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第一部分 云计算简介2

第1章 云计算概述2

1.1 引言3

1.2 云计算4

1.3 云服务模式5

1.4 云计算部署模型9

1.5 云计算的优势、局限性及风险10

1.6 迁移到云12

1.7 云展望与启示13

1.8 结论14

参考文献14

云词汇15

第二部分 云服务18

第2章 云服务和云服务提供商18

2.1 引言19

2.2 IaaS提供商19

2.3 PaaS提供商21

2.4 SaaS提供商24

2.5 DSaaS提供商26

2.6 其他服务27

2.7 非主要提供商30

2.8 结论31

参考文献32

第3章 移动云计算33

3.1 引言34

3.2 移动云计算概述35

3.3 移动云计算架构39

3.4 突出的挑战42

3.5 结论45

参考文献45

第4章 社区云47

4.1 引言48

4.2 社区云的概念48

4.3 云用户社区50

4.4 要求和挑战53

4.5 社区云的潜力55

4.6 社区云的成就56

4.7 结论57

参考文献58

第5章 政府云59

5.1 引言60

5.2 联邦政府的云之旅60

5.3 登机预检——政府机构的主要注意事项63

5.4 联邦市场——主要产品65

5.5 下一代云采用者66

5.6 可预见的未来——当前的举措68

参考文献69

第6章 基于云的开发环境：PaaS71

6.1 引言72

6.2 PaaS模型的基本原理72

6.3 集成平台即服务75

6.4 应用程序平台即服务76

6.5 领先PaaS解决方案提供商的简要比较77

6.6 结论78

参考文献79

第三部分 云框架和技术82

第7章 参考框架82

7.1 引言83

7.2 常见云参考框架83

7.3 结论94

参考文献95

第8章 虚拟化概述96

8.1 引言97

8.2 虚拟化的起源98

8.3 虚拟化的类型99

8.4 虚拟化的优势101

8.5 VMware VI3和vSphere103

8.6 虚拟化和私有云106

8.7 虚拟化的局限性107

8.8 灾难恢复和业务连续性108

8.9 结论109

参考文献110

第9章 云网络和I/O虚拟化111

9.1 引言112

9.2 网络虚拟化112

9.3 I/O虚拟化119

9.4 结论：端到端网络和I/O虚拟化设计123

缩略语123

参考文献124

第10章 云网络126

10.1 引言127

10.2 云网络的特性127

10.3 云网络的类型128

10.4 云网络架构130

10.5 结论138

参考文献139

第11章 云计算：概述无线数据中心网络140

11.1 引言141

11.2 传统DCN的挑战142

11.3 无线DCN的架构143

11.4 无线DCN的性能146

11.5 结论150

参考文献150

第12章 开源云软件解决方案152

12.1 引言153

12.2 开源IaaS云解决方案的评估标准154

12.3 开源PaaS云软件解决方案的评估标准157

12.4 开源SaaS云软件解决方案的评估标准158

12.5 开源云基础设施自动工具160

12.6 结论161

参考文献162

第13章 开发云软件：开发人员的机遇和挑战164

13.1 引言165

13.2 挑战167

13.3 SaaS开发平台170

13.4 数据库级多租户172

13.5 最佳实践174

13.6 结论176

参考文献177

第四部分 云集成和标准180

第14章 云的可移植性和互操作性180

14.1 引言181

14.2 云计算中的互操作性问题181

14.3 云计算中的可移植性问题183

14.4 实现可移植性和互操作性185

14.5 结论192

参考文献192

第15章 云联合和地理分布194

15.1 引言195

15.2 分布式计算199

15.3 分布式通信203

15.4 结论205

致谢206

参考文献206

第16章 云标准208

16.1 引言209

16.2 为什么要有标准209

16.3 什么样的标准210

16.4 什么样的组织210

16.5 云、标准和管理211

16.6 个人标准212

16.7 展望和结论219

致谢220

参考文献220

第五部分 云安全、隐私和合规性224

第17章 云安全：问题和隐患224

17.1 引言225

17.2 云中的机密性、完整性和可用性226

17.3 问题和挑战227

17.4 结论236

致谢236

参考文献237

第18章 保护云：方法和实践239

18.1 云安全管理240

18.2 云安全机制和技术243

18.3 云安全审计和评估246

18.4 云入侵检测和事件响应248

18.5 云业务连续性和灾难恢复计划250

18.6 结论251

参考文献252

第19章 云取证253

19.1 引言254

19.2 背景254

19.3 云取证的挑战256

19.4 云中可信赖的取证260

19.5 云数字取证的优势263

19.6 开放性问题264

19.7 结论265

参考文献265

第20章 隐私、法律和云服务267

20.1 引言268

20.2 隐私理论的进化268

20.3 隐私法269

20.4 TOS协议和隐私政策273

20.5 数据控制275

20.6 结论276

致谢277

参考文献277

第21章 确保云中的隐私279

21.1 引言280

21.2 什么是数据隐私282

21.3 云中隐私的风险284

21.4 解决隐私的IT最佳实践286

21.5 最近的隐私研究288

21.6 结论289

参考文献290

第22章 云中的合规性292

22.1 引言293

22.2 相关的合规性293

22.3 云环境中的IT合规性294

22.4 安全标准和证书295

22.5 结论298

附加资源298

参考文献299

第六部分 云性能、可靠性和可用性302

第23章 云容量规划和管理302

23.1 引言303

23.2 问题陈述303

23.3 何时进行容量规划和管理305

23.4 容量规划和管理：工业解决方案306

23.5 容量规划和管理：研究解决方案310

23.6 结论315

参考文献316

第24章 云中的容错318

24.1 引言319

24.2 云中的容错策略322

24.3 结论327

参考文献328

第25章 云能源消耗330

25.1 引言331

25.2 云资源管理政策和能源优化333

25.3 能量比例系统和服务器利用率334

25.4 能源感知负载均衡和服务器整合336

25.5 规模经济和能源消耗338

25.6 大型数据中心的能源使用和生态影响339

25.7 结论342

参考文献343

第26章 云建模和模拟346

26.1 引言347

26.2 建模和模拟概述347

26.3 云建模和模拟要求351

26.4 云的建模和模拟352

26.5 云建模和模拟的挑战355

26.6 模拟项目案例：Open Stack映像部署356

26.7 结论358

参考文献358

第27章 云测试概述360

27.1 引言361

27.2 云对软件测试提出的挑战362

27.3 云中测试的主要优势362

27.4 云测试维度363

27.5 云集成测试的挑战和方法369

27.6 关于未来的结论和评论370

参考文献370

第28章 测试云和测试即服务372

28.1 引言373

28.2 基于云的服务的测试373

28.3 为什么要测试云部署375

28.4 对云测试的结果产生信心377

28.5 基于云的测试378

28.6 云测试基准382

28.7 结论与展望382

参考文献383

第29章 云服务评估384

29.1 引言385

29.2 云服务评估的当前目的385

29.3 已评估的云服务特性386

29.4 云服务评估的事实基准388

29.5 云服务评估方法389

29.6 实践中CEEM的案例392

29.7 结论396

参考文献396

第七部分 云迁移和管理400

第30章 企业云计算战略和政策400

30.1 引言401

30.2 成功的基础401

30.3 政策401

30.4 确定目标402

30.5 识别方法403

30.6 企业架构404

30.7 云冠军——获得高级执行支持405

30.8 避免云简仓406

30.9 治理406

30.10 投资组合分析407

30.11 预测挑战408

30.12 结论409

参考文献409

第31章 云代理410

31.1 引言411

31.2 云计算的关键挑战和云代理的需求411

31.3 云代理概述413

31.4 云代理架构414

31.5 云代理套利机制415

31.6 云代理聚合机制418

31.7 云代理中介机制420

31.8 结论和展望420

参考文献421

第32章 将应用程序迁移到云中422

32.1 引言423

32.2 云迁移路线图424

32.3 将CSS迁移到云环境中428

32.4 结论和未来的工作434

参考文献435

第33章 身份和访问管理436

33.1 引言437

33.2 身份和访问管理说明437

33.3 IAM和云438

33.4 云环境中IAM的挑战和风险443

33.5 注意事项444

33.6 结论446

参考文献446

第34章 云服务用户授权的OAuth标准448

34.1 引言449

34.2 OAuth发展历程450

34.3 OAuth 1.0概述450

34.4 OAuth 1.0与OpenID的比较452

34.5 OAuth 2.0概述453

34.6 OAuth 2.0的新功能455

34.7 一般安全注意事项456

34.8 可能的威胁和对策456

34.9 应用支持457

34.10 批评457

34.11 结论458

参考文献458

第35章 云计算系统中的分布式访问控制460

35.1 引言461

35.2 DAC的特性和功能461

35.3 云环境中的分布式访问控制462

35.4 访问控制策略和模型467

35.5 云中的身份管理469

35.6 信誉与信任473

35.7 数据安全474

35.8 结论和研究方向475

参考文献475

第36章 云服务级别协议477

36.1 引言478

36.2 云服务涉及的实体478

36.3 评估云服务的SLA479

36.4 公共云提供商的服务级别协议485

36.5 云SLA的未来489

36.6 相关工作490

367结论490

参考文献490

第37章 应用程序非功能性需求驱动的互连云资源的自动配置492

37.1 引言493

37.2 云配置、监控和资源选择494

37.3 非功能性需求驱动的资源配置496

37.4 系统架构498

37.5 性能评估504

37.6 结论和未来方向506

参考文献507

第38章 云计算的法律方面509

38.1 引言510

38.2 法律、技术和云511

38.3 主要法律法规512

38.4 处理跨境数据流517

38.5 合同和服务条款519

38.6 结论521

参考文献522

第39章 云经济524

39.1 引言525

39.2 云计算经济学525

39.3 云服务定价527

39.4 标准提供商-客户结构530

39.5 云供应链531

39.6 促进者在增加经济价值中的作用532

39.7 云计算背景下的经济术语533

39.8 研究方向535

39.9 结论536

参考文献537

第八部分 云应用和案例研究540

第40章 云的工程应用540

40.1 引言541

40.2 基于云的工程服务542

40.3 互操作性和云服务543

40.4 云平台的协作技术547

40.5 结论551

致谢552

免责声明552

参考文献552

第41章 云的教育应用554

41.1 引言555

41.2 云技术在教育中的应用555

41.3 教育中的云应用程序557

41.4 云计算的研究562

41.5 结论565

参考文献566

第42章 个人云应用程序568

42.1 引言569

42.2 个人云应用主要提供商570

42.3 问题和限制570

42.4 个人应用类别573

42.5 得到的教训575

参考文献575

第43章 云游戏577

43.1 引言578

43.2 基于视频的云游戏578

43.3 基于指令的云游戏582

43.4 基于文件的云游戏584

43.5 基于组件的云游戏586

43.6 云游戏模式的选择588

43.7 结论589

参考文献590

第九部分 云中的大数据和分析594

第44章 大数据介绍594

44.1 引言595

44.2 什么是大数据595

44.3 你能用它做什么——大数据分析599

44.4 大数据分析的局限性600

44.5 房间里的大象：MapReduce和Hadoop601

44.6 一切都是一个网络：大数据图形分析601

44.7 数据流604

44.8 结论605

参考文献606

第45章 云中的大数据609

45.1 引言610

45.2 大数据数据库610

45.3 云中的大数据应用613

45.4 结论619

参考文献620

第46章 云托管数据库622

46.1 引言623

46.2 NoSQL数据库系统624

46.3 数据库即服务626

46.4 虚拟化数据库服务器628

46.5 结论629

参考文献632

第47章 云数据管理634

47.1 引言635

47.2 云数据管理技术概述637

47.3 设计和实施639

47.4 结论643

参考文献644

第48章 云中的大规模分析646

48.1 引言647

48.2 Hadoop和数据分析工具647

48.3 Hadoop简史648

48.4 Hadoop即软件648

48.5 Hadoop组件649

48.6 Hadoop分布式文件系统649

48.7 其他Hadoop组件652

48.8 案例研究656

48.9 云中的Hadoop656

48.10 包装657

48.11 Hadoop替代方案658

48.12 结论660

参考文献661

第49章 云编程模型（MapReduce）662

49.1 引言663

49.2 功能编程中的Map和Reduce664

49.3 MapReduce编程模型665

49.4 谷歌MapReduce实现667

49.5 谷歌MapReduce中的容错和确定性668

49.6 中间结果和组合器669

49.7 框架输入和输出670

49.8 附加功能670

49.9 谷歌用例672

49.10 Hadoop MapReduce672

49.11 云中的MapReduce实现675

49.12 MongoDB中的MapReduce676

49.13 MapReduce用例676

49.14 MapReduce的优点和局限性676

49.15 结论677

参考文献677

第50章 开发云的弹性软件678

50.1 引言679

50.2 云编程679

50.3 云编程框架682

50.4 示例应用程序688

50.5 结论695

致谢696

参考文献696

第51章 云服务的分布式知识发现698

51.1 引言699

51.2 分布式KDD系统的要求699

51.3 云分布式KDD702

51.4 数据挖掘云框架703

51.5 结论709

参考文献710

第52章 云知识建模和管理711

52.1 引言712

52.2 智能云的云知识建模715

52.3 智能云与工业应用程序720

52.4 结论721

参考文献722

第十部分 云前景726

第53章 云对IT专业人员和IT行业的影响726

53.1 引言727

53.2 对IT行业的影响727

参考文献734

第54章 新兴市场的云计算736

54.1 引言737

54.2 新兴市场中云计算的扩散：一项调查738

54.3 推动新兴市场使用和部署云计算的因素743

54.4 限制新兴市场云计算扩散的因素745

54.5 讨论与启示746

54.6 结论747

参考文献747

第55章 云计算的研究主题749

55.1 引言750

55.2 虚拟化750

55.3 配置751

55.4 监控751

55.5 云设计751

55.6 应用程序部署和架构752

55.7 安全和隐私753

55.8 大数据和分析754

55.9 政府和云计算研究754

55.10 结论755

参考文献755

第56章 云展望：云的未来757

56.1 引言758

56.2 光明的发展前景758

56.3 进展和未来方向759

56.4 云计算：新常态762

参考文献762