《云計算網絡技術與應用》是云計算技術與應用專業(yè)校企合作系列教材。 該書以Linux操作系統(tǒng)、虛擬化網絡基本技術、云計算平臺和SDN平臺的簡介等基礎知識為主,培養(yǎng)較為系統(tǒng)的云網絡基本技能。在技術應用方面,以云網絡的基本運用、KVM虛擬網絡的搭建與使用、OpenStack和Docker網絡的構建為主要內容進行項目實訓,便于讀者對基礎知識的理解。該書采用模塊化的編寫思路,將Linu;A網絡、虛擬網絡和SDN網絡三大模塊分解為配置Linux系統(tǒng)基礎網絡、搭建Linux虛擬化網絡、搭建KVM虛擬化網絡、搭建云計算平臺網絡、搭建軟件定義網絡(SDN)和云網絡案例綜合實訓6個單元。在每一個單元中,首先提出要完成的任務目標,每個任務主要包含相關的基本知識介紹和實現步驟等。在闡述中盡量做到基礎知識介紹具有針對性,任務目標操作具體化。每個單元還會提供一些拓展練習、任務相關的軟件包等,以方便讀者自學和提高。 該書可以作為高職高專云計算技術與應用專業(yè)、計算機網絡技術專業(yè)的基礎核心課程教材,以及計算機相關專業(yè)的云計算選修課程教材,也可以作為云計算網絡基礎入門的培訓班教材,并適合云計算開發(fā)人員、云網絡運維人員、云計算銷售技術支持的專業(yè)人員和廣大計算機愛好者自學使用。
一、緣起
從1969年ARPANET(因特網的前身)運行算起,傳統(tǒng)網絡已經發(fā)展了將近半個世紀。網絡按照OSI(Open System Interconnection,開放式系統(tǒng)互聯(lián))的模型分成7層,通常所見最多的是二層和三層。二層為二層交換機構成的網絡,在這個網絡中,交換機學習MAC(Media Access Control,媒體訪問控制)物理地址和端口的對應關系,通過匹配二層報文的MAC地址決定如何轉發(fā)。在一個二層網絡中,由于廣播風暴的原因,管理的設備不應超過百臺,否則會導致網絡不穩(wěn)定和網絡性能的下降。傳統(tǒng)網絡從一開始就是一個分布式的網絡,沒有中心的控制節(jié)點,網絡中的各個設備之間通過口口相傳的方式傳達信息,由每臺設備自己決定要如何轉發(fā),這直接導致了沒有整體觀念,不能從整個網絡的角度對流量進行調控。從傳統(tǒng)網絡的部署方式能看出,傳統(tǒng)網絡新業(yè)務部署是補丁式的,因為網絡中新老設備并存,新業(yè)務必須兼容老業(yè)務,新的協(xié)議基本上都是在原有協(xié)議上進行擴展,這就大大限制了設備提供商的想象力。
在傳統(tǒng)環(huán)境中,物理服務器為了實現服務器間的通信,每個服務器都包含一個或者多個網絡接口卡( Network Interface Card.NIC),使它們連接到一個外部網絡設施上。帶有網絡軟件棧的NIC通過網絡設施支持端點間的通信。如圖1所示,這個在功能上表示為一個交換機,它支持參與其中的端點間的高效數據包的通信。
單元1 配置Linux系統(tǒng)基礎網絡
學習目標
學習情境
任務1.1 安裝CentOS操作系統(tǒng)
任務描述
知識學習
任務實施
項目實訓
任務1.2 認識Linux網絡基礎
任務描述
知識學習
任務實施
項目實訓
單元小結
單元2 搭建Linux虛擬化網絡
學習目標
學習情境
任務2.1 了解虛擬網絡設備
任務描述
知識學習
任務實施
項目實訓
任務2.2學習Linux Bridge
任務描述
知識學習
任務實施
項目實訓
單元小結
單元3 搭建KVM虛擬化網絡
學習目標
學習情境
任務3.1 安裝KVM虛擬化模塊
任務描述
知識學習
任務實施
項目實訓
任務3.2 配置KVM虛擬機使用的
NAT網絡
任務描述
知識學習
任務實施
項目實訓
任務3.3配置KVM虛擬機使用的
Bridge網絡
任務描述
知識學習
任務實施
項目實訓
單元小結
單元4 搭建云計算平臺網絡
學習目標
學習情境
任務4.1 配置Open vSwitch
任務描述
知識學習
任務實施
項目實訓
任務4.2 了解OpenStack網絡
任務描述
知識學習
任務實施
項目實訓
任務4.3 了解Docker網絡
任務描述
知識學習
任務實施
項目實訓
單元小結
單元5 搭建軟件定義網絡(SDN)
學習目標
學習情境
任務 介紹、構建和使用SDN
任務描述
知識學習
任務實施
項目實訓
單元小結
單元6 云網絡案例綜合實訓
學習目標
學習情境
任務6.1 建立基于Open vSwitch的
GRE隧道
任務描述
知識學習
任務實施
項目實訓
任務6.2 配置OpenDayLight對接
OpenStack
任務描述
知識學習
任務實施
項目實訓
單元小結
參考文獻