高校计划简介
为响应“新基建，新人才”号召，阿里云推出高校计划，向全国高校学生、教师免费提供 2.68 亿小时云服务器 ECS 算力，及“学练赛考”技术成长赋能体系。陪伴两千多所高校的在校生云上实践、云上成长。点击高校计划立即申请。

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课时 9：【在线实验】ECS 之初体验（Linux）

实验背景

云服务器（Elastic Compute Service, 简称 ECS），是一种简单高效，处理能力可以弹性伸缩的计算服务。ECS 的相关术语说明如下：

• 实例（Instance）：是一个虚拟的计算环境，由 CPU、内存、系统盘和运行的操作系统组成；ECS 实例作为云服务器最为核心的概念，其他资源，比如磁盘、IP、镜像、快照等，只有与 ECS 结合后才具有使用意义。
• 地域（Region）：指 ECS 实例所在的物理位置。地域内的 ECS 实例内网是互通的，不同的地域之间 ECS 实例内网不互通。
• 可用区（Zone）：指在同一地域内，电力和网络互相独立的物理区域。
• 磁盘（Disk）：是为 ECS 实例提供数据块级别的数据存储。可以分为 4 类：普通云盘、SSD 云盘、高效云盘和本地 SSD 磁盘
• 快照（Snapshot）：是某一个时间点上某个磁盘的数据拷贝。
• 镜像（Image）：是 ECS 实例运行环境的模板，一般包括操作系统和预装的软件。
• 安全组（Security Group）：是一种虚拟防火墙，具备状态检测包过滤功能。每个实例至少属于一个安全组。同一个安全组内的实例之间网络互通，不同安全组的实例之间默认内网不通，但是可以授权两个安全组之间互访。

实验详情

1. 实验资源
2. 远程登录 ECS 服务器
3. 使用阿里云控制台管理 ECS 实例
4. 查看 ECS 实例磁盘
5. 重置 ECS 实例登陆密码
6. 重启 ECS 实例

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课时 10：【在线实验】云服务器的数据备份和恢复

实验背景

阿里云 ECS 实例云盘
阿里云 ECS 实例的云盘提供数据块级别的数据存储，采用三副本的分布式机制，为 ECS 实例提供 99.9999999% 的数据可靠性保证。ECS 云盘既可以单独使用，又可以组合使用，从而满足不同应用场景的需求。
ECS 云盘分为三种：普通云盘，高效云盘和 SSD 云盘。

• 普通云盘：采用机械磁盘作为存储介质

  • 产品特点：提供数百的随机读写 IOPS 能力，最大 30 ~ 40 MB/s 的吞吐量；单块普通云盘最大提供 2000 GB 存储空间；可单独挂载到相同可用区内的任意 ECS 实例上。
  • 使用场景：适合数据不被经常访问，低成本，低 I/O 负载或者有随机读写 I/O 的应用场景。

• 高效云盘：采用固态硬盘与机械硬盘的混合介质作为存储介质

  • 产品特点：最高提供 3000 随机读写 IOPS、80 MBps 的吞吐性能；单块高效云盘最大提供 32768 GB 存储空间；可单独挂载到相同可用区内的任意 ECS 实例上。
  • 使用场景：MySQL、SQL Server、PostgreSQL 等中小型关系数据库或对数据可靠性要求高、中度性能要求的中大型开发测试应用。

• SSD 云盘：

  • 产品特点：最高提供 20000 随机读写 IOPS、256 MB/s 的吞吐能力；单块 SSD 云盘最大提供 32768 GB 存储空间；可单独挂载到相同可用区内的任意 ECS 实例上。
  • 使用场景：PostgreSQL、MySQL、Oracle、SQL Server 等中大型关系数据库应用或对数据可靠性要求高的中大型开发测试环境。
  • 注意事项：只有挂载到 I/O 优化的实例时，才能获得期望的 IOPS 性能。挂载到非 I/O 优化的实例时无法获得期望的 IOPS 性能。

阿里云 ECS 实例快照
阿里云 ECS 产品提供快照功能，所谓快照，就是保留某个时间点上的系统数据状态，数据盘的快照用于数据备份，系统盘的快照用于制作镜像。快照使用增量的方式，两个快照之间只有数据变化的部分才会被拷贝。推荐用户在以下业务场景中使用快照：

• 系统盘、数据盘的日常备份，用户可以利用快照定期的对重要业务数据进行备份，来应对误操作、攻击、病毒等导致的数据丢失风险。
• 更换操作系统，应用软件升级或业务数据迁移等重大操作前，用户可以创建一份或多份数据快照，一旦升级、迁移过程中出现任何问题，可以通过数据快照及时恢复到正常的系统数据状态。
• 生产数据的多副本应用，用户可以通过对生产数据创建快照，从而为数据挖掘、报表查询、开发测试等应用提供近实时的真实生产数据。

创建快照时，服务器的状态只能为“运行中”或“已停止”。阿里云 ECS 实例的快照提供两种模式：

• 自动快照，用户可以通过创建自动快照策略，自定义快照的创建时间、重复时间和保留时间等参数，阿里云系统将定期为指定的磁盘，自动创建快照。
• 手动快照，用户根据需求，创建磁盘快照。但是，通过手动创建的快照，不会主动删除，会一直保留。

阿里云 ECS 实例镜像
镜像是云服务器 ECS 实例运行环境的模板，一般包括操作系统和预装的软件。您可以使用镜像创建新的 ECS 实例和更换 ECS 实例的系统盘。目前，阿里提供四种可供使用的镜像类型：

• 公共镜像：由阿里云官方提供的，目前支持 Windows 和 Linux 等多个发行版本；
• 镜像市场：通过镜像市场，购买第三方（ISV）提供的镜像；
• 自定义镜像：使用现有的服务器 ECS 实例创建的自定义镜像；
• 共享镜像：选择其他阿里云用户共享的

实验详情

1. 实验资源
2. ECS 数据盘分区以及挂载
3. ECS 数据盘快照的创建
4. ECS 磁盘回滚

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该实验有课后作业

课时 16：【在线实验】云数据库管理初体验

实验背景

RDS 简介
阿里云关系型数据库（Relational Database Service，简称 RDS）是一种稳定可靠、可弹性伸缩的在线数据库服务。基于阿里云分布式文件系统和高性能存储，RDS 支持 MySQL、SQL Server、PostgreSQL 和 PPAS（Postgre Plus Advanced Server，一种高度兼容 Oracle 的数据库）引擎，并且提供了容灾、备份、恢复、监控、迁移等方面的全套解决方案，彻底解决数据库运维的烦恼。

RDS 实例链接方式
当 RDS 实例创建成功后，默认提供 内网链接地址，用户可以通过 数据传输服务 或 相同地域的 ECS 实例 连接到 RDS 实例。若要通过本地服务器 或 不同地域的 ECS 实例 连接到 RDS 实例，用户需 申请外网地址，如下图所示：

RDS 数据库账号
在使用 RDS 数据库之前，需要在 RDS 实例中创建账号。同一实例下的数据库共享该实例下的所有资源，其中：

MySQL 版实例和 SQL Server 版实例最多可以创建 500 个账号
PostgreSQL 版实例和 PPAS 版实例没有账号个数限制
RDS for SQL Server 2012 只能创建初始账号

注意事项：

1. 分配数据库账号权限时，请按最小权限原则和业务角色创建账号，并合理分配只读和读写权限。必要时可以把数据库账号和数据库拆分成更小粒度，使每个数据库账号只能访问其业务之内的数据。如果不需要数据库写入操作，请分配只读权限。
2. 请设置数据库账号的密码为强密码，并定期更换

创建数据库账号：

1）数据库账号：由 2~16 个字符的小写字母，数字或下划线组成、开头需为字母，结尾需为字母或数字，如 lab_user。

2）授权数据库：该账号授权的数据库，选取左边的 未授权数据库，单击 授权，添加数据库到 已授权数据库 中。如果尚未创建数据库，该值可以为空。您可以通过 已授权数据库 右上角的权限设置按钮将该账号下的数据库权限批量设置为 全部设读写 或者 全部设只读。

3）密码：该账号对应的密码，由 6~32 个字符的字母、数字、中划线或下划线组成，如 password4example。

• 确认密码：输入与密码一致的字段，如 password4example，以确保密码正确输入。

4）备注说明：可以备注该账号的相关信息，便于后续账号管理，最多支持 256 个字符（1 个汉字等于 3 个字符）。

RDS 数据库
用户可以通过 RDS 管理控制台 创建数据库。数据库名称 实例内唯一，实例间互不影响。同一实例下的数据库共享该实例下的所有资源，其中：

MySQL 版实例最多可以创建 500 个数据库
SQL Server 2008 R2 版实例最多可以创建 50 个数据库
PostgreSQL 版实例和 PPAS 版实例没有数据库个数限制

创建数据库：

1）数据库 (DB) 名称：由 2~64 个字符的小写字母、数字、下划线或中划线组成，开头需为字母，结尾需为字母或数字。

2）支持字符集：设置数据库的字符集：utf8、gbk、latin1 和 utf8mb4。

3）授权账号：选择该数据库授权的账号。如果尚未创建账号，该值可以为空。

4）账号类型：选择 授权账号 后可见，设置该数据库授权给 授权账号 的权限，可以设置为 读写 或者 只读。

5）备注说明：可以备注该数据库的相关信息，便于后续数据库管理，最多支持 256 个字符（1 个汉字等于 3 个字符）。

实验详情

1. 实验资源
2. 访问阿里云 RDS 管理控制
3. 创建 RDS 数据库账号
4. 创建 RDS 数据库
5. 登录 RDS 数据库
6. 导入测试数据
7. 查看诊断报告

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课时 17：【在线实验】数据库上云迁移的实现

实验详情

1. 实验资源
2. 查询源数据库
3. 建立目标数据库
4. 数据库迁移
5. 查阅迁移结果

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课时 23：【在线实验】云存储 OSS 使用初体验

实验背景

阿里云对象存储（Object Storage Service，简称 OSS），是阿里云对外提供的海量、安全、低成本、高可靠的云存储服务。用户可以通过调用 API，在任何应用、任何时间、任何地点上传和下载数据，也可以通过用户 Web 控制台对数据进行简单的管理。OSS 适合存放任意文件类型，适合各种网站、开发企业及开发者使用。

阿里云 OSS 图片处理服务（Image Service，简称 IMG），是阿里云 OSS 对外提供的海量、安全、低成本、高可靠的图片处理服务。用户将原始图片上传保存在 OSS 上，通过简单的 RESTful 接口，在任何时间、任何地点、任何互联网设备上对图片进行处理。图片处理服务提供图片处理接口，图片上传请使用 OSS 上传接口。基于 IMG，用户可以搭建出跟图片相关的服务。图片服务处理的图片来自于 OSS，所以图片的上传实际是上传到 OSS 的同名 Bucket 中。

在真实的工作场景中，一般将图片、音频、视频等存储到 OSS 服务中，这样可以极大的提高用户的页面访问速度。

实验详情

1. 实验资源
2. 查看图片分享网站
3. 上传图片文件
4. 使用 OSS 存储图片分享网站

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课时 24：【在线实验】使用 OSS API 上传和下载文件

实验背景

阿里云对象存储（Object Storage Service，简称 OSS），是阿里云对外提供的海量、安全、低成本、高可靠的云存储服务。使用 OSS，您可以通过网络随时存储和调用包括文本、图片、音频和视频等在内的各种结构化或非结构化数据文件。以下的术语为 OSS 相关的基本概念：

• Bucket，是一个用户用来管理所存储 Object 的存储空间。每个用户可以拥有多个 Bucket。Bucket 的名称在 OSS 的范围内必须是全局唯一的，一旦创建之后无法修改名称。Bucket 内部的 Object 数目是没有限制的。
• Object，是 OSS 存储数据的基本单元，称为 OSS 的对象，也被称为 OSS 的文件。根据不同的上传方式，Object 的大小限制是不一样的。Object 由元信息（Object Meta），用户数据（Data）和文件名（Key）组成。Object 由一个在 Bucket 内部唯一的 Key 来标示。Object 操作在 OSS 上具有原子性，操作要么成功要么失败，不会存在有中间状态的 Object。OSS 保证用户一旦上传完成之后读到的 Object 是完整的，OSS 不会返回给用户一个只上传成功了部分的 Object。分片上传最大支持 48.8TB 的 Object，其他的上传方式最大支持 5GB。
• Region，表示 OSS 的数据中心所在的区域，物理位置。一旦指定之后就不允许更改，该 Bucket 下所有的 Object 都存储在对应的数据中心。
• Endpoint，表示 OSS 对外服务的访问域名。OSS 以 HTTP REST API 的形式对外提供服务，当访问不同的 Region 的时候，需要不同的域名。

用户可以通过调用 API，在任何应用、任何时间、任何地点上传和下载数据，也可以通过阿里云 Web 控制台对数据进行简单的管理。目前阿里云 OSS 支持如下几种语言版本的 SDK 调用 API：Python SDK，Java SDK，Android SDK，iOS SDK，JavaScript SDK，.NET SDK，PHP SDK，Ruby SDK，C SDK，Go SDK，Media-C SDK。本实验中主要介绍如何使用 Python SDK 调用 OSS API 实现文件的简单上传，下载和删除等操作。

OSS 作为对象存储提供商，常用的使用场景如下：
适用于图片、音视频、日志等海量文件的存储，支持各种终端设备，Web 网站程序和移动应用直接向 OSS 写入或读取数据，支持 流式写入 和文件写入 两种方式。

开发者不仅可以直接使用 OSS，利用 BGP 带宽，实现超低延时的数据直接下载；OSS 也可以配合阿里云 CDN 加速服务，为图片、音视频、移动应用更新分发，提供最佳体验等场景。

上传文件到 OSS 后，可以配合媒体转码服务(MTS)，图片处理服务（IMG）进行云端的数据处理。

实验详情

1. 实验资源
2. 查看 OSS 环境
3. 调用 OSS API 上传小文件
4. 调用 OSS API 下载小文件
5. 调用 OSS API 删除 Object

实验操作已录屏上传到百度网盘：课时 24：【在线实验】使用 OSS API 上传和下载文件，提取码：z2h1。

该实验有课后作业

课时 29：【在线实验】负载均衡使用初体验

实验背景

简介
负载均衡（Server Load Balancer）是将访问流量根据转发策略分发到后端多台云服务器（ECS 实例）的流量分发控制服务。负载均衡扩展了应用的服务能力，增强了应用的可用性。

负载均衡通过设置 虚拟服务地址，将添加的 ECS 实例虚拟成一个高性能、高可用的应用服务池，并根据转发规则，将来自客户端的请求分发给云服务器池中的 ECS 实例。

负载均衡默认检查云服务器池中 ECS 实例的健康状态，自动隔离异常状态的 ECS 实例，消除了单台 ECS 实例的单点故障，提高了应用的整体服务能力。此外，负载均衡还具备抗 DDoS 攻击的能力，增强了应用服务的防护能力。

架构
负载均衡服务主要有三个核心概念：

• 负载均衡实例（Server Load Balancer instances）

  • 一个负载均衡实例是一个运行的负载均衡服务，用来接收流量并将其分配给后端服务器。要使用负载均衡服务，您必须创建一个负载均衡实例，并至少添加一个监听和两台 ECS 实例。

• 监听（Listeners）

  • 监听用来检查客户端请求并将请求转发给后端服务器。监听也会对后端服务器进行健康检查。

• 后端服务器（Backend Servers）

  • 一组接收前端请求的 ECS 实例。您可以单独添加 ECS 实例到服务器池，也可以通过虚拟服务器组或主备服务器组来批量添加和管理。

特点

1. 负载均衡服务通过设置虚拟服务地址（IP），将位于同一地域（Region）的多台云服务器（Elastic Compute Service，简称 ECS）资源虚拟成一个高性能、高可用的应用服务池；根据应用指定的方式，将来自客户端的网络请求分发到云服务器池中。
2. 负载均衡服务会检查云服务器池中 ECS 的健康状态，自动隔离异常状态的 ECS，从而解决了单台 ECS 的单点问题，同时提高了应用的整体服务能力。在标准的负载均衡功能之外，负载均衡服务还具备 TCP 与 HTTP 抗 DDoS 攻击的特性，增强了应用服务器的防护能力。
3. 负载均衡服务是 ECS 面向多机方案的一个配套服务，需要同 ECS 结合使用。

产品优势

• 高可用

  • 采用全冗余设计，无单点，支持同城容灾。搭配 DNS 可实现跨地域容灾，可用性高达 99.95%。
  • 根据应用负载进行弹性扩容，在流量波动情况下不中断对外服务。

• 可扩展

  • 您可以根据业务的需要，随时增加或减少后端服务器的数量，扩展应用的服务能力。

• 低成本

  • 与传统硬件负载均衡系统高投入相比，成本可下降 60%。

• 安全

  • 结合云盾，可提供 5Gbps 的防 DDOS 攻击能力。

阿里云负载均衡基础架构
负载均衡采用集群部署，可实现会话同步，以消除服务器单点故障，提升冗余，保证服务的稳定性。

阿里云当前提供四层（TCP 协议和 UDP 协议）和七层（HTTP 和 HTTPS 协议）的负载均衡服务。

四层采用开源软件 LVS（Linux Virtual Server）+ keepalived 的方式实现负载均衡，并根据云计算需求对其进行了个性化定制。

七层采用 Tengine 实现负载均衡。Tengine 是由淘宝网发起的 Web 服务器项目，它在 Nginx 的基础上，针对有大访问量的网站需求，添加了很多高级功能和特性。

如下图所示，各个地域的四层负载均衡实际上是由多台 LVS 机器部署成一个 LVS 集群来运行的。采用集群部署模式极大地保证了异常情况下负载均衡服务的可用性、稳定性与可扩展性。

LVS 集群内的每台 LVS 都会进行会话，通过组播报文同步到该集群内的其它 LVS 机器上，从而实现 LVS 集群内各台机器间的会话同步。如下图所示，当客户端向服务端传输三个数据包后，在 LVS1 上建立的会话 A 开始同步到其它 LVS 机器上。图中实线表示现有的连接，图中虚线表示当 LVS1 出现故障或进行维护时，这部分流量会走到一台可以正常运行的机器 LVS2 上。因而负载均衡集群支持热升级，并且在机器故障和集群维护时最大程度对用户透明，不影响用户业务。

实验详情

1. 实验资源
2. 分别访问两台云服务器
3. 部署负载均衡后端服务器
4. 验证负载均衡工作原理
5. 验证负载均衡的健康检查

实验操作已录屏上传到百度网盘：课时 29：【在线实验】负载均衡使用初体验，提取码：0as8。

课时 30：【在线实验】高并发访问时流量分发和会话保持的实现

实验详情

1. 实验资源
2. 查看负载均衡后端服务器
3. 配置负载均衡
4. 开启会话保持功能

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课时 37：【在线实验】安骑士初体验

实验背景

越来越多的企业开始使用阿里云的各种服务，比如 ECS，RDS，负载均衡等等。随之而来的是用户最关心的安全问题：比如，因为用户使用通用软件的漏洞而被黑客入侵；Web 服务器（内部/外部）被黑客入侵窃取网站的核心数据等。

因此，阿里云推出云盾服务。云盾是阿里巴巴集团多年来安全技术研究积累的成果，它结合阿里云云计算平台强大的数据分析能力，为中小网站提供如安全漏洞检测、网页木马检测以及面向云服务器用户提供的主机入侵检测、防 DDoS 等一站式安全服务。阿里云对于安全方面，可谓“十年攻防，一朝成盾”：

服务器安全 (安骑士) 是云盾的一款服务器安全运维管理产品。通过安装在服务器上的轻量级 Agent 插件与云端防护中心的规则联动，实时感知和防御入侵事件，从而保障服务器的安全。

服务器安全（安骑士）的架构图，如下图：

阿里云平台默认为用户开通安骑士的 基础版 ，若用户希望可以通过安骑士深度维护云服务器，可以购买 专业版 ， 增强版 或企业版。不同版本提供不同的服务。

安骑士主要提供五大服务：

• 木马查杀：服务器安全(安骑士)Agent 将自动识别服务器的 Web 目录，对服务器的 Web 目录进行后门文件扫描，每天凌晨将会对 Web 目录进行一次扫描，同时若 Web 目录文件发生变化也会触发单次单文件扫描。
• 补丁管理：支持通用 Web 软件漏洞扫描和 Windows 系统漏洞扫描，当前扫描周期为 1 天。不仅如此，当前漏洞补丁均为云盾自研补丁，快于官方补丁推出。用户可以通过控制台的 一键修复 功能，实现漏洞批量修复和回滚。
• 安全巡检：支持 手动巡检 和周期巡检 两种方式。手动巡检 主要对服务器常见系统配置缺陷进行检测，包括对可疑系统账户、弱口令、注册表等进行检测。用户也可设置周期检测时间定期对自己的服务器进行安全体检。
• 主机防火墙：支持 TCP，UDP 和 HTTP 三种协议的自定义访问控制；共享云盾恶意 IP 库，直接将恶意 IP 进行拦截；支持 Web 攻击拦截策略自定义；不但可以记录 4 层和 7 层策略的命中情况，而且允许近 1 个月的记录查看和数据导出。
• 安全运维：支持 Shell 命令（Linux）、BAT 命令（Windows），非交互式命令；支持在服务器安全 (安骑士) 控制台一键下发脚本命令，支持运行账户切换、权限切换；支持对运行结果在线查看和导出结果查看。

实验详情

1. 实验资源
2. 申请黑客服务器
3. 搭建黑客服务器
4. 安骑士配置白名单
5. 安骑士异地登录报警

实验操作已录屏上传到百度网盘：课时 37：【在线实验】安骑士初体验，提取码：br00。

课时 38：【在线实验】云监控初体验

实验背景

云监控（CloudMonitor）作为云服务的监控管理入口，能让用户快速了解各产品实例的状态和性能。云监控从站点监控、云服务监控、自定义监控三个方面来为用户提供服务。通过云监控管理控制台，用户可以看到当前服务的监控项数据图表，清晰了解服务运行情况。并通过设置报警规则，管理监控项状态，及时获取异常信息。云监控目前免费限量为用户提供监控服务。

云监控为用户提供了非常丰富的使用场景：

• 云服务监控：用户购买和使用云监控支持的阿里云服务后，可监控多种阿里云云服务的各项基础指标，比如：ECS 的 CPU 使用率、内存使用率、公网流出流速 (带宽) 等。确保实例的正常使用，避免因为对资源的过度使用造成用户业务无法正常运转。云监控会根据用户设置的报警规则，在监控数据达到报警阈值时，发送报警信息。用户可以及时获取异常通知，并查询服务异常的原因。

  • 目前，云服务监控对用户开放的产品包括云服务器 ECS、云数据库 RDS、负载均衡、云数据库 Memcache 版、对象存储 OSS、CDN、弹性公网 IP、云数据库 Redis 版、消息服务、日志服务等，其它云产品的监控会陆续加入进来。

• 站点监控：支持提供多种协议的监控设置，可探测您站点的可用性、响应时间、丢包率。让用户全面了解站点的可用性，并在发生异常时，可以及时处理。

  • 站点监控目前支持 8 种协议的探测，探测点包括：杭州、青岛、北京，探测频率支持：1 分钟、5 分钟、15 分钟。
• 自定义监控：补充“云服务监控”的不足，如果云监控服务未能提供您需要的监控项，那么，用户可以创建新的监控项并采集监控数据上报到云监控，云监控会对新的监控项提供“监控图表”展示和“报警”功能。

本实验主要介绍如何使用云服务监控，以及使用“站点监控”对用户自建的网站进行监控。通过设置报警规则，用户可以及时发现站点的异常情况，并做出及时的处理。

实验详情

1. 实验资源
2. 监控阿里云云服务
3. 创建 ECS 监控报警规则
4. 使用云监控对站点进行监控
5. 清理云监控

实验操作已录屏上传到百度网盘：课时 38：【在线实验】云监控初体验，提取码：e1z7。