云計(jì)算虛擬仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

一、云計(jì)算虛擬仿真系統(tǒng)概述
云計(jì)算虛擬仿真系統(tǒng)是一種基于云計(jì)算技術(shù)和虛擬化技術(shù)的系統(tǒng),用于實(shí)現(xiàn)各種仿真和模擬任務(wù)。它可以提供強(qiáng)大的計(jì)算能力和資源管理,為用戶提供靈活、高效、可擴(kuò)展的仿真環(huán)境。
該系統(tǒng)通常由一組服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)設(shè)備組成,這些設(shè)備可以被虛擬化和抽象化,以便更好地管理和分配資源。用戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)或?qū)S镁W(wǎng)絡(luò)訪問該系統(tǒng),并在云端進(jìn)行各種仿真活動(dòng)。
虛擬仿真系統(tǒng)提供了一系列功能和服務(wù),包括:
1. 虛擬機(jī)管理:系統(tǒng)可以創(chuàng)建、管理和監(jiān)控多個(gè)虛擬機(jī)實(shí)例,每個(gè)實(shí)例都可以模擬不同的仿真場景。
2. 資源調(diào)度與管理:系統(tǒng)可以根據(jù)用戶需求,智能地調(diào)度和分配計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和網(wǎng)絡(luò)帶寬,以確保仿真任務(wù)的高性能運(yùn)行。
3. 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與共享:系統(tǒng)提供可擴(kuò)展的存儲(chǔ)系統(tǒng),用于保存和管理仿真過程中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可以被多個(gè)用戶共享和訪問。
4. 網(wǎng)絡(luò)模擬與分析:系統(tǒng)可以模擬和分析網(wǎng)絡(luò)行為,包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹鬏斞舆t、帶寬限制等,以評(píng)估仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
5. 任務(wù)調(diào)度與協(xié)作:系統(tǒng)可以根據(jù)任務(wù)的優(yōu)先級(jí)、資源需求和用戶要求,自動(dòng)調(diào)度和協(xié)調(diào)多個(gè)仿真任務(wù)的執(zhí)行順序和并行度。
6. 可視化與交互界面:系統(tǒng)提供直觀的可視化界面,用于監(jiān)控仿真進(jìn)程、查看仿真結(jié)果并與系統(tǒng)進(jìn)行交互。
云計(jì)算虛擬仿真系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,如科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)、飛行模擬、醫(yī)學(xué)仿真等,可以幫助用戶更快速、更經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行大規(guī)模復(fù)雜仿真實(shí)驗(yàn)。同時(shí),它還能夠降低硬件和軟件的成本,提高資源利用率和靈活性。
二、云計(jì)算虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室介紹
2.1實(shí)訓(xùn)室建設(shè)簡介
云計(jì)算虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室是一種專門設(shè)計(jì)用于進(jìn)行云計(jì)算和虛擬仿真實(shí)踐訓(xùn)練的場所。它結(jié)合了云計(jì)算和虛擬化技術(shù),提供實(shí)際的硬件設(shè)備和虛擬環(huán)境,供學(xué)生、研究人員或工程師進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐操作。
這樣的實(shí)訓(xùn)室通常配備了一系列的服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和存儲(chǔ)設(shè)備,用于搭建云計(jì)算平臺(tái)和虛擬化環(huán)境。通過這些設(shè)備,可以創(chuàng)建和管理多個(gè)虛擬機(jī)實(shí)例,以模擬不同的計(jì)算環(huán)境和仿真場景。
云計(jì)算虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室的主要特點(diǎn)和功能包括:
1. 資源模擬和管理:實(shí)訓(xùn)室的云計(jì)算平臺(tái)可以模擬和管理計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和網(wǎng)絡(luò)帶寬,為用戶提供真實(shí)的云環(huán)境。
2. 虛擬機(jī)管理:實(shí)訓(xùn)室可以創(chuàng)建、配置和管理多個(gè)虛擬機(jī)實(shí)例,為學(xué)生或用戶提供獨(dú)立的工作環(huán)境。
3. 實(shí)驗(yàn)實(shí)踐:學(xué)生或用戶可以在虛擬機(jī)上進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐操作,如安裝操作系統(tǒng)、部署應(yīng)用程序、配置網(wǎng)絡(luò)等。
4. 實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理:實(shí)訓(xùn)室提供實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理功能,可以監(jiān)控虛擬機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)、資源利用率等,并提供相應(yīng)的報(bào)告和分析。
5. 數(shù)據(jù)管理和安全:實(shí)訓(xùn)室提供數(shù)據(jù)管理和安全措施,確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的安全性和可靠性,并支持?jǐn)?shù)據(jù)的備份和恢復(fù)。
6. 遠(yuǎn)程訪問和協(xié)作:實(shí)訓(xùn)室可以通過互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程訪問,學(xué)生或用戶可以隨時(shí)隨地登錄到虛擬環(huán)境,進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)踐,并支持實(shí)時(shí)的協(xié)作和交流。
云計(jì)算虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室為學(xué)生和從業(yè)人員提供了一個(gè)安全、可控、實(shí)際的實(shí)踐環(huán)境,幫助他們掌握云計(jì)算和虛擬化技術(shù),并提供實(shí)際問題的解決方案。同時(shí),它也可以降低成本,提高資源利用率,促進(jìn)科研和創(chuàng)新的發(fā)展。
2.2建設(shè)目的
1. 提供實(shí)踐機(jī)會(huì):云計(jì)算和虛擬仿真是當(dāng)今信息技術(shù)領(lǐng)域的重要技術(shù)之一,通過實(shí)訓(xùn)室的建設(shè),可以為學(xué)生、研究人員或工程師提供實(shí)際操作和實(shí)踐的機(jī)會(huì)。他們可以在虛擬環(huán)境中進(jìn)行真實(shí)的仿真實(shí)驗(yàn),從而鞏固理論知識(shí)、掌握實(shí)際操作技能,并更好地適應(yīng)工作需求。
2. 培養(yǎng)創(chuàng)新思維:云計(jì)算虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室可以為學(xué)生提供一個(gè)自主學(xué)習(xí)和探索的環(huán)境。他們可以在虛擬環(huán)境中進(jìn)行試錯(cuò)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),探索新的解決方案,培養(yǎng)創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。這對(duì)于培養(yǎng)工程創(chuàng)新人才和推動(dòng)科學(xué)研究具有重要意義。
3. 提升實(shí)踐技能:云計(jì)算和虛擬仿真技術(shù)的實(shí)踐能力對(duì)于從業(yè)人員來說至關(guān)重要。通過實(shí)訓(xùn)室的建設(shè),可以提供一流的硬件設(shè)備和虛擬化環(huán)境,幫助從業(yè)人員熟悉和掌握云計(jì)算和虛擬化技術(shù),提升實(shí)踐技能,提高工作效率和質(zhì)量。
4. 提高資源利用效率:云計(jì)算虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室通過虛擬化技術(shù),能夠利用少量的物理設(shè)備搭建出大規(guī)模的仿真環(huán)境,提高硬件資源的利用效率。同時(shí),虛擬化環(huán)境可以隨時(shí)擴(kuò)展和調(diào)整,滿足不同用戶和不同需求的資源分配。
5. 降低成本:云計(jì)算虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)采用了虛擬化技術(shù),可以減少物理設(shè)備的投入和維護(hù)成本。通過共享資源和多租戶模式,可以進(jìn)一步降低成本,提高資源利用率,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。
總的來說,云計(jì)算虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)目的是為了提供實(shí)踐機(jī)會(huì)、培養(yǎng)創(chuàng)新思維、提升實(shí)踐技能、提高資源利用效率和降低成本。它為學(xué)生、研究人員和工程師提供了一個(gè)理想的實(shí)踐環(huán)境,促進(jìn)他們在云計(jì)算和虛擬仿真領(lǐng)域的學(xué)習(xí)、實(shí)踐和創(chuàng)新。
三、云計(jì)算虛擬仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)室組成
3.1云計(jì)算虛擬仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)
平臺(tái)采用B/S結(jié)構(gòu),運(yùn)用spring cloud微服務(wù)技術(shù),構(gòu)建多個(gè)穩(wěn)定、高效的服務(wù)模塊,提供SSO單點(diǎn)登錄服務(wù),并使用統(tǒng)一的身份認(rèn)證鑒權(quán)。平臺(tái)基于k8s實(shí)現(xiàn)公有云、混合云、私有云多種部署方式,采用MySQL集群和MongoDB集群,可根據(jù)教學(xué)需求提供KVM、容器滿足云計(jì)算教學(xué)虛擬化要求,還可根據(jù)教學(xué)需要按需分配CPU、內(nèi)存資源,為教學(xué)實(shí)訓(xùn)提供高可靠性、可動(dòng)態(tài)伸縮、廣泛的教學(xué)服務(wù)。主要模塊有課程制作工具、作業(yè)、活動(dòng)、云盤、共享課、我的課、云優(yōu)選課。
多架構(gòu)的云主機(jī):可提供X86、ARM架構(gòu)的云主機(jī),可根據(jù)用戶的需要,給不同的用戶配置相應(yīng)的架構(gòu)的云主機(jī),滿足不同的用戶需求。
多種虛擬化技術(shù):底層集成docker和openstack兩種虛擬化技術(shù),給用戶更多的選擇,可根據(jù)不同的技術(shù)需求選擇不同的虛擬化技術(shù)。
平臺(tái)資源自動(dòng)調(diào)度:平臺(tái)通過后臺(tái)資源監(jiān)控,自動(dòng)將指定時(shí)間內(nèi)未活躍的用戶的虛擬化資源進(jìn)行掛起,待使用時(shí)進(jìn)行恢復(fù),實(shí)現(xiàn)虛擬化資源的彈性自動(dòng)調(diào)度,用更少的硬件資源滿足更多學(xué)生的實(shí)訓(xùn)需求。
便捷的實(shí)驗(yàn)制作工具:讓教師輕松實(shí)現(xiàn)pdf、ppt、word、excel等不同格式的文本、圖片、音頻、視頻、超鏈接等進(jìn)行混合編排,并自動(dòng)生成動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)?zāi)夸?,從而?shí)現(xiàn)不同云計(jì)算實(shí)訓(xùn)資源同屏展示。
在線問答,及時(shí)解答學(xué)生疑問:平臺(tái)提供實(shí)驗(yàn)的在線問題,學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過程中,通過在線問答及時(shí)與老師進(jìn)行溝通,提高學(xué)習(xí)效率。
命令檢測,實(shí)時(shí)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)度:平臺(tái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)用戶在云計(jì)算實(shí)訓(xùn)時(shí)輸入的命令進(jìn)行檢測,并且通過與實(shí)驗(yàn)文檔的比較,從而實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)于該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)度,每輸入一個(gè)命令,平臺(tái)就會(huì)進(jìn)行檢測,然后實(shí)時(shí)的展示在實(shí)驗(yàn)頁面。教師課堂頁面也可進(jìn)行查看學(xué)生的每個(gè)云計(jì)算實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)度,從而對(duì)學(xué)生整體的學(xué)習(xí)進(jìn)度進(jìn)行把控。
實(shí)驗(yàn)報(bào)告自動(dòng)生成:對(duì)于用戶的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,平臺(tái)將用戶在操作云主機(jī)期間的操作進(jìn)行記錄,然后自動(dòng)生成一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告,教師可直接進(jìn)行查看,并給出相應(yīng)的評(píng)級(jí)。
課堂的資源回收:平臺(tái)在用戶創(chuàng)建課堂進(jìn)行實(shí)訓(xùn)時(shí),會(huì)給每一位學(xué)生選定配置云主機(jī)的相應(yīng)硬件配置,會(huì)占用該機(jī)構(gòu)下資源池內(nèi)部的CPU資源和內(nèi)存資源,當(dāng)實(shí)訓(xùn)已經(jīng)結(jié)束時(shí),用戶可通過課堂的釋放資源來將相應(yīng)的CPU、內(nèi)存資源釋放,實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)及記錄仍然保存。
可記錄學(xué)習(xí)情況的實(shí)驗(yàn)筆記:云平臺(tái)為用戶在實(shí)驗(yàn)頁面提供實(shí)驗(yàn)筆記功能,用戶可在實(shí)驗(yàn)過程中記錄下自己的筆記。
支持公共資源課程,便于老師使用:實(shí)訓(xùn)模塊可內(nèi)置在豐富實(shí)訓(xùn)資源,其中包括實(shí)訓(xùn)文檔以及實(shí)驗(yàn)鏡像,用戶可以直接進(jìn)行使用。
個(gè)人云盤,資源不丟失:平臺(tái)會(huì)為用戶提供云盤服務(wù),云盤內(nèi)所有文件都會(huì)按照不同的文件類型進(jìn)行分開,便于用戶查看和操作。
平臺(tái)支持Linux、虛擬化技術(shù)、OpenStack、docker、云平臺(tái)、云數(shù)據(jù)中心構(gòu)建與運(yùn)維、云存儲(chǔ)產(chǎn)品配置、大數(shù)據(jù)平臺(tái)和大數(shù)據(jù)分析、云安全產(chǎn)品配置等實(shí)驗(yàn)。
平臺(tái)支持集成在線的軟件開發(fā)環(huán)境,開箱即用,減少用戶來回切換的麻煩,提高用戶體驗(yàn)感。
平臺(tái)可與教學(xué)模塊、考試模塊、作業(yè)模塊、技能大賽模塊、人工智能、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)仿真、物聯(lián)網(wǎng)、Web前端、java與python開發(fā)開發(fā)等實(shí)踐模塊進(jìn)行無縫組合,完成全流程的教學(xué)。
3.2云計(jì)算虛擬仿真教學(xué)云平臺(tái)
平臺(tái)基于spring cloud微服務(wù)架構(gòu),提供便捷的SSO單點(diǎn)登錄,采用kubernetes進(jìn)行部署,可支持公有云、混合云、私有云的安裝模式,數(shù)據(jù)層使用MySQL集群和MongoDB集群,實(shí)現(xiàn)了全流程EdvOps自動(dòng)化運(yùn)維,具有高內(nèi)聚、松耦合、業(yè)務(wù)單一、高性能、高并發(fā)、高可能、跨平臺(tái)、跨語言等特點(diǎn)。主要模塊有課程制作工具、云盤、共享課、我的課、云優(yōu)選課、云視頻庫、3D模型庫。
課程制作工具:由平臺(tái)提供專用的微服務(wù)模塊進(jìn)行支撐,采用websocket雙向通信技術(shù),底層存儲(chǔ)采用三層遞進(jìn)的緩存方式,目的就是為了加快課程資源的加載速度。自主研發(fā)視頻轉(zhuǎn)碼,在線視頻剪輯功能。支持由word文檔直接導(dǎo)入,并且根據(jù)標(biāo)題類型自動(dòng)生成目錄,方便快捷。同時(shí)支持ppt、excel、圖片、超鏈接、視頻、音頻、3D模型、章節(jié)測驗(yàn)等內(nèi)容的插入,實(shí)現(xiàn)多個(gè)超文本文件的同屏展示。
共享課:使用訂單配發(fā)或校內(nèi)共享的概念,讓課程資源更大程度的進(jìn)行共享。
我的課:支持從共享課資源中直接進(jìn)行“生成副本”,導(dǎo)入進(jìn)我的課中,并且同時(shí)支持自行創(chuàng)建。所有的課程資源支持導(dǎo)出功能,可導(dǎo)出為本地的離線文件,導(dǎo)出文件為后綴名為wz的加密文件,在使用平臺(tái)進(jìn)行二次導(dǎo)入直接生成課程資源,便于線上傳播。
云優(yōu)選課:由行業(yè)資深從業(yè)人員在互聯(lián)網(wǎng)上收集整理的學(xué)習(xí)資源,包括系列類學(xué)習(xí)視頻和知識(shí)點(diǎn)類學(xué)習(xí)視頻,供教師和學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。
云視頻庫:平臺(tái)提供數(shù)百個(gè)包含各專業(yè)的微課視頻,可直接引用到課程資源中。
3D模型庫:采用three.js技術(shù),實(shí)現(xiàn)在線加載3D模型,提供更加直觀形象的教學(xué)體驗(yàn)。
平臺(tái)可與考試模塊、作業(yè)模塊、技能大賽模塊、人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、軟件開發(fā)等實(shí)踐模塊進(jìn)行無縫組合,全面完成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)群的教學(xué)。
3.3 Python基礎(chǔ)教學(xué)資源包
第一章 基礎(chǔ)語法;
第二章 函數(shù);
第三章 文件操作;
第四章 異常處理;
第五章 模塊和包;
第六章 面向?qū)ο螅?/p>
第七章 網(wǎng)絡(luò)編程;
第八章 正則表達(dá)式;
第九章 XML和Json。
3.4 Docker入門與實(shí)踐教學(xué)資源包
第一章 Docker與容器;
第二章 核心概念與安裝配置;
第三章 使用Docker鏡像;
第四章 操作Docker容器;
第五章 訪問Docker倉庫;
第六章 使用Dockerfile創(chuàng)建鏡像;
第七章 使用Docker API;
第八章 核心實(shí)現(xiàn)技術(shù);
第九章 配置私有倉庫;
第十章 安全防護(hù)與配置;
第十一章 Docker之Machine;
第十二章 Docker之Compose;
第十三章 Docker之Swarm;
第十四章 集群資源調(diào)度平臺(tái)——Mesos;
第十五章 生產(chǎn)級(jí)容器集群平臺(tái)——Kubernetes;
第十六章 其他相關(guān)項(xiàng)目;
第十七章 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)配制;
第十八章高級(jí)網(wǎng)絡(luò)配制。
3.5OpenStack入門與實(shí)踐教學(xué)資源包
第一章 云計(jì)算的概念及發(fā)展;
第二章 CentOS基本環(huán)境配置;
第三章 MySQL數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的基本操作;
第四章 項(xiàng)目開發(fā)知識(shí)與技能訓(xùn)練;
第五章 OpenStack基礎(chǔ)配置;
第六章 安裝OpenStack服務(wù);
第七章 OpenStack日常運(yùn)維;
第八章 綜合案例。
3.6軟件開發(fā)實(shí)訓(xùn)資源包
C語言課程;Web開發(fā)基礎(chǔ)課程;Java程序設(shè)計(jì)課程;SQLSERVER數(shù)據(jù)庫課程;JavaWeb應(yīng)用程序設(shè)計(jì)課程。
3.7云計(jì)算基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)資源包
實(shí)訓(xùn)資源包含:
網(wǎng)頁設(shè)計(jì)課程;Java程序設(shè)計(jì)課程;MySQL數(shù)據(jù)庫課程;Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)課程;Python程序設(shè)計(jì)課程;JavaWeb應(yīng)用程序設(shè)計(jì)課程;云計(jì)算綜合運(yùn)維管理課程;云存儲(chǔ)技術(shù)課程。
3.8 java程序設(shè)計(jì)資源包
實(shí)訓(xùn)資源包括:
實(shí)驗(yàn)1 認(rèn)識(shí)Java;
實(shí)驗(yàn)2 Java語言基礎(chǔ);
實(shí)驗(yàn)3 Java運(yùn)算符;
實(shí)驗(yàn)4 Java控制語句;
實(shí)驗(yàn)5 Java 數(shù)組;
實(shí)驗(yàn)6 Java 方法;
實(shí)驗(yàn)7 Java 類與對(duì)象;
實(shí)驗(yàn)8 Java 封裝和繼承;
實(shí)驗(yàn)9 Java多態(tài);
實(shí)驗(yàn)10 單例模式;
實(shí)驗(yàn)11 字符串與包裝類;
實(shí)驗(yàn)12 錯(cuò)誤處理;
實(shí)驗(yàn)13 枚舉和泛型;
實(shí)驗(yàn)14 Java 集合框架;
實(shí)驗(yàn)15 java.io 包——字符流;
實(shí)驗(yàn)16 java.io 包——字節(jié)流;
實(shí)驗(yàn)17 認(rèn)識(shí) JDBC;
實(shí)驗(yàn)18 JDBC 基礎(chǔ);
實(shí)驗(yàn)19 JDBC 接口;
實(shí)驗(yàn)20 JDBC 結(jié)果集;
實(shí)驗(yàn)21 JDBC 數(shù)據(jù)類型與事務(wù);
實(shí)驗(yàn)22 JDBC異常處理。
3.9 Linux操作系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)資源包
實(shí)訓(xùn)資源包括:
實(shí)驗(yàn)1 Linux啟動(dòng)、登錄與退出;
實(shí)驗(yàn)2 Linux常用命令實(shí)訓(xùn);
實(shí)驗(yàn)3 熟練vi編輯器的使用;
實(shí)驗(yàn)4 Linux軟件包管理;
實(shí)驗(yàn)5 理解用戶和組群的基本概念;
實(shí)驗(yàn)6 理解用戶配置文件并掌握用戶管理命令;
實(shí)驗(yàn)7 理解組群配置文件并掌握組群管理命令;
實(shí)驗(yàn)8 理解磁盤分區(qū)與文件系統(tǒng);
實(shí)驗(yàn)9 磁盤配額管理;
實(shí)驗(yàn)10 邏輯卷LVM的管理;
實(shí)驗(yàn)11 熟悉相關(guān)網(wǎng)絡(luò)配置文件;
實(shí)驗(yàn)12 網(wǎng)絡(luò)基本配置命令;
實(shí)驗(yàn)13 熟悉網(wǎng)絡(luò)測試命令;
實(shí)驗(yàn)14 理解DHCP的原理;
實(shí)驗(yàn)15 配置DHCP服務(wù)器;
實(shí)驗(yàn)16 配置DHCP客戶端;
實(shí)驗(yàn)17 理解域名空間和DNS原理;
實(shí)驗(yàn)18 安裝DNS軟件、理解DNS的配置文件;
實(shí)驗(yàn)19 DNS服務(wù)器配置;
實(shí)驗(yàn)20 配置vsftpd服務(wù)器;
實(shí)驗(yàn)21 客戶端訪問FTP服務(wù)器;
實(shí)驗(yàn)22 理解WWW服務(wù)和Web服務(wù)工作原理;
3.10 MySQL實(shí)訓(xùn)資源包
3.11 Python程序設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)資源包
實(shí)訓(xùn)資源包括:
實(shí)驗(yàn)1 Python概述;
實(shí)驗(yàn)2 Python的簡單數(shù)據(jù)類型;
實(shí)驗(yàn)3 python高級(jí)數(shù)據(jù)類型;
實(shí)驗(yàn)4 Python程序結(jié)構(gòu);
實(shí)驗(yàn)5 Python函數(shù);
實(shí)驗(yàn)6 Python 面向?qū)ο螅?/p>
實(shí)驗(yàn)7 Python文件操作;
實(shí)驗(yàn)8 Python 異常、調(diào)試、測試;
實(shí)驗(yàn)9 Python 網(wǎng)絡(luò)編程;
實(shí)驗(yàn)10 Python 正則表達(dá)式;
實(shí)驗(yàn)11 XML和json。
四、云計(jì)算虛擬仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)圖



五、云計(jì)算虛擬仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)室方案清單

六、云計(jì)算虛擬仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)室方案價(jià)值
6.1 專業(yè)教學(xué)支撐

6.2 1+X認(rèn)證服務(wù)
6.2.1云計(jì)算開發(fā)與運(yùn)維1+X證書


6.2.2云計(jì)算應(yīng)用開發(fā)1+X證書


6.3 技能大賽支撐
6.3.1云計(jì)算技術(shù)與應(yīng)用

七、產(chǎn)學(xué)研究中心
武漢唯眾智創(chuàng)科技有限公司是中國IT極簡教學(xué)的創(chuàng)導(dǎo)者,也是職教電子信息技術(shù)高水專業(yè)群實(shí)踐領(lǐng)軍企業(yè)。我們的目標(biāo):圍繞前沿技術(shù),探索以物聯(lián)網(wǎng)為代表的跨界融合產(chǎn)業(yè),為高校用戶、科研單位、政企部門提供智云物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)+、云計(jì)算大數(shù)據(jù)、智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)學(xué)研一體化的解決方案。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)學(xué)研究中心是唯眾與院校合作進(jìn)行深度科研合作的平臺(tái),通過技術(shù)的融合、共享和協(xié)作,能夠響應(yīng)國家產(chǎn)教融合戰(zhàn)略。
唯眾與院校共同建設(shè)產(chǎn)業(yè)研究中心,雙方共同推動(dòng)產(chǎn)教融合的發(fā)展:
1)院校選派優(yōu)秀教師參與唯眾技術(shù)項(xiàng)目研發(fā)、技術(shù)難題分析與解決、技術(shù)創(chuàng)新孵
化及企業(yè)技術(shù)人員能力提升,共同舉辦學(xué)術(shù)問題研討與咨詢。
2)唯眾積極支持、參與高校校內(nèi)企業(yè)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)的建設(shè),幫助老師及時(shí)跟蹤新知識(shí)
新技術(shù),提升高校的師資力量。
3)雙方合作申報(bào)各個(gè)層次的科技項(xiàng)目、品牌與渠道合作項(xiàng)目,并共同進(jìn)行研究。
7.1 產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目申報(bào)(區(qū)級(jí)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心)
通過專業(yè)技術(shù)產(chǎn)品創(chuàng)新、教學(xué)模式創(chuàng)新,幫助學(xué)校進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用課題申報(bào),協(xié)助學(xué)校老師進(jìn)行云數(shù)據(jù)中心教學(xué)領(lǐng)域?qū)I(yè)性課題研究與支持。
某區(qū)現(xiàn)有各級(jí)各類醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)801家,其中二級(jí)以上醫(yī)院3家,鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院17家,社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)2家,防保所、血防站各1家、行政執(zhí)法機(jī)構(gòu)2家、疾病預(yù)防等公共衛(wèi)生機(jī)構(gòu)7家;對(duì)于黃陂衛(wèi)計(jì)委信息系統(tǒng)的業(yè)務(wù)連續(xù)性要求很高:從政策層面講,需要滿足三級(jí)等保的要求;對(duì)單位業(yè)務(wù)本身來說,由于醫(yī)保、農(nóng)合、一卡通、健康管理等業(yè)務(wù)的特殊性,任何人為或自然因素所導(dǎo)致的應(yīng)用或系統(tǒng)中斷,都會(huì)造成單位巨大的經(jīng)濟(jì)和名譽(yù)損失及其它嚴(yán)重后果。當(dāng)前,為了滿足衛(wèi)計(jì)委信息系統(tǒng)7x24小時(shí)業(yè)務(wù)連續(xù)性要求。區(qū)域平臺(tái)、健康管理平臺(tái)、HIS、LIS、PACS、健康數(shù)據(jù)等核心業(yè)務(wù)系統(tǒng),急需建設(shè)擴(kuò)容護(hù),確保業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)安全存儲(chǔ)及保護(hù),提升業(yè)務(wù)連續(xù)性。
7.1.1云數(shù)據(jù)中心功能示意圖

7.2教材聯(lián)合開發(fā)教材
聯(lián)合各院校教授專家,開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)系列教材,贈(zèng)送物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)系列教程,為院校專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程開展和教學(xué)提供參考。
7.3 產(chǎn)學(xué)研支撐平臺(tái)
7.3.1數(shù)字基座
平臺(tái)采用spring cloud微服務(wù)開發(fā)架構(gòu),各服務(wù)模塊單獨(dú)運(yùn)行并提供服務(wù)接口;可提供穩(wěn)定、快速、高效的服務(wù);平臺(tái)整體采用前后端分離和分布式微服務(wù)的彈性計(jì)算架構(gòu)實(shí)現(xiàn),后端主要基于Java的Spring cloud實(shí)現(xiàn),前端vue實(shí)現(xiàn)等,具有高內(nèi)聚、松耦合、業(yè)務(wù)單一、高性能、高并發(fā)、高可能、跨平臺(tái)、跨語言等特點(diǎn)。
平臺(tái)提供SSO單點(diǎn)登錄,多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)統(tǒng)一登錄,統(tǒng)一的用戶管理,一個(gè)賬戶可登錄驗(yàn)證教學(xué)全場景以及數(shù)字技術(shù)專業(yè)群實(shí)踐教學(xué)等所有應(yīng)用模塊系統(tǒng)。
平臺(tái)采用kubernetes技術(shù)進(jìn)行部署,支持公有云、私有云、混合云模式安裝;平臺(tái)支持多數(shù)據(jù)源從而保證技術(shù)的一致性;確保服務(wù)的穩(wěn)定、可擴(kuò)展、彈性擴(kuò)容;每個(gè)獨(dú)立服務(wù)支持分布式集群部署,理論上可以無限橫向擴(kuò)展,提高系統(tǒng)處理能力,支持大規(guī)模并發(fā)教學(xué)全場景和數(shù)字化專業(yè)群教學(xué)實(shí)踐應(yīng)用。
基礎(chǔ)虛擬化服務(wù)由docker和kvm兩種虛擬化技術(shù)根據(jù)學(xué)科性質(zhì)進(jìn)行選擇性支撐,可滿足不同的虛擬化需求,提供穩(wěn)定、可自行配置的虛擬機(jī)器。
基于全流程DevOps自動(dòng)化運(yùn)維,支持持續(xù)集成、分析、服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn)、系統(tǒng)監(jiān)控、性能監(jiān)控、日志管理、預(yù)警、持續(xù)部署(基于docker的鏡像倉庫,Kubernetes的容器云管理調(diào)度平臺(tái),在線可視化管理、監(jiān)控、調(diào)度容器)。
基礎(chǔ)持久化層支持RDS和NoSQL兩種方式,采用MySQL集群和MongoDB集群搭建,支持基于CQRS的分布式事務(wù)處理,支持?jǐn)?shù)據(jù)自動(dòng)備份,同時(shí)使用于Redis集群對(duì)熱點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存,支持大并發(fā);支持純本地化數(shù)據(jù)源。
基礎(chǔ)服務(wù)層支持在線驗(yàn)證碼服務(wù)、基礎(chǔ)文件服務(wù)、消息隊(duì)列服務(wù)、OSS對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)、用戶/鑒權(quán)服務(wù)、個(gè)人云盤服務(wù)、WebSocket服務(wù)等,保證平臺(tái)的通用性。用戶基礎(chǔ)信息管理:對(duì)訂單實(shí)行按業(yè)務(wù)方向進(jìn)行配置,對(duì)班級(jí)、教師、學(xué)生相關(guān)信息進(jìn)行新增、修改、刪除以及數(shù)據(jù)權(quán)限進(jìn)行配置。
7.3.2三大核心技術(shù)
唯眾緊密圍繞職業(yè)院校高水平數(shù)字專業(yè)群,針對(duì)職業(yè)教學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀,傾力打造以微服務(wù)、虛擬化、全棧云三大核心技術(shù)為載體,以計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)等新一代數(shù)字技術(shù)手段構(gòu)建的一種新型教學(xué)平臺(tái),可以支持院校進(jìn)行教學(xué)研發(fā)創(chuàng)新。
01
微服務(wù)
傳統(tǒng)的軟件都是采用單體架構(gòu)開發(fā),所有的模塊都是緊密耦合在一起的。不僅開發(fā)代碼量大、客戶使用維護(hù)也十分困難。
微服用架構(gòu)將單一應(yīng)用程序劃分成一組小的服務(wù),服務(wù)之間相互協(xié)調(diào)、互相配合,為師生提供最終價(jià)值。每個(gè)服務(wù)運(yùn)行在其獨(dú)立的進(jìn)程中,服務(wù)和服務(wù)之間采用輕量級(jí)的通信機(jī)制相互溝通。每個(gè)服務(wù)都圍繞著具體的業(yè)務(wù)進(jìn)行構(gòu)建,并且能夠被獨(dú)立的部署到生產(chǎn)環(huán)境、類生產(chǎn)環(huán)境等,對(duì)具體的一個(gè)服務(wù)而言,可根據(jù)業(yè)務(wù)上下文,選擇合適的語言、工具對(duì)其進(jìn)行構(gòu)建。
唯眾云課堂平臺(tái)采用微服務(wù)架構(gòu),精準(zhǔn)分為公共基礎(chǔ)、公共應(yīng)用、專業(yè)應(yīng)用服務(wù)。公共基礎(chǔ)服務(wù)精確為字典、banner、用戶權(quán)限、文件、認(rèn)證、網(wǎng)關(guān)、訂單、轉(zhuǎn)碼、平臺(tái)運(yùn)營、學(xué)校運(yùn)營、日志、登錄、搜索等;專業(yè)應(yīng)用服務(wù)精確為KVM虛擬化、容器虛擬化、代碼評(píng)測、工具、資源、環(huán)境等;公共應(yīng)用服務(wù)精確為課程、考試服務(wù)、云盤、云優(yōu)選、題庫、活動(dòng)、工具等。把不同的微服務(wù)方便進(jìn)行因材施教和按需施教,可以非常方便實(shí)施個(gè)性化的教學(xué)模式、具體的教學(xué)內(nèi)容、針對(duì)性的教學(xué)流程,精細(xì)賦能計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、綜合布線、網(wǎng)絡(luò)搭建與運(yùn)維、智能化安防、物聯(lián)網(wǎng)、嵌入式、移動(dòng)互聯(lián)、WEB前端開發(fā)、軟件應(yīng)用開發(fā)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、創(chuàng)客等數(shù)字技術(shù)專業(yè)群教學(xué)和實(shí)訓(xùn)基地建設(shè),從而營造動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)高效的好課堂,助力提質(zhì)培優(yōu)、增值賦能高水平職業(yè)教學(xué)。
02
虛擬化
校園傳統(tǒng)機(jī)房絕大多數(shù)采用物理基礎(chǔ)架構(gòu),電腦硬件配置往往限定了實(shí)驗(yàn)環(huán)境的建設(shè),這不僅導(dǎo)致了計(jì)算機(jī)資源浪費(fèi)、利用效率不高。同時(shí),不可避免的硬件故障致使校方后期運(yùn)維管理壓力增大,成本也居高不下。
虛擬化技術(shù)中,可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng),而且每一個(gè)操作系統(tǒng)中都有多個(gè)程序運(yùn)行,每一個(gè)操作系統(tǒng)都運(yùn)行在一個(gè)虛擬的CPU或者是虛擬主機(jī)上。虛擬層會(huì)給每個(gè)虛擬機(jī)模擬一套獨(dú)立的硬件設(shè)備,包含CPU、內(nèi)存、主板、顯卡、網(wǎng)卡等硬件資源,并可用戶需要,動(dòng)態(tài)配置資源,還可以在其上安裝Windows、Linux等不同操作系統(tǒng)和不同的版本。
唯眾云課堂充份利用KVM和容器等多種虛擬化技術(shù)可進(jìn)行精準(zhǔn)教學(xué),根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容選用不同的虛擬化技術(shù)、不同硬件資源,如GPU、CPU、算力、不同的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,對(duì)不同軟件開發(fā)語言(C、Java、Python、html等)、同一課程的不同階段開展精細(xì)化教學(xué),可廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、軟件開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)仿真和人工智能等專業(yè)教學(xué)實(shí)訓(xùn),讓教學(xué)用戶方便構(gòu)建構(gòu)建通用型高水平專業(yè)群實(shí)訓(xùn)基地,極大提高學(xué)校計(jì)算機(jī)機(jī)房利用率,教學(xué)應(yīng)用場景輕松切換和軟硬件管理維護(hù)高效便捷。
03
全棧云
基于開放的、可信的、可靠智能的華為公有云,并融合了現(xiàn)代教育的行動(dòng)導(dǎo)向、情境式、項(xiàng)目式理念具有多種功能的開放式、全流程、理實(shí)一體化平臺(tái)。
單純的私有云部署會(huì)因硬件等原因?qū)е聰?shù)據(jù)丟失或者服務(wù)不可用,而公有云部署數(shù)據(jù)安全性不高,有些服務(wù)無法滿足。
我們理解全棧云既要有有底層能力,還要有上層平臺(tái)能力,需要有從硬件到軟件,再到應(yīng)用的完整能力,包括對(duì)行業(yè)的理解能力,這樣,才能給客戶提供全棧的能力。具體來講有四個(gè)重要因素,首先是業(yè)務(wù)承載的連續(xù)性和全面性,其次,是圍繞業(yè)務(wù)不同的業(yè)務(wù)負(fù)載,滿足客戶的云服務(wù)。再次是面向各種業(yè)務(wù)場景需要的資源各層統(tǒng)一,最后是面向未來多云管理,
唯眾云課堂可根據(jù)用戶的需求進(jìn)行公有云、私有云、混合云等不同方式的部署,可以適應(yīng)學(xué)校各種不同的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和資產(chǎn)入庫需求而且性價(jià)比高、穩(wěn)定性強(qiáng)。平臺(tái)可以滿足師生泛在化、個(gè)性化、精準(zhǔn)化的備課、授課、學(xué)習(xí)、科研、技能大賽、1+X認(rèn)證、作業(yè)、考試、統(tǒng)計(jì)、評(píng)價(jià)等全流程,還可以無縫銜接各種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、智能化安防、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等硬件設(shè)備,高效開展理實(shí)一體化教學(xué)。
七、基于華為生態(tài)校企共育數(shù)字人才行動(dòng)方案

