羅耀軍+胡玲+任碩果

【摘 要】本文從OpenStack Swift服務搭建過程、命令運用、應用模塊開發(fā)三方面對Android云存儲客戶端應用開發(fā)能力培養(yǎng)進行教學設計，以促使學生在了解和掌握云存儲服務OpenStack Swift的搭建和使用的前提下，能夠按移動客戶的需求，開發(fā)移動客戶端應用項目。

【關鍵詞】云存儲 客戶端開發(fā) 能力培養(yǎng) 教學設計

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2017）04C-0189-03

早在2006年3月，亞馬遜首先提出了彈性計算云服務，2006年8月9日，谷歌首席執(zhí)行官埃里克·施密特在搜索引擎大會首次提出“云計算”的概念。OpenStack是一個由NASA（美國國家航空航天局）和Rackspace合作研發(fā)并發(fā)起的，以Apache許可證授權的自由軟件和開放源代碼項目。OpenStack支持幾乎所有類型的云環(huán)境，項目目標是提供實施簡單、可大規(guī)模擴展、豐富、標準統(tǒng)一的云計算管理平臺。OpenStack通過各種互補的服務提供了基礎設施即服務（IaaS）的解決方案，每個服務提供API以進行集成。OpenStack 包含Nova和Swift兩個主要模塊，前者是NASA開發(fā)的虛擬服務器部署和業(yè)務計算模塊；后者是 Rackspace開發(fā)的分布式云存儲模塊，兩者可以一起用，也可以分開單獨用。在OpenStack 中，Swift主要用于存儲虛擬機鏡像，用于Glance的后端存儲。在實際運用中，Swift 的典型運用是網(wǎng)盤系統(tǒng)，代表是“Dropbox”，存儲類型大多為圖片、郵件、視頻、存儲備份等靜態(tài)資源。OpenStack除有 Rackspace 和 NASA 的大力支持外，還有包括 Dell、Citrix、Cisco、Canonical等重量級公司的貢獻和支持，發(fā)展速度非?？欤腥〈硪粋€業(yè)界領先開源云平臺 Eucalyptus 的態(tài)勢。基于OpenStack Swift服務，Android 云存儲客戶端應用開發(fā)要具備的能力是：在了解和掌握云存儲服務 OpenStack Swift 的搭建和使用的前提下，按移動客戶的需求，開發(fā)移動客戶端應用項目。

一、開展OpenStack Swift服務搭建過程教學，提高學生操作配置能力

以搭建單節(jié)點的Swift服務主要供網(wǎng)盤開發(fā)使用為可視化的演示對象，安裝操作系統(tǒng)最小化Centos6.5_x64桌面操作系統(tǒng)，配置主機名等，將提供的壓縮包導入到操作系統(tǒng)內(nèi)。

（一）演示單節(jié)點的Swift服務搭建過程

教師一邊演示，學生一邊搭建操作，這是最好的效果。教學完成以后，學生再獨立復習鞏固地操作一遍。

（二）提高搭建過程中的配置能力

教師在演示單節(jié)點的Swift服務搭建過程中，對一些配置會進行說明，但還不夠。如果能通過抓屏軟件把服務搭建過程中的配置說明制作成“可操控的視屏方式”的演示文件，在運行中運用“暫?！薄袄^續(xù)”按鍵，制作討論式的學習配置說明，這樣學生可以更好地復習鞏固Swift服務搭建過程中的配置說明，提高學生服務搭建過程中的配置能力。該視頻文件若能有手機版，效果會更好，學生不僅能在教室的電腦上跟隨學習，還能通過手機版隨時隨地地復習。

二、開展OpenStack Swift服務命令使用教學，提高學生命令運用能力

我們知道，API（Application Programming Interface，應用程序編程接口）是一些預先定義的函數(shù)，目的是提供應用程序與開發(fā)人員基于某軟件或硬件得以訪問一組例程的能力，而又無需訪問源碼，或理解內(nèi)部工作機制的細節(jié)。Swift通過Proxy Server向外提供基于HTTP的REST服務接口，對賬戶、容器和對象進行CRUD等操作。如何掌握OpenStack Swift服務命令的運用？通過命令的格式、功能、說明、示例的反復運用，能螺旋式的提高學生運用命令的能力。例如Swift upload命令。（1）格式：swift upload [command-options] container file_or_directory [file_or_directory][...]；（2）功能：根據(jù)參數(shù)將制定的文件或者目錄上傳到容器內(nèi)；（3）參數(shù)說明；[command-options] 選項，Container 容器名稱，或者是容器內(nèi)的目錄，file_or_directory 本地文件系統(tǒng)內(nèi)的目錄或者文件，[file_or_directory] 本地文件系統(tǒng)內(nèi)的目錄或者文件，可同時上傳多個目錄或文件；（4）示例（略）。通過多示例的參數(shù)描述的運用，例學生撐據(jù)命令格式的靈活運用。

三、開展Openstack Swift SDK應用模塊教學，提高學生“項目”開發(fā)能力

Android云存儲客戶端應用開發(fā)采用項目模塊化進行教學，模塊是“項目式”教學的最小單元，Android云存儲客戶端應用項目中常用的模塊有登錄注冊模塊、文件瀏覽模塊、文件操作模塊等，下面以登錄注冊模塊中的登錄為例進行說明。

（一）功能需求

已知已注冊可登錄的賬號用戶名為gw001，密碼是00000。根據(jù)原型圖設計實現(xiàn)登錄窗口View，如圖1所示。

登錄窗口的控制層，如圖2所示。

控制流程的說明：在SDK中，我們知道Keystone服務負責用戶的認證和授權，這里調(diào)用Keystone的認證，傳遞的參數(shù)為用戶名和密碼。（1）沒有聯(lián)網(wǎng)，服務不能訪問，提示用戶聯(lián)網(wǎng)；（2）賬戶和密碼都正確，驗證通過，自動登錄，展示網(wǎng)盤主窗口；（3）賬戶不正確，驗證不通過，提示用戶重新輸入賬戶和密碼；（4）密碼不正確，驗證不通過，提示用戶重新輸入賬戶和密碼；（5）連續(xù)輸入3次不正確，提示用戶找回密碼。通過郵件的方式找回。

（二）界面代碼實現(xiàn)

1.導入項目。運行 Android Studio，選擇 File＼Open..，點擊彈出選擇 project64 目錄下面的項目—swiftstorage‖，如圖3 所示。

2.界面代碼實現(xiàn)。登錄布局包含5個組件，從上到下依次為：圖標（ImageView）、用戶輸入框（EditText）、密碼輸入框（EditText）、登錄按鈕（Button），注冊按鈕（TextView），及最下面一個進度條（ProgressBar）。幾個組件的說明如表1所示，原始代碼略。此布局的路徑 app＼src＼main＼res＼layout＼login.xml。

（三）功能執(zhí)行測試

測試的場景（TestCase）包括如下，可以編寫單元測試，或者自己手工測試，場景如表2所示。

經(jīng)過測試，合法用戶能夠正常登錄，非法用戶和輸入被阻止。至此，完成了登錄功能的開發(fā)。

四、結語

本文為促進學生Android云存儲客戶端應用開發(fā)能力培養(yǎng)，從Openstack Swift服務搭建的配置能力、服務命令的運用能力、應用模塊的開發(fā)能力進行了教學設計，系統(tǒng)地闡明了Android云存儲客戶端應用開發(fā)能力培養(yǎng)“教與學”的方法，并在軟件技術、信息安全技術等相關專業(yè)的教學實施中，取得了良好的效果。

【參考文獻】

[1]孫海軍.基于云計算的大數(shù)據(jù)處理技術[J].信息安全與技術，2014（11）

[2]王德政，申山宏，周寧寧.云計算環(huán)境下的數(shù)據(jù)存儲[J].計算機技術與發(fā)展，2011（4）

【基金項目】2016年Google高職高專教育合作項目“基于Android云計算課程教學的研究與實踐”研究成果

（責編 劉健華）