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第一篇 云计算概论3

第1章 云计算概述3

1.1云计算的概念3

1.1.1云的兴起3

1.1.2云计算的定义及其特点4

1.1.3云计算名称的来历6

1.2以服务类型划分的云计算类型7

1.2.1基础设施类7

1.2.2平台类8

1.2.3应用类9

1.3以所有权划分的云计算类型10

1.4云的真伪辨析11

1.5云计算要素剖析12

1.5.1提供的计算资源13

1.5.2资源的虚拟化与抽象的程度13

1.5.3通用性与灵活性14

1.5.4向下兼容性14

1.5.5标准化15

1.5.6扩展性15

1.5.7安全性15

1.5.8平台锁定16

1.5.9 SLA16

1.5.10资源计费17

1.6本章小结18

第2章 云计算的发展渊源19

2.1云计算技术的发展渊源19

2.1.1虚拟化技术19

2.1.2高性能计算技术22

2.1.3软件体系架构技术25

2.1.4云计算——是信息技术革命还是新瓶旧酒29

2.2云计算产业发展渊源30

2.3本章小结32

第3章 云计算的学习内容33

3.1学习云计算的必要性33

3.2云计算相关研究内容33

3.2.1云计算系统管理与性能优化34

3.2.2云计算测试34

3.2.3云计算仿真35

3.2.4云计算安全36

3.2.5云计算成本与计费管理36

3.2.6云计算在其他研究领域的应用37

3.3云计算相关技术内容37

3.3.1云计算系统的部署与开发37

3.3.2虚拟化平台建设与解决方案38

3.3.3基于云计算的应用开发46

3.4本章小结52

第二篇 云计算关键技术55

第4章 虚拟化55

4.1虚拟化概述55

4.1.1虚拟化的发展历史55

4.1.2虚拟化技术的发展热点和趋势56

4.1.3虚拟化技术的概念56

4.2虚拟化的分类57

4.2.1从实现的层次分类58

4.2.2从应用的领域分类61

4.3应用虚拟化65

4.3.1应用虚拟化的使用特点65

4.3.2应用虚拟化的优势66

4.3.3应用虚拟化要考虑的问题66

4.4桌面虚拟化67

4.4.1桌面虚拟化的优势67

4.4.2桌面虚拟化的使用条件67

4.5服务器虚拟化68

4.5.1服务器虚拟化架构68

4.5.2 CPU虚拟化69

4.5.3内存虚拟化70

4.5.4 I/O虚拟化72

4.6网络虚拟化73

4.6.1传统网络虚拟化技术73

4.6.2主机网络虚拟化74

4.6.3网络设备虚拟化76

4.7存储虚拟化80

4.7.1存储虚拟化概述80

4.7.2根据层次划分存储虚拟化81

4.7.3根据实现方式划分存储虚拟化83

4.8本章小结85

第5章 分布式计算87

5.1分布式计算的基本概念和基本原则87

5.1.1分布式计算与并行计算87

5.1.2分布式计算的CAP理论和云计算的BASE理论89

5.2 Hadoop系统介绍90

5.2.1 Hadoop发展历程91

5.2.2 Hadoop使用场景和特点92

5.2.3 Hadoop项目组成92

5.3分布式文件系统93

5.3.1分布式文件系统概述93

5.3.2 HDFS架构93

5.3.3 HDFS的设计特点94

5.4 MapReduce计算模型95

5.4.1 MapReduce概述95

5.4.2 MapReduce应用实例97

5.4.3 MapReduce实现和架构98

5.5分布式协同控制98

5.5.1常见分布式并发控制方法98

5.5.2 Google Chubby并发锁100

5.6本章小结101

第6章 Web 2.0103

6.1 Web 2.0的产生背景和定义103

6.1.1 Web 2.0的产生背景103

6.1.2 Web 2.0的概念104

6.1.3 Web 2.0和Web 1.0的比较104

6.1.4 Web 2.0的特征106

6.2 Web 2.0应用产品106

6.2.1 Web 2.0的主要应用产品106

6.2.2主要产品的区别108

6.3 Web 2.0相关技术109

6.3.1 Web 2.0的设计模式109

6.3.2 Web标准110

6.3.3向Web标准过渡111

6.4本章小结116

第7章 绿色数据中心117

7.1绿色数据中心概述117

7.1.1云数据中心发展阶段117

7.1.2绿色数据中心架构118

7.1.3云数据中心需要整合的资源118

7.2数据中心管理和维护119

7.2.1实现端到端、大容量、可视化的基础设施整合119

7.2.2实现虚拟化、自动化的管理120

7.2.3实现面向业务的应用管理和流量分析121

7.3本章小结121

第三篇 云计算体系架构125

第8章 基础设施即服务125

8.1 IaaS概述125

8.1.1 IaaS的定义125

8.1.2 IaaS提供服务的方法125

8.1.3 IaaS云的特征126

8.1.4 IaaS和虚拟化的关系126

8.2 IaaS技术架构127

8.2.1资源层127

8.2.2虚拟化层128

8.2.3管理层129

8.2.4服务层129

8.3 IaaS云计算管理130

8.3.1自动化部署130

8.3.2弹性能力提供技术131

8.3.3资源监控131

8.3.4资源调度133

8.3.5业务管理和计费度量134

8.4 Amazon云计算案例134

8.4.1概述134

8.4.2 Amazon S3136

8.4.3 Amazon SimpleDB136

8.4.4 Amazon RDS137

8.4.5 Amazon SQS137

8.4.6 Amazon EC2138

8.5本章小结139

第9章 平台即服务141

9.1 PaaS概述141

9.1.1 PaaS的由来141

9.1.2 PaaS的概念141

9.1.3 PaaS模式的开发142

9.1.4 PaaS推进SaaS时代144

9.2 PaaS的功能与架构145

9.2.1 PaaS的功能146

9.2.2多租户弹性是PaaS的核心特性146

9.2.3 PaaS架构的核心意义147

9.2.4 PaaS改变未来软件开发和维护模式149

9.3 Google的云计算平台150

9.3.1设计理念150

9.3.2构成部分151

9.3.3 App Engine服务152

9.4 Windows Azure平台152

9.4.1 Windows Azure操作系统153

9.4.2 SQL Azure154

9.4.3 .NET服务154

9.4.4 Live服务155

9.4.5 Windows Azure平台的用途155

9.5本章小结156

第10章 软件即服务157

10.1 SaaS概述157

10.1.1 SaaS的由来157

10.1.2 SaaS的概念158

10.1.3 SaaS与传统软件的区别158

10.1.4 SaaS模式应用于信息化的优势159

10.1.5 SaaS成熟度模型161

10.2模式及实现162

10.2.1 SaaS商务模式162

10.2.2 SaaS平台架构163

10.2.3 SaaS服务平台的主要功能165

10.2.4 SaaS服务平台关键技术168

10.3 Salesforce云计算案例170

10.3.1 Salesforce云计算产品组成170

10.3.2 Salesforce云计算的特点172

10.4本章小结173

第四篇 云计算安全177

第11章 云计算安全概述177

11.1信息安全与云计算安全事故177

11.2云计算模式面临的安全威胁178

11.3本章小结180

第12章 云计算的数据安全181

12.1云计算的数据完整性问题181

12.1.1数据完整性的保障技术182

12.1.2数据完整性的校验技术184

12.1.3数据完整性事故追踪与问责技术189

12.2数据访问控制192

12.3云计算数据安全的其他方面问题194

12.4本章小结196

第13章 云计算的虚拟化安全197

13.1虚拟化面临的安全威胁概述197

13.2基于可信计算技术实现的虚拟机安全保障技术198

13.3安全Hypervisor201

13.4其他虚拟化安全保障技术203

13.5本章小结204

第14章 云计算的服务传递安全206

14.1云计算服务传递安全的概述206

14.2云服务传递的可信性与完整性保障207

14.3云服务的访问控制211

14.4云服务传递的可用性保障213

14.5本章小结215

第五篇 云计算编程实践219

第15章 基于Hadoop系统编程219

15.1 Hadoop在国内的应用情况219

15.2 Hadoop的安装220

15.2.1 Linux下Hadoop本机模式220

15.2.2 Linux下Hadoop伪分布模式223

15.2.3 Linux下Hadoop集群模式226

15.3基于Eclipse 3.3（Windows XP）的Hadoop集群开发环境229

15.4本章小结236

第16章 GAE实验237

16.1 GAE概述237

16.2 GAE for Java开发平台的搭建237

16.2.1 JDK（Java开发包，Java Development Kit）安装237

16.2.2 Eclipse、Google插件及Google SDK的安装239

16.3使用GAE for Java开发一个Web应用243

16.4使用GAE for Java实现数据存储与访问246

16.5本章小结251

参考文献252