云计算入门：云基础理论与计算云服务实践知识梳理

摘要：本文系统梳理云计算核心理论与华为云计算服务实践。理论部分涵盖云计算定义、三大部署模式（私有云/公有云/混合云）、三种服务模式（IaaS/PaaS/SaaS）、安全责任共担模型，以及IAM统一身份认证、ECS弹性云服务器、IMS镜像服务、AS弹性伸缩、BMS裸金属服务器等核心知识点。实操部分通过4个实验，带你从零上手华为云：创建IAM用户、购买VPC、部署ECS并完成重装/切换系统、变更规格、重置密码等运维操作，制作私有镜像，并配置AS弹性伸缩策略，最后附实验故障与易错点汇总，助你避坑。

第一部分 理论知识

1.1 云计算基础介绍

云计算定义

云计算是一种按使用量付费的模式，可以按需通过网络访问可配置的计算资源池（网络、服务器、存储、软件），资源快速分配，只需要少量管理交互。

✅云计算5大核心特征（必背）

• 按需自助服务
• 广泛网络访问
• 资源池化
• 快速弹性伸缩
• 按使用量计费

关键底层技术

1. 虚拟化：云计算底层基石，硬件抽象，实现资源调度分配
2. 分布式数据存储：支撑大量用户高并发访问
3. 海量数据管理：优化读写、更新速率

三种部署模式

模式	说明
私有云	基础设施归单一组织，仅供企业内部使用，企业自建机房
公有云	云厂商拥有基础设施，面向大众企业，按需付费使用
混合云	私有云+公有云组合，业务可以跨云调度

三种服务模式 IaaS / PaaS / SaaS

1. IaaS 基础设施即服务 提供虚拟机、存储、网络。用户管理操作系统、业务应用；云厂商负责底层硬件。

   产品示例：ECS、EVS云硬盘、VPC；面向运维人员。

2. PaaS 平台即服务 已经预装操作系统、数据库、中间件；用户只开发部署业务代码；面向开发人员。

3. SaaS 软件即服务 开箱即用软件，浏览器直接访问，不用维护底层；面向普通终端用户。

层级依赖：SaaS 依赖 PaaS，PaaS 依赖 IaaS

安全责任共担模型

• 云厂商：负责云平台、基础设施硬件层面安全
• 用户（客户）：负责虚拟机内部系统、业务程序、业务数据安全

华为云一切皆服务

1. 基础设施即服务：多Region多可用区，输出计算、存储、网络资源。
2. 技术即服务：CodeArts、ModelArts AI、DataArts数据治理。
3. 经验即服务(aPaaS开天)：沉淀政务、工业、煤矿行业解决方案。

Region（区域）：地理隔离，不同Region资源完全隔离。 AZ可用区：同一Region内电力、网络物理隔离的数据中心。 ✅高可用：多业务实例部署多个不同AZ；追求低时延部署同一个AZ。

1.2 IAM统一身份认证

IAM：统一身份认证。目的：不泄露根账号密码，精细化权限分配。

1. 根账号（华为云主账号） 拥有全部最高权限；计费主体，所有费用全部记在根账号。
2. IAM用户（子账号） 根账号创建，独立用户名密码；本身没有任何权限，权限来自所属用户组；IAM操作产生的账单全部归属根账号，不能独立付费。
3. IAM用户组 用户集合，对用户组授权，组内所有用户继承权限；加入多个用户组，权限取并集。 admin为内置超级管理员组。
4. 权限类型

• 角色：粗粒度旧版授权
• 策略：细粒度；分为系统策略（预置不可修改）、自定义策略（JSON编写）

1. 委托

• 委托其他账号：授权别的华为云账号代为运维资源。
• 委托云服务：允许A云服务以我的身份调用B云服务。

IAM用户登录三要素：租户名(根账号名)、IAM用户名、IAM密码

1.3 计算云服务知识点

ECS弹性云服务器

ECS是云上虚拟机，组成：CPU、内存、镜像、云硬盘、网卡。 四大优势：弹性伸缩、稳定可靠、软硬结合、安全保障。

计费模式

计费模式	类型	说明
包年包月	预付费	适合长期业务，价格优惠
按需计费	后付费	实验首选，随时删除释放资源
竞价计费	后付费	低价，资源可被回收，禁止生产使用

重要操作考点

1. 变更规格：必须关机执行
2. 重装操作系统：使用原镜像；系统盘清空，数据盘保留
3. 切换操作系统：更换全新镜像，系统盘全部数据丢失
4. 重置密码：需要系统内部插件，操作完成后需要重启实例生效

登录方式

• Linux：SSH 22端口
• Windows：RDP 3389端口
• VNC登录（应急）：不需要EIP、不需要网络，网络故障维护。

系统盘：存放操作系统；数据盘：存放业务数据。重装系统不会删除数据盘。

云服务器组‑反亲和策略 组内ECS强制调度到不同物理宿主机；防止单台物理机故障全部实例宕机；不能抵御整个AZ故障；物理资源不足会创建失败。

IMS镜像服务

镜像：系统模板，包含操作系统+预装软件，批量创建ECS/BMS。

4种镜像类型

1. 公共镜像：华为官方纯净镜像，全部用户可用
2. 私有镜像：用户自己制作，账号内可用
3. 共享镜像：其他账号共享过来；⚠️加密镜像不能共享
4. 市场镜像：第三方服务商镜像

IMS核心功能

1. 创建私有镜像：来源于运行中的ECS / OBS外部镜像文件
2. 跨区域复制镜像：镜像拷贝到其他Region
3. 共享镜像：分享给其他租户，加密镜像不可共享

实验链路：ECS部署业务 → IMS制作私有镜像 → AS伸缩配置引用镜像 → AS扩容实例自带业务

AS弹性伸缩 Auto Scaling

三大组件：伸缩配置、伸缩组、伸缩策略，执行顺序：伸缩配置 → 伸缩组 → 伸缩策略。

1. 伸缩配置：创建ECS的模板（规格、镜像、磁盘、密钥、EIP）

   ⚠️修改伸缩配置，不会改变已经运行的ECS实例，只对后续扩容新实例生效！

2. 伸缩组：管理一组ECS实例

• 最小实例数：业务最少保留实例

• 最大实例数：扩容上限，防止高额账单

• 期望实例数：伸缩组创建后初始实例数量

  创建伸缩组，系统自动按期望实例数创建ECS。

1. 伸缩策略

• 定时策略：指定时间执行一次
• 周期策略：按天/周周期性重复
• 告警策略：监控CPU、内存阈值自动扩缩容
• 冷却时间：伸缩动作完成后等待一段时间，避免频繁扩缩容抖动。
• 伸缩带宽策略：不增减ECS，只修改EIP带宽大小。

删除AS顺序：删除伸缩组（组内ECS自动销毁）→ 删除伸缩配置。

BMS裸金属服务器

完整物理服务器，无虚拟化层，硬件100%独占；同时支持VPC、EIP、IMS镜像。 适用场景：Oracle RAC、SAP HANA、高性能计算、硬件直通、合规物理隔离。

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第二部分 实验实操

🧪实验1：华为云操作入门

实验目的

了解华为云账号、子账号配置；掌握账号获取；掌握购买与释放云服务。

实验思路

获取华为云账号 → 配置IAM → 购买VPC云服务 → 释放VPC云服务。

步骤1 获取华为云账号

1. 浏览器访问www.huaweicloud.com，点击注册，完成账号注册。
2. 使用账号登录，进入控制台。
3. 右上角点击账号中心，选择实名认证，实验选择个人认证。
4. 认证成功，账号初始化完成。

步骤2 创建IAM用户

1. 控制台右上角打开【统一身份认证IAM】。
2. 点击【用户组】→【创建用户组】；创建完成后点击【授权】。
3. 搜索Tenant，勾选Tenant Administrator / Tenant Guest；授权范围选择指定区域项目资源：华东‑上海一。
4. 菜单【用户】→【创建用户】
   • 用户名自定义；访问方式勾选：管理控制台访问。
   • 凭证：自定义密码；取消勾选首次登录时重置密码；登录保护：不开启。
   • 下一步，把用户加入刚才创建的用户组，完成创建IAM用户。

步骤3 IAM用户登录

1. 退出根账号，登录页面选择【IAM用户】登录。
2. 输入三项：
   • 租户名：根账号名称
   • IAM用户名：刚才创建的子用户
   • IAM用户密码
3. 登录成功，进入控制台。

步骤4 IAM用户创建VPC

1. 服务列表打开【虚拟私有云VPC】→ 创建虚拟私有云。
2. 区域：华东‑上海一；自定义VPC、子网名称，网段默认，点击立即创建。

步骤5 释放资源（删除顺序不能颠倒）

1. 子网列表，选中子网，点击删除；输入确认字符串DELETE，确定删除子网。
2. 子网全部删除后，删除VPC，输入DELETE确认。

📔课后自主作业 新建用户组，授予企业项目管理服务只读权限；IAM用户加入该组，登录后无法创建、修改VPC/ECS。实验完成删除IAM用户、用户组。

🧪实验2：ECS弹性云服务器实验（

实验目的

掌握ECS实例购买，密钥对；掌握多种登录；掌握重装、切换操作系统、变更规格、重置密码、删除实例。

实验流程

创建密钥对 → 创建ecs‑linux、ecs‑windows两台ECS → 记录公网、私有IP → 登录两台ECS → 故障模拟、重装系统、切换操作系统、关机变更规格、重置密码 → 删除ECS。

步骤1 创建密钥对

1. ECS控制台打开密钥对，新建密钥对。
2. ✅私钥pem浏览器自动下载，平台不会保存私钥，本地保存，丢失无法找回。

步骤2 创建两台ECS

计费模式按需计费；区域华东‑上海一。

1. 创建ecs‑linux：公共镜像openEuler/CentOS；登录凭证选择密钥对。
2. 创建ecs‑windows：公共镜像Windows Server2022；登录凭证选择同一个密钥对。
3. 创建完成，记录两台实例的公网IP、私有IP。

步骤3 登录ECS

1. Linux登录：Xshell使用pem私钥，22端口SSH登录；也可以CloudShell网页登录。
2. Windows登录：控制台更多 → 获取密码，上传pem私钥解密得到Administrator密码；使用mstsc远程桌面3389端口登录。
3. VNC应急登录：不需要公网IP，网络异常时使用。

步骤4 故障模拟与运维操作

1. Linux机器执行rm -rf /*，删除全部系统文件，强制重启，系统损坏无法启动。

   • 解决：使用VNC登录，执行重装操作系统。重装使用原镜像；系统盘清空，数据盘保留。

2. 切换操作系统：更换一套全新镜像，系统盘全部数据丢失。切换完成登录查看cat /etc/os‑release确认系统版本。

3. 变更规格：

   必须先关机；修改vCPU、内存，开机后执行命令验证

   lscpu     #查看CPU
   free -m   #查看内存
   

4. 重置密码：控制台重置密码，重置完成需要重启实例生效。

步骤5 删除ECS实例

选中实例，点击删除；输入确认字符串DELETE；按需选择是否同步释放EIP、删除云硬盘。

🧪实验3：IMS镜像服务，制作私有镜像

实验目的

掌握基于ECS实例制作私有镜像；使用私有镜像快速创建预部署业务的ECS。

实验流程

创建Linux ECS，绑定EIP → 安全组放行80端口 → 内部部署httpd网站 → IMS控制台创建私有镜像 → 使用私有镜像创建新ECS，验证网站业务。

步骤1 准备ECS环境

1. 创建一台CentOS7.9 Linux ECS，按需计费，绑定EIP。
2. 安全组入方向放行TCP 80端口。
3. SSH登录服务器，执行部署命令

yum install -y httpd
systemctl enable httpd --now
echo "哈哈哈" > /var/www/html/index.html

1. 浏览器访问ECS公网IP，验证网页可以打开。

⚠️坑：1核1G小规格执行yum容易出现Killed，OOM内存不足，需要swap分区或者升级内存规格。

步骤2 创建私有镜像

1. 控制台进入【镜像服务IMS】→【创建私有镜像】。
2. 镜像源选择云服务器实例，选中刚才部署httpd的ECS，填写镜像名称。
3. 提交任务，等待大约10分钟，镜像状态变为【正常】。

步骤3 使用私有镜像创建新ECS

1. 创建ECS，镜像选择【私有镜像】，选中刚刚生成的镜像，其余参数正常配置。

2. 新ECS启动完成，访问新实例公网IP。

   ✅现象：不需要重新安装httpd，网页直接打开，证明私有镜像生效。

步骤4 清理资源

删除ECS实例；删除私有镜像。

🧪实验4：AS弹性伸缩实验

实验目的

理解AS组件伸缩配置、伸缩组、伸缩策略；观察实例自动扩缩容现象。

实验流程

创建伸缩配置 → 创建伸缩组（设置最大、最小、期望实例数）→ 创建定时伸缩策略 → 执行策略，查看活动历史，观察ECS数量变化 → 删除AS资源。

步骤1 创建伸缩配置

1. 控制台进入弹性伸缩AS，打开【伸缩配置】→【创建伸缩配置】。

2. 设置实例规格、公共镜像、磁盘、安全组、密钥对；弹性公网IP选择不使用。

3. 提交创建伸缩配置。

   ⚠️知识点：修改伸缩配置，对已经运行ECS无效，只对后续扩容新实例生效。

步骤2 创建伸缩组

1. 【弹性伸缩组】→【创建弹性伸缩组】

   • 区域：华东‑上海一；可用区多选，多可用区扩展策略选择均衡分布。
   • 参数设置示例：最大实例数10；期望实例数6；最小实例数3。
   • 选择刚才建好的伸缩配置；填写VPC、子网；设置实例移除策略、EIP释放策略、数据盘删除策略；健康检查使用云服务器健康检查。

2. 提交创建伸缩组。

   ✅现象：伸缩组创建成功，按照期望实例数，自动批量创建6台ECS实例。到ECS控制台查看实例列表。

步骤3 创建定时伸缩策略

1. 伸缩组页面，切换【伸缩策略】→【添加伸缩策略】
2. 策略类型选择【定时策略】；设置几分钟之后触发；执行动作：减少3台实例；冷却时间300秒。
3. 提交策略，等待触发时间到达。
4. 打开【活动历史】查看伸缩执行记录；切换ECS列表，观察实例数量从6台变为3台。

步骤4 删除AS资源

1. 删除弹性伸缩组，组内所有ECS实例会被自动销毁。
2. 删除伸缩配置。

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实验故障&易错汇总

1. IAM只读用户组登录，只能查看资源，无法创建VPC/ECS。
2. ECS变更规格，必须关机，开机才生效。
3. rm‑rf /*破坏Linux系统，解决方案：重装操作系统。
4. yum执行提示Killed：OOM内存耗尽，1核1G配置常见，增加swap交换分区或者升级内存。
5. AS修改伸缩配置，不会改动已经运行的ECS实例。
6. 制作私有镜像需要等待，镜像状态必须为正常才能使用。
7. 删除VPC必须先删除子网；删除AS必须先删除伸缩组。
8. 重装操作系统：系统盘清空，数据盘保留；切换操作系统更换全新镜像，系统盘全部丢失。