DL07-Eucalyptus 私有云计算教学实训平台

私有云计算教学实训平台
型号：DL07-Eucalyptus
1. 平台简介
该平台是基于Eucalyptus开源软件搭建的私有云平台，通过计算资源（CPU、内存、存储介质）的虚拟化，实现计算资源同构化、资源的弹性分配与大数据的分布式存储，提高开发效率。
2. 平台组成
2.1 硬件组成
私有云平台的基础系统采用开源的云计算平台Eucalyptus实现，主要由云控制器、云计算节点、客户端组成，结构如图所示。
PC1实现的是云控制器，主要运行CLC、CC、SC、 Walrus等组件，用于管理计算节点。
PC2实现的是计算节点，此处仅使用一台PC实现，实际中可以扩展多台PC机，增大云计算的计算能力和负载能力。
PC3实现的是云客户端，主要作为客户端访问云计算平台中的资源。
在Eucalyptus云平台中，云控制器有且只有一个，而计算节点、客户端均可有多台PC组成，其通用性的网络拓扑结构如图所示。
部署过程中，云控制器与计算节点由两台高配置的台式机组成，客户端为任意机器（桌面台式机、智能等）。它们通过千兆交换机互联。上行可接入互联网，下行可通过以太网或移动通信网络与数字采集平台或溯源系统进行连接。
硬件配置
物联网云实验平台硬件配置清单参见下表。
私有云平台硬件配置清单

主要设备名称	硬件	性能	数量
控制器	CPU	第二代智能英特尔 酷睿 i7 处理器i7-3770，3.4Ghz	1
	内存	4GDDRIII 1333
	硬盘	1T
	网卡	集成千兆网卡
计算节点	CPU	第二代智能英特尔 酷睿 i7 处理器i7-3770，3.4Ghz	1
	内存	4GDDRIII 1333
	硬盘	1T
	网卡	集成千兆网卡
客户端		普通PC机，能够安装桌面版Linux系统即可。	1

2.3 软件组成
基于Eucalyptus开源框架，搭建的私有云计算平台由客户端、控制器及计算节点三个部分组成，其中客户端是局域网段中任何一台物理机构建；控制器由云控制器（CLC, Cloud Controller）、集群控制器（CC, Cluster Controller）、存储控制器（SC, Storage Controller）及Walrus组成，安装在同一个物理机上；计算节点即为节点控制器（NC, Node Controller），由支持虚拟化技术的若干台物理机组成，主要用于运行虚拟实例、提供计算服务。这三类节点既可以运行在网络中的多台计算机上，也可以运行在同一台计算机上。
软件主要分为构建私有云平台、定制开发环境的镜像、应用软件的开发等三部分。
1. 构建云计算平台
根据私有云平台的结构图，需要搭建控制器、计算节点与客户端三种平台，并保证它们位于同一个局域网内。对于客户端，只要保证在一台物理机上成功安装了Ubuntu桌面系统即可，构建过程比较简单。主要任务是构建控制器与至少一台计算节点。本文采用Ubuntu企业云（UEC, Ubuntu Enterprise Cloud)构建Eucalyptus云计算平台。安装步骤为：
（1）在控制器、计算节点上安装UEC；
（2）配置集群控制器为服务器；
（3）配置计算节点与集群控制器时间同步；
（4）传递密钥；
（5）在集群控制器上注册计算节点。
2. 定制开发环境的镜像
当Eucalyptus具备了CLC、CC、SC、Walrus以及至少一个NC后，用户就可以向云注册服务平台定制镜像，使得云可以向用户提供实例服务。定制镜像步骤为：
（1）创建虚拟磁盘；
（2）安装并启动虚拟机
（3）修改虚拟系统配置
（4）自定制软件和服务
（5）上传并注册。
在定制过程中，创建虚拟磁盘及安装启动虚拟机的操作与Linux下运行VM一致，均采用KVM虚拟机实现。可通过第四步为镜像安装软件和服务。后用户可登录云使用该软件平台。
软件配置
物联网云实验平台软件配置清单参见下表。
私有云平台软件配置清单

主要设备名称	组件	名称	版本或软件选型描述	备注
控制器	基本系统	操作系统	Ubuntu10.04.5 LTS
		文件系统	EXT4文件系统
		内核	2.6.32
	软件模块	数据库服务器	Mysql数据库
		Eucalyptus云计算	CLC,CC,SC,Walrus组件
计算节点	基本系统	操作系统	Ubuntu10.04.5 LTS
		文件系统	EXT4文件系统
		内核	2.6.32
	软件模块	NTP CLIENT	时间同步
		Eucalyptus云计算	NC组件
		Euca2ools	管理工具
		虚拟化软件	KEN Xen