九、竞赛试题
2017年全国职业院校技能大赛 高职组“云计算技术与应用”
竞赛任务书(样题)
题目:“企业云服务平台系统”的设计与实现
【选手须知】
1. 任务书通过在线“云计算技术与应用”竞赛考试系统和书面文档共同发布,内容完全一致,电子文档共 3 页,如出现任务书缺页、字迹不清、同考试系统不一致等问题,请及时向裁判示意,并进行任务书的更换。
2. 参赛团队应在 4 小时内完成任务书规定内容;选手在竞赛过程中各系统生成的运行记录或程序文件必须存储到在线“云计算技术与应用”竞赛考试系统指定的用户目录中,未存储到指定目录的运行记录或程序文件均不予给分。
3. 选手提交的试卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效。
4. 比赛过程中由于人为原因造成设备或软件损坏,这种情况不予更换。 【用户需求及项目方案】
某大型互联网公司、每天产生数以万计的生产数据,这些数据既包括文本、文档、图片、视频等非结构化的数据,同时又包括生产系统和业务系统的结构化数据。为了能够统一存储、收集、管理、分析和挖掘这些海量数据,推动信息技术能力实现按需供给、促进信息技术和数据资源充分利用。该公司拟搭建安全的云计算平台,系统既要满足云网络、云存储和云主机的资源弹性需求,又要通过基于云平台的大数据服务实现数据的安全存储、授权访问、分析挖掘和快速检索。通过云计算Web应用及Android APP应用实现对数据的随时随地访
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问、存储空间的监控,通过使用提供的学习、社交、商品、娱乐、交通、股票、天气等某种大数据源和成熟的机器学习算法(ML)进行推荐、预测等大数据分析案例开发。
经公司CIO反复调研,决定选用先电云计算平台搭建云计算平台和大数据系统应用研发。系统的架构如下:
平台要求:
1. 弹性扩展,随着企业数据存储增加,能实现弹性扩展,大数据分析任务弹性扩展。
2. 平台安全可控,采用国产或开源产品。 3. 系统高可用、满足24*7的工作要求。
根据上述情况,公司委派你们CIO工作小组根据需求和项目建设实施方案,完成云平台的构建、云存储应用的研发,保证公司业务需求
【项目任务】
任务一、云平台的方案设计
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任务1.1 分析项目需求,进行架构设计,编写架构设计书,包括:云平台的架构、大数据应用架构和网络拓扑等。
任务1.2 根据架构设计,进行项目计划书制定。 任务1.3 根据网络拓扑图,连接网络设备和服务器; 任务二、云平台构建和运维
任务2.1 云计算安全框架(Security)的安装、配置和管理。 任务2.2云计算基础架构平台(IaaS)的安装、配置和管理。 任务2.3 云计算开发服务平台(PaaS)的安装、配置和管理。 任务2.4 云存储和云计算网络(SDN)的平台规划和配置。
任务2.5计算、存储、网络、数据库、容器等云服务的构建和运维。 任务三、大数据系统的构建和应用
任务3.1Hadoop管理平台Ambari的安装、配置和管理。 任务3.2分布式文件系统集群(Hadoop)的安装、配置和管理。 任务3.3 并行计算框架(Map-Reduce)的安装、配置和管理。
任务3.4 数据分析挖掘框架(HBase、Hive、Spark、Mahout)的安装、配置和管理。
任务四、云应用的开发
说明:使用平台所提供的开发接口APIs,可以选择Java等开发技术与框架。 任务4.1 使用分布式文件系统的服务接口,选择开发环境,实现云存储Web应用和Android APP应用。
任务4.2 使用开发的云存储应用进行非结构化文件的上传、下载、删除、修改、查找和分享等操作,实现后台存储资源的管理和监控。
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任务4.3使用给定大数据数据源和计算学习算法(ML)进行数据建模和数据分析应用开发,实现聚类、回归、推荐或预测等案例开发。
任务4.4 针对数据分析结果,通过工具查询数据、通过D3.js进行数据可视化展示。 任务五、工程文档
任务5.1 根据项目需求和实施成果,编写系统的运维和用户手册。 任务六、职业素养
项目实施符合企业“5S”(即整理、整顿、清扫、清洁和素养)原则,团队分工明确合理、操作规范、文明竞赛。
十、评分标准制定原则、评分方法、评分细则 (一)考核内容
本赛项考核内容主要涉及操作系统、云计算平台、云服务、大数据和云应用开发等方面的核心技能。其中:
1. 操作系统包括:Linux系统管理、存储配置、系统管理、虚拟化;
2. 云计算平台主要包括:云基础架构平台(IaaS)、云开发服务平台(PaaS),云应用服务平台(SaaS)、大数据平台(Big Data)和云安全框架。
3.IaaS平台基于开源OpenStack Mitaka版本构建,核心云服务包含:计算(Nova\\Magnum)、存储(Cinder\\Swift\\Ceph)、网络
(Neutron\\L3\\DVR\\LB\\OpenDaylight)、云数据库(Trove)和高可用特性。
4. PaaS平台基于开源Docker和Rancher构建,包含Docker镜像(Image)、容器(Container)、镜像仓库(Repository)、编排(Compose)、镜像安全、网络、存储;通过PaaS平台构建容器服务CaaS,实践研发运维(DevOps)一体化。
5. SaaS平台提供以下软件系统:企业知识系统(EKM)、内容管理系统(CMS)、博客系统(BLOG)、监控系统(Grafana)、软件持续集成系统(Jenkins)、电子商务系统(e-Commerce)、云网盘系统(Owncloud)、聊天系统(rocket chat)等。
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6. 云安全框架包括:网络安全配置、统一身份认证、监控和数据安排等; 7. 云存储服务支持块存储、分布式对象存储和文件存储。
8. 云计算网络服务支持虚拟网络、软件定义网络(SDN),负载均衡(LB)和虚拟路由等。
9.云数据库服务支持Mysql、MongoDB、Cassandra等。
10.虚拟桌面支持KVM、VMWARE虚拟化技术整合,包含虚拟机的迁移、镜像、备份和还原等。
11.云应用开发包括:基于Swift对象云存储的Web和Android开发框架,进行Web和Android云网盘应用功能扩展开发。基于云存储上的数据进行大数据Mahout分析案例的开发。
竞赛内容结合云计算专业,围绕云计算平台、云服务、大数据和云应用开发等实际场景。学生由浅入深,搭建云计算软硬件平台、大数据系统,完成一项云应用服务开发,涉及网络、操作系统、云计算平台、云安全技术、大数据和云应用开发等多项知识综合应用。
竞赛内容分类表:
类别 1.网络拓扑设计; 2.配置和部署交换、路由、虚拟网络、SDN网络等。 1.Linux系统系统管理。 1.云基础架构平台(IaaS)部署与配置; 2.云开发平台(PaaS)部署与配置; 云计算平台的部署与运维 3.云应用(SaaS)开发框架部署与配置; 4.大数据平台(BigData)部署与配置; 5.云计算安全框架的配置、统一身份认证、数据加密的部署与应用。 1.KVM、VMWARE等虚拟化技术的运维; 2.Dokcer容器技术的运维; 云服务的使用与运维 3.云主机服务; 4.云存储服务; 5.云网络服务; 6.云数据库服务; 15
内容 云平台网络构建 操作系统管理