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1、苏州大学本科生毕业设计（论文）目 录摘 要1Abstract2前 言3第1章 绪 论41.1 研究背景及意义41.2 本文的主要工作51.3 本文的组织结构5第2章 云计算概论72.1 云计算起源与发展历程72.2 云计算的定义72.3 云计算体系架构82.4 云计算服务模式92.5 云计算的部署模型10第3章 Openstack云平台架构113.1 Openstack技术简介113.2 Openstack架构113.2.1 Openstack系统架构113.2.2 Openstack各层次的HA设计123.3 Openstack的展望133.4 Openstack的应用14第4章 Opens
2、tack的部署与管理154.1 准备工作154.1.1服务器配置环境154.1.2 操作系统要求154.2 Openstack部署流程164.2.1部署控制节点164.2.2部署计算节点214.3 Openstack的管理224.4 本章小结26第5章 Hadoop与开源云计算275.1 Hadoop应用275.2 Hadoop技术介绍275.2.1 Hadoop的构造275.2.2 Hadoop的运行模式28第6章 Openstack云平台下的Hadoop部署296.1 Hadoop的部署296.1.1部署环境要求296.1.2安装JAVA296.1.3安装SSH-SERVER296.1.4
3、 Hadoop的安装296.2 部署伪分布式模式306.3 程序实例运行31第7章 总结与展望337.1 总结全文337.2 未来展望33参考文献34致 谢351摘 要近几年来，云计算正以超乎人们想象力的速度在互联网中大步向前，并且由于其拥有较强的运算能力，在多种场景下均能成功应用。随着用户对大数据需求的日益增大，云计算将成为其对大数据问题进行处理的最优选择方案。它能以很快的速度提供用户自我需求的网络，对可用的资源进入共享池实施交互，访问操作，大大提高了各类设施的存储量、计算效率和性能。本文介绍了云计算其中一个开源平台Openstack，它是一个高度自由、支持开放源代码的平台方案。Openst
4、ack由几个核心组件组合完成，极大减少了基础固件带来的资源消耗，同时用户可以根据自己的需求灵活搭建自己的平台。本文介绍了怎样简单部署一个简易的平台，并且与Hadoop相结合进行简单的展示。关键词：云计算；大数据；开源；Openstack；HadoopAbstractIn recent years,Cloud Computing has been developed a lot at a rapid speed beyond peoples imagination, and it can be successfully applied in many scenarios due to its s
5、trong computing power.With the increase of huge demand for Big Data, Cloud Computing will become the best choice for processing problems of it.Cloud computing is a kind of pay by usage pattern, which provides available, convenient, on-demand network access, and in the pool of configurable computing
6、resources sharing, these resources can provided quickly,and because of that it greatly improves the storage capacity, calculation efficiency and performance of all kinds of facilities.This article introduces the Openstack, an open source platform for cloud computing, which is a highly free and open
7、source platform solution.Openstack is composed of several core components, greatly reducing the resource consumption of the base firmware, and users can build their own platform according to their needs.Now we will describe how to deploy a simple platform and combine it with Hadoop for a presentatio
8、n.Keywords:Cloud Computing; Big Data; Open Source; Openstack; Hadoop前 言很多年前，首次关于云计算服务的提出鲜为人知并且也不被人看好，然而随着对大数据日益增长的需求，云计算已然成为各国众多领域的焦点，同时也在我们国家新兴行业占据重要地位。集约化，大型专业化的行进趋势已经出现在了互联网的各大领域，显而易见云计算在其中占据主导地位。云计算也因此被比喻为在Internet的工业化革命。云是在网络中的一种十分形象的比喻说法，抽象地表示Internet和底层基础设施。云计算可以用很快的速度提供用户自我需求的网络，对可用的资源，进入共享池
9、实施交互和访问，用户能够在投入精力较少的情况下对其进行操作。另一方面，凭借强大的计算、存储能力，云计算出现在各大云平台，比如Google，IBM，Amazon以及我国的华为、锐捷、阿里云等公司并且获得巨大的成功，让整个计算机领域发生了很大的变动。Openstack结合了几个核心组件来完成特定的任务，支持大多数的云环境。而提供一个易搭建，高扩展性，完善和具有统一标准的云计算管理平台是其主要目的。Nova和Swift是OpenStack中最重要的组件元素，其中负责部署与计算任务是由美国宇航局开发的Nova模块实现的;而负责分布式云存储功能的则是Swift模块。二者可以互相结合，也能单独使用。Ope
10、nstack由NASA和Rackspace发起，帮助一些企业、SP提供最基础架构即服务。Openstack是一个可以灵活组合使用的开放源码的实现方案，而Hadoop是一个基础的分布式架构，最重要的就是完成了HDFS和MapReduce。Hadoop在分布式系统中的优秀的计算与存储能力，成为了大数据分析的完成平台，是一个基于云计算较好的应用。其中HDFS负责存储方面的工作，MapReduce则为其实现了计算功能。第1章 绪 论1.1 研究背景及意义在以前的网络环境中，企业要想建立一套自己的IT系统，在搭建好底层基础设施之后，更多的是花费大量时间、精力招聘去工作人员，让工作人员来进行一些日常基本的
11、维护。随着一些公司数据存储的规模逐渐扩大，待处理数量日渐增长，信息来源数据越来越广，对硬件、软件和网络等资源的需求越来越高，生产成本也越来越高。此时，云计算的诞生，极大地提高了各类资源的利用率，并且减少若干固件的成本。当前，“云计算”这股热浪早已席卷全球。云计算是一种新型的计算模型，一种在互联网中被普遍接受的计算模式。云计算最重要的外部特征之一，就是IT资源服务化1。云计算技术的应运而生具有客观必然性2。随着云计算的迅猛发展，全球的云计算产业规模日渐增长。同时，专家预测，在未来网络领域的强势崛起下，公共云服务将持续增长3。企业从传统IT向云端计算传移的发展势头，表明数字化的商业战略越发成熟。图
12、1.1说明2009-2017年全球云计算服务市场规模。图1.1 2009-2017年全球云计算服务市场规模(单位：亿美元，%)随着云计算的茁壮成长，开源企业的发展也疾速展开。在争夺的猛势下也能看出企业组织对人才的渴求，以及在云计算服务发展中突破重围的锋芒4。对云计算市场的发展进行总览可以看到，不同开源组织在争夺人才的过程中会更加清晰认识到企业自身的定位，保证在接下来的发展中后继有力。在众多的云计算市场开源挑战中，Openstack初露锋芒，成为其中的一员，受到各界的瞩目。OpenStack在全球的IT发展中迎来了它的时代5。Openstack是一个可以灵活组合使用的开放源码的实现方案，Hado
13、op的搭建可以基于Openstack云平台，来达到用户的计算、存储目的。Hadoop是一个基础的分布式架构，HDFS和MapReduce是它的核心功能。它在分布式系统中的优秀的计算与存储能力，使其成为用户、企业进行大数据分析的首选平台。其中HDFS负责存储方面的工作，MapReduce则为其实现了计算功能。1.2 本文的主要工作本文主要研究的是如何部署一个Openstack云计算平台。第一部分先介绍有关云计算的内容，如起源，发展趋势以及基础架构等。第二部分会具体地介绍Openstack的基础知识、相关结构等。本次设计决定通过三台服务器搭建一个最小化的云平台。接下来则是详细地部署Openstac
14、k。搭建Openstack完成之后，会简单介绍Openstack的管理界面。最后，研究与Openstack相结合的有关应用，本文采用Hadoop，在Openstack平台上安装分布式系统基础架构Hadoop，安装完成后运行一个简单的程序实例。1.3 本文的组织结构第一章：绪论。本章主要介绍了本次研究的背景和意义，其次粗略介绍了本篇文章主要做些什么，最后介绍了本文的组织结构。第二章：云计算概论。本章详细介绍了云计算的起源，发展过程和现状。对云计算的体系、服务模式和部署类型进行一个简要的叙述，最终对云计算有一个较为系统的阐述。第三章：Openstack云平台架构。本章主要介绍了Openstack的
15、基本概念、基础架构。其次简单介绍Openstack的发展前景。为下一章的部署做准备。第四章：Openstack的部署与管理。这一章介绍了如何部署三台服务器来搭建Openstack的一个最小化云平台，并简单介绍了Openstack的管理方式。第五章：Hadoop与开源云计算。本章介绍Hadoop的基础知识、诞生概念，以及它和云平台的关系。其次详细介绍了Hadoop的技术构造原理，即构造模块和运行模式。第六章：Openstack云平台下的Hadoop部署。本章主要阐述了怎样在单机中部署Hadoop，默认采用伪分布式模式。并且运行一个简单的Hadoop程序实例。第七章：总结全文，展望未来技术。第2章 云计算概论2.1 云计算起源与发展历程很多年前，关于云计算的基础概念被初次提起。接下来的20年，随着网格计算和ASP的巨大发展，云计算带来的庞大效益开始显山露水。到了20世纪末，网络的飞速发展使得云计算正式大规模跃入人们视野。随着云计算在网络领域的大跃进，不可否认的是它已然成为信息领域的领头标准。云计算凭借其操作简单、存储量巨大的优势出现在各大企业用户眼前，同时新的挑战也伴随着巨大的机遇出现。目前，众多知名的IT公司都提供对外的云计算服务，使资源
