مبانی رایانش ابری

Fundamentals of Cloud Computing

مقطع: کارشناسی گرایش:
نوع درس: نظری تعداد واحد: ۳
پیش‌نیاز: – هم‌نیاز: –

هدف کلی

هدف از این درس، آشنایی دانشجویان با مفاهیم اولیه رایانش ابری، زیر ساخت ابر، معماری آن، نحوه ایجاد کاربردهای مبتنی بر ابر و یادگیری مفاهیم مجازی‌سازی، سیستم شبکه و ذخیره‌ساز است.

سرفصل‌ها

  1. مفاهیم اولیه
    • مفهوم رایانش ابری و مزایا و معایب آن
    • تاریخچه رایانش ابری، انگیزه ایجاد و سیر تکاملی آن
    • فناوری‌های مرتبط با رایانش ابری
    • مدل‌های سرویس ابری
    • استانداردهای مرتبط با مدیریت رایانش ابری (ITIL)
  2. مدیریت ابر (ارائه نمونه کاربردی مبتنی بر OpenStack)
    • معماری منطقی OpenStack
    • معماری محاسباتی
    • کنترل‌کننده Console and Controller Scheduler Nova Cert) OpenStack)
    • معماری ذخیره‌ساز بلوکی (Cinder Service)
    • ذخیره‌ساز شی (Swift)
    • معماری شبکه (Neutron Open Switch)
    • معماری شناسه (…. Keystone to handle AAA, tokens, users)
    • معماری سرویس تصویر (Glance)
    • معماری تنظیم و مدیریت ابر (Heat)
  3. زیرساخت ابر
    • تاریخچه و سیر تکاملی مراکز داده و معرفی معماری مراکز داده مدرن
    • معماری سخت‌افزاری مرکز داده (پردازشگر چندهسته‌ای، پردازشگر گرافیکی حافظه)
    • شبکه ذخیره‌سازی در مرکز داده (FCoE FC ISCSI NAS SAN)
    • معماری شبکه در مرکز داده (InfiniBand Ethernet)
    • ملاحظات طراحی سیستم تهویه کابل‌کشی، استانداردها، نیازمندی‌ها
    • محاسبه توان مصرفی PUE و چالش‌های مرتبط با این حوزه
    • زیرساخت نظارت بر مرکز داده (Zabbix)
  4. مجازی‌سازی
    • روش‌های مجازی‌سازی (پردازشگر مرکزی، حافظه، ورودی-خروجی)
    • ذخیره‌ساز نرم‌افزار محور (Ceph FS, Virtual SAN)
    • شبکه‌های نرم‌افزار محور Software Defined Networks)
    • ارائه یک نمونه کاربردی مبتنی بر VMWARE
    • مجازی‌سازی Container (ارائه یک نمونه کاربردی مبتنی بر Docker)

ارزیابی پیشنهادی

منابع پیشنهادی

  1. K. Chandrasekaran. Essentials of Cloud Computing. CRC Press, 2015.
  2. N. B. Ruparelia. Cloud Computing. revised and updated edition, MIT Press, 2023.
  3. T. Erl, R. Puttini, and Z. Mahmood. Cloud Computing. Concepts, Technology and Architecture. Pearson, 2013.
  4. H. Geng. Data Center Handbook: Plan, Design, Build, and Operations of a Smart Data Center. 2nd Edition, Wiley, 2021.
  5. S. Adkins, J. Belamaric, V. Giersch, D. Makogon, and J. E. Robinson. OpenStack Cloud Application Development. Wrox, 2015.