云计算之道

内容简介

《云计算之道（中文版）/计算机科学与技术学科前沿丛书·计算机科学与技术学科研究生系列教材》全面而又深入地呈现云计算的真实全貌，以庖丁解牛的手法解析云计算的理念、本体、支撑、架构、应用和构建，逻辑演绎地推理云平台的结构，视角地讨论云应用的模，式，客观趣味地展现云平台的战况，深思熟虑地考究云平台的构造，理智冷静地分析云计算的困惑。《云计算之道（中文版）/计算机科学与技术学科前沿丛书·计算机科学与技术学科研究生系列教材》融理论讲解、技术分析、业界视角、作者吟思为一体，抹去云计算的虚幻和缥缈，令读者达到云计算上的犹冰释然、豁然无隐的上佳境界。
　　《云计算之道（中文版）/计算机科学与技术学科前沿丛书·计算机科学与技术学科研究生系列教材》适合作为大学或研究生的云计算课程教材，也适合作为想真正了解云计算的业界及社会人士的自修读物和参考资料。

目录

第1章 似曾相识云计算
1.1 旧事如烟
1.2 新闻中的云计算
1.3 云计算的演进
1.4 什么是云计算
1.5 革命性概念：IT作为服务
1.6 云的规模效应
1.7 云计算的优势
1.8 云计算的五大特点
1.9 云计算的驱动力
1.10 云计算与其他计算范式的关系
1.10.1 主机计算
1.10.2 客户机一服务器模式
1.10.3 服务器集群
1.10.4 网格计算
1.10.5 效用计算
1.10.6 自动计算
1.10.7 服务计算
1.10.8 并行和分布式计算
1.11 云计算的误区
1.12 云之道
1.13 云数据中心
1.14 云计算应用举例
1.15 云计算的挑战
1.16 云计算简史
思考题
第2章 云的本体
2.1 本体是事物之本
2.2 云、云体、云平台和云计算
2.3 云栈
2.3.1 基础设施即服务层
2.3.2 平台即服务层
2.3.3 软件即服务层
2.3.4 云栈与装扮的比较
2.4 四层云栈模式
2.5 五层云栈模型
2.5.1 第一层：固件／硬件层
2.5.2 第二层：软件内核层
2.5.3 第三层：云基本资源层
2.5.4 第四层：云软件环境层
2.5.5 第五层：云应用程序层
2.6 云的类型
2.6.1 公有云
2.6.2 私有云
2.6.3 社区云
2.6.4 混合云
2.6.5 行业云
2.6.6 其他云类型
2.7 云的工作负载模式
2.7.1 模式1：时开时停模式
2.7.2 模式2：用量迅速增长模式
2.7.3 模式3：瞬时暴涨模式
2.7.4 模式4：周期性增减模式
2.8 IT作为服务
2.9 云体控制器
2.10 云计算的主要特征
思考题
第3章 云计算的软件架构
3.1 架构
3.2 云计算的软件工程
3.3 合理架构的重要性
3.4 云计算的现状
3.5 横向和纵向扩展
3.6 计算架构的进化
3.6.1 中央集权架构
3.6.2 客户机一服务器架构
3.6.3 中间层架构
……
第4章 虚拟化技术
第5章 Windows Azure云计算平台
第6章 其他主流云平台
第7章 大数据——云计算的典型应用
第8章 云的构造与集成
第9章 云计算的困惑参考文献

摘要与插图

如果决定提供存储服务，则还需要决定提供何种存储服务。其中要的决定有两个。第一个在表和数据库之间进行选择。是提供其中一种还是二者都提供？影响决定的因素包括业务类型和业务规模。如果业务规模小，可以选择数据库，如果是事务性业务，则也需要选择数据库。否则应当选择表结构。如果业务比较繁杂多样，则可能二者同时需要。第二个决定是块存储和文件系统之间的选择。影响此决策的一个重要因素是云用户的规模。规模小则使用文件系统，规模大就使用块存储。如果不清楚或情况处于变化中，则可以选择使用混合模式，即二者同时提供。显然，选择的存储服务种类越多，则成本和复杂性也越高。
　　一旦决定了需要提供的基本服务及其子类，接下来需要遴选提供这些服务的组件。例如，如果要提供计算服务，则需要遴选云监控器、虚拟机控制器；如果要提供存储服务，则需要遴选文件、块、数据库等构件；如果提供通信服务，则需要选择队列机制、通信机制等。
　　除了基本服务之外，还可以提供各种管理服务。这些服务包括计费、应用发布、平台监控、容错、安全服务等。这些服务一般应该提供，但可以因云平台供应商的能力和建设阶段的限制而暂不提供其中某些服务，也可以因为用户不需要某种服务而不提供给用户。在计费服务上，需要考虑计费的粒度和单位，细粒度和任意单位计费的技术复杂性和管理复杂性都高，一般来说以小时和次数作为计费粒度比较容易，而单位则以时钟小时为依据比较合适。应用发布服务是必须提供的，不然，用户的程序无从加载到云计算平台上。这里需要考虑的是要提供哪些发布接口。一般的接口有三种：程序接口、命令行接口、门户接口，但可以选择只提供其中的一种或两种。监控服务是对应用程序运行的状态和云计算平台的状态进行监控，以发现问题并解决问题。容错服务需要考虑在实例故障、节点故障、总控故障等情况下的处理和应对策略，并设计相应机制来予以实现。安全服务需要考虑的是访问控制和身份认证。
　　在基本服务和管理服务之外，一个云平台还可以提供增值服务。这些增值服务种类繁多，比较常见的包括安全服务、备份服务、取证服务、灾难恢复服务等。需要注意的是，这里的安全服务和云平台本身需要具备的安力是不同的一回事情。这里的安全服务是给用户提供的凌驾于云平台固有机制（或自有机制）之外的安全措施或手段。例如，云计算平台一般拥有自己的访问控制和身份认证机制，这属于基本的服务。而在这之上增加的安力，如数据扰乱、隐藏，漂移、虚拟环境隔离、数据和系统取证等安全机制就属于额外的安全服务。
　　此外，云平台供应商还可以在自己的云计算平台之上为用户提供云应用服务，如邮件服务、网络协作服务、网络游戏服务或者某些行业应用程序。属于这一类的服务种类繁多，几乎所有的计算机软件都可以部署在云端而成为这类的云服务。需要注意的是，应用服务的选择可能反过来影响云计算平台组件的选择，从而形成一种循环求证、相互推进的格局。
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