#需要资源（软件包及镜像）或有问题的，可私聊博主！！！

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         某企业根据自身业务需求，实施数字化转型，规划和建设数字化平台，平台聚焦“DevOps开发运维一体化”和“数据驱动产品开发”，拟采用开源OpenStack搭建企业内部私有云平台，开源Kubernetes搭建云原生服务平台，选择国内主流公有云平台服务，基于数字化平台底座，面向业务开发边缘计算云应用产品。

         拟将该任务交给工程师A与B，分工协助完成云平台服务部署、云应用开发、云系统运维等任务，系统架构如图1所示，IP地址规划如表1所示。

图 1 系统架构图

表 1  IP 地址规划

设备名称	主机名	接 口	IP 地址	说明
云服务器 1	controller	eth0	172.129.x.0/24	vlan x
		eth1	自定义	自行创建
云服务器 2	compute	eth0	172.129.x.0/24	vlan x
		eth1	自定义	自行创建
云服务器 3 ... 云服务器n	自定义	eth0	172.129.x.0/24
PC-1		本地连接	172.24.16.0/24	PC 使用
PC-2		本地连接	172.24.16.0/24	PC 使用

                      说明

1.竞赛使用集群模式进行，比赛时给每个参赛队提供独立的租户与用户，各用户的资源配额相同，选手通过用户名与密码登录竞赛私有云平台，创建云主机进行相应答题，2名参赛选手的账号密码相同；

2.表中的x为赛位号,在进行OpenStack搭建时的第二块网卡地址根据题意自行创建；

3.根据图表给出的信息，检查硬件连线及网络设备配置，确保网络连接正常；

4.考试所需要的账号资源、竞赛资源包与附件均会在考位信息表与设备确认单中给出；

5.竞赛过程中，为确保服务器的安全，请自行修改服务器密码；在考试系统提交信息时，请确认自己的IP地址，用户名和密码。

模块一 私有云（30分）

企业首先完成私有云平台搭建和运维，私有云平台提供云主机、云网络、云存储等基础架构云服务，并开发自动化运维程序。

任务**1** 私有云服务搭建（**5分）**

1.1.1 集群主机环境配置

1.控制节点主机名为controller，设置计算节点主机名为compute；

2.hosts文件将IP地址映射为主机名。

3.配置yum源

1.1.2 基础软件包安装

在控制节点和计算节点上分别安装openstack-iaas软件包。

1.1.3 数据库及消息服务安装与使用

在控制节点上使用安装Mariadb、RabbitMQ等服务。并进行相关操作。

1.1.4 Keystone服务安装与使用

在控制节点上安装Keystone服务并创建用户。

1.1.5 Glance安装与使用

在控制节点上安装Glance 服务。上传镜像至平台，并设置镜像启动的要求参数。

1.1.6 Nova安装

在控制节点和计算节点上分别安装Nova服务。安装完成后，完成Nova相关配置。

1.1.7 Neutron安装

在控制和计算节点上正确安装Neutron服务。

1.1.8 Dashboard安装

在控制节点上安装Dashboard服务。安装完成后，将Dashboard中的 Django数据修改为存储在文件中。

1.1.9 Swift安装

在控制节点和计算节点上分别安装Swift服务。安装完成后，将cirros镜像进行分片存储。

1.1.10 Cinder创建硬盘

在控制节点和计算节点分别安装Cinder服务，请在计算节点，对块存储进行扩容操作。

任务2 私有云服务运维（15分）

1.2.1 Raid磁盘阵列管理

在云主机上对云硬盘进行操作，先进行分区，然后创建名为/dev/md5、raid级别为5的磁盘阵列加一个热备盘。

1.2.2 消息队列调优

在OpenStack私有云平台，分别通过用户级别、系统级别、配置文件来设置RabbitMQ服务的最大连接数。

1.2.3 Keystone优化

请修改相关配置，增加Keystone的失效列表缓存时间。

1.2.4 Glance镜像压缩

在HTTP文件服务器中存在一个镜像为CentOS的镜像，请对该镜像进行压缩操作。

1.2.5 虚拟机调整Flavor

使用OpenStack私有云平台，请修改相应配置，实现云主机调整实例大小可以使用。

1.2.6 Nova数据库连接调优

修改nova相关配置文件，修改连接池大小和最大允许超出的连接数。

1.2.7 部署NFS应用服务

使用OpenStack私有云平台，创建一台云主机，安装NFS服务，然后对接Glance后端存储。

1.2.8 完成私有云平台的调优或排错工作。（本任务只公布考试范围，不公布赛题）

任务3 私有云运维开发（10分）

1.3.1 OpenStack Python运维开发：实现Flavor管理编写Python代码，实现OpenStack Flavor增删查改。

1.3.2 编写OpenStack云平台自动化运维工具。（本任务只公布考试范围，不公布赛题）

模块二 容器云（30分）

企业构建Kubernetes容器云集群，引入KubeVirt实现OpenStack到Kubernetes的全面转型，用Kubernetes来管一切虚拟化运行时，包含裸金属、VM、容器。同时研发团队决定搭建基于Kubernetes 的CI/CD环境，基于这个平台来实现DevOps流程。引入服务网格Istio，实现业务系统的灰度发布，治理和优化公司各种微服务，并开发自动化运维程序。

任务1 容器云服务搭建（5分）

2.1.1 部署容器云平台

使用OpenStack私有云平台创建两台云主机，分别作为Kubernetes集群的master节点和node节点，然后完成Kubernetes集群的部署，并完成Istio服务网格、KubeVirt虚拟化和Harbor镜像仓库的部署。

任务2 容器云服务运维（15分）

2.2.1 容器化部署MariaDB数据库

编写Dockerfile文件构建mysql镜像，要求基于centos完成MariaDB数据库的安装与配置，并设置服务开机自启。

2.2.2 容器化部署Redis缓存数据库

编写Dockerfile文件构建redis镜像，要求基于centos完成Redis服务的安装和配置，并设置服务开机自启。

2.2.3 容器化部署Nginx Web服务器

编写Dockerfile文件构建nginx镜像，要求基于centos完成Nginx服务的安装和配置，并设置服务开机自启。

2.2.4 容器化部署Explorer管理系统

编写Dockerfile文件构建explorer镜像，要求基于centos完成PHP和HTTP环境的安装和配置，并设置服务开机自启。

2.2.5 编排部署Explorer管理系统

编写docker-compose.yaml文件，要求使用镜像mysql、redis、nginx和explorer完成Explorer管理系统的编排部署。

2.2.6 安装GitLab环境

新建命名空间kube-ops，将GitLab部署到该命名空间下，然后完成GitLab服务的配置。

2.2.7 部署GitLab Runner

将GitLab Runner部署到kube-ops命名空间下，并完成GitLab Runner在GitLab中的注册。

2.2.8 配置GitLab

在GitLab中新建公开项目并导入离线项目包，然后将Kubernetes集群添加到GitLab中。

2.2.9 构建CI/CD

在项目中编写流水线脚本，然后触发自动构建，要求完成构建代码、构建镜像、推送镜像Harbor、并发布服务到Kubernetes集群。

2.2.10 服务网格：路由管理

将Bookinfo应用部署到default命名空间下，应用默认请求路由，将所有流量路由到各个微服务的v1版本。然后更改请求路由reviews，将指定比例的流量从reviews的v1转移到v3。

2.2.11 KubeVirt运维：VMI管理

将提供的镜像在default命名空间下创建一台VMI，名称为exam，使用Service对外暴露VMI。

2.2.12 完成容器云平台的调优或排错工作。（本任务只公布考试范围，不公布赛题）

任务3 容器云运维开发（10分）

2.3.1 管理Deployment资源

Kubernetes Python运维脚本开发：管理Deployment服务。

2.3.2 编写Kubernetes容器云平台自动化运维工具。（本任务只公布考试范围，不公布赛题）

模块三 公有云（40分）

企业选择国内公有云提供商，选择云主机、云网络、云硬盘、云防火墙、负载均衡等服务，可创建Web服务，共享文件存储服务，数据库服务，数据库集群等服务。搭建基于云原生的DevOps相关服务，构建云、边、端一体化的边缘计算系统，并开发云应用程序。

根据上述公有云平台的特性，完成公有云中的各项运维工作。

任务**1** 公有云服务搭建（**5分）**

3.1.1 私有网络管理

在公有云中完成虚拟私有云网络的创建。

3.1.2 云实例管理

登录公有云平台，创建两台云实例虚拟机。

3.1.3 安全组管理

根据要求，创建一个安全组。

3.1.4 NAT网关

根据要求创建一个公网NAT网关。

任务2 公有云服务运维（10分）

3.2.1 管理数据库

使用intnetX-mysql网络创建两台chinaskill-sql-1和chinaskill-sql-2云服务器，并完成MongoDB安装。

3.2.2 主从数据库

在chinaskill-sql-1和chinaskill-sql-2云服务器中配置MongoDB主从数据库。

3.2.3 完成公有云上云及优化工作。（本任务只公布考试范围，不公布赛题）

任务3 公有云运维开发（10分）

3.3.1 云主机管理

调用SDK云主机管理的方法，实现云主机的的增删查改。

3.3.2 云主机组管理

调用SDK云主机组管理的方法，实现云主机组的的增删查改。

3.3.3 弹性伸缩组管理

编写Python代码，调用弹性伸缩组API，创建弹性伸缩组。

3.3.4 完成公有云平台自动化运维程序开发。（本任务只公布考试范围，不公布赛题）

任务4 边缘计算系统运维（10分）

3.4.1 云端部署

构建Kubernetes容器云平台，云端部署KubeEdge CloudCore云测模块，并启动cloudcore服务。

3.4.2 边端部署

在边侧部署KubeEdge EdgeCore边侧模块，并启动edgecore服务。

3.4.3 边缘应用部署

通过边缘计算平台完成应用场景镜像部署与调试。（本任务只公布考试范围，不公布赛题）

任务5 边缘计算云应用开发（5分）

3.5.1 云应用微服务开发。（本任务只公布考试范围，不公布赛题）