《云计算原理与实践》教学大纲
课程名称：云计算原理与实践
课程类别：选修或必修
适用专业：计算机、软件工程、大数据、人工智能专业
总学时：54学时
总学分：3.0学分
一、课程的性质
本课程系统地讲解了云计算的知识框架，包括云计算的三大认识角度（商业模式、计算范式、实现方式）、四个关键技术（计算、存储、网络、安全）、四种开发运维维度（云原生应用、云操作系统、云端软件、云计算运维），以及三大应用场景（桌面云、软件开发云、大数据与人工智能）。

本课程同时安排了基于开源软件的实训内容，以帮助读者更有效地动手实践，包括GitHub、Hadoop、OpenStack、KVM、Docker、Ceph、Mininet、Mesos、Kubernetes 等。

二、课程的任务
通过本课程的学习，使学生系统对云计算技术有一个全面的理解，课程内容主要包括了云计算的商业模式、云计算的计算范式、云计算的实现方式、云计算的四个关键技术（计算、存储、网络、安全）、云计算的开发运维（云原生应用、云操作系统、云端软件、云计算运维），以及云计算的三大应用场景（桌面云、软件开发云、大数据与人工智能。

涉及的知识点简要精到，实践操作性强。

三、教学内容及学时安排
序
号
章节名称主要内容学时
1 云计算概述●初识云计算
●云计算的公共特征与分类
●云计算的三元认识论
●云计算的开源方法论
●实践：GitHub
4
2 分布式计算●分布式计算概述
●分布式计算的理论基础
●分布式系统概述
●分布式系统的进阶
●典型的分布式系统
4
3 云计算架构●云计算的本质
●云计算的架构
●云栈和云体
●软件定义的数据中心
●实践：OpenStack
4
4 虚拟化技术●虚拟化的定义
●服务器虚拟化
●商用虚拟机技术
●新型硬件虚拟化
●实践：Xen虚拟化技术
●实践：KVM虚拟化技术
●轻量级虚拟化
●实践：Docker容器
6
5 分布式存储●分布式存储的基础
●文件存储
●从单机存储系统到分布式存储系统
●实践：分布式存储系统Ceph
4
6 云计算网络●网络基本概念
●数据中心网络：云计算的骨架
●网络虚拟化
●租户网络管理
●实践：用Mininet搭建OpenFlow实验
环境
4
7 云计算安全●云安全概述
●虚拟化安全
●云存储安全
●云数据安全
●实践：全同态加密算法
4
8 云原生应用的开发●云原生的相关概念
●云原生应用开发实践的12要素
●云原生应用开发
●实践：基于Node.js的云原生
4
9 云操作系统●计算机软件与操作系统
●UNIX类操作系统的发展
●云操作系统概述
●云计算编程模型与环境
●云操作系统的资源调度
●实践：Mesos
4
9 云端软件从软件到云件
云件系统的架构设计与运行原理
云件的开发模式与效果
云件在大规模在线实训平台中的应用
实践：云件应用开发实例
4
9 云计算运维云服务环境的监控
云监控解决方案
智能运维
实例：智能运维在大视频运维中的应用
4
9 桌面云桌面云概述
桌面云架构与关键技术
桌面云典型应用案例
实践：基于OpenStack的桌面云
2
9 软件开发云软件开发云的概念
华为软件开发云服务
DevCloud技术方案
实践：DevCloud实战
2
9 大数据与人工智能初识大数据
初识人工智能
云计算、大数据与人工智能的关系
2
四、考核方式
突出学生用云计算技术解决实际问题的能力，加强过程性考核。

课程考核的成绩构成= 出勤（10%）+ 平时作业与课堂练习（30%）+ 课程设计（60%）。

五、教材与参考资料
1. 教材
云计算原理与实践。