第1章 云计算基础

1.1云计算技术概述

1.1.1云计算简介

1.1.2云计算的特点

1.1.3云计算技术分类

1.1.4计算机技术向现代信息技术演进的历程

1.2集群系统概述

1.2.1集群系统的基本概念

1.2.2集群系统的分类

1.3分布式系统中计算和数据的协作机制

1.3.1基于计算切分的分布式计算

1.3.2基于计算和数据切分的混合型分布式计算技术——网格计算

1.3.3基于数据切分的分布式计算技术

1.3.4三种分布式系统的分析对比

1.4云计算与物联网

练习题

第2章 大数据基础

2.1大数据技术概述

2.1.1大数据简介

2.1.2大数据产生的原因

2.1.3数据的计量单位

2.1.4大数据是人类认识世界的新手段

2.1.5几类高性能计算系统对比分析

2.1.6主要的大数据处理系统

2.1.7大数据处理的基本流程

2.2大数据的典型应用示例

2.2.1大数据在高能物理中的应用

2.2.2推荐系统

2.2.3搜索引擎系统

2.2.4百度迁徙

2.3大数据中的集群技术

2.3.1集群文件系统的基本概念

2.3.2集群系统概述

2.3.3大数据并行计算的层次

2.3.4大数据系统的分类方法

2.3.5单一系统映象

2.3.6集群中的一致性

2.4云计算与大数据的发展

2.4.1云计算与大数据发展历程

2.4.2为云计算与大数据发展做出贡献的科学家

2.4.3云计算与大数据的国内发展现状

练习题

第3章 虚拟化技术

3.1虚拟化技术简介

3.1.1虚拟化技术的发展

3.1.2虚拟化技术的优势和劣势

3.1.3虚拟化技术的分类

3.2常见虚拟化软件

3.2.1 VirtualBox

3.2.2 VMware Workstation

3.2.3 KVM

3.3系统虚拟化

3.3.1服务器虚拟化

3.3.2桌面虚拟化

3.3.3网络虚拟化

3.4任务使用KV M构建虚拟机群

3.4.1子任务1系统环境设置

3.4.2子任务2安装虚拟化软件包

3.4.3子任务3虚拟系统管理器的使用

3.4.4子任务4虚拟机的远程访问

练习题

第4章 虚拟化平台

4.1 XenServer简介

4.1.1 XenServer优点

4.1.2 XenServer硬件要求

4.2任务一XenServer部署

4.2.1子任务1XenServer的安装

4.2.2子任务2 XenCenter的安装

4.2.3子任务3制作模板

4.2.4子任务4创建虚拟机

4.3 VMware vSphere

4.3.1 VMware vSphere体系结构

4.3.2 VMware vSphere 硬件及其功能

4.3.3 VMware vSphere硬件要求

4.4任务二vSphere部署

4.4.1子任务1ESXi的安装

4.4.2子任务2 vSphere Client的安装

练习题

第5章 面向计算——MPI

5.1 MPI概述

5.2 MPI的架构和特点

5.3任务一MPICH并行环境的建立

5.3.1子任务1系统环境设置

5.3.2子任务2用户创建和SSH设置

5.3.3子任务3 NFS服务的安装

5.3.4子任务4 MPICH编译运行

5.4任务二MPI分布式程序设计

5.4.1子任务1简单并行程序的编写

5.4.2子任务2获取进程标志和机器名

5.4.3子任务3有消息传递功能的并行程序

5.4.4子任务4 Monte Carlo法在并行程序设计中的应用

5.4.5子任务5并行计算中节点间的Reduce操作

5.4.6设计MPI并行程序时的注意事项

练习题

第6章 分布式大数据系统——Hadoop

6.1 Hadoop概述

6.2 HDFS

6.2.1 Google文件系统（GFS）

6.2.2 HDFS文件的基本结构

6.2.3 HDFS的存储过程

6.2.4 YARN架构

6.3任务一搭建Hadoop系统

6.3.1子任务1系统环境设置

6.3.2子任务2用户创建和SSH设置

6.3.3子任务3 Hadoop安装和配置

6.3.4子任务4 Hadoop的启动和查看

6.4 分布式计算框架MapReduce

6.4.1 MapReduce的发展历史

6.4.2 MapReduce的基本工作过程

6.4.3 MapReduce的特点

6.5任务二Map/Reduce的C语言实现

6.6任务三在Hadoop系统运行 MapReduce程序

练习题

第7章 分布式数据库——HBase

7.1 HBase

7.1.1 HBase简介

7.1.2 HBase物理模型

7.1.3 HBase架构及基本组件

7.1.4 HBase组织结构

7.2任务HBase的搭建与使用

7.2.1子任务1HBase环境的搭建

7.2.2子任务2 HBase的启动

7.2.3子任务3 HBase Shell的使用

7.2.4子任务4 HBase编程

练习题

第8章 数据仓库平台——Hive

8.1 Hive

8.1.1 Hive简介

8.1.2 Hive的体系结构

8.1.3 Hive元数据存储

8.1.4 Hive的数据存储

8.1.5 Hive和普通关系型数据库的差异

8.2任务Hive的搭建与使用

8.2.1子任务1MySQL的搭建

8.2.2子任务2 Hive环境的搭建

8.2.3子任务3 Hive Client的搭建

8.2.4子任务4 Hive的基本操作

8.2.5子任务5 Hive内部表与外部表的操作

8.2.6子任务6 HWI的使用

8.2.7子任务7 Beeline与JDBC编程

8.2.8子任务8 Hive与HBase集成

练习题

第9章 基于拓扑的流数据实时计算系统——Storm

9.1 Storm简介

9.2 Storm原理及其体系结构

9.2.1 Storm编程模型原理

9.2.2 Storm体系结构

9.2.3 ZooKeeper工作原理

9.3任务一搭建Storm开发环境

9.3.1子任务1系统环境设置

9.3.2子任务2安装Python工具包

9.3.3子任务3安装ZeroMQ和JZMQ工具包

9.3.4子任务4安装ZooKeeper工具包

9.3.5子任务5安装Storm工具包

9.3.6子任务6复制工具包

9.3.7子任务7 Storm的启动

9.4任务二Storm使用实例

9.4.1子任务1安装Maven工具包

9.4.2子任务2使用Maven管理 storm-starter

9.4.3子任务3 WordCountTopology实例分析

练习题

第10章 云存储系统——Swift

10.1云存储概述

10.1.1什么是云存储

10.1.2云存储的分类

10.1.3云存储的特点

10.1.4存储系统类别

10.1.5 CAP理论

10.2 Swift简介

10.2.1 Swift的发展历程

10.2.2 Swift的特性

10.2.3 Swift工作原理

10.2.4环的数据结构

10.2.5 Swift的系统架构

10.3任务一Swift安装部署

10.3.1子任务1系统环境设置

10.3.2子任务2配置yum源

10.3.3子任务3安装配置keystone服务

10.3.4子任务4安装配置proxy节点

10.3.5子任务5安装配置存储节点

10.4任务二jclouds-swift编程

练习题

参考文献