第1章 大数据与云计算

1.1大数据时代

1.2云计算——大数据的计算

1.3云计算发展现状

1.4云计算实现机制

1.5云计算压倒性的成本优势

习题

参考文献

第2章 Google云计算原理与应用

2.1 Google文件系统GFS

2.1.1系统架构

2.1.2容错机制

2.1.3系统管理技术

2.2分布式数据处理MapReduce

2.2.1产生背景

2.2.2编程模型

2.2.3实现机制

2.2.4案例分析

2.3分布式锁服务Chubby

2.3.1 Paxos算法

2.3.2 Chubby系统设计

2.3.3 Chubby中的Paxos

2.3.4 Chubby文件系统

2.3.5通信协议

2.3.6正确性与性能

2.4分布式结构化数据表Bigtable

2.4.1设计动机与目标

2.4.2数据模型

2.4.3系统架构

2.4.4主服务器

2.4.5子表服务器

2.4.6性能优化

2.5分布式存储系统Megastore

2.5.1设计目标及方案选择

2.5.2 Megastore数据模型

2.5.3 Megastore中的事务及并发控制

2.5.4 Megastore基本架构

2.5.5核心技术——复制

2.5.6产品性能及控制措施

2.6大规模分布式系统的监控基础架构Dapper

2.6.1基本设计目标

2.6.2 Dapper监控系统简介

2.6.3关键性技术

2.6.4常用Dapper工具

2.6.5 Dapper使用经验

2.7海量数据的交互式分析工具Dremel

2.7.1产生背景

2.7.2数据模型

2.7.3嵌套式的列存储

2.7.4查询语言与执行

2.7.5性能分析

2.7.6小结

2.8内存大数据分析系统PowerDrill

2.8.1产生背景与设计目标

2.8.2基本数据结构

2.8.3性能优化

2.8.4性能分析与对比

2.9 Google应用程序引擎

2.9.1 Google App Engine简介

2.9.2应用程序环境

2.9.3 Google App Engine服务

习题

参考文献

第3章 Amazon云计算AWS

3.1基础存储架构Dynamo

3.1.1 Dynamo概况

3.1.2 Dynamo架构的主要技术

3.2弹性计算云EC2

3.2.1 EC2的基本架构

3.2.2 EC2的关键技术

3.2.3 EC2的安全及容错机制

3.3简单存储服务S3

3.3.1 S3的基本概念和操作

3.3.2 S3的数据一致性模型

3.3.3 S3的安全措施

3.4非关系型数据库服务SimpleDB和DynamoDB

3.4.1非关系型数据库与传统关系数据库的比较

3.4.2 SimpleDB

3.4.3 DynamoDB

3.4.4 SimpleDB和DynamoDB的比较

3.5关系数据库服务RDS

3.5.1 RDS的基本原理

3.5.2 RDS的使用

3.6简单队列服务SQS

3.6.1 SQS的基本模型

3.6.2 SQS的消息

3.7内容推送服务CloudFront

3.7.1 CDN

3.7.2 CloudFront

3.8其他Amazon云计算服务

3.8.1快速应用部署Elastic Beanstalk和服务模板CloudFormation

3.8.2 DNS服务Router 53

3.8.3虚拟私有云VPC

3.8.4简单通知服务和简单邮件服务

3.8.5弹性MapReduce服务

3.8.6电子商务服务DevPay、 FPS和Simple Pay

3.8.7 Amazon执行网络服务

3.8.8土耳其机器人

3.8.9数据仓库服务Redshift

3.8.10应用流服务AppStream和数据流分析服务Kinesis

3.9 AWS应用实例

3.9.1照片和视频共享网站SmugMug

3.9.2视频制作网站Animoto

3.9.3网站排名Alexa

3.10小结

习题

参考文献

第4章 微软云计算Windows Azure

4.1微软云计算平台

4.2微软云操作系统Windows Azure

4.2.1 Windows Azure概述

4.2.2 Windows Azure计算服务

4.2.3 Windows Azure存储服务

4.2.4 Windows Azure Connect

4.2.5 Windows Azure CDN

4.2.6 Fabric控制器

4.3微软云关系数据库SQL Azure

4.3.1 SQLAzure概述

4.3.2 SQL Azure关键技术

4.3.3 SQL Azure和SQL Server对比

4.4 Windows Azure AppFabric

4.4.1 AppFabric概述

4.4.2 AppFabric关键技术

4.5 Windows Azure Marketplace

4.6 Windows Azure服务平台

4.6.1网站

4.6.2虚拟机

4.6.3云服务

4.6.4移动服务

4.6.5大数据处理

4.6.6媒体支持

习题

参考文献

第5章 Hadoop 2.0：主流开源云架构

5.1引例

5.1.1问题概述

5.1.2常规解决方案

5.1.3分布式下的解决方案

5.1.4小结

5.2 Hadoop 2.0简述

5.2.1 Hadoop 2.0由来

5.2.2 Hadoop 2.0相关项目

5.2.3 Hadoop应用

5.3 Hadoop 2.0部署

5.3.1部署综述

5.3.2传统解压包部署

5.4 Hadoop 2.0体系架构

5.4.1 Hadoop 2.0公共组件Common

5.4.2分布式文件系统HDFS

5.4.3分布式操作系统Yarn

5.4.4 Hadoop 2.0安全机制简介

5.5 Hadoop 2.0访问接口

5.5.1访问接口综述

5.5.2浏览器接口

5.5.3命令行接口

5.6 Hadoop 2.0编程接口

5.6.1 HDFS编程

5.6.2 Yarn编程

习题

参考文献

第6章 Hadoop 2.0大家族

6.1 Hadoop 2.0大家族概述

6.1.1分布式组件

6.1.2部署概述

6.2 ZooKeeper

6.2.1 ZooKeeper简介

6.2.2 ZooKeeper入门

6.3 Hbase

6.3.1 Hbase简介

6.3.2 Hbase入门

6.4 Pig

6.4.1 Pig简介

6.4.2 Pig入门

6.5 Hive

6.5.1 Hive简介

6.5.2 Hive入门

6.6 Oozie

6.6.1 Oozie简介

6.6.2 Oozie入门

6.7 Flume

6.7.1 Flume简介

6.7.2 Flume入门

6.8 Mahout

6.8.1 Mahout简介

6.8.2 Mahout入门

6.9小结

习题

参考文献

第7章 虚拟化技术

7.1虚拟化技术简介

7.2服务器虚拟化

7.2.1服务器虚拟化的层次

7.2.2服务器虚拟化的底层实现

7.2.3虚拟机迁移

7.2.4隔离技术

7.2.5案例分析

7.3存储虚拟化

7.3.1存储虚拟化的一般模型

7.3.2存储虚拟化的实现方式

7.3.3案例分析

7.4网络虚拟化

7.4.1核心层网络虚拟化

7.4.2接入层网络虚拟化

7.4.3虚拟机网络虚拟化

7.4.4案例分析：VMware的网络虚拟化技术

7.5桌面虚拟化

7.5.1桌面虚拟化简介

7.5.2技术现状

7.5.3案例分析

习题

参考文献

第8章 OpenStack开源虚拟化平台

8.1 OpenStack背景介绍

8.1.1 OpenStack是什么

8.1.2 OpenStack的主要服务

8.2计算服务Nova

8.2.1 Nova组件介绍

8.2.2 Libvirt简介

8.2.3 Nova中的RabbitMQ解析

8.3对象存储服务Swift

8.3.1 Swift特性

8.3.2应用场景

8.3.3 Swift主要组件

8.3.4 Swift基本原理

8.3.5实例分析

8.4镜像服务Glance

8.4.1 Glance的作用

8.4.2 Glance的组成部分

习题

参考文献

第9章 云计算数据中心

9.1云数据中心的特征

9.2云数据中心网络部署

9.2.1改进型树结构

9.2.2递归层次结构

9.2.3光交换网络

9.2.4无线数据中心网络

9.2.5软件定义网络

9.3绿色节能技术

9.3.1配电系统节能技术

9.3.2空调系统节能技术

9.3.3集装箱数据中心节能技术

9.3.4数据中心节能策略和算法研究

9.3.5新能源的应用

9.3.6典型的绿色节能数据中心

9.4自动化管理

9.4.1自动化管理的特征

9.4.2自动化管理实现阶段

9.4.3 Facebook自动化管理

9.5容灾备份

9.5.1容灾系统的等级标准

9.5.2容灾备份的关键技术

9.5.3云存储在容灾备份中的应用

习题

参考文献

第10章 云计算核心算法

10.1 Paxos算法

10.1.1 Paxos算法背景知识

10.1.2 Paxos算法详解

10.1.3 Paxos算法举例

10.2 DHT算法

10.2.1 DHT原理介绍

10.2.2 Chord中DHT的具体实现

10.2.3 Pastry中DHT的具体实现

10.2.4 CAN中DHT的具体实现

10.2.5 Tapestry中DHT的具体实现

10.3 Gossip协议

10.3.1 Gossip协议的特点

10.3.2 Gossip协议的通信方式及收敛性

10.3.3 Gossip节点管理算法

10.3.4 Cassandra中Gossip协议的具体实现方式

10.3.5 CoolStreaming系统中Gossip协议的具体实现方式

习题

参考文献

第11章 中国云计算技术

11.1国内云计算发展概况

11.2国产云存储技术

11.2.1淘宝分布式文件系统TFS

11.2.2云创存储cStor分布式文件系统

11.2.3 A8000超低功耗云存储一体机

11.3国产大数据库技术

11.3.1阿里巴巴OceanBase

11.3.2云创存储数据立方（DataCube）

11.4云视频监控技术

11.4.1 cVideo云视频监控系统

11.4.2 cVideo智能分析系统

11.4.3 cVideo云转码系统

11.5阿里巴巴阿里云服务

11.5.1阿里云计算体系架构

11.5.2弹性计算服务（ECS）

11.5.3开放存储服务（OSS）

11.5.4开放结构化数据服务（OTS）

11.5.5开放数据处理服务（ODPS）

11.5.6关系型数据库（RDS）

11.6云创存储万物云服务

11.6.1平台简介

11.6.2系统架构

11.6.3功能服务

11.6.4应用举例

习题

参考文献

第12章 总结与展望

12.1主流商业云计算解决方案比较

12.1.1应用场景

12.1.2使用流程

12.1.3体系结构

12.1.4实现技术

12.1.5核心业务

12.2主流开源云计算系统比较

12.2.1开发目的

12.2.2体系结构

12.2.3实现技术

12.2.4核心服务

12.3云计算的历史坐标与发展方向

12.3.1互联网发展的阶段划分

12.3.2云格（Gloud）——云计算的未来

习题

参考文献