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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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作者 朱力 李子恒 +1 位作者 唐涛 王悉 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期94-104,共11页
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... 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。 展开更多
关键词 城市轨道交通 云计算 openstack 虚拟机 高可用 可靠性
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基于OpenStack的清华云平台构建与调度方案设计 被引量:52
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作者 赵少卡 李立耀 +2 位作者 凌晓 徐聪 杨家海 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第12期3335-3338,3349,共5页
从一般云计算的体系结构与清华大学的实际需求出发,利用先进的OpenStack平台,采用分层设计的方法设计实现一个可对云资源进行综合管理的清华云平台。分析了该系统的优势和应具备的主要模块功能,重点研究系统中的资源调度关键技术,提出... 从一般云计算的体系结构与清华大学的实际需求出发,利用先进的OpenStack平台,采用分层设计的方法设计实现一个可对云资源进行综合管理的清华云平台。分析了该系统的优势和应具备的主要模块功能,重点研究系统中的资源调度关键技术,提出了一种基于任务调度和负载均衡的策略,并通过对调度方案的实验与分析,验证了该调度策略在保证服务性能和执行效率的基础上能够均衡服务器的资源负载,使云平台处于相对稳定的状态。 展开更多
关键词 云计算 云平台 openstack 体系结构 资源调度
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基于OpenStack的异构混合云解决方案 被引量:12
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作者 陈天 陈楠 +2 位作者 黄志兰 樊勇兵 赖培源 《电信科学》 北大核心 2015年第7期132-138,共7页
对混合云产业发展现状、主流产品和解决方案进行了梳理,对混合云适用场景和部署方式进行了分析,并基于电信运营商云资源特点和混合云业务需求,提出了基于OpenStack开源实现的异构混合云系统和解决方案。对该系统相关的系统框架、混合云... 对混合云产业发展现状、主流产品和解决方案进行了梳理,对混合云适用场景和部署方式进行了分析,并基于电信运营商云资源特点和混合云业务需求,提出了基于OpenStack开源实现的异构混合云系统和解决方案。对该系统相关的系统框架、混合云统一管理、异构资源池统一管理、混合云网络互通、混合云安全等关键问题进行了阐述。 展开更多
关键词 混合云 openstack 电信运营商 异构网络
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基于Openstack的科研教学云计算平台的构建与运用 被引量:40
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作者 李磊 李小宁 金连文 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2014年第6期127-133,174,共8页
随着云计算技术的发展与运用,云计算在资源的效用比、按需服务等方面优势显著。相对于高校传统的计算资源构建,云计算凭借其安全性保障、高效的弹性计算资源分配能力、简易的硬件要求等特性,能实现面对不同需求时的计算资源快速弹性构... 随着云计算技术的发展与运用,云计算在资源的效用比、按需服务等方面优势显著。相对于高校传统的计算资源构建,云计算凭借其安全性保障、高效的弹性计算资源分配能力、简易的硬件要求等特性,能实现面对不同需求时的计算资源快速弹性构建。基于Openstack开源云计算平台,构建了一个适用于高校教学和科研实验的校园云计算平台,既能弹性分配实验计算资源,满足课程教学、开发、测试、管理等不同需求,又成为集群技术、分布式计算、云计算应用等研发工作的实用平台。 展开更多
关键词 科研云计算平台 openstack 弹性资源分配 高效用比
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基于OpenStack的资源负载预测方法研究 被引量:10
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作者 李丹程 王晓晨 +2 位作者 宋晓雪 马东琳 李全祚 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第7期2178-2182,共5页
数据中心的能耗在云计算高速发展的同时不断增加,提高服务器资源利用率,进而提高数据中心的能效成为新的研究方向。基于OpenStack开源云计算平台,利用回归分析方法,预测云计算环境下服务器负载情况的变化,提出资源动态调度算法,将计算... 数据中心的能耗在云计算高速发展的同时不断增加,提高服务器资源利用率,进而提高数据中心的能效成为新的研究方向。基于OpenStack开源云计算平台,利用回归分析方法,预测云计算环境下服务器负载情况的变化,提出资源动态调度算法,将计算任务迁移到更合适的服务器,达到提高集群计算能效的目的。通过CPU计算能力的实验验证了该算法的有效性,实现了云计算环境下CPU计算能效的提高。 展开更多
关键词 云计算 openstack 回归分析 负载预测
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基于OpenStack的创新实验云平台的研究 被引量:11
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作者 杨泽平 顾春华 +2 位作者 万锋 罗飞 常耀辉 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2016年第5期147-150,共4页
提出了一个基于OpenStack云计算框架的创新实验云平台。该平台总体架构分为基础软硬件资源层、OpenStack云管理层、通信中间件层、应用业务层和应用表现层,能够满足高校中各专业创新实验对计算机软硬资源的不同需求,减少实验室管理人员... 提出了一个基于OpenStack云计算框架的创新实验云平台。该平台总体架构分为基础软硬件资源层、OpenStack云管理层、通信中间件层、应用业务层和应用表现层,能够满足高校中各专业创新实验对计算机软硬资源的不同需求,减少实验室管理人员的工作量,同时提高实验设备的利用率。该平台运行稳定,功能设计合理,为创新实验教学提供了有效的支撑。 展开更多
关键词 云平台 实验教学 openstack
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OpenStack云平台的高可用设计与实现 被引量:18
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作者 罗兵 谯英 符晓 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2017年第S1期563-566,590,共5页
实现高可用性是OpenStack云计算管理平台研究的重要问题之一。针对OpenStack云计算管理平台的相关服务组件运行在单节点上易导致单点故障(SPoF)的问题,结合现有多种系统高可用性解决方案,提出一种基于Pacemaker+Corosync+HAProxy+Ceph... 实现高可用性是OpenStack云计算管理平台研究的重要问题之一。针对OpenStack云计算管理平台的相关服务组件运行在单节点上易导致单点故障(SPoF)的问题,结合现有多种系统高可用性解决方案,提出一种基于Pacemaker+Corosync+HAProxy+Ceph的解决方案以实现OpenStack云计算管理平台的高可用。该方案将Active-Active的双活模式、Active-Passive的主备模式及集群技术3种高可用设计模式融合在一起,通过软硬件冗余和服务实例故障转移等方式实现OpenStack云计算管理平台的高可用性。实验证明,在少量节点或链路中断的情况下OpenStack云计算管理平台仍然能够稳定运行,该高可用性方案具有可行性。 展开更多
关键词 云计算 openstack 高可用性 单点故障 云平台
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基于Openstack的高能物理虚拟计算集群系统及应用 被引量:7
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作者 黄秋兰 李海波 +4 位作者 石京燕 孙震宇 伍文静 程耀东 程振京 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2017年第10期59-63,共5页
高能物理计算是典型的高性能计算的应用,运行时需要大量的CPU资源。如果系统的CPU资源利用率不高,会使得计算效率大大下降。传统的高能物理计算环境资源管理是静态的,很难同时满足突发、批处理、CPU密集型、数据密集型等不同类型的作业... 高能物理计算是典型的高性能计算的应用,运行时需要大量的CPU资源。如果系统的CPU资源利用率不高,会使得计算效率大大下降。传统的高能物理计算环境资源管理是静态的,很难同时满足突发、批处理、CPU密集型、数据密集型等不同类型的作业对于不同的物理资源的需求。文中基于Openstack构建的虚拟计算集群系统,实现以CPU核为粒度进行调度作业,根据当前的作业和虚拟资源情况,动态调度资源,大大提高了资源的利用率。首先介绍本系统的相关研究工作,包括KVM虚拟机的测试优化、高能物理作业在虚拟机上的性能测试及高能物理公共服务云IHEPCloud,这些工作进一步表明了高能物理实验的数据分析在虚拟机上的性能是完全可以被接受的;然后详细介绍了虚拟计算集群系统的设计与实现;最后给出虚拟机计算集群在高能物理计算中的实际应用情况,证明了虚拟计算集群系统能很好地满足高能物理的计算需求。 展开更多
关键词 高性能计算 openstack KVM 虚拟计算集群
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基于OpenStack Swift构建高可用私有云存储平台 被引量:14
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作者 李磊 李达港 +1 位作者 金连文 马丽红 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2015年第5期141-144,168,共5页
基于OpenStack,Swift开源云计算平台,构建了一个DHT架构的私有存储架构和一套SOA存储管理系统,使得存储基础设施具备快速横向扩展能力,并提供可选冗余性的存储,实现数据信息的高可用性。针对私有云存储小文件的特点,提出3个可行的优化方... 基于OpenStack,Swift开源云计算平台,构建了一个DHT架构的私有存储架构和一套SOA存储管理系统,使得存储基础设施具备快速横向扩展能力,并提供可选冗余性的存储,实现数据信息的高可用性。针对私有云存储小文件的特点,提出3个可行的优化方法,以提高文件存储效率。利用MongoDB和HTML,5实现快速云端便签功能,满足信息快速记录和查看功能,提高工作效率和数据管理的安全性。 展开更多
关键词 私有云 存储平台 openstack DHT架构
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基于Openstack的网络攻防实训平台设计与构建 被引量:14
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作者 叶建锋 张平安 高月芳 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2016年第3期86-89,95,共5页
基于开源云计算Openstack技术,在开放式的网络环境下设计并构建一个面向实战演练的网络攻防实训平台,实例结合常用探测与入侵工具,给出了针对FTP服务器缓冲区溢出漏洞的入侵过程和相应的防御实施。通过实例验证了利用Openstack技术构建... 基于开源云计算Openstack技术,在开放式的网络环境下设计并构建一个面向实战演练的网络攻防实训平台,实例结合常用探测与入侵工具,给出了针对FTP服务器缓冲区溢出漏洞的入侵过程和相应的防御实施。通过实例验证了利用Openstack技术构建网络攻防实训平台的可行性和有效性,在开放式的网络环境下为信息安全专业的学生开展网络攻防实践提供了一个有效的实战演练环境。 展开更多
关键词 网络攻防 实训平台 openstack 云计算
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Dandelion:OpenStack云平台的快速部署机制 被引量:4
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作者 李立耀 赵少卡 +2 位作者 王烨 杨家海 许华荣 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第11期3070-3074,共5页
提出了一种快速、自动部署OpenStack云平台的解决方案,以提高OpenStack的部署效率。该方案首先创建不同节点类型的镜像模板文件;接着根据节点类型(如网络节点、计算节点)将已制作好的镜像模板进行复制,并依照节点的属性(如IP地址、hostn... 提出了一种快速、自动部署OpenStack云平台的解决方案,以提高OpenStack的部署效率。该方案首先创建不同节点类型的镜像模板文件;接着根据节点类型(如网络节点、计算节点)将已制作好的镜像模板进行复制,并依照节点的属性(如IP地址、hostname标识等)使用脚本自动修改配置文件,完成单个节点的部署;之后,利用相同的策略实现其他节点的快速部署。在部署的基础上,通过管理服务器提供的预启动执行环境(PXE)、动态主机配置协议(DHCP)及简单文件传输协议(TFTP)等网络服务挂载节点的镜像块文件,最终完成节点的启动。此外,建立了性能评价模型用于确定源镜像副本和存储服务器的最佳数量,以优化存储网络的拓扑结构。实验结果表明,无论是使用相同存储网络部署不同大小的云平台,还是使用不同大小的存储网络部署相同大小的云平台,与Cobbler、网络文件系统(NFS)等部署方案相比,所提解决方案大大减少了部署时间,提高了部署效率。 展开更多
关键词 云计算 openstack 快速部署 镜像块文件 网络启动
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基于OpenStack的城市轨道交通高可用私有云平台研究 被引量:7
12
作者 唐涛 田谨源 +1 位作者 朱力 王悉 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期137-143,共7页
为了提高城市轨道交通系统的资源利用率以及实现不同系统之间的资源共享,基于OpenStack系统搭建高可用私有云平台。首先介绍OpenStack的原理,分析云失效模式下可能发生的故障类型,说明建立高可用平台的必要性;然后,参考高可用集群的常... 为了提高城市轨道交通系统的资源利用率以及实现不同系统之间的资源共享,基于OpenStack系统搭建高可用私有云平台。首先介绍OpenStack的原理,分析云失效模式下可能发生的故障类型,说明建立高可用平台的必要性;然后,参考高可用集群的常用架构,设计集群结构,选择合适的方案部署集群;其次,给出测验平台高可用性的多个指标,并分析平台的故障重建性能;最后,将列车自动监控系统(ATS)上云,以检验云平台上ATS系统的运行情况及平台的高可用性。研究表明:基于OpenStack的私有云平台可以保证轨道交通ATS系统的高可用运行。 展开更多
关键词 轨道交通 openstack 高可用 私有云平台 列车自动监控(ATS)
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基于OpenStack的云计算实验平台建设与应用 被引量:24
13
作者 金永霞 孙宁 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2016年第6期145-149,共5页
基于OpenStack构建了适用于教学和科研实验的云计算平台,弹性分配计算资源,提供虚拟桌面、分布式计算等应用开发环境支持。平台的控制节点部署大部分控制服务,这些控制服务运行在两个独立的虚拟机CC和NC中。利用控制节点上的xCAT工具对... 基于OpenStack构建了适用于教学和科研实验的云计算平台,弹性分配计算资源,提供虚拟桌面、分布式计算等应用开发环境支持。平台的控制节点部署大部分控制服务,这些控制服务运行在两个独立的虚拟机CC和NC中。利用控制节点上的xCAT工具对计算节点集群进行管理和部署,计算节点为OpenStack虚拟机的运行提供基础硬件和管理环境。该平台能有效管理云资源,为云计算应用的研发提供平台级服务。 展开更多
关键词 云计算实验平台 openstack 虚拟桌面 大数据应用
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支持不同存储方式的OpenStack云平台设计与实现 被引量:4
14
作者 冯伟斌 张云勇 王志军 《电信科学》 北大核心 2016年第4期141-145,共5页
随着云计算的发展,用开源软件实现云平台的搭建日益便捷,目前云平台通常采用本地硬盘或共享存储两种方式来存储虚拟机文件,针对两种存储方式存在的缺点,提出了一种支持两种存储方式的OpenStack云平台搭建方法,搭建的云平台有效实现了对... 随着云计算的发展,用开源软件实现云平台的搭建日益便捷,目前云平台通常采用本地硬盘或共享存储两种方式来存储虚拟机文件,针对两种存储方式存在的缺点,提出了一种支持两种存储方式的OpenStack云平台搭建方法,搭建的云平台有效实现了对两种存储方式的支持。用户通过指定不同的参数,创建相应存储方式的虚拟机,从而灵活满足了不同业务的存储需求。所提方法解决了云平台对不同存储方式的支持,有效促进了现网系统向OpenStack云平台的迁移,对业务平台云化具有重要的推动作用。 展开更多
关键词 云计算 虚拟机 openstack 本地硬盘 共享存储
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基于OpenStack体系的多融合管道式服务云监控系统的研制 被引量:2
15
作者 李磊 金连文 +1 位作者 黎德生 唐万万 《电信科学》 北大核心 2014年第1期24-30,共7页
为了保证在云计算大集群规模下服务的稳定性和可靠性,针对目前云监控的需求,阐述了基于OpenStack工程体系结构研制的云监控系统,并详细论述了系统结构和关键技术点,包括所采用的工厂模式、Paste Deploy、管道、Eventlet协同程、面向对... 为了保证在云计算大集群规模下服务的稳定性和可靠性,针对目前云监控的需求,阐述了基于OpenStack工程体系结构研制的云监控系统,并详细论述了系统结构和关键技术点,包括所采用的工厂模式、Paste Deploy、管道、Eventlet协同程、面向对象的数据库SQL Alchemy等编程模式,使得系统具备了模块化、层次化、流水线化等结构特点,具备多模式融合、部署简易、高扩展性和二次开发简易等优势。测试结果表明,系统具备了功能服务的高稳定性、采集数据的高准确性以及与第三方客户端的易融合性,能有效地实现云计算平台的信息化监控。 展开更多
关键词 云监控 管道结构 协同程 对象化数据编程 openstack
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基于OpenStack的输电线路数据云平台架构设计 被引量:4
16
作者 李洁珊 赵志勤 《机电工程》 CAS 北大核心 2018年第1期79-82,共4页
针对电力企业对于输电线路大数据处理能力要求不断提高的问题,对输电线路大数据特征及需求进行了深入研究,对OpenStack云平台技术进行了介绍分析,提出了一种基于OpenStack的输电线路数据云平台架构,共分数据采集层、数据中心层、应用层... 针对电力企业对于输电线路大数据处理能力要求不断提高的问题,对输电线路大数据特征及需求进行了深入研究,对OpenStack云平台技术进行了介绍分析,提出了一种基于OpenStack的输电线路数据云平台架构,共分数据采集层、数据中心层、应用层以及接入层4个层次。该数据云平台架构充分利用了OpenStack技术灵活性、松耦合、开源性的优势以应对输电线路大数据多来源、大存量、高增速的特点。研究结果表明:该架构能够提供实施简单、可大规模扩展的云计算管理平台,实现了云主机、云硬盘、对象存储及关系型数据库等服务,有效提高了输电线路数据平台的运行效率。 展开更多
关键词 输电线路数据 openstack 数据云平台 大数据
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基于OpenStack和Cloudify的自伸缩云平台体系 被引量:2
17
作者 裴超 吴颖川 +2 位作者 刘志勤 王耀彬 杨雷 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第6期1582-1586,1594,共6页
现有Web服务在面临高并发请求时,会出现响应时间增加,甚至服务器宕机的问题,为此提出一种基于云计算的自伸缩分布式Web系统架构。该架构构建在OpenStack基础设施即服务(IaaS)的平台之上,结合Cloudify平台即服务(PaaS)的平台,实现了自伸... 现有Web服务在面临高并发请求时,会出现响应时间增加,甚至服务器宕机的问题,为此提出一种基于云计算的自伸缩分布式Web系统架构。该架构构建在OpenStack基础设施即服务(IaaS)的平台之上,结合Cloudify平台即服务(PaaS)的平台,实现了自伸缩云应用平台(ECAP);并提出以虚拟机资源模板为标度值来构建模糊矩阵,实现模糊层次分析调度算法。最后在云平台上上传测试应用,并使用压力测试工具对平台进行了测试分析,结果表明所构建平台比普通应用服务器在应用的平均响应时间和负荷性能上表现更好。 展开更多
关键词 openstack Cloudify 云计算 自伸缩 模糊层次分析法
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OpenStack构建下的云计算平台实现与研究 被引量:8
18
作者 赵保华 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期117-119,共3页
通过对云计算的关键技术进行了概述,并对OpenStack项目进行了分析,掌握了其构成单元及重要组件的功能,之后以此为基础搭建了基于OpenStack的云计算平台,并对其总体结构和工作原理进行了说明,接着,文章提出了适用于云计算平台的容错机制... 通过对云计算的关键技术进行了概述,并对OpenStack项目进行了分析,掌握了其构成单元及重要组件的功能,之后以此为基础搭建了基于OpenStack的云计算平台,并对其总体结构和工作原理进行了说明,接着,文章提出了适用于云计算平台的容错机制,并给出了该机制的运行原则。最后,文章对云计算平台的性能进行了模拟测试,并以测试所得结果论证了平台的的有效性。本文所做的研究可以为相关理论分析和实际应用提供参考。 展开更多
关键词 openstack 云计算平台 实现 公有云 数据计算
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基于OpenStack的教学资源云平台建设与应用 被引量:10
19
作者 何俊彦 《计算机应用与软件》 2017年第9期124-127,共4页
针对高校教学资源管理存在的问题,提出基于Open Stack构建适用于教学资源统一管理的计算机云平台。该云平台使用Iaa S服务模式,包含物理资源层、虚拟资源层以及云平台管理层,实现了应用的快速部署,异构环境的整合,降低了运维难度。相比... 针对高校教学资源管理存在的问题,提出基于Open Stack构建适用于教学资源统一管理的计算机云平台。该云平台使用Iaa S服务模式,包含物理资源层、虚拟资源层以及云平台管理层,实现了应用的快速部署,异构环境的整合,降低了运维难度。相比较于传统的教学资源管理方案,该云平台有效融合了教育业务功能、教务数据、信息共享数据。实际应用表明,该云平台能为高校教学改革创新提供多样的教学环境,提高了教学资源的利用效率以及教育管理效率。 展开更多
关键词 教学资源 云计算 云平台 openstack
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基于OpenStack的开源软件仓库设计与实现 被引量:3
20
作者 王军阵 杨家辉 +2 位作者 潘佳奇 丁光帅 许成朗 《电子测量技术》 北大核心 2021年第15期62-67,共6页
针对远洋航天测量船逐步地部署自主可控设备后,在海上执行任务期间,卫星通信带宽资源有限,无法满足海上测控任务、科学研究和随行试验等对开源软件需求增大的问题,设计了一种基于云计算平台的开源操作系统软件仓库,Python软件仓库和git... 针对远洋航天测量船逐步地部署自主可控设备后,在海上执行任务期间,卫星通信带宽资源有限,无法满足海上测控任务、科学研究和随行试验等对开源软件需求增大的问题,设计了一种基于云计算平台的开源操作系统软件仓库,Python软件仓库和git分布式管理仓库。通过构建OpenStack平台,使用apt-mirror构建了Debian/Ubuntu操作系统软件仓库,使用yum-utils构建了Fedora/CentOS软件仓库,通过pip2pi设计了Python软件仓库,并使用gitlab搭建了git分布式管理服务,结果为各操作系统数据量均在55 GB以上,Python数据量达150 GB,gitlab共享数据量也达到了50 GB,海上离线模式传输速率大于8 MB/s,在远航期间开源软件仓库得到了可观的访问量,其中gitlab达到了最高的8次/日的日均访问量。结果表明,通过模块化云平台搭建的开源软件仓库,操作简单,灵活性强,扩展性好,可满足测量船长期出海期间对开源软件的下载需求与协同工作。 展开更多
关键词 云计算 软件仓库 openstack
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