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基于OpenStack的云教学平台设计与实现秦宇【摘要】在当前的云计算平台中，OpenStack占据了重要的地位。在高等学校的教学中，运用云计算技术为学习者提供一个多功能的学校平台，具有重要的意义。本文分析了OpenStack系统的原理，设计和实现了基于OpenStack的云教学平台。【关键词】OpenStack；云平台；教学TP393.09：A：2095-2457（2018）34-0180-002DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.34.073DesignandImplementationofCloudTeachingPlatformbasedonOpenStackQINYu（GuangdongTeachersCollegeofForeignLanguageandArts，GuangzhouGuangdong510640，China）【Abstract】OpenStackplaysanimportantroleinthecurrentcloudcomputingplatform.Intheteachingofcollegesanduniversities，usingcloudcomputingtechnologytoprovideamulti-functionalteachingplatformforlearnersisofgreatsignificance.ThispaperanalysestheprincipleofOpenStacksystem，designsandimplementsthecloudteachingplatformbasedonOpenStack.【Keywords】OpenStack；Cloudcomputing；Teachingplatform0前言随着云计算技术的日益发展，如何利用云计算技术提高教学质量，优化教学资源，成为了当前高校教学中的一个重要课题。高校的教学具有课程多，信息化程度高的特点，云计算技术和传统教学的融合显得尤为重要。1分析和设计在所有的云计算框架中，OpenStack以其开源和兼容性的优点占据了主要的市场。因此，本文选择其作为云教学平台的基础框架。为了让用户在台式机和移动终端上都能够使用到云平台提供的服务，采用网页浏览器的方式提供云平台服务。平台实现的功能如下：（1）注册登录模块（2）教学班级管理模块（3）日常教学资源（4）云主机资源（5）竞赛平台模块（6）云盘资源实现云平台需要准备的硬件资源；（1）内存16G以上的服务器8台（2）集中式存储10T以上（3）交换机3台所需要准备的软件资源：（1）Django网站框架（2）Bootstrap前段框架（3）Centos操作系统（4）OpenStack框架OpenStack主要由认证（keystone）组件，计算（nova）组件，面板（dashboard）镜像（glance）组件，网络（neutron）组件，对象存储（swift）組件构成，这些组件可以分别部署到不同的服务器上，也可以只部署到单台服务器上，本平台把认证组件和网络组件以及面板组件，镜像组件部署在一台服务器上，计算组件部署到其它多台服务器上。平台框架总体结构图如下图1。网站框架使用Django。Python下有许多款不同的Web框架。Django是重量级选手中最有代表性的一位。许多成功的网站和APP都基于Django。Django是一个开放源代码的Web应用框架，由Python写成。OpenStack也是由Python开发的，其面板组件就是基于Django框架，所以本云平台使用Django框架开发网站能够有比较好的兼容性。Django框架遵循MVC设计，并且发展了属于自己的专有架构：MVT。OpenStack的各个节点内部创建192的内网网段，外网访问通过网络节点进行。网络组件可以基于不同的网桥技术构建网络本平台各个节点均采用linux网桥技术。图1云教学平台总体结构为了准备不同类型的云主机，需要制作各种类型的镜像上传到镜像组件进行统一管理。镜像的制作，可以到各个官方网站下载不同版本的镜像，有iso格式的也有qcow2格式的镜像提供下载，根据需要进行下载。下载后，利用linux下的kvm虚拟机管理系统生成虚拟机后，在操作系统上安装日常课程所需要的软件，再把虚拟机硬盘上传到镜像组件，生成新的镜像，此时的镜像已经安装好了日常课程所需要的各种软件。然后利用此镜像在OpenStack系统里面生成新的虚拟机，在default的安全配置文件中放开相应的访问端口，在虚拟机操作系统中也要注意关闭相应的防火墙端口。对于日常课程，为了提高资源利用率和节省资源，让更多的用户可以使用，可以采用在一台虚拟机系统里面设置多用户登录。批量创建多用户，允许不同的用