Virtualizace a cloud computing

Přednášející:

Tomáš Vondra (gar.), Jan Fesl

Cvičící:

Tomáš Vondra (gar.), Jan Fesl

Předmět zajišťuje:

katedra počítačových systémů

Anotace:

Studenti získají znalosti architektur velkých počítačových systémů, které jsou používány v datových centrech a počítačové infrastruktuře firem a organizací. Seznámí se s virtualizačními principy, nástroji a technologiemi, které slouží k usnadnění a automatizaci konfigurování, testování a monitorování a k efektivnímu provozování a optimalizování výkonnových parametrů moderních počítačových systémů. Teoreticky i prakticky se seznámí s kontejnerizací jako nejúčinnější dnešní technologií pro správu složitých počítačových systémů a s konkrétními technologiemi cloud systémů. Závěrem poznají principy a získají praktické dovednosti ve využívání moderních integračních a vývojových nástrojů (Continuous integration and development).

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Architektury serverů a distribuovaných výpočetních systémů.

2. Principy virtualizace.

3. Virtualizace procesoru, paměti, disku, sítě.

4. IaaS: principy, OpenStack.

5. IaaS: pokročilé služby a vyvažování výpočetní zátěže.

6. Škálovatelná disková úložiště pro cloud a NoSQL databáze.

7. Virtualizace počítačových siti.

8. Kontejnerizace: principy, plánovače, alokátory, jmenné prostory, právové systémy, systemové kontejnery. Docker a distribuce SW.

9. Kontejnerizace: orchestrační nástroje.

10. Kontejnerizace: šablonovací systémy (Kubernetes).

11. PaaS: principy, OpenShift, architektura Cloud Foundry.

12. CI/CD: principy (Gitlab, Jira, Jenkins).

13. CI/CD: sestavování kontejnerů a best practices.

Osnova cvičení:

1. Virtualizace, přístup k infrastruktuře, VMware a KVM.

2. IaaS: veřejné cloudy, práce s cloudem v roli uživatele

3. IaaS: nasazení OpenStack, práce s cloudem v roli administrátora. Zadání 1.semestrální práce.

4. Virtuální sítě v OpenStack. Zadání 2.semestrální práce.

5. Systémová kontejnerizace, Docker. Zadání 3. semestrální práce.

6. Kontejnerová orchestrace: Kubernetes, PaaS.

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Marinescu, D. C. : Cloud Computing: Theory and Practice (2nd Edition). Morgan Kaufmann, 2017. ISBN 978-0-128-12811-4.

2. Bugnion, E. - Nieh, J. - Tsafrir, D. : Hardware and Software Support for Virtualization. Morgan & Claypool Publishers, 2017. ISBN 1627056939.

3. Rafaels, R. : Cloud Computing (2nd Edition). CreateSpace Independent Publishing Platform, 2018. ISBN 1986726282.

4. San Murugesan, S. - Bojanova, I. (eds.) : Encyclopedia of Cloud Computing. Wiley, 2016. ISBN 978-1-118-82197-8.

Poznámka:

Tento předmět obsahově navazuje na bakalářský předmět Architektury počítačových systémů

Další informace:

courses.fit.cvut.cz/NI-VCC

Rozvrh na zimní semestr 2020/2021:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2020/2021:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po	místnost TH:A-1447 Fesl J. 18:00–19:30 (přednášková par. 1) Thákurova 7 (FSv-budova A) místnost T9:105 Fesl J. 18:00–19:30 (přednášková par. 1) Dejvice Posluchárna
Út
St
Čt	místnost T9:303 Fesl J. Vondra T. 12:45–14:15 LICHÝ TÝDEN (přednášková par. 1 paralelka 101) Dejvice NBFIT PC ucebnamístnost T9:303 Fesl J. Vondra T. 14:30–16:00 LICHÝ TÝDEN (přednášková par. 1 paralelka 102) Dejvice NBFIT PC ucebna místnost T9:303 Fesl J. Vondra T. 12:45–14:15 SUDÝ TÝDEN (přednášková par. 1 paralelka 103) Dejvice NBFIT PC ucebna
Pá

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Bc. program Informatika, studijní plán pro fázi studia bez oboru, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Bezpečnost a informační technologie, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bc. obor Teoretická informatika, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bc.obor Počítačové inženýrství, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bakalářský obor Informační systémy a management, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bakalářský obor Znalostní inženýrství, verze 2015, 2016 a 2017 (volitelný předmět)
• Bakalářský obor WSI, zaměření Softwarové inženýrství, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bakalářský obor WSI, zaměření Webové inženýrství, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Bakalářský obor WSI, zaměření Počítačová grafika, verze 2015 až 2020 (volitelný předmět)
• Specializace Teoretická informatika, verze 2018 až 2019 (VO)
• Bakalářský obor Znalostní inženýrství, verze 2018 až 2020 (volitelný předmět)
• Počítačová bezpečnost, verze 2020 (VO)
• Návrh a programování vestavných systémů, verze 2020 (VO)
• Počítačové systémy a sítě, verze 2020 (PS)
• Manažerská informatika, verze 2020 (VO)
• Softwarové inženýrství, verze 2020 (VO)
• Systémové programování, verze 2020 (VO)
• Webové inženýrství, verze 2020 (PS)
• Znalostní inženýrství, verze 2020 (VO)
• Specializace Teoretická informatika, verze 2020 (VO)
• Magisterský program Informatika, plán pro studenty bez specializace, verze 2020 (VO)