山东省职业院校技能大赛高职组云计算技术与应用赛项试题.docx

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山东省职业院校技能大赛高职组云计算技术与应用赛项试题

2017年山东省职业院校技能大赛高职组

“云计算技术与应用”赛项试题（样卷）

题目:

“企业云服务平台系统”的设计与实现

【选手须知】

1.竞赛试题通过在线“云计算技术与应用”竞赛考试系统和书面文档共同发布，内容完全一致，如出现纸质任务书缺页、字迹不清、与考试系统中不一致等问题，请及时向裁判示意，并进行任务书的更换。

2.参赛团队应在4小时内完成任务书规定内容；选手在竞赛过程中各系统生成的运行记录或程序文件必须存储到在线“云计算技术与应用”竞赛考试系统指定的用户账户中，未存储到指定账户的运行记录或程序文件均不予给分。

3.选手提交的试卷用工位号标识，不得写上姓名或与身份有关的信息，否则成绩无效。

4.比赛过程中由于人为原因造成设备或软件损坏，这种情况不予更换。

【用户需求及项目方案】

某大型互联网公司的生产系统用户规模不断增加，每天产生海量的生产数据，这些数据既包括文本、文档、图片、视频等非结构化的数据，同时又包括生产系统和业务系统的结构化数据。

为了公司生产系统安全高可用，同时能够统一存储、收集、管理、分析和挖掘这些海量数据，为实现系统弹性扩展、资源按需供给、促进信息技术和数据资源充分利用。

该公司拟搭建安全的云计算平台，系统既要满足云网络、云存储和云主机的资源弹性需求，又要通过基于云平台的大数据服务实现数据的安全存储、授权访问、分析挖掘和快速检索。

通过云计算Web应用及AndroidAPP应用实现对数据的随时随地访问、存储空间的监控，通过使用提供的学习、社交、商品、娱乐、交通、股票、天气等某种大数据源和成熟的机器学习算法（ML）进行推荐、预测等大数据分析案例开发。

经公司CIO反复调研，决定选用先电云计算平台搭建云计算平台和大数据系统应用研发。

云平台架构

赛项系统架构如图1所示，IP地址规划如表1所示。

表1IP地址规划表

设备名称

接口

IP地址

说明

控制节点服务器

eth0

192.168.100.10/24

Vlan100

eth1

192.168.200.10/24（初始IP）

Vlan200

计算节点服务器

eth0

192.168.100.20/24

Vlan100

eth1

192.168.200.20/24（初始IP）

Vlan200

PC-1

本地连接

172.16.x.2/16

Vlan1

PC-2

本地连接

172.16.x.3/16

Vlan1

PC-3

本地连接

172.16.x.4/16

Vlan1

交换机

Vlan1

172.16.x.1/16

x为考位号

Vlan100

192.168.100.1/24

Vlan200

192.168.200.1/24

根据以上云平台信息，检查硬件连线及网络设备配置，确保网络连接正常。

场景说明

某企业计划搭建私有云平台，以实现计算资源的池化弹性管理，企业应用的集中管理，统一安全认证和授权管理。

需完成云平台架构的设计、系统部署，云存储网盘web开发及客户端开发。

试根据用户需求，完成以下任务。

第一部分：

IaaS云计算基础架构平台（15分）

任务一、IaaS云平台搭建（15分）

根据云平台设计以及以下题干中提供的信息，修改云平台IaaS各节点的系统配置，按云平台搭建步骤逐步安装，并完成相应的答题。

1.操作系统环境配置（2分）

（1）主机名设置

控制节点主机名：

controller；计算节点主机名：

compute。

使用hostnamectl命令进行配置。

以文本形式提交完整配置命令到答题框。

（2）防火墙设置

各个节点关闭防火墙，设置开机不启动，以文本形式提交配置命令到答题框。

（3）SELinux设置

设置selinux为permissive，使用getenforce命令进行查询。

以文本形式提交查询信息到答题框。

（4）YUM源配置

在控制节点把软件包拷贝/opt/路径下，配置本地yum源文件local.repo，搭建ftp服务器指向存放yum源路径；配置计算节点yum源文件ftp.repo使用之前配置的控制节点ftp的主机名地址。

使用cat命令查看计算节点的yum全路径文件名。

以文本形式提交查询命令及结果到答题框。

2.环境变量配置（1分）

在控制节点和计算节点分别安装iaas-xiandian软件包，除了完成配置文件中基本变量的配置，根据表2完成指定变量的配置，以文本形式提交配置文件到答题框中。

表2变量配置表

服务

变量

参数/密码

Mysql

root

000000

Keystone

000000

Glance

000000

Nova

000000

Neutron

000000

Heat

000000

Keystone

DOMAIN_NAME

demo

Admin

000000

rabbit

000000

Glance

000000

Nova

000000

Neutron

000000

Heat

000000

Neutron

Metadata

000000

ExternalNetwork

enp9s0

3.数据库安装（1分）

根据平台安装步骤安装至数据库服务，使用提供的脚本iaas-install-mysql.sh安装mysql数据库服务。

使用systemctl命令查询mysql数据库状态。

将命令及反馈信息以文本形式提交到答题框。

4.keystone安装（1分）

根据平台安装步骤安装至keystone认证服务，在控制节点使用提供的脚本iaas-install-keystone.sh安装keystone组件，admin-openrc.sh文件在/etc/keystone/下。

使用openstack相关命令，查询admin用户信息，将操作命令和输出结果以文本形式提交到答题框。

5.glance安装（2分）

根据平台安装步骤安装至镜像服务，在控制节点使用提供的脚本iaas-install-glance.sh安装glance组件。

使用镜像文件centos_7-x86_64_xiandian.qcow2创建glance镜像centos_7-x86_64，格式为qcow2。

查询镜像详细信息，以文本形式提交命令和结果到答题框。

6.nova安装（2分）

根据平台安装步骤安装至nova计算服务，在控制节点使用提供的脚本iaas-install-nova-controller.sh、在计算节点使用提供的脚本iaas-install-nova-compute.sh，安装nova组件。

使用nova相关命令查询计算节点虚拟机监控器的状态，将命令和结果以文本形式提交到答题框。

7.neutron安装（2分）

根据平台安装步骤安装至neutron网络服务，在控制节点和计算节点通过提供的neutron脚本，完成neutron服务在控制节点和计算节点的安装。

配置云平台网络为GRE网络，使用neutron相关命令查询网络服务的列表信息，将查询信息以文本形式提交到答题框。

8.网络创建（2分）

创建云主机外部网络ext-net，子网为ext-subnet，虚拟机浮动IP可用网段为192.168.200.100~192.168.200.200，网关为192.168.200.1。

使用neutron相关命令查询所创建路由器的详细信息，将查询命令和结果以文本形式提交到答题框。

9.dashboard配置（2分）

通过脚本iaas-install-dashboard.sh安装dashboard，使用curl命令查询网址http:

//192.168.100.10/dashboard并将查询结果以文本形式提交到答题框。

第二部分：

PaaS云计算开发服务平台（5分）

任务一、PaaS云平台搭建（5分）

1.容器平台搭建（2分）

PaaS平台部署在IaaS平台的3台虚拟机上，其中在VM1部署Registry节点，VM2部署Server节点，VM3部署client节点。

每个虚拟机配置如下：

通过curl命令查询Rancher管理平台API界面中环境APIKeys的端点地址，将以上查询命令及结果输入答题框。

2.应用模板部署（3分）

登录容器平台，通过“应用商店”部署Jenkins，服务部署完成后，通过links命令查询Jenkins部署成功后的主页面。

第三部分：

云计算平台运维管理（35分）

任务一、IaaS云平台运维（25分）

1.Rabbit管理（3分）

登录IaaS云主机，使用rabbitmqctl创建用户rabbituser，密码为xiandian，以文本形式提交操作命令及结果到答题框。

2.数据库管理（3分）

使用原镜像重建IaaS云主机，进入数据库keystone，sql语句更新neutron用户的enabled状态为0。

完成后将sql语句，以文本形式提交到答题框。

3.Keystone管理（3分）

登录IaaS云主机，在keystone中创建用户testuser，密码为password，将该用户分配给admin项目，赋予用户user的权限，以文本形式提交以上操作命令到答题框。

4.Glance镜像创建（3分）

登录IaaS云主机，使用镜像文件centos_7-x86_64_xiandian.qcow2创建glance镜像xdimg7，格式为qcow2。

上传完毕后，使用curl命令获取镜像列表信息；以文本形式提交该组合命令和反馈结果到答题框中。

5.KVM管理（4分）

在物理云平台查询云主机IaaS在KVM中的真实实例名，在计算节点使用virsh命令找到该实例名对应的domain-id，使用该domain-id重启云主机IaaS，将以上所有操作命令及结果提交到答题框。

6.云网络管理（5分）

登录SDN云主机，安装配置JDK和Maven环境。

接着进行OpenDaylight的安装，完成后使用curl命令访问网页http:

//:

8181/index.html。

将操作命令及结果提交到答题框。

7.块存储服务管理（4分）

使用原镜像重建IaaS云主机，由于块存储剩余空间不够，需要进行扩展。

现有分区/dev/vda5,修改逻辑卷配置文件，使用“pvcreate”命令创建物理卷，然后通过“vgextend”命令将该物理卷增加到已有的块存储卷组中，以文本形式在答题框按顺序输入操作命令及反馈结果。

任务二、PaaS云平台运维（10分）

1.镜像容器管理（3分）

使用docker命令在后台运行ubuntu_14.04.3的镜像容器，并分配一个伪tty的交互模式。

使用attach命令进入该容器，进入容器后，使用ifconfig命令查询容器的具体网络配置，将操作命令及查询结果填入答题框。

2.容器运维（3分）

查询rancher/server容器的进程号，将操作命令及检查结果填入答题框。

3.控制组cgroup运维（4分）

创建一个cgroup，名称为：

xiandian，位置在cgroup目录下的子系统中memory，进入menory中，把当前进程移动到这个cgroup中，通过cat相关命令查询cgroup中的进程ID,将以上操作命令及检查结果填入答题框。

第四部分：

大数据平台（15分）

任务一、大数据平台搭建（5分）

大数据平台的搭建采用分布式方式部署，部署在云平台的两台虚拟机上，规划大数据平台的部署架构，云主机1部署大数据平台master节点，云主机2部署大数据平台slaver节点。

1.基本环境配置（1分）

（1）检查云主机master的主机名master，云主机slaver的主机名slaver1。

修改2个节点的hosts文件，配置IP地址与主机名之间的映射关系。

查询2个节点的hosts文件的信息以文本形式提交到答题框。

（2）检查master节点安装的ntp时钟服务是否启动，并将slaver1节点时钟同步到master节点。

将同步命令及结果信息，以文本形式提交到答题框。

2.大数据平台环境配置（2分）

检查master节点ambari-server的运行状态，如未启动，则启动ambari-server服务。

使用curl命令在LinuxShell中查询http:

//master:

8080界面内容，以文本形式提交查询结果到答题框中。

3.启动Hadoop集群（2分）

登录先电大数据平台，网址http:

//{master-ip}:

8080，用户名：

admin，密码：

admin，镜像中已经安装了以下服务组件：

HDFS、MapReduce2、YARN、Tez、Hive、HBase、Pig、Zookeeper、Mahout。

其中master节点Mariadb数据库用户密码配置如下：

用户名

密码

root

bigdata

ambari

bigdata

hive

bigdata

要求：

修改MapReduce2和Hive配置参数中有黄色三角提示的项，其中的值改为黄色三角提示中的建议值，启动HDFS、MapReduce2、YARN、Zookeeper服务，启动成功后，分别在master节点和slaver节点的LinuxShell中查看Hadoop集群的服务进程信息，以文本形式提交查询结果到答题框中。

任务二、大数据平台运维（10分）

1.Hadoop系统管理（2分）

在HDFS文件系统的根目录下创建递归目录“1daoyun/file”，将附件中的BigDataSkills.txt文件，上传到1daoyun/file目录中，使用相关命令查看文件系统中1daoyun/file目录的文件列表信息，以文本形式提交以上操作命令和输出结果到答题框中。

2.运行MapReduce案例（2分）

在集群节点中/usr/hdp/2.4.3.0-227/hadoop-mapreduce/目录下，存在一个案例JAR包hadoop-mapreduce-examples.jar。

运行JAR包中的PI程序来进行计算圆周率π的近似值，运行完成后以文本形式提交以上操作命令和输出结果到答题框中。

3.Hive部署（3分）

启动先电大数据平台的Hive数据仓库，启动Hvie客户端，通过Hive查看hadoop所有文件路径，将查询命令和结果以文本形式提交到答题框中。

4.Hive数据管理（3分）

在Hive数据仓库将系统日志weblog_entries.txt中分开的request_date和request_time字段进行合并，并以一个下划线“_”进行分割，如下图所示，其中weblog_entries.txt的数据结构如下表所示。

将以上操作命令和输出结果以文本形式提交到答题框。

md5（STRING）

url（STRING）

request_date（STRING）

request_time（STRING）

ip（STRING）

第五部分：

SaaS云应用开发（20分）

任务一、云存储WEB应用开发（6分）

云存储网盘Web应用的开发，选用javaEE技术平台，使用集中部署的云存储服务。

开发环境：

SDK（javajoss）+（eclipse）+JDK+Tomcat+Mysql+swift.sql+案例cloudstorage_web.zip。

1.搭建开发环境和导入项目（1分）

根据指定的账户名，密码等信息修改连接云平台的配置，解压cloudstorage_web.zip，导入开发案例并运行。

运行后按顺序提交浏览器登录页面截图、登录后的【全部文件】页面截图、修改的配置、java代码到答题框。

2.我的文档功能（2分）

基于SDK提供的接口，实现我的文档，展示当前网盘所有文档文件格式功能，包括一下文档pdf、ppt、pptx、doc、docx、txt、html、xls、xlsx格式的文件。

实现后按顺序提交运行的网页截图和增改的java、JSP代码到答题框。

3.文件搜索功能（3分）

基于sdk的接口，实现完成云网盘的的文件搜索的功能，实现后按顺序提交运行的网页截图和增改的java代码到答题框。

任务二、云存储网盘客户端开发（6分）

云存储网盘客户端APP的开发，选用Android开源技术平台，使用集中部署的云存储服务。

开发环境：

SwiftSDK（openstack-java-sdk）+Android开发环境（AndroidStudio）+JDK1.7+案例程序swiftstorage.apk程序的运行采用AndroidStudio默认模拟器。

1、搭建开发环境和导入项目（1分）

根据指定的账户名，密码等信息修改连接云平台的配置，解压cloudstorage_android.zip，导入开发案例并运行。

运行后按顺序提交APP登录界面的模拟器截图、登录后的模拟器截图及修改的java代码到答题框。

2、新建文件夹功能（2分）

基于SDK提供的接口，完善工程的新建文件夹功能，实现新建文件夹功能，在根目录中新建一个名为cloud的文件夹，展示新建文件夹后的列表视图。

实现后按顺序提交运行的模拟器截图和增改的java代码到答题框。

3、复制功能（3分）

基于SDK提供的接口，完善工程的复制功能，将“music”文件夹中的“降央卓玛-草原夜色美.mp3”文件复制至“iaas”文件夹中，展示文件复制后在“iaas”文件夹中的列表截图。

实现后按顺序提交运行的模拟器截图和增改的java代码到答题框。

任务三、大数据案例开发（8分）

1.数据处理开发（4分）

基于平台大数据分析服务，使用给定的招聘信息的数据集，分析和挖掘出云计算招聘最多需求的岗位，并通过d3.js可视化框架展示该岗位展示需求半年度的数量变化曲线。

2.数据分析开发（4分）

基于平台大数据分析服务，使用给定的招聘信息的数据集和人才的技术技能点，推荐给该人员最佳匹配的岗位，并通过d3.js可视化框架展示岗位和技能的匹配图。

第六部分：

文档及职业素养（10分）

任务一、工作总结报告（5分）

1.云架构设计和说明（2分）

构建存储型、高可用的IaaS平台的需求，设计包含存储节点3台、计算节点2台、控制节点3台的高可用IaaS方案。

包括硬件设备、网络拓扑、服务模块的架构图，完成后提交绘制的设计图。

2.运维脚本编写（3分）

编写keystone认证服务数据库周期备份的shell脚本，要求每天备份，并且备份到swift服务中。

完成后提交可执行的Shell脚本文件。

任务二、职业素养（5分）

1.职业素养（5分）

依工作作风、安全意识、团队协作和遵守考场纪律情况由裁判现场判分。