基于开源软件的云计算教学方法研究.pdf

基于开源软件的云计算教学方法研究沈辉刘银渊开封文化艺术职业学院 现代教育技术中心袁河南 开封 源苑缘园园4冤摘要院圆园圆员 年袁连续 猿 年处于高速增速状态的国内云计算市场规模已超过 猿园园园 亿元人民币袁未来 缘 年相关产业人才缺口预计将达到 员缘园 万袁这对高校相关专业师生而言是机遇也是挑战遥 云计算市场瞬息万变袁在进行云计算课程设计时袁 既贴近产业现实又避免与特定产品锁死是帮助学生建立良好职业发展路径的关键遥基于开源项目的云计算教学方法袁在专注计算机专业素养与软件工程能力培养的基础上袁可以帮助学生快速上手理解云计算核心概念和业务逻辑袁提升他们的核心竞争力遥关键词院云计算曰教学曰开源软件曰韵责藻灶杂贼葬糟噪中图分类号院G712文献标识码院A文章编号院2096-7853渊2023冤02-0103-06收稿日期院2023-03-13作者简介院沈辉渊1986要 冤袁男袁河南开封人袁开封文化艺术职业学院现代教育技术中心助教袁硕士遥 研究方向院云计算尧机器学习遥圆园园远 年亚马逊云计算公司渊粤宰杂冤推出了云存储服务渊杂猿冤和弹性云计算渊耘悦圆冤服务袁咱员暂被公认为云计算理论落地的标志性事件遥 野云计算冶从那个著名的口号要要要野像用水用电那般获取计算资源冶袁 变成了看得见摸得着的以 宰藻遭 服务的形式向个人和企业提供的 陨栽 基础设施服务遥粤宰杂 的横空出世给传统的 陨栽 产业带来的巨大的冲击袁 包括英特尔 渊陨灶贼藻造冤尧 超威 渊粤酝阅冤尧 戴尔渊阅藻造造冤尧惠普渊匀孕冤尧华为渊匀怎葬憎藻蚤冤尧思科渊悦蚤泽糟燥冤在内的 陨栽 巨头陷入了巨大的焦虑遥 这是一场硬件厂商与云服务厂商的零和博弈袁 客户用于购买云服务的支出每增加一分袁他们直接购买硬件渊服务器尧存储尧网络设备冤的支出便会减少一分遥 与此同时袁随着公有云市场规模的逐步扩大袁粤宰杂 作为行业领导者在与传统 陨栽 设备制造商的交易时逐渐取得了优势地位袁从最初的照单全收袁到后来的大刀砍价袁近年来也进入了芯片设计领域遥 如果说最初是 粤宰杂 依赖硬件厂商袁现在这种依赖关系已经发生了倒置遥 传统 陨栽 设备制造商如梦方醒袁纷纷开始野拥抱冶云计算遥圆园员园 年袁 美国一家名为 砸葬糟噪泽责葬糟藻 的虚拟主机服务供应商与美国国家航天局渊晕粤杂粤冤合作袁创建了韵责藻灶杂贼葬糟噪 项目袁聚焦于基础设施即服务渊陨葬葬杂冤袁为用户提供虚拟机尧云磁盘尧虚拟网络服务袁志在打造一个自由尧开放的云计算平台遥 韵责藻灶杂贼葬糟噪 生逢其时袁大量的硬件厂商为了野拥抱冶云计算积极的参与了进来袁他们加入 韵责藻灶杂贼葬糟噪 基金会后袁在野开源精神冶旗帜下袁许下了构建一个媲美 粤宰杂 的云操作系统的愿景遥模块化与插件化是 韵责藻灶杂贼葬糟噪 的核心理念袁 它的核心竞争力从不是某一个版本代码实现袁而是一套对标 粤宰杂 功能的 粤孕陨袁 以及支持各种 陨栽 厂商产品的驱动插件渊阅则蚤增藻则冤机制遥 代码质量可以在版本的迭代中逐步提高袁而插件机制可以使大大小小的厂商凭借自己擅长的能力参与到 韵责藻灶杂贼葬糟噪 的版本开发中袁 将最终的选择权交给用户遥 多数参与 韵责藻灶杂贼葬糟噪 的厂商都迅速成立了自己的 韵责藻灶杂贼葬糟噪 开发团队袁 让雇员在上班时间为 韵责藻灶杂贼葬糟噪 编写代码袁 并用代码提交数量尧月孕 提交数量作为雇员绩效考核的指标遥厂商的动机非常简单袁 将适配自家硬件 的驱动插件 合 入到韵责藻灶杂贼葬糟噪 的正式发布版本中袁用户在使用 韵责藻灶杂贼葬糟噪构建自己的云服务时袁就有更大可能选择自家的硬件遥第 43 卷 第 2 期Vol.43 No.2开封文化艺术职业学院学报Journal of Kaifeng Vocational College of Culture&Art2023 年 4 月 20 日Apr.20袁2023DOI院10.3969/j.issn.2096-7853.2023.02.021103窑窑在 孕悦 市场袁微软因特尔联盟渊宰蚤灶贼藻造冤打败了苹果公司取得了巨大的商业成功遥韵责藻灶杂贼葬糟噪 之于 粤宰杂就像 宰蚤灶凿燥憎泽 之于 粤责责造藻 陨陨遥 只是这次有一些不同的是袁韵责藻灶杂贼葬糟噪 并不被微软或者其他某个公司所把控袁它的运作方式如同其他开源项目一样袁如果你想在 韵责藻灶杂贼葬糟噪 中获取更多的话语权袁就必须投入资金与人力参与到版本的设计尧编码尧测试用例撰写尧修复 月哉郧袁 这一套流程在形式上透明开放袁 因此韵责藻灶杂贼葬糟噪 一度被视为云计算领域的 蕴蚤灶怎曾遥开源模式促进了技术开放袁 为学生尧 独立开发者尧小型公司赋予了极大的能量遥 原本可能被严格保密的私有代码公之于众袁 这对代码本身的规范性与安全性都提出了更高的要求袁 大量用户的使用与问题 反 馈 也 自 然 的 成 为 了 高 质 量 代 码 的 保 证 遥韵责藻灶杂贼葬糟噪 作为最成功的开源云计算软件同时拥有丰富详实的文档袁 对于愿意投身云计算领域的学生而言是不应错失的宝贵资源遥一尧云计算核心技术云计算市场竞争激烈袁市场格局瞬息万变遥 初入此行的学生袁 面对市场上繁杂的产品往往会不知所措袁而云计算又重视实践性袁一定需要通过使用和学习某一厂商的产品来入门遥 如何在贴近产业现实的同时袁又不与某个厂商的产品锁死袁是日后提高就业竞争力的关键遥云计算万变不离其宗袁 深入理解和掌握云计算的核心技术原理袁 可以帮助学生在日后快速上手任意一家公司的云计算产品遥云计算的核心技术是虚拟化技术尧杂阅晕 技术尧分布式存储技术遥 这三类技术都存在大量的开源项目遥其中虚拟化技术应关注 运灾酝 与 匝耘酝哉原运灾酝袁杂阅晕技术应关注 韵灾杂 与 韵责藻灶云造燥憎 协议袁分布式存储技术应关注 C藻责澡遥在学习这些核心技术的时候袁应当从阅读官方文档开始袁理解项目提供的特性袁思考这些特性是为了解决什么问题袁如何解决这些问题的遥渊一冤虚拟化技术虚拟化技术是云计算的基石袁它始于 20 世纪 远园年代遥 陨月酝 公司最早研发出了虚拟化软件渊灾蚤则贼怎葬造酝葬糟澡蚤灶藻 酝燥灶蚤贼燥则冤袁在计算机硬件层之上建立了一层抽象层袁从而将一套计算机硬件分割成了多个虚拟机遥回顾计算机软件发展的历史袁榨取硬件的性能一直是一个重要的目标遥 分时系统尧多进程调度袁都是为了让更多的用户得以分享计算资源袁节省成本遥虚拟化技术正是这种共享概念的延续袁而资源共享的前提是野任务分割冶袁虚拟化技术支持操作系统级别的野任务分割冶遥 同样的操作系统渊韵杂冤袁部署在物理服务器或是虚拟机渊灾酝冤之上袁对于应用程序开发者和最终用户而言几乎没有区别袁匀赠责藻则增蚤泽燥则 提供了这种透明性遥匀赠责藻则增蚤泽燥则 是一种运行在计算机硬件与虚拟机操作系统渊早怎藻泽贼 韵杂冤之间的软件袁它拥有极高的权限袁可以访问 悦孕哉尧磁盘尧内存尧网卡等几乎所有的物理设备袁它统筹全局负责硬件资源的发放与回收袁也确保同一服务器之上的多个虚拟机间的隔离遥当前主流的 虚拟化技术主要有 载藻灶尧运灾酝尧灾酝憎葬则藻尧匀赠责藻则原灾遥 其中 灾酝憎葬则藻 和 匀赠责藻则原灾 是需要付费的商业软件袁载藻灶 和 运灾酝 则是开源免费的遥载藻灶 是半虚拟化技术的代表袁咱2暂半虚拟化技术需要对虚拟机操作系统渊郧怎藻泽贼韵杂冤进行修改袁通过新增的 粤孕陨 接口将虚拟机操作系统的指令进行优化袁从而降低硬件性能损耗袁载藻灶 的性能损耗可以做到不高于 愿豫袁 而早起的全虚拟化技术损耗可能高达 圆园豫遥随着 载藻灶 的不断发展以及为了解决 宰蚤灶凿燥憎泽 第三方无法修改内核的问题袁也开始支持全虚拟化遥圆园员苑 年之前袁粤宰杂 一直选用 载耘晕 作为其虚拟化技术的基础袁 在长期的实践过程中基于 载藻灶 做了大量的优化和私有特性开发袁实施了非常可靠的解决方案袁尤其是其 杂蕴粤 做到了业界最佳遥运灾酝 全称基于内核的虚拟机 渊运藻则灶藻造原遭葬泽藻凿增蚤则贼怎葬造 酝葬糟澡蚤灶藻冤袁咱3暂它是全虚拟化技术的典型代表袁所谓全虚拟化技术 渊云怎造造 增蚤则贼怎葬造蚤扎葬贼蚤燥灶冤袁 是将包括悦孕哉 指令集尧陨辕韵 操作尧 内存管理在内的硬件特征全部映射到了虚拟机的操作系统中袁 这使得某个操作系统袁 可以不做任何修改直接拿来安装到虚拟机之中遥 运灾酝 在 圆园园苑 年被纳入 蕴蚤灶怎曾 圆援远援圆园 版本的内核中袁成为 蕴蚤灶怎曾 生态下首选的虚拟化技术遥时至今日袁业界普遍认为 运灾酝 性能更优袁云计算厂商使用 运灾酝 的 灾酝 实例占比也更高遥 在韵责藻灶杂贼葬糟噪 生态中袁运灾酝 的相关插件和独有特性也更多袁所以初学 韵责藻灶杂贼葬糟噪 的过程中袁从 运灾酝 场景开始104窑窑图 员匝藻皂怎尧匀燥泽贼 韵杂尧郧怎藻泽贼 韵杂 硬件关系图是最佳选择遥渊二冤模拟器蕴蚤灶怎曾 内核动态加载及局部编译机制要求各模块尽可能的独立内聚袁运灾酝 作为 蕴蚤灶怎曾 内核的模块之一也不可能做到大而全袁同时为了避免野造轮子冶袁所以 运灾酝 本身只关注 悦孕哉 和内存的虚拟化遥 而一个 郧怎藻泽贼 韵杂 要在宿主机上工作不可避免的要和 陨韵设备交互袁运灾酝 解决这一问题的思路是与 匝耘酝哉 整合袁借助 匝耘酝哉 模拟 陨韵 设备的能力来实现真正的服务器虚拟化遥匝藻皂怎渊择怎蚤糟噪 藻皂怎造葬贼燥则冤是一个开源的模拟器袁咱4暂由全球著名的软件开发者法布里斯贝拉编写袁它工作在 匀燥泽贼 韵杂 之上袁 像一个有翻译功能的代理袁郧怎藻泽贼 韵杂 如同向硬件直接发送指令那样发送给匝藻皂怎袁匝藻皂怎 再将指令转译传递到物理硬件遥由于性能问题和安全性问题一直没有很好的解决袁在虚拟化时代 匝藻皂怎 没有成为主流袁 但在云计算时代来临后袁匝耘酝哉 与 运灾酝 相融合成了 QEMU原KVM袁 获得了新生遥 图 1 展示了硬件 Host OS尧Guest 韵S尧Qemu之间的关系遥渊三冤软件定义网络渊杂阅晕冤技术软件定义网络渊杂阅晕冤技术旨在将计算机网络的转发面与控制面分离遥 在传统的物理网络中袁网络数据传输与配置操作都集中在物理网络设备中袁 对于网络的变更操作需要操作多个物理网络设备袁 因此要慎之又慎遥 这显然无法满足在云计算场景中 陨孕 地址的动态申请与释放尧 虚拟网络的快速创建和参数调整尧路由策略的快速变更等要求遥杂阅晕 应运而生袁 通过将网络的控制功能抽象成一个野控制器冶袁在控制面实现对于网络的可编程的控制功能曰在数据面袁类似于哑交换机渊与传统的二层交换机不同袁专指用于转发数据的设备冤袁仅提供简单的数据转发功能袁 可以快速处理与流表匹配的数据包袁大大提升转发性能遥控 制 面 板 与 转 发 面 通 过 统 一 的 接 口 渊 如韵责藻灶云造燥憎冤进行交互袁杂阅晕 控制器以标准协议向管辖的交换机下发变更指令袁 被管辖交换机仅需按照这些规则执行相应的动作即可遥杂阅晕 控制器通常分为集中式和分布式遥 集中式控制器多是硬件公司的商业产品袁而分布式 杂阅晕 控制器却有许多优秀的开源项目遥 图 2 所展示的 韵责藻灶vS憎贼蚤糟澡渊韵灾杂冤是最重要的项目之一遥 韵灾杂 为多租户云环境而生袁可跨主机实现虚拟网络袁为虚拟机提供东西尧南北流向的网络服务遥 韵灾杂 的大部分功能都兼容 韵责藻灶云造燥憎 协议袁并提供命令行和 粤孕陨 等多种交互方式袁可以快速的实现可编程的虚拟网络遥 韵灾杂 是大多数基于 蕴蚤灶怎曾 宿主机的虚拟机的虚拟网络首选项袁与 运灾酝 配合度极高袁非常适合新人上手遥渊四冤分布式存储技术分布式存储技术由来已久袁 最早是为了利用大量低性能主机的成本优势袁 通过软件将服务器之上的存储设备汇聚成一个虚拟的存储设备袁 为上层应用提供存储服务袁具有成本低可扩展性强等优势遥随着云时代的到来袁 分布式存储技术焕发生机袁各类分布式存储项目应运而生遥总体来讲这些项目无外乎提供两种服务院对象存储尧块存储遥其中对象存储起源于粤宰杂 的 杂猿 服务袁即用户可以将任意文件上传至服务器的野桶冶中袁上传完毕后袁服务器会返回一个 哉砸陨袁用户即User spaceLinuxdriversUser spaceWindowsdriversUser spaceLinuxdriversUser spaceMax OS XdriversUser spaceSolarisdriversQEMU x86QEMU x86QEMU PPCQEMU PPCQEMU SPPARCHost System OS院 Linux袁Mac OSX袁 WindowsHardware院 CPU袁main memory袁 storage memory袁 networking hardware105窑窑可通过 哉砸陨 在网络的任何地方下载该文件遥 而块存储相当于 孕悦 机的硬盘袁通常需要配合虚拟机使用袁将块设备挂载到虚拟机上之后袁进入 灾酝 的操作系统袁如同看到本地的一块硬盘袁可以初始化并读写操作遥分布式存储系统提供了存储资源池的构建与管理尧存储空间的分配与回收袁通过各种算法实现数据的备份与恢复袁 以应对硬件故障带来的数据丢失问题遥悦藻责澡 是当前最重要的分布式存储开源项目袁也是韵责藻灶杂贼葬糟噪 存储服务 悦蚤灶凿藻则 的主要后端遥二尧理解 韵责藻灶杂贼葬糟噪 云操作系统渊一冤建立云操作系统的宏观景象在学习云计算核心技术的同时袁还要引导学生在脑海中建立云操作系统的宏观景象遥 通过 韵责藻灶杂贼葬糟噪开源项目可以有效的帮助学生理解袁咱5暂云操作系统如何控制大量的计算尧存储和网络资源池遥韵责藻灶杂贼葬糟噪通过一种通用的鉴权机制袁将上述的资源通过 粤孕陨 暴露给使用者遥 除了 粤孕陨袁韵责藻灶杂贼葬糟噪 也提供了一个控制面板组件袁通过这个组件袁无论是管理员还是云服务的使用者都可以通过 宰耘月 浏览器来申请和管理资源遥 上述这些能力都属于 陨粤粤杂 的范畴袁除了陨粤粤杂 层的能力袁韵责藻灶杂贼葬糟噪 还提供了服务编排尧容错管理尧运维管理等其它服务袁用于系统运维或提升系统可靠性遥 从图 猿 可以清楚的看出袁韵责藻灶杂贼葬糟噪 之上管理的是计算存储网络资源尧计算资源又包含物理服务器渊裸金属冤尧虚拟机尧容器等三种形式遥在此之上袁用户可以部署第三方的应用管理程序构建自己的云平台袁 也可以使用 韵责藻灶杂贼葬糟噪的标准 杂阅运 或者原生的 哉陨 界面遥渊二冤韵责藻灶杂贼葬糟噪 主要子项目前文提到 韵责藻灶杂贼葬糟噪 采用模块化尧插件式的机制构建了一个完整的生态系统遥 当前 韵责藻灶杂贼葬糟噪 项目官方的子项目非常多袁 对于初学者而言应该从计算尧存储尧网络等核心功能模块入手遥在熟悉了 韵责藻灶杂贼葬糟噪 的项目风格后再选择自己感兴趣的其他模块深入研究遥图 4 展示了 OpenStack 核心组件遥员.匀燥则蚤扎燥灶院韵责藻灶杂贼葬糟噪 的前端组件袁安装部署此服务可以将 韵责藻灶杂贼葬糟噪 服务通过浏览器暴露给用户和管理员袁可以将其理解为 韵责藻灶杂贼葬糟噪 的前端组件遥圆.耘悦圆粤孕陨院 此组件将 韵责藻灶杂贼葬糟噪 的能力以 粤宰杂耘悦圆 的标准接口形式暴露给用户遥 它存在的意义在于袁无论是原来还是现在袁都有大量的基于 粤宰杂 云服务的第三方程序作为生产工具运行袁 这些程序小到一个脚本尧大至一个平台袁可能历经多年开发袁它们与 粤宰杂 云服务之间的纽带就是 粤宰杂 的标准接口遥 而韵责藻灶杂贼葬糟噪 为了争取 粤宰杂 的现有用户袁提供了兼容 粤宰杂 的接口袁目的是降低用户的迁移成本遥猿.匀藻葬贼院应用生命周期管理和编排遥 用户可以通过 匀藻葬贼 自定义任务模板袁而模板中可以包含一系列相关的任务袁例如创建虚拟机尧在虚拟机中执行某个服务的安装脚本尧虚机中某个服务的基本配置变更遥匀藻葬贼 得到了用户定义的模板后袁 按照指定的顺序执行模板中的一系列任务遥源.晕燥增葬院提供计算实例的服务袁支持创建虚拟机尧野裸金属冶服务器渊与 陨则燥灶蚤糟 组件配合冤以及容器渊部分支持冤遥 晕燥增葬 服务本身由一组守护进程渊凿葬藻皂燥灶泽冤图 2Open vSwitch 概览图物理网卡VMVMVMOpen vSwitch安全性院Wlan尧isolation尧trafficfiltering流控院Traffic queuing尧Trafficshaping监控院Netflow尧sFlow尧SPAN尧RSPANSDN 控制院OpenFlow尧OVSDB尧mgmt尧protocol106窑窑构成遥5.悦蚤灶凿藻则院韵责藻灶杂贼葬糟噪 中提供块存储渊月造燥糟噪 杂贼燥则葬早藻泽藻则增蚤糟藻冤服务的组件遥它将块存储物理设备虚拟化成存储资源池袁然后通过 粤孕陨 暴露给用户袁它可以屏蔽物理设备的细节袁用户不需要过多的关注就可以申请和适用块存储设备遥 悦蚤灶凿藻则 通过插件驱动来适配不同的物理存储设备袁无论是 蕴蚤灶怎曾 的逻辑卷组渊蕴灾酝冤或者其它的插件都是为了支持在统一的粤孕陨 下向最终用户屏蔽繁琐的物理存储细节这一目的遥远.杂憎蚤枣贼院韵责藻灶杂贼葬糟噪 中提供对象存储的服务袁对标的是 粤宰杂 的明星产品 杂猿遥 杂憎蚤枣贼 的特点是分布式尧高可用尧 高可扩展袁 它的使用场景是存储非结构化数据袁并且可以适应数据的不断增长遥杂憎蚤枣贼 是著名的分布式理论一致性哈希渊悦燥灶泽蚤泽贼藻灶贼 匀葬泽澡冤的优秀实践袁这也是它高可用以及容错的理论依据遥苑.晕藻怎贼则燥灶院韵责藻灶杂贼葬糟噪 中的 杂阅晕 项目袁 它可能是除了 晕燥增葬 之外 韵责藻灶杂贼葬糟噪 系统中最复杂也是最重要的组件遥 它的目标是在虚拟机集群环境中提供虚拟网络服务遥晕藻怎贼则燥灶 依然是一套标准的 粤孕陨垣一系列面向不同 杂阅晕 解决方案的插件袁 其中 韵责藻灶 vS憎贼蚤糟澡渊韵灾杂冤是最著名的也是最容易上手学习的插件遥愿.运藻赠泽贼燥灶藻院韵责藻灶杂贼葬糟噪 中服务用户身份校验袁服务间调用鉴权的组件遥无论是用户还是 韵责藻灶杂贼葬糟噪 的组件袁 访问资源都需要检查身份和校验权限袁运藻赠泽贼燥灶藻 通过 栽燥噪藻灶 的鉴权方式来实现上述功能遥除了鉴权袁运藻赠泽贼燥灶藻 还提供 韵责藻灶杂贼葬糟噪 服务的注册与发图 猿韵责藻灶杂贼葬糟噪 概览图图 源韵责藻灶杂贼葬糟噪 核心服务图对外接口服务HorizonEC2API工作负载配置尧应用生命周期管理尧服务编排MagnumTroveSaharaMuranoFreezerSolumMasakariHeatMistralAodhSenlinZaqarBlazar*计算NovaZun*存储SwiftCinderManila*网络*硬件管理NeutronOctaviaDesignateIronicCyborg认证尧调度尧镜像管理尧安全keystoneplacementGlanceBarbican裸金属OpenStack网络尧存储等可共享资源OpenStack 核心服务第三方部署工具接口工具KubernetesCloudFoundryTerraformHorizon web UIOpenStack SDK虚拟机容器107窑窑现袁它可以提供所有 韵责藻灶杂贼葬糟噪 组件的后端地址遥怨.郧造葬灶糟藻院韵责藻灶杂贼葬糟噪 中的镜像服务袁它一方面可以记录镜像的元数据渊酝藻贼葬凿葬贼葬冤袁另一方面通过对接不同的后端袁 将实际的镜像文件存储在后端存储服务中袁 同时建立这个存储地址与镜像元数据之间的映射关系遥 郧造葬灶糟藻 最常见的用途是与 晕燥增葬 配合袁在创建虚拟机阶段提供所需的镜像文件遥三尧基于开源项目的云计算教学重点渊一冤韵责藻灶杂贼葬糟噪 教学步骤在利用 韵责藻灶杂贼葬糟噪 进行云计算教学的过程中袁应按照理论学习尧安装部署尧故障定位尧源码阅读尧贡献代码的顺序组织教学活动遥韵责藻灶杂贼葬糟噪 作为一项成熟的开源项目袁安装部署已日臻成熟袁按照官方文档进行部署非常便利袁但也是经常被忽视的一个环节遥 由于其组件众多袁新手经常会被繁多的配置项吓退遥 因此需要在理论学习阶段让学生对 韵责藻灶杂贼葬糟噪 的主要组件建立清晰的认识遥一个新手从独立安装部署袁 直至创建出一个可用的虚拟机袁一定会遇到很多问题袁教师应引导其通过社区官方文档尧搜索引擎等工具自行找答案袁这是提升工程能力的唯一方法遥 定位问题尧解决问题的过程就是学生能力提高的过程袁也是学生自信心提升的过程遥当学生可以熟练使用 韵责藻灶杂贼葬糟噪 的 哉陨 和 悦酝阅蕴命令时袁就要引导他们阅读 韵责藻灶杂贼葬糟噪 源码遥 阅读时要从主要组件尧核心功能开始遥 例如阅读 晕燥增葬 组件创建虚拟机的代码袁 让学生在分布式的环境下思考业务流程袁 通过找到关键函数调用的关系和画出业务流程的时序图遥 加深对于代码的理解遥当熟悉某个组件的代码之后袁 可以尝试从回答问题和修复 月怎早 开始修改代码遥渊二冤学习优秀的编码风格在教学过程中袁 通过向学生介绍 孕赠贼澡燥灶 编码规范 孕耘孕愿袁韵责藻灶杂贼葬糟噪 悦陨悦阅 系统对于提交代码的格式要求以及讲解源码格式袁 可以有效的帮助学生建立良好的代码风格袁为后续职业生涯带来裨益遥渊三冤提升软件工程能力韵责藻灶杂贼葬糟噪 不是飞来岛屿袁它使用了大量的成熟的基础软件袁 例如关系数据库尧晕杂匝蕴 数据库尧韵砸酝尧宰藻遭 服务器尧负载均衡器尧消息队列尧日志组件等遥 引导学生熟悉这些基础组件的使用袁 帮助学生理解如何使用这些基础软件构建一个复杂的业务系统袁是提升学生软件工程能力的绝佳路径遥 俗话说功夫在诗外袁如果说 韵责藻灶杂贼葬糟噪 是诗袁那么它涉及的各种基础软件就是诗外的功夫遥渊四冤建立专业价值观与方法论韵责藻灶杂贼葬糟噪 作为基础设施项目袁它的子项目中涉及了大量的计算体系结构知识和算法知识袁 非常适合帮助学生理解一些抽象的概念和枯燥的算法遥例如通过介绍高性能虚拟机的创建流程袁向学生介绍内存分页袁多核处理器 晕怎皂葬 结构尧悦孕哉 进程调度等核心计算机体系结构概念曰 通过介绍 杂憎蚤枣贼 的原理袁帮助学生理解一致性哈希算法曰通过介绍虚拟机创建选择主机问题引导学生思考野装箱问题冶的算法遥 这是帮助学生建立专业价值观和方法论的良机袁使学生意识到计算机专业课程在生产实践中的巨大价值遥结语云计算产业作为推动全社会数字化转型的基础设施产业袁具有重大的社会价值和经济价值遥 培养高质量的云计算人才是高校计算机专业教学的重要任务遥 充分利用云计算开源项目组织教学活动袁拓展学生视野袁既可以让学生贴近产业现实袁又能使学生提升职业素养遥 通过将云计算的业务知识学习与软件工程能力构建尧计算机核心基础课程教学相结合袁促使学生融会贯通袁最终将其培养成理论基础坚实尧工程能力卓越的云计算工程师遥参考文献咱员暂 杜忠岩援亚马逊 粤宰杂 云服务分析咱允暂援中国新通信袁圆园员缘渊员苑冤院员园远原员园愿援咱圆暂 刘佩援载藻灶 的 陨辕韵 虚拟化性能分析与优化咱允暂援计算机系统应用袁圆园员苑渊苑冤院员园原员远援咱猿暂 彭晓平援基于 运灾酝 的虚拟化技术研究咱允暂援中国新通信袁圆园员苑渊圆园冤院苑苑原愿园援咱源暂 张磊援一种基于 匝耘酝哉 的仿真技术咱允暂援信息技术与信息化袁圆园圆员渊源冤院愿员原愿圆援咱缘暂 易海博援野韵责藻灶杂贼葬糟噪 云平台的部署和管理冶 课程教学改革与实践咱允暂援深圳职业技术学院学报袁圆园圆园渊缘冤院远远原苑员援渊责任编辑院唐明明冤108窑窑