检索结果-南通市图书馆

基于OpenStack的私有云管理平台的研究与实现

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基于OpenStack的私有云管理平台的研究与实现

作者：曹海艳电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,随着云计算技术的快速发展和普及,越来越多的企业和个人选择构建自己的私有云来满足业务需求。OpenStack作为目前一款比较成熟的开源云计算平台,因其在易用性、可扩展性、灵活性和生态稳定性等方面的突出优势受到诸多用户选择。... 详细信息

近年来,随着云计算技术的快速发展和普及,越来越多的企业和个人选择构建自己的私有云来满足业务需求。OpenStack作为目前一款比较成熟的开源云计算平台,因其在易用性、可扩展性、灵活性和生态稳定性等方面的突出优势受到诸多用户选择。然而,作为一款商业产品,它还有一些不足,具体表现在前期部署困难、缺乏集群自动化扩缩容能力、云平台用户体验不友好。在此背景下,本文基于OpenStack开源云平台技术,研究并开发了一个私有云管理平台。主要工作内容如下:1)利用OpenStack提供的API(Application Programming Interface,应用程序编程接口)进行二次开发,实现云管理平台的基础管理功能。2)在基础管理功能之上,本文采用了基于用户角色的权限验证和访问控制。在用户操作指令到达服务器端前先进行权限验证,以避免因操作失误造成服务器错误,从而提高用户体验和系统安全性。3)完善OpenStack在集群扩缩容方面的不足。本文通过使用自动化部署脚本,实现了自动化批量扩展集群的计算和存储节点,以应对系统资源不足的情况。此外,系统还提供资源整合功能,在需求下降,大量节点处于低负载时,可以通过虚拟机迁移手段进行资源整合,减少资源碎片,实现节点缩容,从而降低集群资源使用量。4)设计并实现平台数据库,存储系统运行的各种数据信息。能够减少对OpenStack API的访问,降低请求时间,提高系统交互性能。最后,本文对开发的私有云管理平台进行了功能性测试和性能测试。测试结果显示,系统用户模块、平台资源管理模块和集群扩缩容模块均可以正常使用。在性能方面的表现符合预期,并通过自主的资源整合策略,减少了物理机的消耗,提高了资源使用率。

关键词：云计算 OpenStack 私有云平台资源整合迁移

OpenStack开源软件开发者协作网络分析

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系统工程理论与实践 2017年第5期37卷 1373-1382页

作者：夏昊翔张潇张醒洲大连理工大学系统工程研究所大连116024

以著名的开源云计算平台OpenStack项目为例研究大型开源软件的开发.以该项目Git提交数据中父子哈希码关系为基础构筑代码协作修订网络,分析其结构与演化.并在此基础上探究OpenStack项目的内在的自发组织模式和人员集体工作模式.研究结... 详细信息

以著名的开源云计算平台OpenStack项目为例研究大型开源软件的开发.以该项目Git提交数据中父子哈希码关系为基础构筑代码协作修订网络,分析其结构与演化.并在此基础上探究OpenStack项目的内在的自发组织模式和人员集体工作模式.研究结果表明,OpenStack的开发可以看作一个具有稳定的中央节点群的网络型系统的集体知识创造活动.核心开发人员在其中起主导作用,但一般开发人员从开发总工作量上是整个项目的主体.OpenStack的子项目与社区演化具有显著关联性.开发人员的工作领域呈现高度的集中性和持续稳定性.研究结果对于理解大型开源软件项目的自组织型开发人员协作结构的形成和演化,及大规模群体的社会化创新活动模式具有参考意义.

关键词： OpenStack 代码协作修订网络社区结构社区演化探索式数据分析

基于OpenStack的云计算资源分层调度系统

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基于OpenStack的云计算资源分层调度系统

作者：韦昊典西安电子科技大学

学位级别：硕士

随着移动互联网的快速发展,云计算的规模和技术水平不断提高,单个云计算中心的处理能力逐渐难以满足不断增长的用户需求,包含多个云计算中心的云计算平台应运而生。云计算平台通过整合多个云计算中心,能够按照用户的需求跨中心调度资源... 详细信息

随着移动互联网的快速发展,云计算的规模和技术水平不断提高,单个云计算中心的处理能力逐渐难以满足不断增长的用户需求,包含多个云计算中心的云计算平台应运而生。云计算平台通过整合多个云计算中心,能够按照用户的需求跨中心调度资源,完成任务,最大限度的满足用户要求。当前,随着新业务的不断拓展,商用云计算平台需要管理的云计算中心数量以及各个云计算中心内的服务器数量不断增加,这意味着云计算平台的资源规模不断变大,甚至需要跨地域进行广域式管理和调度。而如何合理、高效、可靠、持续的统一管理和调度规模暴涨的云计算平台资源,已经成为云计算领域中的重要技术问题。为此,本文提出了一种新的云计算资源分层调度系统。该系统包括资源调度和系统监控两大功能模块。在进行资源调度时,将其分为云计算中心层、物理节点层、虚拟节点层三个不同层次,采用通用调度算法,高效协调调度云计算平台所管辖的资源,完成任务。为保障云计算中心内各节点与任务的正常运行,持续管理云计算资源,系统监控模块通过周期性地采集节点资源占用指标等相关信息,对节点的运行状态进行检测,当出现预警或异常时,能够自动对异常节点上运行的任务进行迁移,提高系统的可靠性。针对核心的资源调度问题,本文提出了一种基于反向拍卖理论的通用调度算法,并将其成功应用到云计算中心层、物理节点层、虚拟节点层三个不同层次的调度中。该算法将调度过程视为拍卖过程,以用户提交的任务需求作为拍卖物,各个云计算中心、物理节点、虚拟节点分别在不同层次中的调度作为竞标者,提供标书竞拍任务。在选择胜标方时,该算法以标书的资源提供量和任务资源需求量的欧式距离作为基底价格,并使用标书内其他因素对基底价格进行加权,计算得到最终的标书价格,价格最高者被确定为胜标方。该算法通过对标书元素的不同设置,可以应用在不同层次的调度上,从而降低了调度系统因使用不同算法而带来的复杂性,减少了系统的运维成本。系统监控模块按照既定的监控方案采集和存储节点的资源使用信息,并根据监控信息进行两种不同类型的检测。第一种类型是任务启动时的实时检测,发生在资源调度结束后,主要检测是否在选定的物理节点上成功地创建了虚拟节点,以及任务是否正常启动;第二种类型是任务运行中的定时检测,周期性检查中心内所有虚拟节点、物理节点的运行情况,并使用马尔可夫预测方法对物理节点未来某个时刻的负载做预测,如果负载超过阈值或运行出现异常,则自动将其上的任务迁移到其它正常节点上。本文基于OpenStack Stein版本实现了原型系统,并搭建了两种不同的实验环境,分别对分层调度系统以及基于反向拍卖的通用调度算法进行测试。第一种实验环境将基于OpenStack搭建的两个云计算中心放置于不同网段中,构建一个两层架构的广域云计算平台,用于承载并测试分层调度系统。实验结果表明,分层调度系统减少了调度过程中产生的计算量,缩短了整体调度时间。第二种实验环境基于Python搭建仿真环境,用于模拟一个含有多个物理节点的云计算中心,测试通用调度算法。实验结果表明,基于反向拍卖的调度算法保证了云计算中心内物理节点的负载均衡,从而减少了云计算中心的总能耗,提高了任务完成率,进而提升了云服务的质量。

关键词：云计算分层调度反向拍卖 OpenStack 马尔可夫预测

基于OpenStack的高吞吐量路由仿真技术研究

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计算机工程与应用 2018年第22期54卷 74-79页

作者：翟孟冬姜鑫王晓锋江南大学物联网工程学院江苏无锡214122 江南计算技术研究所江苏无锡214083

融合了轻量级虚拟化、全虚拟化以及SDN技术的OpenStack云平台具有逼真度高、可扩展性强等优势,可有效满足网络仿真的大规模、高逼真、灵活构建的需求。在网络仿真层面,OpenStack的neutron机制支持三层网络高逼真仿真,可为各虚拟设备的... 详细信息

融合了轻量级虚拟化、全虚拟化以及SDN技术的OpenStack云平台具有逼真度高、可扩展性强等优势,可有效满足网络仿真的大规模、高逼真、灵活构建的需求。在网络仿真层面,OpenStack的neutron机制支持三层网络高逼真仿真,可为各虚拟设备的无缝通信提供便利,但其虚拟路由器qrouter只能够转发直连网络的数据,难以构建复杂的仿真网络。为此,基于OpenStack平台,提出了一种基于集中式路由引擎与分布式路由部署的路由仿真技术。实验表明,该方法不仅可以基于qrouter构建复杂的仿真网络,而且具有高吞吐量的优势。

关键词： OpenStack 路由仿真高吞吐量路由引擎路由计算

基于OpenStack的高可用城轨云平台:设计、实现与可用性分析

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铁道学报 2024年第2期46卷 94-104页

作者：朱力李子恒唐涛王悉北京交通大学轨道交通信号控制与安全国家重点实验室北京100044

轨道交通系统对于可靠性具有特殊要求,构建高可用轨道交通私有云计算平台,已成为城轨交通的热门研究领域。设计并实现高可用云管系统与高可用云上虚拟机,能有力推动更多的轨道交通业务向云平台迁移,提升资源利用率。首先,介绍轨道交通... 详细信息

轨道交通系统对于可靠性具有特殊要求,构建高可用轨道交通私有云计算平台,已成为城轨交通的热门研究领域。设计并实现高可用云管系统与高可用云上虚拟机,能有力推动更多的轨道交通业务向云平台迁移,提升资源利用率。首先,介绍轨道交通的云计算建设概况及云平台容错方法;其次,详细描述利用开源OpenStack技术,实现高可用云管平台与高可用虚拟机的方法,利用故障树工具分析云管系统与虚机的失效模式之后,用马尔科夫过程对云管系统与虚机的可靠性进行建模分析;最后,利用设计的高可用云平台,部署完整的基于通信的列车控制系统中的地面业务,并对虚拟机两项可用性的关键指标进行测试,根据测试结果,获得模型的参数,进而计算得到整个私有云计算平台的可用性指标。本研究将为城市轨道交通的高可用云计算平台建设提供有力的理论基础与实践经验。

关键词：城市轨道交通云计算 OpenStack 虚拟机高可用可靠性

OpenStack平台身份管理安全研究与开发

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OpenStack平台身份管理安全研究与开发

作者：邱翔宇西安电子科技大学

学位级别：硕士

OpenStack是由一系列开源项目结合而成的云平台,能够提供可靠的云部署方案,是目前云计算研究领域中较为热门的项目。在OpenStack中负责认证和授权的组件是Keystone,用户和OpenStack的其他组件都需要Keystone为其提供认证和授权服务,但Ke... 详细信息

OpenStack是由一系列开源项目结合而成的云平台,能够提供可靠的云部署方案,是目前云计算研究领域中较为热门的项目。在OpenStack中负责认证和授权的组件是Keystone,用户和OpenStack的其他组件都需要Keystone为其提供认证和授权服务,但Keystone只提供了简单的认证流程。对于OpenStack的安全认证方式,其中应用最为广泛的是基于用户名/密码的认证方式,这存在诸多安全性问题,且OpenStack不能满足用户对不同安全等级的认证方式进行选择的需求,同时随着国家商用密码算法产业化应用需求的增加,大量企业对安全认证中使用的加解密算法有了新的需求。因此在实现生产应用时有必要通过OpenStack提供的第三方接口实现更加可靠的安全认证方案。本文针对OpenStack存在的安全认证问题,对OpenStack原有的认证框架进行了拓展,实现了更加安全的认证模式,具体的工作内容如下:首先,通过Keystone的联合认证功能,结合身份验证与访问管理的开源工具Keycloak对OpenStack验证用户身份的渠道进行拓展,为用户登录OpenStack云环境提供了更多的选择。同时将云服务提供商对用户的信息管理和维护交给Keycloak完成,使得用户信息的管理更加方便和安全。其次,在以Keycloak作为OpenStack的认证模块的基础上,对Keycloak的认证方式进行扩展。通过Keycloak提供的SPI实现了多种不同安全等级的认证方式,包括手机短信验证码认证、基于国密算法的TOTP认证、基于国密算法的USB Key认证等,并完善了系统的登录和注册流程。另外,通过对OpenStack安全认证架构的分析,对其认证过程中密码复杂度、登录失败处理、密码的加密存储等存在不足的方面提出了修改方案。最后,本文基于Linux系统搭建了实验环境,对上述方案进行了功能测试。结果表明:管理员可以通过Keycloak定制OpenStack的认证流程,用户可以根据不同的安全需求自行选择认证方式,同时对密码复杂度等进行修改的方案能有效的提高系统的安全性。

关键词： OpenStack 安全认证国密 Keycloak Keystone

基于OpenStack的民航票务系统安全技术研究

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基于OpenStack的民航票务系统安全技术研究

作者：李任坤中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

近年来随着我国民航业以及经济水平的迅猛发展,选择飞机出行的人数也在飞速增加,成倍的人员流动使得票务系统面临巨大挑战。传统数据中心架构的票务系统由于存在成本高、扩展性差、数据共享性差等问题,已然无法满足行业日益增长的需求,... 详细信息

近年来随着我国民航业以及经济水平的迅猛发展,选择飞机出行的人数也在飞速增加,成倍的人员流动使得票务系统面临巨大挑战。传统数据中心架构的票务系统由于存在成本高、扩展性差、数据共享性差等问题,已然无法满足行业日益增长的需求,所以将其部署到云平台已是大势所趋,而云平台的安全与否与其承载的票务系统能否稳定运行息息相关,因此对于云平台的安全性研究具有重要意义。OpenStack云平台凭借其成熟架构、稳定体验、简单操作以及开源的特性,在市场中占据着绝对的优势,其中Keystone组件是保证其安全性的核心,主要负责云平台的授权和认证,但由于目前绝大多数票务系统的组件仅提供简易的安全认证框架和流程,仍然存在安全漏洞。本文针对基于OpenStack的民航票务系统中存在的安全问题,在OpenStack的基本认证框架基础上进行了完善和改进,小结如下:首先分析了民航票务系统的系统架构,基于加密技术对认证框架中的UUID认证过程中使用的令牌进行修正,设计了对应的认证协议,以实现用户与资源服务器之间识别相互身份并在过程中对会话密钥进行协商认证,为后续通信数据提供加密,这样即便非法闯入用户获取到了Token也无法使用具体资源或服务。其次采用扩充和完善的Barbican功能来完成对Keystone框架的密钥控制。同时,利用开源项目优化其密钥存储插件,并使用基于椭圆曲线的加密算法改善其加密插件,以此增强安全体系的稳定性,为本文提出的方案提供了密钥安全管理支撑。最后结合民航票务系统的结构属性和管理需求,采用Linux平台构建OpenStack实验测试平台,对以上方法完成了功能验证,并和原有组件进行对比。结果表明,经过改进的认证模块安全性更高,在用户和资源服务器之间可以进行交互验证,并通过协商会话密钥以保障后续传输数据的可靠性。

关键词：云计算技术 OpenStack Keystone 安全认证

基于OpenStack云架构下Hadoop分布式集群部署实训教学过程研究

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现代计算机 2024年第4期30卷 117-120页

作者：周少珂王雷石磊磊李凯河南应用技术职业学院信息工程学院郑州450042 河南数安教育科技研究院郑州450042

高职院校纷纷开设云计算技术和大数据技术专业,专业间既紧密联系又各有侧重,专业课程也有交叉,使学生在学习专业知识时存在一定误区和困惑。为解决教师教学实训过程中的瓶颈难点,深化学生对大数据和云计算技术的掌握程度,针对云计算技术... 详细信息

高职院校纷纷开设云计算技术和大数据技术专业,专业间既紧密联系又各有侧重,专业课程也有交叉,使学生在学习专业知识时存在一定误区和困惑。为解决教师教学实训过程中的瓶颈难点,深化学生对大数据和云计算技术的掌握程度,针对云计算技术中OpenStack项目和大数据技术中Hadoop项目进行融合部署,在OpenStack私有云成功配置的基础上,申请云中的资源创建云主机,进行Hadoop完全分布式集群部署和配置,使师生在该教学实训环节成功实现配置,进一步加深对大数据和云计算技术的理解,促进专业课程知识的深入学习。

关键词：大数据 Hadoop OpenStack 云计算教学

基于KVM和OpenStack融合桌面云实验平台的设计与实现

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山东农业大学学报（自然科学版） 2020年第2期51卷 269-272页

作者：罗士美沈克农浙江农林大学经济管理学院浙江杭州311300 武汉噢易云计算股份有限公司湖北武汉430074

针对计算机实验室管理维护难、共建共享难及运维成本高等问题,本文提出一种基于KVM和OpenStack融合桌面云实验平台解决方案,给出平台设计、核心功能实现和关键性能测试。经实例验证,该平台在运行速度、系统兼容性和管理便捷性等方面,性... 详细信息

针对计算机实验室管理维护难、共建共享难及运维成本高等问题,本文提出一种基于KVM和OpenStack融合桌面云实验平台解决方案,给出平台设计、核心功能实现和关键性能测试。经实例验证,该平台在运行速度、系统兼容性和管理便捷性等方面,性能表现优势明显。

关键词： KVM OpenStack 桌面云实验平台