云计算技术与应用赛项规程.docx
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云计算技术与应用赛项规程.docx
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云计算技术与应用赛项规程
2021年全国职业院校技能大赛高职组
“云计算技术与应用〞赛项规程
一、赛项名称
赛项编号:
GZ-040
赛项名称:
云计算技术与应用
英语翻译:
CloudComputingTechnology&Application
赛项组别:
高职
赛项归属产业:
电子信息
二、竞赛目的
为了进一步推进“云计算技术与应用〞新专业建设,培养云计算相关人才,加强学校教育与产业开展的有效衔接,促进全国高职计算机相关专业面向行业应用,优化专业课程设置,创新工学结合人才培养模式、提供云计算开展的高水平智力支持,促进高职院校计算机类专业的教学改革及实践,展示高职院校产教合作成果。
“云计算技术与应用〞赛项紧密结合我国云计算产业开展战略规划和云计算技术开展方向,贯彻国务院《关于促进云计算创新开展培养信息产业新业态的意见》和《关于促进大数据开展的行动纲要》中人才措施要求。
本赛项主要考察高职学生云计算技术根底、云计算平台规划设计、云平台搭建、虚拟桌面、云存储、云计算网络、大数据集群和大数据挖掘分析等多种云应用部署、运维和开发方面的前沿知识、技能、职业素养和团队协作能力。
促进职业院校信息类相关专业课程改革,推动院校、科研院所与企业联合培养云计算人才,加强学校教育与产业开展的有效衔接。
三、竞赛内容
竞赛内容:
根据业务需求和实际的工程应用环境,完成云计算平台架构的规划设计,完成云计算平台网络根底设备、效劳器、存储效劳器的互联和配置,完成云计算根底架构平台、云计算开发效劳平台、云计算软件效劳等平台软件的部署、配置和治理,通过云平台完成虚拟桌面、大数据分析、云存储、软件定义网络等各类云应用部署、运维和开发能力。
满足应用需求并提交标准化的工程工作总结汇报。
具体包含〔内容比重参照后面评分表〕:
1.理解和分析一个企业云计算应用系统的需求,设计、构建并维护一个平安、可靠的云计算效劳平台。
2.根据云平台设计方案配置、调试防火墙和交换机,确保网络正常运行。
3.根据云平台设计方案配置、调试云计算治理效劳器和节点效劳器的CentOSLinux〔或REDHATEL〕操作系统,确保操作系统正常运行。
4.在安装了CentOSLinux〔或REDHATEL〕系统的云计算治理效劳器上配置ftp、、samba等效劳。
5.基于yum、rpm,构建云平台软件安装包本地资源仓库。
6.安装配置数据库mysql效劳端、客户端。
7.安装平安框架组件身份认证系统。
8.云平台用户账号、各类效劳密码、网络地址、iptables平安配置治理。
9.安装配置根底架构云效劳平台。
10.安装SDN云计算软件定义网络治理效劳OpenDaylight。
11.安装配置云存储、模板、监控等根底架构平台的扩展效劳。
12.基于根底架构平台整合虚拟桌面云效劳。
13.基于根底架构平台整合大数据分析效劳。
14.安装配置开发效劳云平台。
15.基于开发效劳云平台,安装配置常用企业云应用。
16.安装、治理和应用Hadoop大数据分析效劳:
Map-Reduce、Hive、HBase、Mahout、Pig、Spark。
17.基于云存储效劳,开发云存储Web应用和Android移动客户端,基于云存储上的数据开发大数据分析案例。
18.提交符合标准的工程技术文档,如:
系统结构图、系统设计文档、功能测试文档、调试汇报及工程实施总结等。
竞赛开始与结束时间为9:
00-13:
00,共计240分钟。
四、竞赛方法
本赛项为团体赛,以院校为单位组队参赛,不得跨校组队。
每支参赛队由3名选手〔设队长1名〕和不超过2名指导教师组成。
竞赛设单一场次,全部参赛队4小时内共同完成比赛,比赛形式以实践操作为主,采纳小组合作的形式完成赛项任务,以现场过程评价与完成任务结果评价为主要考核方法。
竞赛采纳在线考试系统,客观题由系统自动统计评分,主观题如云应用开发、工程汇报明确每项得分点并公开。
考试系统通过场外大屏,可实时跟踪竞赛进度。
抽签时间:
竞赛当天上午8:
30
抽签原则:
同一省〔区、市〕两个参赛队不能在同一工位和相邻工位上比赛的原则,制定抽签方法。
五、竞赛流程
〔一〕赛项流程
日期
时间
事项
参加人员
地点
竞赛前2日
20:
00前
裁判、仲裁、监督报到
工作人员
住宿酒店
竞赛前1日
09:
00-14:
00
参赛队报到,安排住宿,领取资料
工作人员、参赛队
住宿酒店
09:
00-12:
00
裁判培训会议
裁判长、裁判员、监督组、专家组
会议室
13:
00-14:
00
裁判工作会议
裁判长、裁判员、监督组
会议室
14:
00-15:
00
领队会
各参赛队领队、裁判长
会议室
15:
00-16:
00
开幕式
领导、各参赛队领队、参数选手、裁判长、裁判、监督、仲裁
会议室
16:
00-17:
00
熟悉赛场
各参赛队领队、参数选手
竞赛场地
17:
15
检查封闭赛场
裁判长、监督组
竞赛场地
17:
30
参赛领队返回酒店
各参赛队领队、
竞赛场地
竞赛
第1日
08:
00
参赛队到达竞赛场地前集合
各参赛队、工作人员
竞赛场地前
08:
00-08:
30
大赛检录
参赛选手,检录工作人员
竞赛场地前
8:
30-8:
40
第一次抽签加密〔抽序号〕
参赛选手、第一次加密裁判、监督
一次抽签地域
08:
20-08:
50
第二次抽签加密〔抽工位号〕
参赛选手、第二次加密裁判、监督
二次抽签地域
08:
50-09:
00
设备工具检查确认、题目发放
参赛选手、裁判、监督、仲裁
竞赛场地
09:
00-13:
00
参赛队竞赛
参赛选手、裁判、监督、仲裁
竞赛场地
13:
00-15:
00
申诉受理
参赛选手、裁判、监督、仲裁
竞赛场地
15:
00-17:
00
评分核分
裁判、监督、仲裁
判分会议室
赛后
第1日
9:
00-12:
00
闭幕式
领导、贵客、裁判、各参赛队、专家组
会议室
〔二〕竞赛流程图
否
六、竞赛试题
本竞赛采纳不直接公布赛题方法:
与赛项规程同时公布样卷,建立试题库,试题库不少于10套,至少于开赛一个月前通过大赛信息公布平台〔〕10套赛题。
以专家组、国家示范校、行业专家、企业专家为班底成立题库开发团队,参照行业标准,设计技能操作试题库,比赛前由裁判长从试题库中随机抽取一套试题作为竞赛题目。
比赛完成后,试题进行封闭回收。
比赛样题将于距国赛开始日1月之前公开。
七、竞赛规则
1.参赛选手须为高等学校全日制在籍学生;本科院校中高职类全日制在籍学生;五年制高职四、五年级学生。
参赛选手年龄须不超过25周岁〔年龄计算的截止时间以2016年5月1日为准〕。
在往届全国职业院校技能大赛中获本赛项高职组一等奖的选手,不同意参赛。
2.竞赛所需的硬件、软件和辅助工具统一提供,参赛队不得使用自带的任何有存储功能的设备,如硬盘、光盘、U盘、、随身听等。
3.全部参赛选手都必须携带参赛证件入场。
4.参赛队在赛前10分钟领取比赛任务并进入比赛工位,比赛正式开始前方可进行相关操作。
5.比赛过程中,选手须严格遵守操作规程,确保人身及设备平安,并接受裁判员的监督和指示。
因选手原因造成设备故障或损坏而无法继续比赛的,裁判长有权决定中止该队比赛;非因选手个人原因造成设备故障的,由裁判长视具体情况作出裁决。
6.比赛结束〔或提前完成〕后,参赛队要确认已成功提交竞赛要求的配置文件和文档,裁判员与参赛队队长一起签字确认,参赛队在确认后不得再进行任何操作。
八、竞赛环境
赛场每个工位内设有操作平台并配备220伏电源,工位内的电缆线应符合平安要求。
每间竞赛工位面积9~10㎡,以确保参赛队之间互不干扰。
竞赛工位标明工位号,并配备竞赛平台和技术工作要求的软、硬件。
环境标准要求保证赛场采光(大于500lux)、照明和通风良好,每支参赛队提供一个垃圾箱。
九、技术标准
参赛代表队在实施竞赛工程时要求遵循如下标准:
序号
标准号/标准简称
名称
1
ISO/IEC17788:
2021
信息技术云计算概述和词汇
2
ISO/IEC17789:
2021
信息技术云计算参考架构
3
GB/T31167-2021
云计算效劳平安指南
4
YD/T2542-2021
电信互联网数据中心〔IDC〕总体技术要求
5
YD/T2441-2021
互联网数据中心技术及分级分类标准
6
YD/T2442-2021
互联网数据中心资源占用、能效及排放技术要求和评测方法
7
YD/T2543-2021
电信互联网数据中心〔IDC〕的能耗测评方法
8
DMTFOVF
9
SNIACDMI
CloudDataManagementInterfac
10
OGFOCCI
OpenCloudComputingInterface
十、技术平台
本技术平台主要基于以Apache开放许可证授权开源云计算工程OpenStack,可治理主流的Hypervisor〔VMwarevSphere、微软Hyper-V、CitrixXenServer、KVM、Xen、VirtualBSD〕。
目前已经成为国际主流的云平台,得到IBM、HP、微软、Dell、Intel、Redhat、思科、Oracle等大公司的支持和应用。
国内的研发和应用单位有:
华为、中科院计算所、中国电科28所、南京五十五所、XX、新浪、京东、携程、爱奇艺、华胜天成等。
通用软件和工具清单:
序号
软件
介绍
1
Windows7
操作系统windows7或windowsXP
2
MicrosoftOffice2021
试用版
3
SecureCRTv7.0试用版
SSH〔SSH1和SSH2〕的终端仿真程序
4
Python
云平台开发编程环境
5
KVM
效劳端虚拟化治理器软件
6
JavaSDK
效劳端Java开发工具包
7
EclipseKeplerServiceRelease2
Java集成开发环境
8
数据库
9
JavaEEWeb效劳器
10
ADT-Bundle-Windows
Android开发环境
11
Hadoop
大数据平台软件
12
试用版本
比赛器材、技术平台:
云计算技术与应用平台〔厂商:
南京五十五所品牌:
先电型号:
CLOUD-TR100〕
竞赛技术平台每组配置清单:
注:
2021年公布的软件模块统一进行免费升级。
序号
类型
拟选厂商与型号
数量
1
云计算治理效劳器
南京五十五所先电xd-cs1001
1
2
云计算节点效劳器
南京五十五所先电xd-cs1002
1
3
云根底架构平台
南京五十五所
1
4
云开发平台
南京五十五所
1
5
云计算平安框架
南京五十五所
1
6
效劳器操作系统
1
7
云计算资源包
南京五十五所
1
8
交换机
通用设备,不高于2021年标准。
1
9
防火墙
通用设备,不高于2021年标准。
1
10
PC机
通用品牌,
注:
其中一台PC支持安装VMwareESXi,网卡使用BroadcomBCM5751芯片
4
设备参数说明:
序号
类型
参数
1
云根底架构平台软件
云根底架构平台软件:
1、整体架构分3层,最上层为应用程序和治理Portal〔Horizon〕、API等接入层;
2、核心层包含计算效劳〔Nova〕、存储效劳〔包含对象存储效劳Swift和块存储效劳cinder〕和网络效劳;
3、第3层为共享效劳,账户权限治理效劳〔keystone〕、镜像效劳〔Glance〕、监控效劳〔ceilometer〕和模板效劳〔heat〕。
4、采纳模块化架构,可扩展性和灵敏性强;扩展效劳包含云存储〔Swift〕、大数据整合效劳〔Sahara〕等效劳。
5、云存储效劳〔Swift〕提供java、.net和android的SDK,使用SDK可完成电子文档的网盘Web应用和移动客户端应用,完成电子文档的随时随地移动访问。
6、大数据〔Sahara〕效劳,完成快速部署Hadoop集群,集群的创立包含设置Hadoop的版本、拓扑和节点等参数,集群可以增删节点。
通过HadoopMap-Reduce完成了数据分析效劳AaaS〔Anlaytics-as-a-Service〕。
可以支持Hadoop不同的版本集群部署,同时也支持Spark并行系统的集群部署。
支持整合不同的治理工具,包支持ApacheAmbari和Cloudera治理平台。
7、默认采纳KVM虚拟化治理器〔kernel-basedvirtualmachine基于内核的虚拟机〕是x86架构且硬件支持虚拟化技术〔如intelVT或AMD-V〕的Linux全虚拟化解决方案。
8、通过抽象接口层兼容各类主流的虚拟化技术〔VMwarevSphere、微软Hyper-V、CitrixXenServer、KVM、Xen、VirtualBSD〕;整合VMWare企业虚拟化技术,提供虚拟桌面VDI效劳,VMWare虚拟机可以整合云平台的Cinder块存储效劳,通过云平台的监控效劳可以完成VMWareVcenter的监控效劳。
9、包含一个为处理器提供底层虚拟化可加载的核心模块kvm.ko〔kvm-intel.ko或kvm-AMD.ko〕;
10、KVM配置的QEMU软件〔qemu-kvm〕,作为虚拟机上层操纵和界面;
11、支持不改变linux或windows镜像的情况下同时运行多个虚拟机,〔它的意思是多个虚拟机使用同一镜像〕并为每一个虚拟机配置个性化硬件环境〔网卡、磁盘、图形适配器等〕;
12、Linux内核版本,以上;
2
云开发平台软件
云开发平台软件:
1、可构建、测试、部署和运行应用程序,支持Java,Ruby,Python,PHP,Perl等众多语言环境和开发框架;
2、支持MySQL,PostgreSQL,MongoDB等数据库效劳;
3、完备的根底平台效劳;平台提供了多样化的根底效劳供开发者使用,包含:
应用容器、负载均衡、数据库、缓存、存储、日志等效劳,让应用开发变得轻松,开发者可以更关注开发业务功能。
多样化应用开发模式;
4、完善的企业应用框架;内置门户、表单、流程、组织机构、权限等企业应用开发必要的支撑框架;
5.包含客户关系治理(CRM)云效劳、企业资源方案〔ERP〕、电子商务系统〔e-Commerce〕、内容治理(ECM)、邮件系统(Email)、工程治理〔PMS〕等常用可直接部署云效劳应用。
6、提供一个效劳器端JavaScript解释器Node.js,提供构建高度可伸缩的应用程序中间件,编写能够处理数万条同时连接到一个物理机的连接代码,使用事件驱动编程模型;
3
云计算平安框架组件包
云计算平安框架组件包:
1、系统提供符合4A(认证Authentication、账号Account、授权Authorization、审计Audit)统一平安治理框架。
包含独立的身份验证系统,为整个云平台提供验证和授权效劳。
包含身份平安认证、对授权令牌和通信的平安性问题治理、系统统一审计治理;
2、网络平安组件,可治理的客户网络配置、平安问题与网络效劳,包含完成网络流量隔离,可用性,完整性和保密性;
3、平安监控组件,治理员和租户可以配置,治理和监控云资源;
4、数据加密:
提供网络平安传输(s)、统一数据加密和存储(RSA算法);
4
云计算资源包
对EPEL和RDO资源库进行定制。
1、EPEL资源库:
企业版Linux〔或EPEL〕资源包是Fedora组织创立,维护和治理的附加包,支持包含红帽企业Linux〔RHEL〕、CentOS、ScientificLinux(SL)和OracleEnterpriseLinux(OEL)等发行版;
EPEL基于Fedora各个子系统,包含构建系统、Bugzilla、升级治理器和镜像治理器;
2、RDO资源库:
是用来部署OpenStack的RedHatLinxu企业版,并供其它派生的Linux版本使用;
5
云计算治理效劳器
IntelXeonE5-2620六核处理器(主频2.0Hz)X1
ECCREG1600MHz8G300GBX2
2xIntel®82574L
6
云计算节点效劳器
IntelXeonE5-2620六核处理器(主频2.0Hz)X1
ECCREG1600MHz8GX1
SATA7200RPM6.0Gb/s2TB企业级X3
2xIntel®82574L
7
三层交换机
1、应用层级:
三层
2、传输速率:
10/100/1000Mbps纠错
3、交换方法:
存储-转发
4、背板带宽:
52Gbps
5、包转发率:
36Mpps
8
防火墙
1、设备类型:
平安网关
2、网络端口:
1个Wan+8个FE接口
3、VPN支持:
支持
4、入侵检测:
Dos,DDoS纠错
5、治理:
支持命令行、WEB方法、SNMP、TR069等配置和治理方法
6、平安标准:
CE,ROHS,CB,UL,VCCI
7、处理器:
多核处理器
9
PC机
CPU:
英特尔奔腾4,主频2GHz;
内存:
>=4GB;
显卡:
集成或独立显卡,显存128M;
硬盘:
>=320GB;
显示器:
17寸液晶显示器;
网卡:
100Mbps以太网卡
安装windowsXP或windows7
10
机柜
高度:
1600mm
宽度:
600mm
深度:
1000mm),外表喷砂除锈,静电喷涂。
十一、成绩评定
〔一〕评分标准:
总分100分
考核环节
考核知识点和技能点
分值
(20分〕
按照试题系统网络架构要求,检查网络设备和效劳器设备连线、配置是否正确。
1
Linux操作系统打算和系统配置,通过系统的配置文件检查正确性。
1
根本效劳SElinux、NTP、MySQL和qpid的安装、配置和使用。
通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
改写参考脚本,快速部署IaaS平台平安统一框架效劳。
通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
改写参考脚本,快速部署IaaS平台镜像效劳。
通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
改写参考脚本,快速部署IaaS平台计算效劳。
通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
改写参考脚本,快速部署IaaS平台网络效劳。
通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
改写参考脚本,快速部署软件定义网络〔SDN〕效劳,治理IaaS平台虚拟交换机。
通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
改写参考脚本,快速部署IaaS平台操纵面板,治理云平台虚拟机。
通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
改写参考脚本,快速部署IaaS平台存储效劳。
通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
改写参考脚本,快速部署IaaS平台模板、监控效劳。
通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
〔10分〕
部署PaaS平台操纵节点〔Controller〕和资源节点〔Node〕云主机,部署成功后,修改操作系统参数和效劳。
通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
在资源节点〔Node〕云主机上安装PaaS资源模块,通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
在操纵节点〔Controller〕云主机上安装PaaS治理模块,通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
配置和连通操纵节点〔Controller〕和资源节点〔Node〕,完成PaaS平台的安装。
通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
注册和安装PaaS平台应用套件,完成PaaS平台的中间件、软件和开发环境的资源搭建。
通过访问PaaS平台进行验证,查看正确性
2
〔30分〕
通过为SaaS平台配置接入IaaS平台、PaaS平台,对外提供云效劳,配置完成后以企业租户的方法验证通过SaaS平台租赁云主机效劳。
2
治理IaaS平台效劳、数据库、消息效劳和运行日志。
通过日志排错和后台监控,提交系统运作状态。
2
治理IaaS平台,使用命令行和治理员界面,为企业创立租户和用户。
通过查询数据库进行验证,查看正确性。
2
使用Glance效劳,制作Windows、Ubuntu镜像,使用镜像部署云主机,通过命令的方法查看云主机的状态信息。
2
治理IaaS平台网络效劳,使用云平台网络效劳,配置不同的网络模式,Flat、GRE、VLAN,完成不同网络模型的配置。
完成软件定义网络SDN的配置、运维。
完成后通过治理命令行验证正确性。
2
治理IaaS平台块存储效劳,为云主机挂着共享虚拟硬盘,对云平台的数据进行同步灾备。
完成后提交配置参数,完成后通过治理命令行验证正确性。
2
治理IaaS平台云存储效劳,按照生产系统的的需求,调优不同需求的云存储存储参数:
备份数、吞吐量、存储策略,分析存储日志。
2
治理IaaS监控效劳,通过治理命令行或治理界面,查看云平台各效劳、实例、存储和网络的运行状态。
按照运维要求提交状态信息。
2
治理IaaS模板效劳,使用模板效劳,按照模板标准,定义生产系统的云主机模板,并通过治理命令行或治理界面上传模板。
完成后使用模板创立云主机并提交云主机状态。
2
治理PaaS平台软件栈,根据企业应用需求扩展PaaS平台软件模板。
使用扩展的软件栈部署新的企业应用,并通过命令行操纵台和治理界面查看正确性。
2
使用PaaS治理工具,治理PaaS平台的数据库、软件池和域名。
完成PaaS平台运行状态维护、日志跟踪和排错。
并通过命令行操纵台和治理界面查看正确性。
2
使用PaaS平台,配置开发测试云效劳〔Python、PythonDjango、Ruby、Node.js、JavaJBoss、PHP、Mysql、MongoDB〕。
通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
使用PaaS平台,配置企业应用云效劳〔客户关系治理(CRM)、博客系统〔Blog)、企业资源规划方案〔ERP〕、内容治理系统〔CMS〕等〕。
通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
使用IaaS平台,整合VMWare企业级虚拟化,构建云桌面效劳〔VDI〕。
通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
使用IaaS平台,治理和监控云桌面效劳〔VDI〕,通过配置文件或验证命令查看正确性。
2
4.大数据平台〔10分〕
进行HadoopHDFS和Map-Reduce的安装和配置,治理大数据平台,通过运行案例验证Map-Reduce,对HDFS文件系统进行运维操作。
2
注册Sahara的Hadoop节点集群镜像,配置节点模板、配置集群模板、通过集群模板部署Hadoop集群。
2
数据仓库Hive部署、配置和应用,部署成功后使用Hive进行数据仓库的增、删、查、改和治理的运维操作。
2
分布式列数据库HBase部署、配置和应用,部署成功后使用HBase进行分布式列数据库的增、删、查、改和治理的运维操作。
2
机器学习和数据挖掘框架Mahout的部署、配置和应用。
部署成功后运行Mahout案例。
2
〔20分〕
基于web开发环境,开发云应用网盘web系统,完成电子文件根本操作,包含全部文件列表治理、上传
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