雲端計算與服務

教師: 楊朝棟
東海大學資訊工程學系
110學年第二學期

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摘要

在雲端運算與服務這門線上課程中,將帶領學生利用系統實作,來達到理論與實務兼備的教學目標。例如:虛擬資源管理平台建置(OpenStack平台建置與應用)、分散式資料庫建置(Hadoop環境建置與應用)、Hadoop MapReduce程式設計(Hadoop MapReduce Programming)、與雲端儲存環境建置(FreeNAS與OwnCloud雲端儲存系統建置)等,了解雲端環境的概況及服務發展模式。並透過線上討論版,提供修課學生發表自己的疑問或是研究內容討論等的平台,期許學生透過線上課程平台,不漏掉任何學習資訊以外,並獲得更多除了上課內容以外的知識及技術。

課程目標

培養學生對於雲端運算與服務具有紮實的理論基礎與實作的創作能力,瞭解雲端運算與服務的觀念與應用。並透過期中期末的報告,讓學生能夠利用課堂中所學,延伸出相關的研究內容和技術,期許學生修完這堂課後能提高對雲端運算的興趣以及成為未來雲端運算發展的人才。

了解雲端環境的概況及服務模式與相關技術
虛擬化與虛擬機資源管理平台建置(KVM與OpenStack平台建置與應用)
分散式檔案與資料庫建置(Hadoop與HBase環境建置與應用)
東海雲端服務的介紹與應用(VMCS/VDCS/VACS應用)
與雲端儲存環境建置(FreeNAS與OwnCloud雲端儲存系統建置)等。

授課教師

課程進度表

單元 1:雲端計算簡介

單元 2:平行與多核心運算

單元 3:虛擬化技術(KVM)

單元 4:FreeNAS應用

單元 5:東海雲端服務應用

單元 6:Hadoop/HDFS與HBase應用

單元 7:OpenStack (雲端環境)

單元 8:OwnCloud應用

單元 9:ELK Stack應用

課程內容

本課程的主要目標,在於讓學生了解雲端計算系統相關技術, 特別是在雲端計算系統上的實作與應用。本課程可使學生學習到符合未來發展趨勢的雲端計算系統之基礎原理與相關的實作技術,並且輔以數個雲端計算系統相關技術的實習和實作,以達到理論與實務兼備的教學目的。另外,為提高未來於各校推廣時的適用性,本計畫邀請國內相關領域教授進行教學模組及實驗模組的設計與規劃。其主要達成之目標如下:

  • 針對雲端計算系統技術開發課程教材與實驗教材
  • 讓學生暸解與熟悉雲端計算系統的基本原理, 應用,實現的方法以及效能的考量。
  • 讓學生暸解與熟悉雲端計算之熱門議題,如:Iaas、PaaS、SaaS、全虛擬化、半虛擬化、網路虛擬化、儲存虛擬化、Shared Storage、分散式資料庫、Hadoop、MapReduce、Big Data。
  • 提高學生對於雲端計算系統的興趣,培植國內雲端計算系統的可用人力。
  • 在雲端計算系統平台實作,以瞭解雲端計算相關之效能要素。
  • 利用系統實作,達到理論與實務兼備的教學目的。譬如,學生將會學習虛擬化環境建置(KVM安裝與設定)、虛擬資源管理平台建置(OpenStack平台建置與應用)、分散式資料庫建置(Hadoop環境建置與應用)、Hadoop MapReduce程式設計(Hadoop MapReduce Programming)、與雲端儲存環境建置(FreeNAS與OwnCloud雲端儲存系統建置)等。
  • 在學習的過程中,培養學生獨立思考以及解決問題的能力。
  • 邀請相關領域教授進行教學模組設計與規劃,以便未來推廣至各校,使其培育之資工人才可以成為我國雲端計算產業研發的主力。

上課形式

本課程分為九個主要單元,每個單元將由2至4個小單元所組成,每個小單元提供一段10~20分鐘的視頻影片。每週配合課程內容提供隨堂測驗,以幫助學習者快速確認是否瞭解上課內容。

評分標準

本課程不開放測驗與證書。

本課程適合具備雲端及大數據基本概念、熟悉Linux作業環境之學習者修習。

建議參考書目

E-book: Mastering Cloud Computing Foundations and Applications Programming

Author(s): Rajkumar Buyya, Christian Vecchiola and S. Thamarai Selvi

Morgan Kaufmann, ISBN: 978-0-12-411454-8

E-book: The Basics of Cloud Computing: Understanding the Fundamentals of Cloud Computing in Theory and Practice, 1st Edition

Author(s): Derrick Rountree and Ileana Castrillo

Syngress, ISBN :978-0-12-405521-6