目    录

第1篇  概    述

第1章  云计算概述 1

1.1  从案例看云计算 2

1.2  从服务产品看云计算 4

1.2.1  Amazon云计算服务简介 4

1.2.2  Google云计算服务简介 6

1.2.3  Salesforce云计算服务简介 8

1.2.4  云计算服务 8

1.3  计算模式的演变 9

1.4  “云端”计算 11

1.5  并行计算 12

1.5.1  MPI函数 13

1.5.2  MapReduce算法 14

1.5.3  MPI的遗留问题 15

1.6  Hadoop 16

1.6.1  Hadoop的构造 17

1.6.2  HDFS文件系统 18

1.6.3  MapReduce计算架构 20

1.6.4  Hadoop的局限 21

1.7  互联网云计算 21

1.8  传统IT云计算 22

1.9  虚拟化 23

1.9.1  资源池化 23

1.9.2  动态资源调度 25

1.10  有关云计算的参考资料 28

1.11  小结 29

第2篇  虚  拟  化

第2章  拥抱虚拟化 31

2.1  为什么选择虚拟化 32

2.1.1　当前困境 32

2.1.2　虚拟化带来的价值 32

2.1.3　可选的虚拟化架构 33

2.2  虚拟化技术 36

2.2.1　虚拟化概述 36

2.2.2　虚拟化特性 37

2.2.3　服务器虚拟化分类 38

2.3  VMware与虚拟化功能介绍 39

2.3.1　VMware介绍 39

2.3.2　vSphere组件 40

2.3.3　物理拓扑 41

2.3.4　虚拟数据中心 42

2.3.5　计算与内存资源 43

2.3.6　网络资源 44

2.3.7　存储资源 46

2.3.8　资源管理 47

2.3.9　分布式服务 49

2.4  其他虚拟化平台 51

2.4.1　Hyper-V平台 51

2.4.2　KVM平台 54

2.4.3　XEN介绍 56

2.4.4　VirtualBox介绍 57

2.4.5　OpenVZ介绍 58

2.4.6　非主流虚拟化平台 58

2.5  小结 59

第3章  虚拟化实践进阶 61

3.1  基于VMware的IaaS架构 62

3.1.1　VMware 数据中心架构 62

3.1.2　目标与定位 65

3.2　环境准备 66

3.2.1　基础环境介绍 66

3.2.2　虚拟化节点部署 67

3.2.3　客户端部署 70

3.2.4　虚拟化管理平台部署 71

3.3　虚拟主机创建的实践 74

3.3.1　虚拟主机创建 74

3.3.2　虚拟主机编辑 77

3.3.3　操作系统部署 81

3.3.4　虚拟网络设置 82

3.4　简单虚拟主机管理 86

3.4.1　虚拟主机导入 86

3.4.2　虚拟主机导出与快照 88

3.4.3　性能监控 89

3.5　小结 91

第4章  虚拟化高级管理 93

4.1　集群管理 94

4.1.1　集群创建 94

4.1.2　为集群添加物理主机 103

4.1.3　资源池管理 104

4.2　共享存储池 106

4.2.1　共享存储 106

4.2.2　案例：iSCSI共享存储

搭建 109

4.3  虚拟主机高级应用 112

4.3.1　虚拟主机批量部署 112

4.3.2　虚拟主机热迁移 113

4.4  多租户及自助管理 116

4.4.1　多租户案例 116

4.4.2　用户自助服务 118

4.5　小结 120

第5章  虚拟化编程 121

5.1　ESX命令详解 122

5.1.1  命令行管理接口介绍 122

5.1.2  ESX命令列表 125

5.2  命令管理实践 127

5.2.1  虚拟主机管理 127

5.2.2  虚拟化网络管理 130

5.2.3  其他管理 135

5.3  脚本编程 137

5.3.1　虚拟主机状态检测 137

5.3.2　创建虚拟主机 140

5.3.3　批量复制虚拟主机 142

5.3.4　自动化备份 143

5.3.5　自动警告接口 145

5.4  PowerCLI与WebService 147

5.4.1　PowerCLI 147

5.4.2　WebService 152

5.4.3　Java SDK开发 153

5.5　小结 156

第6章  开源虚拟化平台 157

6.1　KVM详解 158

6.1.1  KVM的主要功能及意义 158

6.1.2　环境准备与KVM安装 159

6.1.3  KVM虚拟主机管理 160

6.2　KVM的命令 165

6.2.1  qemu-img 165

6.2.2  qemu-kvm 168

6.2.3  virsh 170

6.3  脚本与API接口 175

6.3.1  脚本实践：虚拟化交互式

创建 175

6.3.2  脚本实践：虚拟主机状态

监测 177

6.3.3  Libvirt接口介绍 179

6.4  KVM虚拟平台开发案例 180

6.4.1  需求与架构 180

6.4.2  插件配置与调用模块设计 181

6.4.3  用户交互模块设计 183

6.4.4  帮助模块设计 183

6.4.5  运行与测试 184

6.5　小结 186

第3篇  云计算架构

第7章  云计算基础架构 187

7.1　基础架构概述 188

7.2　云计算资源架构 188

7.2.1  资源需求 188

7.2.2  物理资源置备 190

7.2.3  资源池规划 192

7.3　云计算服务交付 194

7.3.1　服务目录制订 194

7.3.2　性能与容量管理 196

7.3.3　可用性管理 197

7.3.4　持续性管理 198

7.3.5　服务水平管理 198

7.3.6　安全管理 199

7.3.7　服务度量 200

7.3.8　自服务管理 200

7.4  云计算运维流程建设 201

7.4.1　实施指导 201

7.4.2　实施路径 203

7.4.3　配置流程管理 205

7.4.4　变更流程管理 206

7.4.5　服务台与事件流程管理 206

7.4.6　问题流程管理 207

7.4.7　团队管理 208

7.5  小结 208

第8章  云计算存储架构 209

8.1  共享存储模型 210

8.2  磁盘存储阵列 212

8.2.1  磁盘存储介质 212

8.2.2  RAID磁盘组 214

8.2.3  存储逻辑单元 218

8.3  存储网络 220

8.3.1  FC存储网络 221

8.3.2  IP存储网络 227

8.3.3  存储虚拟化网关 232

8.4  共享文件系统 232

8.4.1  集群文件系统 233

8.4.2  网络文件系统 237

8.5  共享存储架构 238

8.6  小结 239

第9章  云计算网络架构 241

9.1  网络总体架构 242

9.2  接入层网络 245

9.2.1  物理架构 245

9.2.2  逻辑隔离 247

9.2.3  关于VLAN 250

9.3  主机网络虚拟化 252

9.3.1  虚拟交换机 253

9.3.2  分布式虚拟交换机 257

9.4  网络流量平面 259

9.4.1  IP数据平面 259

9.4.2  控制平面 261

9.4.3  管理平面 262

9.4.4  主机流量平面 262

9.5  小结 263

第10章  IaaS最佳实践 265

10.1  私有云基础架构方案 266

10.1.1  私有云实施动力与目标 266

10.1.2  演进路线与逻辑架构 267

10.1.3　存储资源 268

10.1.4　计算资源 272

10.1.5　网络资源 274

10.1.6　虚拟化及自助服务设计 275

10.2  IaaS实施实践 275

10.2.1　环境准备 276

10.2.2　存储实施 276

10.2.3　网络实施 277

10.2.4　虚拟化及服务器实施 278

10.2.5　管理平台实施 278

10.3  演示与验证 282

10.3.1　终端用户体验 282

10.3.2　运维与业务管理人员体验 284

10.3.3　高级管理体验 287

10.4　小结 289

第4篇  Hadoop

第11章  分布式云存储 291

11.1  分布式文件系统 292

11.1.1  什么是分布式文件系统 292

11.1.2  分布式文件系统的特点 293

11.1.3  常见分布式文件系统 293

11.1.4  Windows DFS部署 295

11.2  Hadoop的HDFS平台 299

11.2.1  Hadoop介绍 299

11.2.2  HDFS的设计原则 302

11.2.3  HDFS的架构与组成 303

11.2.4  HDFS的数据存取流程 307

11.3  HDFS伪分布式部署 308

11.3.1　环境与基础信息配置 308

11.3.2　Java安装与部署 310

11.3.3　SSH配置 310

11.3.4　HDFS的部署 312

11.3.5  HDFS的测试 314

11.4  HDFS的控制与编程 315

11.4.1  HDFS的命令集 315

11.4.2  HDFS的命令实践 319

11.4.3  HDFS的编程接口 320

11.4.4  HDFS的编程示例 322

11.5  小结 325

第12章  分布式云计算 327

12.1  MapReduce简介 328

12.1.1　MapReduce的原理 328

12.1.2　Hadoop的MapReduce 329

12.1.3　MapReduce控制与命令 330

12.2  MapReduce集群部署 332

12.2.1  环境准备 333

12.2.2  Java环境安装 334

12.2.3  SSH配置 334

12.2.4  Hadoop的安装 335

12.2.5  Hadoop的启动与测试 336

12.3  MapReduce开发接口 338

12.3.1  MapReduce编程框架 338

12.3.2  统计访问量的Java示例 340

12.3.3  Streaming机制示例 343

12.4  小结 347

第13章  非关系型数据库 349

13.1　NoSQL 350

13.1.1　NoSQL介绍 350

13.1.2  NoSQL原理 351

13.1.3  NoSQL项目 352

13.2　HBase的基础操作 353

13.2.1  Hadoop的HBase 353

13.2.2  HBase的安装与部署 354

13.2.3  HBase的常用命令 356

13.2.4  HBase的命令实践 357

13.3　HBase的数据模型与架构 360

13.3.1　HBase的数据模型 360

13.3.2　HBase的表与区域 361

13.3.3　HBase的系统架构 362

13.4　HBase的应用实践 364

13.4.1　HBase的开发接口 364

13.4.2  HBase应用开发实践 366

13.5　小结 370