《云计算与虚拟化技术》教学大纲

1、云计算与虚拟化技术（Cloud Computing and Virtualization）课程代码：5271060学分：2学时：32（其中：课程教学学时：26，实验学时：6）先修课程：程序设计基础、操作系统适用专业：计算机科学与技术教材：李天目、韩进，云计算技术架构与实践，清华大学版社，2014，第1版开课学院：计算机与软件学院一、课程性质、教学目标和任务（一）课程性质云计算和虚拟化技术是大学计算机专业的一门的选修课。本课程设置的目的是深入了解云计算和虚拟化相关知识，掌握云计算的概念，为学生今后学习和工作打下基础。（二）课程目标课程目标包括知识目标和能力目标，具体如下：课程目标1：学生掌握云计

2、算的服务模式和架构，能够初步掌握用共有云处理计算问题。课程目标2：初步具有云计算的设计能力，提出云计算的解决方案。（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中的毕业要求指标点毕业要求指标点5.2：在计算机领域复杂工程问题的建模、模拟或解决过程中，能够使用恰当的技术、软硬件及系统资源和研发工具，提高解决复杂工程问题的能力和效率毕业要求指标点6.3：能够评价计算机科学与技术工程专业实践和解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。课程目标毕业要求指标点课程目标1课程目标2毕业要求5.2毕业要求6.3二、教学内容和要求本课程教学内容包括：云计算出现的历

3、史背景、云计算关键技术、云计算架构和云安全等内容。本课程基本要求是：从发展、架构、商业模式等几个方面来理解云计算，掌握云计算相关概念，初步具有云计算使用、设计、维护的能力。1绪论（ 2 学时）（1）了解云计算出现的历史背景；（2）理解云计算的特点；（3）掌握云计算总体结构；重点：云计算总体结构难点：云计算的特点2虚拟化（ 4 学时）（1）了解虚拟化出现的历史背景；（2）理解网络、桌面、存储、应用虚拟化（3）掌握服务器虚拟化重点：服务器虚拟化难点：网络、桌面、存储、应用虚拟化3分布式计算（3 学时）（1）了解分布式计算基本概念、基本原则；（2）理解分布式协同控制；（3）掌握hadoop计算框架；

4、重点：hadoop计算框架难点：分布式协同控制4Web2.0（ 2 学时）（1）了解Web2.0产生背景和定义；（2）理解Web2.0应用产品；（3）掌握Web2.0技术；重点：Web2.0技术难点：Web2.0技术5绿色数据中心（ 2 学时）（1）了解云数据中心的发展（2）理解绿色数据中心建设原则；（3）掌握云数据中心管理和维护；重点：云数据中心管理和维护难点：云数据中心管理和维护6基础设施即服务（4学时）（1）了解基础设施即服务定义和特征；（2）理解IAAS云管理；（3）掌握基础设施即服务的技术架构；重点：基础设施即服务的技术架构难点：IAAS云管理7平台即服务（ 3 学时）（1）了解Pa

5、aS的由来；（2）理解PaaS的功能；（3）掌握PaaS的架构；重点：PaaS的架构难点：PaaS的功能8软件即服务（ 3 学时）（1）了解SaaS的由来；（2）理解SaaS的功能；（3）掌握SaaS的架构；重点：SaaS的架构难点：SaaS的功能9云计算安全（ 3 学时）（1）了解云计算面临的安全威胁；（2）理解用云计算保障安全；（3）掌握保障云计算安全；重点：保障云计算安全难点：用云计算保障安全三、本课程开设的实验项目编号实验项目名称学时类型要求支撑的课程目标1虚拟化应用2验证性必做课程目标12域名系统验证和应用2验证性必做课程目标13IPV6配置和应用2验证性必做课程目标1实验1：虚拟化

6、应用1. 实验目的及要求1）掌握虚拟机的应用；2）能够应用虚拟机部署计算机应用。2. 实验主要内容1）自行安装VMware虚拟机软件；2）在VMware中安装linux系统；3）在虚拟的linux系统里安装一个应用程序。3. 重难点虚拟机的安装和部署。实验2：域名系统验证和应用1. 实验目的及要求1) 了解域名系统工作过程；2）掌握域名系统的配置。2. 实验主要内容1）在计算机上配置域名系统；2）在网络上验证域名的工作。3. 重难点域名系统的验证。实验3：IPV6配置和应用1. 实验目的及要求1) 了解IPV6的结构；2）掌握IPV6的的验证。2. 实验主要内容1）规划IPV6地址；2）验证I

7、PV6地址通信。3. 重难点验证IPV6地址通信。四、课程考核章教学形式及学时分配主要教学方法支撑的课程目标课堂教学实验上机课程实践小计第一章绪论22讲授、案例、演示课程目标1，2第二章虚拟化426讲授、案例、自学、实验课程目标2第三章分布式计算325讲授、对比、自学、讨论、实验课程目标2第四章Web2.022讲授、演示、自学、实验课程目标2第五章绿色数据中心22讲授、演示、自学课程目标2第六章基础设施即服务426讲授、案例、演示、讨论、自学、实验课程目标1，2第七章平台即服务33讲授、案例、演示、讨论、自学课程目标1，2第八章软件即服务33讲授、案例、演示课程目标1，2第九章云计算安全33讲

8、授、案例、演示课程目标1，2合计26632注：1.课程实践学时按相关专业培养计划列入表格； 2.主要教学方法包括讲授法、讨论法、演示法、研究型教学方法（基于问题、项目、案例等教学方法）等。五、课程考核课程考核方式包括期末考试、平时作业和实验情况考核。考核形式考核要求考核权重备注平时作业及阶段测试课后完成1015个习题，主要考核学生对每节课知识点的复习、理解和掌握度，计算全部作业的平均成绩再按15%计入总成绩；可让学生查阅资料，了解本课程相关技术发展情况，自主学习并完成。15%根据平时作业得分取平均值或结合平时测试情况实验完成3个实验，主要训练学生应用所学知识构建实验系统，并进行实验的能力，最后

9、按15%计入课程总成绩。15%评分细则见附录1期末考试试卷题型包括选择题、简答题、综合题3大类，以卷面成绩的70%计入课程总成绩。其中考核基础知识及应用能力的题占90%；考核能针对个人或职业发展的需求，采用合适的方法，自主学习，适应发展占比10%。70%期末考试采用闭卷笔试。六、参考书目1.云计算（第三版），电子工业出版社，刘鹏等著， 2015；2.云计算及应用，清华大学出版社，唐国纯著，2015；3云计算之道，清华大学出版社，邹恒明著，宋虹等译，2015；七、大纲说明1. 主要采用多媒体教学手段，主要知识点板书与多媒体相结合，多种教学手段综合运用。2. 课后共需完成近15道习题作业，以评价学生对所学内容的理解和应用情况。附录1：实验考核方式及评分细则本实验以考查为主，考核的内容包括实验过程的表现（其中包含分析与解决问题的能力）、实验报告的质量等。分析与解决问题的能力采用提问和现场操作的方式进行。实验成绩中出勤、预习占10%，实验过程表现占60、实验报告及思考题占30。成绩组成考核/评价环节分值考核/评价细则对应的毕业要求指标点出勤、预习10%出勤状况，预习评价10能按时到勤，遵守实验规定，不损坏实验设备（占5%）；能够预习，并理解实验原理及目的（占5%）。5.2实验过程60%实验中的表现60按照预设方案操作实验设备、仪表，正确完成实验（占25%