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仮想化サーバ構築技法
担当教員
高橋伸他
電子メール 高橋伸:shin@cs.tsukuba.ac.jp
URL
オフィスアワー 未定
科目番号 01CJ227
分野 専修プログラム
基礎／専門の別
授業形態 講義、グループ演習、発表
開講学期 秋C
時限 集中
教室 3B311
キーワード 仮想化、仮想マシンモニタ、ハイパーバイザ、サーバ統合、クラウドコン ピューティング, PaaS, IaaS, プライベートクラウド、HPC, Big Data
Keyword Virtualization, Virtual Machine Monitor, Hypervisor, Server Consolidation, Cloud Computing, PaaS, IaaS, Private Cloud, HPC, Big Data
前提条件 計算機のハードウェア構成および、オペレーティングシステムに関する基 本知識。
学習目標
概要

【当科目が目指すこと】

この授業を受講することで、仮想化技術の基本概念と実装方式、 実システムにおける活用方法を理解し、 実際に仮想マシン環境を構築して基本的な操作ができるようになる。 また、仮想化技術の重要な活用例としてクラウドコンピューティングについて学び、 パブリッククラウドの膨大な計算機資源を有効に活用するHPCやBig Data処理を理解する。

【授業の概要】

広く一般に利用されるようになった仮想化技術について、次のようなことを学習する。
  • 仮想化技術の歴史と基本概念
  • 仮想マシンモニタのアーキテクチャ
  • 仮想化技術の主たる用途の一つであるサーバ統合の意義と実際の構築方法
  • 仮想化技術の大規模な活用例であるクラウドコンピューティング
    • Amazon Web Services 等のパブリッククラウドサービスの仕組みと利用方法
    • パブリッククラウドの技術をオンプレミスで活用するプライベートクラウドの構築方法

また、この授業は実習に重点を置き、以下のような内容を実施する。
  • 仮想マシン環境を構築し、仮想サーバーの作成やテンプレート化などの基本的な操作を行う。
  • パブリッククラウド環境を利用し、サーバの構築やアプリケーションプログラムのデプロイを行う。
  • 仮想化技術の高度な利用例であるプライベートクラウド環境を構築する。
なお、本講義は週１回５コマ×４週の集中講義として実施する予定である。
授業計画

1日目 - 「サーバー仮想化の基礎」

  • 仮想化技術の歴史/仮想マシンモニタのアーキテクチャ
  • 仮想化によるサーバー統合の概要
  • サーバー統合実習

2日目 - 「パブリッククラウドの基礎」

  • クラウドコンピューティング概論
  • パブリッククラウド実習 1 - Amazon Web Service
  • パブリッククラウド実習 2 - Windows Azure

3日目 - 「パブリッククラウドの柔軟性をサーバー仮想化基盤に - プライベートクラウド」

  • プライベートクラウドの概要
  • プライベートクラウド実習 - オープンソース編
  • プライベートクラウド実習 - 商用製品編

4日目 - 「パブリッククラウドのパワーを活用 - HPCとBig Data」

  • クラウドコンピューティングとHPC / Big Data処理
  • クラウド HPC 実習 (MPIを利用した簡単な数値計算等？)
  • クラウド Big Data 実習 (Apache Hadoopクラスタの構築と利用)

【授業の到達目標】

  • 仮想化技術のおおよその歴史と、他の計算機関連技術との関連を理解 する。
  • 仮想マシンモニタの実現方式が複数あることを理解する。
  • 実システムにおける活用方法(サーバー統合等)を理解する。
  • 仮想化技術とクラウドコンピューティングの関連を理解する。
  • プライベートクラウドの概念と構築技法を理解する。
教科書 原則、事前に配付、または、電子データ掲載をする。
参考書
成績評価 出席状況、テスト等から総合的に判断する。
TF・TA
その他の情報
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