    		IBM Bluemix 及其提供的服务集合;				
    			能辨析国外知名云计算厂商产品及解决方案;			
    	T1:国外典型企业与产	轩辕汇云及其架构和主要功能;				
    			能辨析国内知名云计算厂商产品及解决方案;			
    	品	百度云及其主要产品和解决方案;				
    M8:			能辨析不同行业的云计算应用及解决方案;			
    

    8 T2:国内典型企业与产 阿里云及其主要产品和解决方案; 8
    云应用 能根据实际需要提出云计算产品和解决方案选用的合理
    品 腾讯云及其主要产品和解决方案;
    化建议;
    T3:典型行业应用 移动云及其主要产口和解决方案;
    能较清晰的阐述阿里云等国内知名厂商(2-4 家)的主要
    教育云及中国移动教育云解决方案;
    云计算解决方案(2-4 个领域);
    金融云及阿里金融云;

    		电子政务云及中山电子政务云平台;				
    		智能交通云及贵州智能交通云;				
    		医疗健康云及邵医健康云平台。				
    						
    		合计		60		
    

    六、教材选用

    1.教材选取的原则 教材选用时应遵循“够用、实用”的原则,所选教材应能通过项目、任务、案例或主题

    等形式对云计算技术体系与应用领域进行全面介绍,教材应面向高职院校学生认知规律合理 设置教学环节,符合“理论实践一体化”的教学需要,有助于教学实施贯彻“做中学,学中 做”的教学理念。

    2.推荐教材

    [1]《云计算技术与应用基础》 刘志成 林东升 彭勇编著,人民邮电出版社,2017. [2]《云计算导论》 武志学编著,人民邮电出版社,2016.

    3.参考的教学资料

    [1]《云计算和大数据技术–概念 应用与实战》 王鹏等编著,人民邮电出版社,2016. [2]《云计算应用开发技术教程》 曾文英等编著,清华大学出版社,2016. [3]《云计算时代——本质、技术、创新、战略》 刘黎明等编著,电子工业出版社,2014

    七、教师要求

    担任本课程的主讲教师应全面了解数据库技术、计算机网络技术和软件开发技术,同时 对云计算技术要有比较深入的了解。同时,教师还需要具备较丰富的教学经验和较强课堂组 织能力,能够结合所在学校(组织)的云计算技术的实际应用场景组织课程教学。

    八、教学场地与设施要求

    (1)建议在配置有多媒体教学系统的实训室组织教学,以便实施“教、学、做、评” 的一体化教学;同时建议实训室安装多媒体教学软件,方便下发教学任务和收集学生课堂实 践结果。

    (2)为便于实训室管理以及帮助学生体验桌面云的应用,建议实训室采用云桌面解决 方案。云安全、云服务、云技术等相关内容的实践教学建议充分利用学校所在的数据中心或 所在地区的通信运营商(中国电信、中国移动和中国联通)以及云服务提供商的相关设备和 环境。

    九、教学实施建议

    (1)采用“项目驱动、案例教学、理论实践一化化”教学模式。以真实的项目(任务、 案例、主题)为载体,根据学生的认知规律和职业成长规律分解为以 2 课时或 4 课时为教学 单位的子项目(子任务、子主题),在满足条件的教学场地实施理论教学和实践教学。增强

    学生学习兴趣、提升课堂教学效率。

    (2)尝试行动导向教学方法和各种现代化教学手段。合理选用“任务驱动教学法”、 “案例教学法”等行动导向的教学方向,课堂教学中充分调动学生的积极性;科学选用现代 化教学手段,有效开发和选用数字化教学资源,全面改善教学过程中师生互动效果。

    (3)探索移动互联时代混合式学习模式。充分利用蓝墨云班课等移动课程平台,开发 并整合课程教学资源,探索课堂集中教学和课前、课后学生自主学习相结合的混合式学习模 式。充分发挥学生的主动性,激发学生的学习热情,帮助学生主动学习和学会学习。

    (4)突出专业实践能力和职业素养并重。通过课程教学不断提升学生专业能力的同时, 关注学生职业道德和职业精神的渗透,帮助学生养成良好的个人品格和行为习惯,培养爱岗 敬业精神、团队协作精神和创业精神,帮助学生树立质量意识、节约意识、安全意识、环保 意识、文明施工等职业意识。

    十、考核方式与标准				
    (1)改革传统的以目标评价为主教学评价方法,采用过程性评价与目标评价相结合的	
    

    方法,加大过程性评价比重,目标评价采用期末一次性目标评价和每个工作任务完成后目标
    评价相结合的方式进行。过程评价和阶段性目标评价以考核职业技能为主,目标评价以考核
    理论知识为主,过程性评价可占到 50%以上的比重。
    (2)注重评价的多样性,结合出勤、课堂提问、作业、平时测验、技能训练过程、工
    作质量及期末考试综合评价学生成绩。
    课程考核方式见表 4。
    表 4 课程考核方式与标准
    考核项 考核标准
    序号 考核方 占总分

    考核点 内容与要求 分值
    式 比例
    云计算产业发展、标准制订、应用 30

    		申请、使用个人云存储等	30		
    	典型云服务解决方案解读	IaaS、PaaS、SaaS 及其应用			
    	典型云桌面解决方案解读	云桌面相关技术、主流厂商及典型			
    过程考		解决方案	报告(方		
    

    1 40%
    40
    核 典型云安全解决方案解读 云安全相关技术、主流厂商及典型 (5 案)展示
    解决方案 选
    典型企业产品与解决方案解 国内外主流云计算厂商、主要产品
    1)
    读 及解决方案

    	典型云技术应用介绍	主流云技术、应用领域、技术特点			
    		及应用场景			
    					
    	M1:云概述	T1:产业发展及政策支持	10		
    期末考		T2:云计算技术概述			
    

    2 T1:云计算架构 笔试 40%

    M2:云标准 T2:云计算标准化 10

    		T3:《云计算综合标准化体系建设			
    		第 10页			
    
    		指南》				
    						
    		T1:云存储概述	15			
    	M3:云存储	T2:云存储系统与关键技术				
    		T3:云存储典型应用				
    		T1:云服务概述				
    	M4:云服务	T2:SaaS(软件应用即服务)	15			
    		T3:PaaS(平台即服务)				
    						
    		T4:IaaS(基础设施即服务)				
    		T1:云桌面概述	10			
    	M5:云桌面	T2:云桌面相关技术				
    		T3:云桌面典型解决方案				
    		T1:云安全概述				
    	M6:云安全	T2:云安全体系架构与主要技术	15			
    		T3:安全即服务 SecaaS				
    						
    		T4:云安全解决方案				
    		T1:云计算技术框架				
    	M7:云技术	T2:虚拟化技术	15			
    		T3:Docker 技术和 Unikernel 技术				
    						
    		T4:云计算其它相关技术				
    		T1:国外典型企业与产品	10			
    	M8:云应用	T2:国内典型企业与产品				
    		T3:典型行业应用				
    	1.学习态度、6S 管理	不迟到、早退、旷课,上课认真,	40			
    职业态		认真执行 6S 管理要求				
    

    3 度与素 2.课堂提问、作业 能认真完成作业,完成质量,认真 40 平时 20%
    养、6S 积极回答问题 记录

    管理						
    		积极与小组成员沟通、承担工作任	20			
    	3.团队合作					
    		务,共同完成训练项目				
    
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  • 云计算技术与应用专业职业岗位核心能力分析及专业核心课程配置 图1.云计算技术与应用专业岗位核心能力分析和专业核心课程配置
  • 一、对云计算概念的理解及云计算的当前发展状况 ...从广义上说,云计算信息技术、软件、互联网相关的一种服务,这种计算资源共享池叫做“云”,云计算把许多计算资源集合起来,通过软件实现自动化管理

    一、对云计算概念的理解及云计算的当前发展状况
    (1)对云计算概念的理解:
    云计算不是一种技术,它是一种概念。“云”实质上就是一个网络,狭义上讲,云计算就是一种提供资源的网络,使用者可以随时获取“云”上的资源,按需求量使用,并且可以看成是无限扩展的,只要按使用量付费就可以,“云”就像自来水厂一样,我们可以随时接水,并且不限量,按照自己家的用水量,付费给自来水厂就可以。
    从广义上说,云计算是与信息技术、软件、互联网相关的一种服务,这种计算资源共享池叫做“云”,云计算把许多计算资源集合起来,通过软件实现自动化管理,只需要很少的人参与,就能让资源被快速提供。也就是说,计算能力作为一种商品,可以在互联网上流通,就像水、电、煤气一样,可以方便地取用,且价格较为低廉。总之,云计算不是一种全新的网络技术,而是一种全新的网络应用概念,云计算的核心概念就是以互联网为中心,在网站上提供快速且安全的云计算服务与数据存储,让每一个使用互联网的人都可以使用网络上的庞大计算资源与数据中心。
    云计算是继互联网、计算机后在信息时代有一种新的革新,云计算是信息时代的一个大飞跃,未来的时代可能是云计算的时代,虽然目前有关云计算的定义有很多,但总体上来说,云计算虽然有许多得含义,但概括来说,云计算的基本含义是一致的,即云计算具有很强的扩展性和需要性,可以为用户提供一种全新的体验,云计算的核心是可以将很多的计算机资源协调在一起,因此,使用户通过网络就可以获取到无限的资源,同时获取的资源不受时间和空间的限制。

    在这里插入图片描述

    (2)云计算的当前发展状况:

    云计算已经从新颖的概念,发展成为许多企业首选的组织模式。从共享文档到智能手机数据备份,到服务器数据云端调度,云计算从技术层面开始越来越多地触动我们的生活。云计算正快速成为帮助个人和企业真正高效运作的有力的生产工具。
      一、市场规模。据Global Industry Analysts报告显示,到2017年,全球市场云计算服务规模将达到1270亿美元。其中SaaS服务,将从2011年的135亿美元在2016年增长至328亿美元。
      二、云计算正在改变软件部署模型,其中关键因素之一是它改变了许多关键的许可和交付模式的企业工具。云也改变了其他工具和服务,平台即服务(PaaS),基础设施即服务(IaaS)和数据库即服务(DBaaS)是基于云计算的部署模型在企业的一些应用。
    三、云计算能够帮助节约成本,这也是很多组织采用云产品的原因之一。例如,相比从前高昂的网站服务器托管价格,作为云计算的基础设施部署,云服务器价格相对低廉且具有弹性合理的计费模式。调查研究表明,对于成本和时间的节省,是致使企业选择云计算的最重要的因素。
    四、系统集成商。系统集成商可以帮助用户来构建云计算的相关软硬件平台,尤其是相关企业具有的私有云。相关代表厂商包括Google、Amazon、Oracle、 Sun、IBM、 HP等。Oracle 2005年用58亿美元成功收购了Siebel 公司,从而举进入了云计算领域前列。自从Oracle收购Sun之后,开发了利用Sun服务器作为相应硬件、使用Java来作为基础架构的一种编程工具。Oracle 可以支持数据中心按需提供相应服务,开发的“POD”架构。

    五、服务提供商和电信运营商。这一领域包含了为企业以及个人用户供应计算及存储资源的IaaS公司,例如提供新型数据中心服务的GoGrid、Amazon,电信运营商AT&T、Verizon等,还有为应用开发者提供相应开发平台的PaaS公司譬如微软Azure、Force.com 以及GoogleApp等。
    

    二、OpenStack各个项目的功能及他们之间的关系

    (1)OpenStack各个项目的功能
    OpenStack的基础管理服务包含Keystone,Glance,Nova,Neutron,Horizon五个服务。
      Keystone:认证管理服务,提供了其余所有组件的认证信息/令牌的管理,创建,修改等等,使用MySQL作为统一的数据库。
      Glance:镜像管理服务,提供了对虚拟机部署的时候所能提供的镜像的管理,包含镜像的导入,格式,以及制作相应的模板。
      Nova:计算管理服务,提供了对计算节点的Nova的管理,使用Nova-API进行通信。
      Neutron:网络管理服务,提供了对网络节点的网络拓扑管理,同时提供Neutron在Horizon的管理面板。
      Horizon:控制台服务,提供了以Web的形式对所有节点的所有服务的管理,通常把该服务称为DashBoard。

    OpenStack的扩展管理服务包含Cinder,Swift,Trove,Heat,Centimeter五个服务。
      Cinder:提供管理存储节点的Cinder相关,同时提供Cinder在Horizo中的管理面板。
      Swift:提供管理存储节点的Swift相关,同时提供Swift在Horizon中的管理面板。
      Heat:提供了基于模板来实现云环境中资源的初始化,依赖关系处理,部署等基本操作,也可以解决自动收缩,负载均衡等高级特性。
    OpenStack的网络节点仅包含Neutron服务。
    Neutron:负责管理私有网段与公有网段的通信,以及管理虚拟机网络之间的通信/拓扑,管理虚拟机之上的防火等等
    其中网络节点包含三个网络端口。
    OpenStack的计算节点包含Nova,Neutron,Telemeter三个服务。
    1)基础服务
    Nova:提供虚拟机的创建,运行,迁移,快照等各种围绕虚拟机的服务,并提供API与控制节点对接,由控制节点下发任务。
    Neutron:提供计算节点与网络节点之间的通信服务。
    2)扩展服务
      Telmeter:提供计算节点的监控代理,将虚拟机的情况反馈给控制节点,是Centimeter的代理服务。

    OpenStack的存储节点包含Cinder,Swift等服务。
    Cinder:块存储服务,提供相应的块存储,简单来说,就是虚拟出一块磁盘,可以挂载到相应的虚拟机之上,不受文件系统等因素影响,对虚拟机来说,这个操作就像是新加了一块硬盘,可以完成对磁盘的任何操作,包括挂载,卸载,格式化,转换文件系统等等操作,大多应用于虚拟机空间不足的情况下的空间扩容等等。
    Swift:对象存储服务,提供相应的对象存储,简单来说,就是虚拟出一块磁盘空间,可以在这个空间当中存放文件,也仅仅只能存放文件,不能进行格式化,转换文件系统,大多应用于云磁盘/文件。

    (2)Openstack各个组件之间的关系
    E 版本有5个组件

    Compute 是 Nova;Image 是 Glance,为 Nova 提供镜像存储服务;Object 是提供 Object 存储服务的 Swift;Dashboard 是我们平时说的 Horizon;Identity 是 Keystone;
    F版本有7各组件,核心组件:

    有这七个组件可以搭出一个相对完整的云计算环境,Heat、Sahala 是可选的;相对 E 版本,新增加的两个组件分别是 Block Storage Cinder 和 Network Neutron,这两个组件和 Glance,Swift 之间没有直接的联系,实际上是从 Compute Network 和 Compute Volume 发展出来的,Neutron 组件并没有直接的去替换 Compute Network,它是一个相对独立的,也是非常著名的 SDN 的一个项目,它为 Compute 提供网络连接,提供网络的资源管理这样一些服务,Block Storage(也就是 Cinder)为 Compute 提供块存储服务,替换了 Compute Volume.

    三、实验完成情况:
    在这里插入图片描述

    (1)完成到那一部分并简述遇到的问题
    本学期课程的学习我的Openstact搭建到了6.1章。
    当我做到安装NFS软件包的时候,下载不成功,后来发现没有挂载HDFS导致下载失败,但因为时间不够的原因没有继续往下做,如果再给我一点时间我相信我一定可以全部完成。

    在这里插入图片描述

    (2)已完成的部分遇到的问题
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    当我配置IP地址的时候,只有controller和network可以ping通,controller和compute1、compute2不能ping通,后来换了IP地址可以ping通了,原来是老师分配的IP地址有人误用了,导致冲突。
    还有就是遇到了下面两个截图的问题。
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    后来发现是因为安装NFS软件包失败的一系列后续错误。

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    云计算课程体系

    云计算实训课程体系设计依据

    一、培养目标:为全面提高人才培养质量、扩大就业创业、推进经济转型升级、培育经济发展新动能,唯众提供云计算、大数据、人工智能等创新技术,为院校、政府、企业培养人才提供优质教学资源、师资培养、专业共建和产教融合等服务,助力培养契合产业需求的合格人才。

    二、培养方案:以行业需求为导向、以工程实际为背景、以工程技术为主线,构建应用型人才培养体系。为云计算技术与应用专业学生提供实训环境,培养学生的云计算系统设计;初级中级应用开发、部署;现场问题的分析、处理;团队组织及协作能力。为教师进行云计算相关的科研活动提供研究和学习平台,为院校学生参加证书考证提供学习、实训和考试服务平台。

    三、课程体系建设:以岗位矩阵为基础,依据能力素质模型和培养路线图,结合学院优势资源设计专业课程体系。

    (1)产业需求、岗位矩阵、能力素质模型

    云计算岗位分析

    (2)云计算岗位能力素质模型
    云计算岗位能力素质模型

    (3)课程体系建设
    云计算课程体系建设

    课程资源

    以行业需求为导向、以工程实践为背景、以教学规范为标准、以能力培养为主线所构建的课程体系,共计有40门课程,其中基础课程10门、核心课程20门、实训实战课程10门,PPT 200个,视频100个,实验300个,其中实训实战课程配备不低于1000万条数据。
    云计算课程资源

    课程内容

    课程体系以行业需求为导向,以岗位素质培养为主线,匹配院校教学规范,每门课程针对教学需求提供了丰富的教学资源,包括教程、PPT、代码、视频和实训虚拟机等内容。老师可轻松完成各门课程的备课和教学,学生基于平台可实现不受空间和时间制约的自主学习。
    云计算课程内容

    实战课程

    除核心专业课程外,以实际云计算计算与应用系统为基础,以行业实际应用案例为原型设计了云计算实战课程。剖析讲解行业级云计算平台核心技术细节,指导学生一步步实现行业级应用系统设计,让所学即为所用。

    一、真实原型来源 这些企业都在用云计算技术分析用户需求处理解决方案。
    云计算行业企业

    二、云计算系统设计 体现支撑企业数据采集、清洗聚合、处理分析、运营决策所需的云计算大数据系统设计

    云计算系统设计

    三、课程成果展示 一个真正的云计算系统,一个可支撑企业决策的云计算分析系统

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    四、实战拟真系统 以行业优秀产品为原型,设计课程的业务模拟系统,场景还原度超高

    在这里插入图片描述

    五、课程目录 超400页的篇幅,超100课时的实验,手把手带你玩转云计算系统应用设计
    云计算目录
    文章来源:http://www.whwkzc.com/html/2020/yjssxjjfa_0831/199.html

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  • 云计算基础与应用 第四章 云网络

    千次阅读 2020-06-26 23:54:04
    大家好,今天我们向大家介绍云网络方面的内容,这堂课我们首先对云网络进行概述,让大家了解云网络的特点和技术的演进途径。今天的课程内容主要包括以下几个方面 ,随着云计算的发展,越来越多的业务承载在数据中心...

    以下为自己个人做的笔记,不带有商业性质,纯粹交流分享学习资料,如有侵权,请联系作者,作者看到会第一时间删除,如有侵权敬请见谅。

    4.1 云网络概述【腾讯云案例】

    腾讯云推销
    在这里插入图片描述
    大家好,今天我们向大家介绍云网络方面的内容,这堂课我们首先对云网络进行概述,让大家了解云网络的特点和技术的演进途径。今天的课程内容主要包括以下几个方面
    在这里插入图片描述

    ,随着云计算的发展,越来越多的业务承载在数据中心的虚拟机上,业务数据的流动从南北向转向东西向对数据中心的网络提出了巨大的挑战。

    在这里南北向及数据中心的虚拟机与网络中的其他服务器进行数据交换,东西向及网络内部的虚拟机之间的数据交换。

    同时数据中心内部虚拟机的迁移,促进了大二层网络虚拟交换技术的发展,支持大容量数据的通信和超高的端口密度,可以连接更多的服务器,提升数据中心的处理能力。

    在这里插入图片描述
    可以发现用户的需求和网络运维人员的需求存在矛盾点,一边是用户对网络的稳定性、可用性、低延迟和高转换的要求越来越高,网络管理的难度越来越大。而另一边网络运维人员对网络管理的需求是简单易操作、容灾、自动化运维安全可靠而解决这个问题的综合解决方案就是云网络。

    在这里插入图片描述

    腾讯云最早期的网络架构是一个比较简单的三层网络架构,网络架构最大的特点是简单,所有的IP地址都是事先规划好的,并且静态绑定到交换机上,但网络架构最大的特点是内网IP只能在一个交换机下可用,

    如果将主机迁移到另外一个交换机下,主机原有的IP就不能使用了。

    有 IP地址需要事先规划,这会引入另外一个问题,地址如果规划多用不完,就会造成Ip地址浪费。如果规划少,主机的虚拟比就会受限于IP地址的数目,所以三层网络不太适合在公有云机房里采用。

    在这里插入图片描述
    为了解决Ip地址跨交换机迁移的问题,腾讯云采用了大二层网络,在该网络架构下,交换机主要依靠MAC地址端口的映射关系来转发数据包,通过隧道封装解封装,整个过程由虚拟交换机完成。大二层的技术解决方案由IT技术产生提出,摆脱对网络设备商的技术依赖,不依赖于存在网络,可以在现有的基础网络上建立大二层网络。如果mac地址和端口关系缺失时,交换机会对数据包进行广播处理,但大二层网络仍然存在一些问题,例如可能会有一些软件的bug,或者用户伪造MAC地址行为,造成交换机维护的映射关系错乱,从而造成大量广播,引发网络泛红,严重的情况下会导致整个网络中断。
    在这里插入图片描述

    同样因为交换机的MAC表项规模有上限,对组织虚拟化来说,同样会约束虚拟币出于对大二层网络稳定性的余力,腾讯云结合大二层和三重网络OA类方式,来实现虚拟网络的弹性。Oa内的核心是分布在所有数组机上的虚拟交换机,它是通过一个内核模块的方式来实现的。宿主机上运行的所有虚拟机都位于虚拟交换机的虚拟网络里,虚拟机之间的通信必须要通过各自宿主机上的虚拟交换机来完成。**

    简单来说就是二层通讯,隧道封装。

    在这里插入图片描述

    腾讯云涉及OA类网络的主要目的是解决IP地址跨交换机迁移的问题。基于OA类网络在演进为vPC网络,在VBC网络中主要引入两个能力,第一个能力是采用明智空间来隔离不同的vPC网络,每个vPC网络都有一个唯一的标志ID,这个ID可以认为是名字空间,每个ID都有自己的独立地址空间,从而做到vpc之间的地址是可以重叠的。在自己的地址空间管理范围里,用户还可以随意划分子网,在vpc网络里面,子网只是一个逻辑的抽象。第二个能力是子网络路由,网络的核心是虚拟交换机对OA内包的下一套地址进行寻址。当前子网络路由提供worker路由和自定义路由两种方式,worker路由负责abc内部两台主机之间点对点通信的路由,系统设定的不能修改的路由器配置,自定义路由将特定流量路由到指定的网关设备上使用。这堂课我们对云网络的特点进行了介绍,并以腾讯云为例介绍了云网络的演进过程。在后续的课程中,我们将会对各个知识点的内容进行详细讲解。

    以下说法错误的是?A.数据中心内部虚拟机的迁移促进了大二层网络虚拟交换技术的发展B.支持大容量数据的通信和超高的端口密度可以提升数据中心的处理能力C.腾讯云最早期的网络架构是大二层网络架构D.越来越多的业务承载在数据中心的虚拟机上,业务数据的流动从南北向转向东西向
    C
    三层网络架构的特点不包括?A.所有的IP地址都是事先规划好的B. 内网IP只能在一个交换机下可用C.架构简单,易于部署D.三层网络非常适合在公有云机房里采用
    D

    以下关于大二层网络架构说法正确的是? A.依靠MAC地址、端口的映射关系来转发数据包B.这种架构是完美的,目前尚未发现任何缺点C.交换机的MAC表项规模没有上限,因此对主机虚拟化来说不会约束虚拟比D.腾讯云目前尚未采用大二层网络
    A

    4.2 网络相关知识

    今天我们向大家介绍等一下网络方面的基础知识。由于大家都学习过计算机网络课程,因此我们会非常简单的回顾一下语音网络相关的知识点。如果同学们没有学过计算机网络,可以先学习本课程,然后再继续找相关的书籍学习一下。
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    当前互联网中使用的是TCP IP协议来进行网络通信,为了正确传输数据,在internet上每一个网络设备都设置了一个唯一的标识,TCP IP中使用的地址标志符就叫做IP地址,但是也有可能网络中的主机或路由器具有多个IP地址,如果一台主机或者路由器连接到两个或者多个物理网络,那么它可以拥有两个或者多个IP地址,IP地址由internet网络管理中心统一分配,保证IP地址在internet上的唯一性。Internet授权某些地区和国家负责这些地区的IP地址管理工作,从而形成了地区中心和国家中心。
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    目前主要有Ipv4和Ipv6两个版本的Ip协议。这次我们主要了解Ipv4,为了便于记录Ipv4的地址,使用点分10进制标识,也就是说Ipv四中的Ip地址是一个32位的二进制地址,用4个有点号隔开的数字来表示,

    在这里插入图片描述

    IP地址由网络号与主机号两个部分组成,网络号是网络在internet上的唯一标志,主机号是一台网络设备在特定的网络内的唯一编号,为了管理方便,。
    在这里插入图片描述
    IP地址中也有一些特殊的情况,直接广播地址,它是将最后一个字节设为全一,即255,受限广播地址4个字节全部为1,也就是255.255.255.255。
    还有网络上的特定主机地址,他把前面的网络号设为0,最后设上主机号。
    最后一个特殊的IP地址是回送地址,比如我们经常使用的127.0.0.1是指本机地址。

    在这里插入图片描述

    目前IP地址分配主要存在静态分配和动态分配两种方法,静态分配是指预先给每一台网络设备分配一个固定的IP地址,而动态分配是指网络设备在启用网络功能时向某一台管理机申请IP地址。那么这两种分配方法的优缺点是怎样的呢?在网络发生问题时,静态分配方法比较容易跟踪问题,但是由于某些网络设备可能并没有同时在线,静态分配容易浪费IP地址。相反,动态分配方法的优缺点且与静态分配相反,在IP地址的概念提出时,就将IP地址分为了a类、b类和c类三类地址。
    在这里插入图片描述

    随着internet的指数增长,传统的分配方式缺点也越来越明显,IP地址即将用完,而基于分类的IP地址空间则浪费了大量的地址。

    后面就提出了无类域间路由CIDR,在CIDR机制中路由表中增加了一个32位的源码域,

    在这里插入图片描述

    划分子网是在IP地址编制的层次结构中增加了一个中间层次,使IP地址变成了三级层次结构。三级层次结构的IP地址是由网络号、子网号和主机号三个部分组成的。

    第一级网络号定义了网点的位置,第二级子网号定义了物理子网,第三级主机号定义了主机和路由器到物理网络的链接

    在这里插入图片描述

    通过子网掩码,可以把一个IP网络分为若干个小网,也就是子网,这样的话可以更灵活更有效的使用网络。什么是子网掩码呢?子网掩码就是一个与IP地址对应的32位数字,在源码中网络号以子网号之一主机号置零,通过掩码可以把IP地址中的主机号再分为两个部分,即子网号和主机号,

    把网络地址与子网掩码进行与操作,从而可以获得网络号作为路由选择的目的网络号,通过掩码可以把计算机中的网络号给取出来,

    那么这个时候就提出了一个子网的概念,通过子网可以把一个大的网络划分为几个较小的网络,而每一个网络都有其自己的子网地址,具有相同子网部分能够直接到达对方,不需要通过路由器。

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    网段一般是指一个计算机网络中使用同一物理设备连接,能够直接通信的部分,在同一网段要求网络标志相同,即处于同一网络下的设备,具有相同的网络号和子网号。在划分子网的情况下,判断两台主机是不是在同一网段中要看他们的网络好,与子网号是不是相同。
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    网关又称为网间连接器协议转换器。网关工作在网络层用于将两个不同的网络互联。如果说 IP地址不在本网络内,则可以交给网关,传给其他的网络。网关的结构和路由器比较类似,不同的是他们互联的层次不同,网关既可以用于互联网互联,也可以用于局域网互连。

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    路由是指分组从源到目的时决定端到端路径的进程。目前我们使用的IP地址可以分为网络号、子网号和主机号三个层次,那么IP分组的路由选择过程也可以分为第一步转发给网络,第二步转发给物理子网,第三步转发给主机三个步骤,通过选择适当的路由算法来完成端到端的数据转发过程。
    在这里插入图片描述
    为了管理方便提出了VLAN这个概念。vlan的中文名为虚拟局域网,VLAN本质就是指一个网段,之所以叫虚拟的局域网,是因为它是在路由器中虚拟创建的网段,vlan可以根据规则将交换机上的部分端口划分为vlan,划分出单独的网段,当然也可以根据规则划分出多个VLAN,形成多个网段

    在这里插入图片描述
    NAT,网络地址映射是在IP地址短缺的情况下提出的一个周转的方案。那么他是怎么工作的呢**

    ?它是让一个局域网里面的所有的主机对外共享同一个IP地址,通过将网络中的主机以外网IP地址的端口进行映射,从而实现多台主机共享同一个IP地址的这样的一种技术。

    在这里插入图片描述

    例如如果我们网络中的主机想要发送数据给公网的服务器,这个时候就会在我们的路由器上形成一个地址映射,也就是把内网的IP和端口号映射到我们对外的IP地址和端口号。**

    网络中的服务器想要发回数据给我们的主机时,他就把数据发到我们的路由器上来,然后通过端口就可以找到我们内网的主机。

    如果我们内网的主机想要跟其他服务器进行通讯时,就会产生新的地址映射,这样的话就能够让多台内网的主机共享一个对外的IP进行通讯。
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    通过nat本地网络仅使用一个IP地址与外面联络,不需要向ASP申请多个IP地址,能够根据需要设计内部网络的地址,内部地质变化对外部无影响,能够修改iSP对内网络地址没有影响。在内部网络中的设备在外部不能直接被外部寻址,这堂课我们对网络的相关知识进行了介绍,在后续的课程中,我们将带领大家使用这些知识进行云网络设置。

    十进制方式表示的IP地址10.2.0.52对应的二进制表示为哪项?A.10000001 00001000 00010000 00011001B.00001010 00001010 00000000 00110100C.01111110 00000000 00000000 00000000D.00001010 00000010 00000000 00110100
    D

    关于IP地址的说法错误的是?A.IPv4中IP地址是一个4位的二进制地址B.IP地址由网络号与主机号两部分组成C.TCP/IP中使用的地址标识符叫做IP地址D.如果一台主机或路由器连接到多个物理网络,那么它可以拥有多个IP地址
    A

    以下关于子网掩码说法正确的是?A.划分子网使IP地址变成了四级层次结构B.第二级子网号定义了物理子网C.将一个大的网络划分成几个较小的网络,这些网络共同使用同一个子网地址D.网络地址与子网掩码进行OR操作,获得网络号,作为路由选择的目的网络号
    A 错 三层
    B 对
    C 错 每一个网络都有其自己的子网地址
    D 与操作

    4.3 网络连接服务

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    首先讲公网的接入,那公网的接入第一步就是公网IP,因为我们之前说在vpc里面,我们给主机也好,数据库也好,分配的是私有IP,但是没办法去访问公网的。还有一个办法就是我们可以多网卡,在绑定私网IP的同时,我们绑定公网IP有两种形式的公共IP,第一种就是普通的公用IP,在我们购买 cvm的时候就会申请来绑定,这个IP它是只有 cvm本地,它其实与账号是无关的,

    那么如果你 cvm销毁或者你自己主动去释放 IP之后,他就回到公网的IP池

    很有可能被其他用户给占用了,这个时候你是没有办法再找回的,这也说说有些服务器是不愿意换IP地址的。
    这个时候我们提供的解决方案就是弹性公网IP它的特点它可以是独立去申请的,你独立申请完之后你可以绑定cvm,绑定net网关,然后它是与这个账号是相关的,你即便是解绑之后,只要你的账号没有欠费被释放,那么这个IP他会一直都在你这个账号上面,那么你解绑以后,你下次其他服务器需要再使用的时候,你可以重新再绑定,然后你不使用的话你一直闲置,他可能会对你做一些收费,这个时候可以通过API或者控制台去主动释放弹性IP地址。
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    那么公网接入的第二类叫公网的网关,之所以要用公网网关,**因为公网IP访问的话,你只能解决一台服务器去访问的问题,**我有多台服务器每一台服务器都去申请一个公网IP,对公网IP资源是一个很大的浪费比较好的一种方式,我们可以通过公网网关,实际上它是一台这个服务器,它就是开启了这个公网转化功能的服务器,那么我们什么时候去开启这个转化功能呢?
    在你购买服务器的时候可以看到你的购买服务器在选择存储与带宽这里,它下面会有一个选择项,就是说你是否用做公网网关,如果你这里没有勾选,那么它就是一台普通的服务器,那么如果你这里勾选了,就代表这个服务器它将开启这个转化功能,作为一个公网网站来配置。
    公网网关它还有个比较大的特点就是说他不能为他相同子网的服务器来提供转发服务,它只能是位于不同的子网的服务器,比如说我不同的子网去另外一个子网的普通云服务器,它只有这个私有IP,我在配置路由表中把它指向这个公网网关,共有网关它需要有独立的子网,不能对本子网的主机进行转发,这个时候服务器就会转发到公网网关,网关再去访问公网,公网网关他其实也是有一些限制的。

    在这里插入图片描述我们其实需要功能更强大的叫NAT网关,实际上nat的全称就是网络地址转换,我们前面说了,它提供的功能就是我可以把私有IP地址转换成一个公有的IP地址,然后我共用IP地址就会在网上进行通信,当这个业务包发到共用IP地址的时候,他net网关这里我又把它转化成私有IP,最终再把这个数据包转发到内部的私有主机,有两种方式转换,第一种叫s net,就是基于IP地址转换,我一个私网IP对应一个公网IP,这样一对一的转换,但是这样子其实对公网安全来说也是一种浪费,因为公网资源它是非常紧张的,所以我们每个私网IP都对应一个公网IP,我们需要大量的公网IP,实际上是非常浪费资源的。

    这个时候我们提供了一种新的解决方案叫 d nat,就是通过端口来进行转换,目的网络地址转换,我除了通过IP地址,我还可以通过这个端口不同的IP地址,当端口号不一样的时候,那么我就可以转化成不同的 IP,也就是说你比如说原来我一个IP-1,IP对应的一个功能,IP一1对应的,那么现在我的IP1加上公网ip二,那么公网ip二带一个端口对应的是IP1,一带另一个端口我对应的是有IP2。再看第三个端口,那么对应的是有IP3,

    也就是说我通过一个公网IP加上不同的端口号,那么我就可以实现后端的多个私有IP,转换为目的端的一个公网IP

    所以叫目的网络转换。通过网关它还提供一些流量控制告警,还有一些共享流量带宽报的一些增值的功能,可以看到公网网关也是分类型的,比如说一些小型的网关,它可以达到连接数100万,中型的网关可以达到300万,大型的网关是1000万,所以就是可以根据客户自己的业务需求来选择需要什么样的公网网关。当然了这个价格其实也是不一样的。

    在这里可以看到公网还有一些属性,首先公网关它必须属于你选择具体的一个vpc网络,然后它可以进行这种带宽商业的控制,而且你还可以绑定弹性的IP,最多可以绑10个弹性IP。
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    我们可以对比一下nat网关和公网网关的差异,那么首先nat网关它是一个装机设备的可以自动切换,就可用性上来说耐特网关相对更高一些,公网网关因为它是一台独立的服务器,实际上你要去手工的去配置和切换,相比之下的可用性可能更高一些,从带宽的维度来看,net网关支持5g、5gpps还是比较高的,公网网关取决于你买服务器的时候你给了多大的带宽,那么它就会基于你这个带宽来提供服务。然后从IP数量来说,nat网关可以绑定10个弹性IP,这样子他的转化能力就更强了,可以看到我们可以转化几百万的年鉴,但是公网网关因为它只是一台服务器,它就只能绑定一个公网APP或者一个弹性IP,所以转换能力相对更弱一些。那么限速的话,公网网关可以做一些简单的限速,是取决于服务器的。
    nat网关这块其实是可以不限速的。然后从最大连接数来看,最大年收入可以达到1000万,这是nat网关,公网网关只能达到50万,这其实与他这个IP的数量是有关系的,我们IP越多,我的转发的连接数越多。同时从内网IP来看,nat网关它是不需要分配内网IP的,这个时候它就不会占用你的内网IP,但是公网网关因为它是一台服务器,它必须要有内网的IP,它会占用内网IP,而且公网网关还需要有独立的网关子网,它也会占用一个子网,那么网关它是不支持安全组绑定的,它就是相当于不受安全组的限制。但是公网网关还是因为它的服务器的属性,它是可以绑定安全组的,那么安全组也是都可以对公网的发生作用的。所以整体上来看nat网关各方面都会比公网更强,但是它肯定价格也会更贵,实际上就根据客户的业务需求来选择对网络。
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    那么在传统的数据中心里面,我们会给主机分配IP地址,它也有网卡,然后把主机放在vlan中,通过vlan去其他的主机进行通信,还有通过路由表去访问不同的网站,那么在云环境里面也是需要有这么一个网络空间的。所以腾讯云提供了虚拟自由网络abc,就是一个用户可自定义的逻辑隔离的专属于上网络空间,那么vPC包含以下几个部分,首先跟主机应该包含 I p地址,网卡,然后网卡IP它必须属于某一个子网,然后这个子网还必须属于一个比较大的私有网段,那么子网之间内部是可以连通的,但要子网和外网之间要互通,需要通过路由表来实现,然后在网络中因为它要实现逻辑隔离,那么它其实也要保证互通保证安全性,所以我们会通过安全组或者网络访问控制,列表sl来进行访问的控制,确保安全性。
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    企业私有数据中心的连接,我们可以看到第一种方式叫专线接入,专线接入实际上就是我们帮助企业去拉一条物理的专线,把它的数据中心连到腾讯云,它的一个组成,首先我需要有一条物理专线,然后需要有一个专线通道,还有在腾讯是要有一个专业的网关,然后最终实现说用户本地的地下的一个连接,它的最大的优势就是网络资源有保证,因为我拉的是一条物理专线,然后还可以通过多地域的接入,因为腾讯的机房接入点是拼布全国全球各个地方都有对就近的去介入,而且我们可以支持各种端口的协议有什么10G的100G的,而且接的时候那双线一条主一条备用,它主要应用的场景一般是在混合云的场景是吧?我把企业的私有数据中心或腾讯连接起来,或者我要跨数据中心实验容灾的时候,这个时候会用到物理专线。
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    那么第二种这种企业数据和连接的方式叫vpn连接,专线连接虽然它的网络质量很好,但是确实它的成本是比较高的,而且那么有些网络连接其实它是不需要那么强的连接性,通过vpn连接也是可以达到的,实际上vpn它并不是一条物理连接,它是一条在互联网上的一条虚拟的加密传输的网络隧道,它实际上是一条虚拟的链路,然后它的组成在腾讯有个vpn网关,在企业有一个对端的网关,因为它要实现加密隧道,它通过两端的网关来实现加密的隧道,它的优势就是说安全可靠,而且它部署非常方便,实时部署可以通过监控还有流量控制来保证流量的可控性,因为它的安全性怎么保证呢?
    我们是通过IKE的私钥交换协议,还有 APC整个数据下面进行传输的,就可以保障你传输是不会受到影响的,安全性是有保障的,那么我们有vpn连接也有专线连接,但企业应该怎么选择呢?
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    这个时候我们可以对他们做一个对比,从网络质量来说,专线接入可以保障一个99.5%的时间保障,而且它有这种固定的这种路由配置算法,免去网络拥堵或者绕行对吧?因为我在官网上你他的路由可能会绕行,可以说在不同的节点之间绕行,甚至在不同运营商之间绕行,而且vpn因为它是没有预留的,可能就会产生一些拥堵甚至丢报。
    然后从带宽上来看,专线网关最大支持时机的链路,而且我可以实现多链路接入,多链路之间可以做负载均衡,也可以容灾备份,然后微平行连接单一网关最大值是100兆时机和100兆连接的网络带宽差别还是比较大的。
    第二个维度是高可靠。那么接入网关它的接入设备,它的转发设备实际上是采用这种分布式集群的部署,而且是可以双线甚至多线的接入,它整个是可以达到全链路的一个可靠性,但是 vpn它没办法达到全链路了,它只能在网关层面实现双机备份,就是它只是具备网关层的一个可靠性,但是在 internet上前面说了,因为她有些造型有些时延有一些这种风拥堵,这个时候它的可靠性是不够的,但是对于说一般普通的业务是可以用的。
    而从安全性来讲,因为是专线技术是独立的,网络链路安全性是非常高的,另外一些金融政企跨数据中心连接,它一般会用到一些专线,因为它独占的安全性是非常高的,那么vpn因为它前面说过通过abc和ak加密传输,基本上大部分情况下还是可以满足的,相比专线接入安全互相对没那么强,但是可以满足大部分场景了。
    再看一下 nat地址转换的支持,在专线技术上我们可以支持配置nat进行地址转换,这样子可以实现说我少量的公网IP可以应对大量的私有IP,但是vpn连接,现在是不支持这个地址转换的。
    最后一个是它的部署时间,因为专线接入它需要联系运营商去申请部署一条专线,所以它还是非常耗时间的,首先你就要去申请,申请完之后它去布线可能要花几个周的时间,但是vpn连接因为它是一条虚拟链接路,虚拟的加密隧道可以实时部署,基本上也是看客户的需求了。有些客户他的业务对网络质量要求比较高,他真的是需要拉专线,有些客户他可能网络质量要求没那么高,只是一些普通的业务流量也可以拉 vpn,这样可以帮助他省一部分成本。

    实际上很多企业它真正的用法是专线接入和 APP连接一般都会有,首先专业接入对网络质量要求较高的地方,我要求用专业接入,同时 VPN连接,我也可以把它作为一些比如说管理流量或者是做一些备份,就是两种方案同时使用。
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    那下一个就是说我们跨VPC或者跨地域连接的时候,我们通过什么方案呢?对等连接可以理解为它是一种大带宽高质量的这种互通,支持这种多VPC多区域和多账户,甚至还有这种不同的网络结构,比如说一些VPC网络或者一些这种技术网络之间互通。
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    二个是跨账号的对联连接需要对端确认,其实也是为了保障网络安全性的,如果a客户他需要和b客户的账户时间对等连接,那么首先可以发起这个对等连接,但是必须等这个对端确认了,大概等7天的时间,如果7天时间他确认了,那就可以建立,如果7天时间他没有确认,那这个对等连接就自动无效。
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    而且他还有一个限制就是两端的VPC网段是不能重叠的,重叠了它就冲突就没办法建立这个连接。因为重叠了他路由表这个就出现混乱。

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    可以看到对等连接有两种类型,第一种叫同地域的对等连接,第二种是跨地域的对等连接。我们可以看一下,首先从底层架构上来说,我们定义的连接它是基于腾讯云的,它具有本地内网,这个时候它内网的保障性就更强一些,那么跨地域的话是基于mlps网络,实际上它跨地域一般会产生流量经过公网,所以它就专门通过MPls网络。
    第二个是从带宽维度来看,最大的一块带宽是5g,黑石是一g,跨地域是一g,所以同地域还定高一些。
    从计费规则来看同地域是免费的,同地域因为是在企业培训内部的流量,成本会低一些,所以免费使用。跨地域,因为跨地域会要通过公网,这个时候你会用到运营商的带宽,那么腾讯云需要去买带宽,这个时候客户也需要付相应的成本。
    从电路可用性来说,从地我们可以达到99.5%的可能性保证,但是跨地域的话因为是经过公网,这个时候我们会分等级,比如说白金等级的,我们保障99.95%,金等级的,我们会给99.5%,银的话99%。当然不同的等级代表你要付不同的费用,你可以根据你的业务需求看一下我需要哪一个等级,我要考均衡我的成本肯定是选最合适的。跨账号连接的两个都是支持的,但是要记住就是一定要经过对端的确认,而且

    对等费用是由发起端来支付的

    ,比如A用户发起的对等连接,与用户连接,那么费用由A用户来结算,这是从访问的权限来看,两段资源都是相互通的,那么不同之后就可以进行通信,从功能限制来看,两端的vpc网站不可能重复的。
    第二个是应用场景主要是在我同地域的不同vpc的互通,那么跨地是相当于跨地域的连接以及两地三中心。

    我们在谈产品云联网是一个什么东西,我们前面讲对等连接也好,专线连接也好,它有很大特点,

    就是单点互联,我要和这个vpc连接我还得必须再重建一个对等连接

    这其实管理是比较麻烦的对吧?而且限制也比较多,所以它运用为了方便网络连接,我们做了一个什么云联网,它的功能是什么?首先我的目标是实现 vpc与企业数据中心的一个互联,那么它的好处就是说我只要把这些vpc实例还是要专用网关的实例加入到云联网之后,它就可以实现互通了,就是一次配置多次互联。我们可以看一下它的对比,原来是单体互联这里,我一次接入全网互联,而且客户还可以就近访问,要从网络的重叠性上来说,整个VPC网站是不能重叠的,但是云联网里面我是允许你 vpc可以重叠,但是到子网这个层面不能重叠,所以它的力度更细,这样子你的 IP网站的规划配置就会更灵活,应该从配置维度对着连接单点的需要手动去配置管理,但是

    云联网里面通过这种智能的学习和调度,路由也是自动去下发,这样就自动化的管理其实也是更方便的。

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    我们可以看一下云联网它有些什么样的限制,第一个限制就是互通性也是不传递的。
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    你比如说我们VPC3、VPC1和IDC实现了云联网,VPC1和VPC2加上对等连接,但是 vpc2和云联网里面的也是不互通的,如果你要实现互动的话,你把vc2加到云联网环境里面来,这是你也不需要有联系就可以互通了。
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    第二个从路由上的限制来说,第一个是不同的vpc,包含相同的子网,不能互通。前面我们已经说过它的子网层级的是不能重叠的,但是不同vpc它有一定的重叠,但是子网不相同的话可以互通,这样其实就更灵活了。
    如果出现互通冲突的话,那就是先到先得对吧?先关联的生效后关联的就无效。
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    而且他从资源的使用上来说也是有一些限制的,比如说每个账号目前可以限制5个云联网,然后可以绑定的网络实例是25个,路由条目吗?那是不限制的。
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    我们可以看一下云联网的它应用的场景,第一种就是混合云的场景,我的企业数据中心,我的云上的vpn网络要实现互联对吧?我这不再需要通过它安检的去连接了,我把这些实例全部加到我的云联网之后,它就实现全网互通。这是第一。
    第二种叫游戏加速全球布局,因为游戏的话一般用户会分布于全球各地,如果我没有做云联网的话,可能客户从不同地方接进来,有些地方你服务器进就是我服务器在广州,你服务器进的这些客户他的性能就好,我在国外的客户他接进来他性能就慢,这样子用户的体验和公平性就不好,加入我的云联网之后,在用户就可以通过比如说广州的玩家从北美的玩家从北美接入,香港玩家从香港接入,这样的客户可以就近接入,那么经过腾讯内部云联网高速传输,可以保证你不管从哪里接入,你体验可用性都是有保障。

    公网接入的方式有哪几种?A.弹性IPB.公网网关C.NAT网关D.私有网络VPC
    ABC

    公有云和企业私有云之间的连接方式有哪些?A.私有网络VPC B.专线接入 C.VPN连接D.弹性IP
    ABC

    云联网能提供的服务有哪些?A.云上VPC之间连接 B.VPC与企业DC直接按连接 C.VPC与企业专线网关实例连接 D.智能学习调度,路由自动下发
    ABCD

    4.4 负载均衡服务

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    首先我们来看一下负责均衡的功能是什么,就是做流量的分发

    ,可以看一下它的工作原理,首先对于前端我们会提供一个虚拟IP,就是VIP作为接收服务请求的一个入口,然后接收请求之后负载金融的实例,他会有一个监听器会监听后端服务器的实例处理的情况,然后再基于流量分发算法,把前端接收的请求分配到后端的服务器上去,那么后端服务器接收请求之后会进行处理并返回结果,这是一个整体的过程。
    那么整个过程中我们还会用到云监控服务,它会监控所有节点的状态,以及他的情况,然后反馈给监听器作为监听器做分发决策的一个输入,看起来还是比较简单的。
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    我们可以看一下腾讯云服务的均衡有些什么样的优势呢?首先高性能和高吞吐,腾讯云现在单集群已经最大支持到1.2亿的连接数,然后流量峰值达到47,每秒处理包量达到600万。实际上是腾讯云或者确实是基于 QQ微信,这些有大量的用户有大量的连接这种实战经验,所以导致了他的能力还是非常强的。第二个优势是高可靠性,我们可以保障99.5%的可靠性,
    主要有两个方面,一个是对节点的健康检查,然后如果发现故障节点会进行分钟级的进行切换,然后流量自然就分配到其他正常节点上去。第二个它还可以实现那种跨可用性的部署,就是说你可以通过负责军人将你的业务部署在不同的可用区,那么平时的话不同和区之间做负载均衡,一部分流量去A可用区,一部分流量去b可用区。
    然后如果某一个可能去发生故障,给通知的就能把流量全部导入到另外一个正常的可用区,这样子就可以实现那种机房机的这种容灾备份。
    第三个是安全保障,目前我们对每一个租户的流量他其实是进行严格的隔离的,你互相是不可以干扰对方的。第二个是基于腾讯的安全产品,我们提供了一部分的这种D DOS防护的能力,避免被攻击。

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    负载均衡它的转发首先它只是一个多协议的转发,有4层的负载均衡,也有7层的负载均衡,可以看到4层的负责监听,它其实监听的是这种4层的端口,就是TCP和UDP比如tcp现在是80端口,然后在基于端口号以及 VIP地址去做一个转发到后端服务器上去,所以4层是比较简单的。
    那么7层会相对更复杂一些,它监控的是HTTP或者HTTP s然后是基于内容来转发,内容就是域名或者网络访问地址url,可以看到这里负责新时令监听器或者请求之后,它会基于这个域名, text.QQ.com,你看image点QQ号你看制定不同的转发规则,然后再发到不同的转发组,再对应到后端的不同的服务器上去,所以7层它会相对更复杂一些,但是它转发的分发的力度会更细。

    前面只是基于端口,现在可以基于内容来负载均衡,就可以更精细化的去转发和管理。

    在这里插入图片描述那么他怎样去分发一个后端呢?实际上是通过流量分发的算法。
    我们可以看一下,首先加权轮询线方法就是假设我有10台后端服务器,那么我依次把前端的访问请求分派到后端的服务器,这样叫轮巡,但是它会有一个问题,因为不同的服务器它的配置可能不一样,处理能力也不同,这个时候如果只是按照轮询的话,还是会出现说处理能力强的,他处理的量是不饱和的,但处理能力弱的它可能是量是超负载的时候,我们就增加权重,我会把处理能力更强的服务器配置更高的权重,这个时候我再连接到达的时候,我优先把连接分配到权重更高的服务器,让他处理更多的连接,这样子就可以达到处理能力和处理连接处的一个均衡。
    那么它实际上的场景就是这种连接的服务时间基本相同,然后比较短的短连接,但是不使用的产品就是这种连接服务时间差距比较大,如果服务时间差距比较大,会出现什么问题?比如说接的都是同样的连接处,但是有一个服务器它接的连接处是每个连接平均处理时长是5分钟,但有一个服务器上的连接平均处理时长是半小时,这个时候常连接的服务器上的力量就不均衡了,所以我们有一种叫加权最小连接数的这种方法,首先就是我设置一个权值wi,同时这个服务器当前连接数为ci我算一个比值就是Ci/wi另外这个值得到一个最小值了,我就会把新来的连接分配到这个服务器上去,

    这样子就可以避免了这种长连接的时候,他们服务时间不同的时候的不均衡。

    但是它有一个弊端就是最小连接数和会话保持功能它是不能同时开启的,这也是其中的一个弊端。那么第三类我在分配的时候,我希望某一个源地址来的服务都去到某一个服务器上去处理,实现一个一致性的均衡,这个时候我就会用到源地址散列,就是我寄原地址会通过垃圾算法给他算一个哈希值,然后再通过moyu(?)的方式把它分配到后端的服务器。你比如说我有10台服务器,我算出这个哈希值之后,我会用这个哈希值去除以10,得到一个余数,余数是几?我就把它分配到对应的服务器上去,比如说余数是5,我就分配到编号第5号的服务器上去,

    这样就实现来自同一个IP地址的服务,都去到同一个后端处理服务器,它的服务响应服务体验会比较一致,

    这样它就比较适合这种需要固定分配、会话保持的这种没有cookie功能的tcp协议的场景。但是这里它有一些弊端,你比如说我的服务器数量变化的时候,这个时候我的moyu(?)算出来就不一样,我原来10台服务器我出去时得到这个余数是5,但是我除以11等于他就不收了,那就可能变到其他服务器上去了。还有一种情况,你如果固定到同一个服务器,那么要这个服务器在那边刚好不可用,去找你这个服务是不可用的,这样也是有影响的。当然对于这种情况,因为我们是对这个节点有健康检查的,如果有不可用的服务器,我们会及时的发现,发现之后就进行剔除,或者去重新调度到其它可用的服务器上去,所以说各种不同的规划算法,它的应用场景不同,实际上也是根据基于业务的特点来做选择的。
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    我们再看一下负责均衡的类型,实际上是基于两个维度,细分出了4个类型,首先叫应用型和传统型,第二个是公网和内网行,我们可以看一下他们对不同功能的知识的差异性在哪里,应用型为例,它的功能性和内容性的知识差别在哪里?所以前面这部分我们七层转发,4层转发支持HTTP2策略绘画保持健康检查,以及这种转化的不同端口,这些都是一样的差别,就是在最后的三个功能对吧?
    重定向、跨地域绑定,还有日志存储这三个功能内容形式不支持的。那是公网型是支持的。所以说公网现在会比内容性更强,我们再比较一下应用性和传统性的差别在哪里,以公网为例,可以看到前面这几个都是一样的,但是它实际上健康检查还有这种转化的后端可能它也是不支持的,

    所以说应用型的比公有型又更强,所以总结起来就是说应用型公有型的负载均衡是中等最强的,支持范围最广的。

    在这里插入图片描述 所以你在购买的时候你也会发现它会告诉你应用型是推荐的,传统型,它有些不支持的功能。而且这里负载均匀可以看到它可以继续进行配置和选择。

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    具有地域属性的,我们再看一下公网型和内网型的差别,首先公网型它的主要功能就是提供公网的一个统一的入口,外网访问的时候有一个统一的入口接收流量,然后再进行后端的分发,那么它有一个功能对后端服务器的故障容错或者是故障恢复,比如说我后端服务器出故障,这个时候外网流量是没有感知的,它发过来之后我会分直接分发到对应的正常的节点去,而且我可以把有问题的节点剔除,然后再恢复增加新的可用节点。
    第三点它有个好处就是能够不同运营商就近接入,因为每一个客户他最先介入是介入运营商网络,但是很大访问的服务器,比如他介入电信的网络,但实际上他访问服务器在联通这个时候就会出现绕行,我先去电信的出口,然后再到联通的入口,就有一个绕行。服务质量和时间方面可能是有影响的。但是腾讯公它的负载均衡,因为腾讯同时接入了电信,联通这个时候你说接到我的负载均衡之后,我会通过内部的联络选择最优的联通最快的调度到对应的节点去,这个就是避免运营商的绕行。能够保障服务访问的质量。

    对于内网型来说,它的功能其实是内网流量的分发,那么它的功能除了服务器故障容错和恢复,实际上它还有很重要的功能就是它可以屏蔽后端的IP,还有这种进行提供透明化的服务。你比如说我进行后端数据库访问,如果以前我固定去访问某一个IP,如果这个IP出现问题或者检验出现问题的时候,我的流量就不可用了。

    那么这个时候我如果通过负载均衡,做好下一代负载均衡之后,我永远都是访问这个负载均衡的 VIP,

    所以你后端节点也好,节点变化,节点故障还是后端的IP做了变化,对于我前端来说都是不可感知的,都是透明的,所以可以达到这种透明化服务的一个要求。
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    所以我们再看一下负载均衡进行它的一个应用场景,第一种就是流量的分发,这种横向的扩展,那么需求场景首先这种需要大量的服务器,而且它的业务的波峰波谷比较明显,需要弹性调度,同时它流量峰值比较高是吧?你需要构建低成本的架构,也就是说流量高的时候你需要有保障服务,但流量低的时候你需要把这些服务服务器给释放掉,避免它产生一些不必要的成本,主要的有些什么电商的促销,比如双11平时流量很少,但是双11的时候一下子会成百倍的流量,这个时候还有一些金融系统还有游戏服务的对吧?可能晚上对吧?没有人去做业务,他的流量会很低,但是白天比如说10:00业务高峰期服务响应后端资源要求就很高。
    这个时候我们的方案其实就是负载均衡加上弹性伸缩,平时的时候我通过负载均衡把流量分发到这些正常的处理集群去,那么如果出现流量峰值增加的时候,我通过弹性增速我不断增加更多的节点加入,能够立即提供服务。峰值过去之后,我还可以用弹性伸缩再把这些多余的节点给释放掉,就可以达到业务支持和成本的一个最佳的均衡。而且这里说一下我们这里用的是横向扩展,节点的扩展有两种形式,一种叫纵向扩展,一种叫横向拓展。
    纵向扩展就是说当我处理能力不够的时候,我给这个节点增加CPU,增加它的内存,就是提升这个节点的规格,增加它的处理能力,这个叫纵向扩展
    横向扩展就是我不改节点,但是我增加更多的节点。一个节点处理增加两两个步骤。第三个就是横向扩展,这叫增加节点,那么重点发展是增加规格,所以可以看到横向扩展实际上更容易调度和分发。所以我们在社区里面用的是横向扩展。

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    第二个场景叫业务访问的分离,就是我们前面说到负载均衡是支持基于内容的转发,就是基于域名基于 url路径来转发,所以你会看到像这种场景,我们首先在负载群返回主页的时候,提供一个统一的访问的域名和IP地址,还有同类的域名,但是到后端的话,我用不同的域名把它分配到不同的集群去,

    比如说视频我到video集群,然后图片我到image这个集群,然后文本我到txt这个集群。

    那这样子的好处就是因为我不同的文件,比如视频文件、图像文件或者文档,它的存取和访问的方式其实是不一样的,如果我把它们混在一起的话,我就很难去兼顾三种类型的这种要求,如果要兼顾可能成本也比较高,所以我把它分开之后,我就可以针对视频图片进行相应的优化,这样子可以保证我的性能会达到最优,而且我的成本也是达到一个比较好的控制。
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    下一类是就是说出入流量的分离,我们可以看到对于内网来说,我们有两类的这种访问请求,第一是我内部主机,我需要去访问外部的网络,去访问外部网站,第二是外部的用户他需要去访问我内部提供的服务。这两类请求如果你把它两类流量放在一起的话,首先它会互相干扰,第二个它的安全性保障也不足,互相可能会出现一些攻击。所以我们会通过负载均衡和net网站这两种流量进行一个分离
    首先我主动发起的,那么我会把我的访问发到我的nat网关,做完地址转换之后,在访问的互联网上去。同样如果互联网上有用户要访问我内部的服务,那么首先我让他访问我的负载均衡的VIP,通过 VIP做一个转换,再到的内部的服务器,

    通过这两个东西可以实现后端被屏蔽掉,与外部网络没有直接连接,这样子对我提升我的安全性也有很大的保障。
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    最后一个应用场景就是混合云,我们可以看到当企业连接数据中心的时候,他一部分的数据中心一部分在公有云上,但是我又不想把两部分流量分离怎么办?我就在前面给大家一道负载均衡,那么基于负载均衡流量来的时候,首先我会去转化规则,一部分我转到企业的数据中心里面去,另一部分我转到云上去对吧?就是执行一个正常情况,两个的同时提供服务,如果某一个地方出现故障,比如说传统数据中心出现故障之后,我可以充分的去把所有的流量都转化到云上去,这样也实现了一个容载备份,所以就是负载均衡容载备份可以同时用。

    腾讯云负载均衡有哪几种分发算法?A.加权轮询B.加权最小连接数C.源地址散列D.普通轮询
    ABC

    腾讯云负载均衡的哪种算法可以实现固定分派,保持会话?A.加权轮询B.加权最小连接数C.源地址散列D.普通轮询
    C

    假设您现在拥有3台配置相同(CPU / 内存)的后端服务器,在负载均衡属性中,3台机器的权重都设置为10。由于业务访问量大,此时新增 1 台后端服务器,请问如何配置负载均衡中的流量分发方式才能快速的让第四台后端服务器的负载提升,降低另外 3 台后端服务器的压力?A.加权轮询算法B.加权最小连接数算法C.源地址散列调度算法D.无法快速让第四台机器的负载提升
    B

    4.5 云网络运用场景

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    我们会看到这张图上它出和入不走同一条路,我们再看一下这样的一个拓扑图,一个是主动向外网发送请求,那么一个是入流量,可以看到云服务器是有两台的cvm1和cvm2,那么它部署在我们的region VPC中,他没有公网IP,注意没有他是个private IP,他没有公网IP,所以他不可以去和互联网访问。当互联网上的一些资源去访问我们云服务器上的服务的时候,比如说我们主动的要去访问互联网上去访问我们的CVM,那么这个时候我们必须去通过统一的负载均衡的VIP,我们会看到这个地方是115.159点多少,那么大家是先通过负载均衡,将负责把所有的请求使用一定的均衡策略去分发到后端的服务器上。
    那么互联网对这样一些后端的服务器的集群是完全无感知的,因为他只知道那么是一个115.159IP去处理我的请求,那么回报的流量,也就是说我们的这样的一些cvm会看到cvm2它的一个出流量,他其实也是去通过负载均衡,然后回给客户端去做到了后端服务器的有效的隐藏。但是当我们的云服务器的集群是有主动的去访问公网的时候,那么它就不经过负载均衡了。我们通过去配置我们的路由表,通过一个互联网的网关去进行互联网的转发。比如说在这里我们使用了MAC,公网的网关,
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    那么NAT网关那么在这里的话我们可以看 cvm1和cvm2,然后去尝试访问外都会把流量的去转发给内网关,然后我们NAT网关就带你去上,是这样一个路。我们再次去提升了后端服务器的安全性,因为再次去隐藏了后端服务器的消息。腾讯云的网络产品像负载均衡产品,它主要是用于咱们的流量的分发,然后通过横向的去扩展应用系统的一个服务能力,然后**他去适用于各种的像外部server,APP server,**通过负载均衡实力能够实现咱们的业务的分离层,并且说我们整个vpc里边其实还可以去应用于托管咱们简单的外部网站,多层的网站以及腾讯的混合云部署。
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    我们先看流量分发的网络,我们先看一下这张图客户端,负载均衡,外部服务器数据库,这是一个非常典型的结构。对于我们来说,我们作为管理员,我们需要在平台上去部署我们对外访问的一个网站,那么这个网站在部署的过程中是需要用到数据库,那么这个是在我们的云上,那么对用户来说也就是对客户端来说,那么他要去访问你,而你的外部服务又是通过向弹性伸缩这样的一些动态规模管理,他不知道你的IP会是多少,所以你必须得有一个负载均衡,或者说流量很大的时候,你也必须拥有一个负载均衡,那么客户是需要有一个很好的体验,所以在这里的话我们需要去开启会话保持和健康检查这样的一些功能。
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    再有就是我们的横向扩展能力了,对于负载均衡来说,横向扩展能力那么是一个非常重要的一点。比如说我们刚才谈到我们的弹性伸缩服务,弹性伸缩服务。横向的去扩充我们的服务器,去使得咱们有更多的服务器去承载用户压力。但在这张图上我们会看到,

    我们的服务器规模其实就是一个水平扩展,但是我们每扩展出服务器来都会自动的去下挂到我们的云负载均衡下,那么云负载均衡就会时时知道后端服务器,那么它的一个规模,它的IP是多少,对客户端来说就非常轻松的去把流量分发给新的服务器。

    那么对于管理员来说,通过这样一些方式,可以去随着过往的一些访问压力,慢慢的把腹泻变多。当然了我们说用户不再需要这些服务器的时候,他还去自动的去回收,这个就叫做弹性非常有用。

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    什么叫做业务分离的网络?我们来看一下这张,那么对于下面来说,我们有视频集群,集群和文本集群。我们对用户来说,我就是要通过一个三w.uQQ.com,然后去访问你的网站,比如说我们去访问腾讯视频,但其实我们知道腾讯视频的网站上其实除了视频还有图片,还有文字,服务器的性能来说,文字、图片、视频它其实没有必要把服务器配置成一样,那么应该各有长处。所以这些视频文字图片它应该存储在不同的服务器集群上。那么通过去检测你的url访问到底是什么内容,来去把咱们的一些内容去给你展示。那么也就是说像在大型的网站上通常都是这样有上百个业务的子模块,那么使用负载均衡以及我们的DNS的解析,对外的门户的首页门户网址的通常是固定的,它可以收敛为我们的负载均衡的公网IP,或者说一个自有域名便于说我们的客户端去访问,其实后端其实是有像我们在这里图片显示有不同的集群去构成。
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    再一个就是我们什么叫托管简单的网站,像我们可以像在使用普通网络一样去使用我们的VPc,然后去部署一个简单的外部服务器,像我们前面看到的这是前面的是一个网站,后面对接我们的数据库,然后中间我们有咱们的安全组合,ACL去保证安全,通过负载均衡出站和入站。那么这个的话就是一个托管简单的网站这一块,在这里我们可以做一些博客网站,日志系统都可以通过安全组ACL等防火墙,我们其实也可以去使用外部应用去响应APP请求。

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    那么我们再看什么叫托管多层的,我们其实在这里可以看到我们在vpc里面去创建了不同的子网,那么整个web层的是放在一个子网,

    通过去配置弹性IP,公安网关、NAT网关对外通信

    ,逻辑层单独放在一个子网里,只能和web层以及数据库层去通信,那么数据层又放在一个子网里,只能跟逻辑层去通信。那么子网和子网之间的流量通过我们的网络ACL进行控制,腾讯云的私有网络可以再比如说咱们的一些外部应用提供互联网访问能力的同时,又能够去保障咱们数据库服务的。像我们在这里用户的访问都是通过右上角的internet,然后进行这样一个访问,然后其实用户是没有必要直接去访问到数据库层,大多都是通过一些网站,那么这里的用户就够了。

    所以说我们的数据库层是没必要直面互联网,那么就通过这样一些多层的外部应用去实现咱们的一些安全的互联网访问。

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    那么再有就是我们的弹性混合云部署,弹性混合部署在这里的话,我们会了解到这样的一些图,一个是我们的弹性的云,一个是我们的私有云,就是我们的企业vpc,在这我们可以使用咱们的一些高效稳定的IP-sec,这样一些vpn也可以使用咱们的物理专线。在这里的话,其实我们主要要明白的是混合云部署上我们到底应该选择云平台专线,如果说我们需要及时的通信,我们肯定是要选择vpn,因为前面我们谈到时效性是特别高的,我们只要配置好立刻就可以生效。那么对专线来说,这个是需要提供有时延的,平均来说运营商是需要20个工作日才能够为咱们提供这样一些物理专线铺设。但是专线的稳定性和可靠性就会比我们的vpn要高很多。因为这个是走公网的,你的延迟抖动都相比我们的专线来说会弱一些。

    有腾讯云负载均衡参与的云网络应用场景有哪些?A.混合云架构B.出入流量分离C.业务访问分离D.流量分发扩展
    ABCD

    在托管简单网站场景中,保护云主机的基本安全策略是哪一项?A.网络ACLB.安全组C.私有网络VPCD.负载均衡
    B(为什么不是A?

    在弹性混合云架构中,公有云网络中部署了应用程序,企业数据中部署了数据库服务器,需要高质量的网络连接,因此最好选择哪种连接方式?A.公网网关B.专线接入C.VPN连接D.弹性IP
    B

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