第 1 章 雲計算簡介................................................ 001
1.1 雲計算概念.................................001
1.2 雲計算歷史................................ 003
1.3 為什麼會出現雲計算.................... 004
1.4 雲計算學習資源.......................... 005
第 2 章 公有雲服務器配置實驗（阿裡雲）.................007
2.1 實驗準備................................... 007
2.2 實驗 1：創建雲主機..................... 008
2.2.1 創建雲主機 .......................................... 008
2.2.2 連接雲主機的兩種方法 .......................011
2.3 實驗 2：在雲主機上搭建 Web
服務..........................................013
2.3.1 安裝 Apache2 ....................................... 013
2.3.2 修改 Web 顯示的內容 ......................... 014
2.3.3 查看連接請求 ...................................... 015
2.4 實驗 3：在雲主機上部署開源
網站..........................................016
2.4.1 選擇開源網站並配置環境 .................. 016
2.4.2 修改 PHP 版本（根據部署的網站類
型確定） .............................................. 017
2.4.3 根據提示部署網站 .............................. 018
2.5 思考題...................................... 022
第 3 章 公有雲網絡和安全配置實驗（阿裡雲）...........023
3.1 實驗準備................................... 023
3.2 實驗 1：創建和使用專有網絡........ 025
3.2.1 創建專有網絡 ...................................... 026
3.2.2 創建 Web 服務雲主機 ......................... 027
3.2.3 創建管理雲主機 .................................. 028
3.2.4 創建安全組 .......................................... 030
3.3 實驗 2：使用 VPN 連接專有網絡
（可選）................................... 033
3.3.1 PPTP 代理服務器 ................................ 034
3.3.2 修改安全組 .......................................... 034
3.3.3 VPN 服務器的使用 ............................. 037
3.4 思考題.......................................041
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CONTENTS
雲計算和雲存儲 繫統實戰
VI
第 4 章 公有雲存儲配置實驗（阿裡雲）....................042
4.1 實驗準備................................... 042
4.2 實驗 1：塊存儲服務..................... 043
4.2.1 創建雲盤 .............................................. 043
4.2.2 創建和使用快照 .................................. 046
4.3 實驗 2：文件存儲服務................. 048
4.4 實驗 3：使用對像存儲服務............051
4.5 思考題...................................... 056
第 5 章 公有雲服務器實驗（AWS）........................057
5.1 實驗準備................................... 057
5.2 創建實例................................... 058
5.2.1 選擇 AMI .............................................. 058
5.2.2 選擇實例類型 ...................................... 058
5.2.3 配置實例詳細信息 .............................. 059
5.2.4 添加存儲 .............................................. 060
5.2.5 添加標簽 .............................................. 060
5.2.6 配置安全組 .......................................... 061
5.2.7 審核與啟動 .......................................... 062
5.2.8 選擇查看實例 ...................................... 063
5.3 查看實例................................... 065
5.3.1 查看描述 .............................................. 065
5.3.2 查看監控 .............................................. 065
5.3.3 獲取繫統日志 ...................................... 066
5.3.4 獲取屏幕截圖 ...................................... 067
5.4 訪問實例................................... 068
5.4.1 查詢安全組 .......................................... 068
5.4.2 編輯入站規則 ...................................... 068
5.4.3 HTTP 訪問 ........................................... 069
5.5 資源再配置................................ 069
5.5.1 實例停止 .............................................. 069
5.5.2 再配置資源 .......................................... 070
5.5.3 實例啟動 .............................................. 070
5.6 終止實例....................................071
5.7 思考題.......................................071
第 6 章 公有雲網絡和安全配置實驗（AWS）............072
6.1 實驗準備................................... 072
6.2 密鑰對的創建............................. 073
6.2.1 訪問 EC2 管理界面 ............................. 073
6.2.2 密鑰對的創建 ...................................... 073
6.3 創建 VPC................................. 074
6.3.1 訪問 VPC 管理界面 ............................. 075
6.3.2 創建並配置 VPC .................................. 075
6.3.3 創建其他子網 ...................................... 077
6.3.4 修改路由表 .......................................... 079
6.4 創建安全組................................ 080
6.4.1 創建 VPC 安全組 ................................. 081
6.4.2 編輯入站規則 ...................................... 081
6.5 創建實例................................... 082
6.5.1 配置實例詳細信息 .............................. 082
6.5.2 添加標簽 .............................................. 082
6.5.3 配置安全組 .......................................... 082
6.5.4 審核與啟動 .......................................... 083
6.6 Web 訪問................................. 083
6.7 遠程 SSH 訪問........................... 084
6.8 思考題...................................... 085
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VII
目錄 | 第 7 章 公有雲存儲配置實驗（AWS）.....................086
7.1 實驗準備................................... 086
7.2 Linux 實例確認.......................... 087
7.2.1 查看實例的基本信息 .......................... 087
7.2.2 遠程 SSH 訪問確認 ............................. 087
7.3 EBS 卷的創建和使用.................. 088
7.3.1 創建 EBS 卷 ......................................... 088
7.3.2 掛載 EBS 卷 ......................................... 088
7.3.3 創建文件繫統 ...................................... 088
7.4 創建和使用快照.......................... 089
7.4.1 向卷中寫數據 ...................................... 090
7.4.2 對 EBS 卷創建快照 ............................. 090
7.4.3 刪除數據 .............................................. 090
7.4.4 恢復快照 .............................................. 090
7.5 使用對像存儲 S3.........................091
7.6 思考題.......................................091
第 8 章 開源私有雲計算繫統簡介.............................092
8.1 OpenStack 是什麼.................... 092
8.2 OpenStack 的歷史.................... 093
8.3 OpenStack 的組成.................... 093
8.4 OpenStack 的使用.................... 095
8.5 OpenStack 的學習資源............. 096
第 9 章 私有雲計算實驗環境準備（Windows 平臺）....097
9.1 實驗準備................................... 097
9.2 實驗 1：安裝 VMware
Workstation 14........................ 098
9.3 實驗 2：在 VMware Workstation 14
上安裝 Ubuntu 16........................ 102
9.4 實驗 3：安裝 OpenStack 的
準備工作....................................108
9.5 思考題....................................... 110
第 10 章 私有雲計算實驗環境準備（Linux 平臺）........ 111
10.1 實驗準備.................................... 111
10.2 實驗 1：安裝虛擬化平臺 KVM....... 112
10.3 實驗 2：安裝虛擬化管理平臺......... 115
10.4 實驗 3：安裝 OpenStack 的
準備工作.................................... 118
10.5 思考題.......................................120
第 11 章 安裝 OpenStack 的環境準備.......................121
11.1 實驗準備.................................... 121
11.2 實驗 1：網絡環境配置................... 121
11.2.1 節點 Controller 和節點 Compute
配置 ...................................................... 125
11.3 實驗 2：安裝 OpenStack
所需軟件..........................

雲計算、物聯網、大數據和人工智能技術已成為推動現代信息技術發展的重要力量，與雲
計算相關的企業和應用蓬勃發展。相比於傳統的服務器托管模式，雲計算具有顛覆性的優勢， 它提供了安全、動態、可伸縮、低成本的基礎設施服務和平臺服務。使用雲計算的企業和個人 僅需專注於業務的開發與改進。
市面上已有大量的雲計算書籍，大部分書籍以介紹雲計算的理論和概念為主，而通過具體 的實例講解如何使用和搭建雲計算繫統的書籍較少。本書圍繞雲計算相關的概念和基礎知識， 設計了多個實驗，由淺入深地逐步剖析雲計算的使用方法和組成模塊，使讀者理解和掌握雲計 算相關的概念、組成和使用方法。
本書的目的在於通過實踐讓讀者逐漸深入了解雲計算。圍繞公有雲計算、私有雲計算和雲 存儲繫統設計了三部分實驗。公有雲計算實驗部分通過講解如何使用阿裡雲和 AWS（亞馬遜雲） 雲計算平臺的計算、網絡和存儲資源，使讀者對如何使用公有雲計算資源有初步的了解。通過 國內、外公有雲上的實驗讓學生了解公有雲計算的概念及其使用方法。私有雲計算實驗部分介紹如何搭建和維護 OpenStack私有雲計算環境，該部分設計的實驗是在虛擬機上搭建私有雲計算繫統，降低了對計算機數量的要求。通過搭建私有雲計算繫統讓學生深入理解私有雲計算繫統的組成。雲存儲繫統實驗部分介紹如何搭建和維護雲存儲繫統 Ceph。通過部署雲存儲繫統讓讀者理解分布式存儲繫統的概念和組成。本書的章節組織結構如下。

雲計算和雲存儲  繫統實戰

本書部分由李博、凌玉龍、董聰和劉赟校對，第二部分由石佳、張勇、吳東南和張思蒙校對，第三部分由劉彬彬、荀子安和杜科星校對，在此一並對他們表示感謝。
 由於作者水平有限，書中難免存在不妥之處，懇請讀者批評指正。

編者於西北工業大學
2020 年 1 月