云计算基础架构及关键应用 PDF下载

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内容简介

本书结合大数据*技术趋势和中兴通讯的长期实践，对大数据技术提出系统的理解，对大数据研究提供了初步的思路和建议。本书首先从大数据的需求和现状出发，分析目前大数据出现的问题，然后针对这些问题对大数据存储、大数据处理，以及大数据的可视化进行了充分的探索。

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目　　录?Contents本书编委会推荐序前　言第1章　云计算 11.1　云计算定义 11.2　云计算发展历史 21.3　云计算的特征 31.4　IT建设的云计算趋势 41.5　云计算模型 61.6　IaaS 71.7　计算虚拟化简介 91.7.1　计算虚拟化 91.7.2　计算虚拟化的作用 101.7.3　计算虚拟化解疑 101.7.4　计算虚拟化厂家 121.8　存储虚拟化简介 131.8.1　存储虚拟化 131.8.2　存储虚拟化的特点 141.8.3　自动精简配置 141.8.4　存储虚拟引擎 151.9　网络虚拟化简介 151.9.1　网络设备虚拟化 151.9.2　链路虚拟化 161.9.3　虚拟网络 171.9.4　基于SDN的网络虚拟化 18第2章　计算虚拟化技术 192.1　计算虚拟化技术简介 192.1.1　Hypervisor虚拟化 192.1.2　容器虚拟化 232.2　KVM 252.3　Xen 272.4　VMware 272.5　Docker 292.6　计算虚拟化技术对比及应用场景 322.7　计算虚拟化与云管理平台的关联实现 342.7.1　Libvirt-KVM 342.7.2　Libvirt-Docker 352.7.3　XenAPI 352.7.4　VMware Driver 372.8　小结 40第3章　存储虚拟化技术 413.1　Ceph简介 413.2　Ceph的架构 423.2.1　RADOS集群存储节点 433.2.2　Librados库 473.2.3　RADOSGW 483.2.4　RBD 493.2.5　Ceph FS 503.3　Ceph和OpenStack 503.4　Ceph的部署 513.4.1　部署需要准备的系统环境 513.4.2　Ceph部署的步骤 523.5　分布式文件系统 543.6　Swift对象存储 563.7　存储网关技术 573.8　对象存储方案简介 583.9　小结 62第4章　网络虚拟化技术 634.1　SDN架构简介 634.1.1　OpenFlow标准 654.1.2　OpenStack与SDN集成 664.1.3　OpenDaylight 674.2　OVS与Linux Bridge 714.2.1　Open vSwitch虚拟网络 714.2.2　Linux Bridge 744.3　Overlay协议 744.3.1　VXLAN 754.3.2　NVGRE 794.3.3　VXLAN与NVGRE的异同 814.4　虚拟网络设备 814.4.1　Firewall 814.4.2　LoadBalance 824.4.3　DVR 854.5　小结 86第5章　桌面 &； 应用虚拟化 875.1　概述 875.2　桌面虚拟化 895.2.1　应用场景 895.2.2　系统架构&；原理 895.2.3　关键技术 905.3　应用虚拟化 1005.3.1　应用场景 1005.3.2　实现原理 1015.3.3　关键技术 1025.3.4　典型厂商产品 1025.4　VOI 1085.4.1　基本概念 1085.4.2　VDI &； VOI 比较 1085.5　小结 109第6章　云管理平台概述 1106.1　主流云管理平台对比 1116.2　OpenStack简介 1156.2.1　OpenStack设计原理和体系结构 1156.2.2　OpenStack社区和项目开发流程 1196.2.3　OpenStack应用现状与发展趋势 1206.3　OpenStack入门体验 1236.3.1　初探OpenStack 1236.3.2　创建OpenStack 虚拟机实例 1246.3.3　创建虚拟机流程概述 126第7章　通用云平台部署 1307.1　背景 1307.2　公有云 1317.2.1　概述 1317.2.2　公有云典型服务 1327.2.3　公有云平台比较 1347.3　私有云 1387.3.1　概述 1387.3.2　建设私有云需要考虑的问题 1397.3.3　基于OpenStack搭建私有云 1407.4　混合云 1437.4.1　概述 1437.4.2　典型场景 1467.4.3　主要挑战 1487.4.4　架构 1517.4.5　关键技术 1537.4.6　混合云业务部署实践 1567.5　小结 158第8章　NFV云部署 1598.1　NFV概述 1598.1.1　NFV定义 1608.1.2　与SDN的关系 1618.1.3　NFV的技术基础 1628.1.4　NFV的挑战 1628.2　NFV架构 1648.2.1　NFV 架构框架 1648.2.2　NFV 典型用例 1688.3　NFV关键组成 1708.3.1　NFV 基础设施 1708.3.2　NFV 管理和编排 1718.3.3　NFV 软件架构 1738.3.4　NFV 可靠性和可用性 1748.3.5　NFV 性能和可移植性 1758.3.6　NFV 安全 1758.4　NFV性能提升关键技术 1768.4.1　SR-IOV虚拟化技术 1768.4.2　NUMA多通道处理 1788.4.3　DPDK包处理技术 1788.5　小结 179第9章　业务链实现技术 1809.1　概述 1809.2　业务链基本概念 1809.3　IETF SFC架构简介 1819.3.1　SFC包解析 1829.3.2　业务功能链的相关动作 1849.4　云数据中心业务链实现方案 1859.4.1　业务功能的创建过程 1869.4.2　基于Traffic Steering进行业务链引流 1879.4.3　 API 1889.4.4　业务链示例 1939.5　小结 194第10章　PaaS平台 19510.1?PaaS平台概述 19510.1.1　PaaS定义 19510.1.2　PaaS的功能与特点 19610.1.3　PaaS的应用场景 19610.1.4　业界开源PaaS平台 19710.2?Cloud Foundry平台 19710.2.1　Cloud Foundry的功能和特点 19710.2.2　Cloud Foundry社区现状 19910.2.3　Cloud Foundry应用场景 20010.3　Cloud Foundry架构和功能 20010.3.1　Cloud Foundry架构 20110.3.2　Router 20210.3.3　UAA 20210.3.4　Cloud Controller 20310.3.5　Health Manager 20310.3.6　DEA 20310.3.7　Message Bus 20410.3.8　Metrics &； Logging 20410.3.9　Buildpack 20410.3.10　Service Broker 20610.3.11　Cloud Foundry V1与Cloud Foundry V2的区别 20710.4　Cloud Foundry工作机制 20710.5　Cloud Foundry应用部署与使用 20910.6　Cloud Foundry V3 21210.7　Cloud Foundry与容器 21310.7.1　Cloud Foundry的容器技术 21310.7.2　Warden与Docker 21510.8　Cloud Foundry与OpenStack 21510.9　小结 217

前沿

前　　言?Preface早在20世纪90年代，云计算就已作为一种全新的技术模型被提出，但直到2007年，才因Google、亚马逊等云计算先驱将其付诸商业实践并获得丰厚利润，而得到业界的广泛重视。和互联网、物联网等技术一样，云计算是电子信息技术和信息社会需求发展到一定阶段的必然产物。从2007年至今，云计算已经成为人们进行信息交互与存储的重要模式，并成为大数据处理和深度挖掘的主要平台。高盛研究在2015年的一份报告中指出，全球在云计算基础建设以及云平台上的花费将在2013～2018年间以年均30%的速率增长，而整个IT行业的预计增长仅有5%。面对这个蓬勃发展的市场，许许多多的咨询公司和研究机构都对其有着不同的预测。但是他们都一致认为，在全球范围内，云计算的发展正在加速。在巨大需求的刺激下，云计算核心得到快速发展，商业云计算与开源云计算技术在竞争中共同推进，而云计算与行业结合，也形成了形态各异、特色鲜明的电子政务云、教育云、医疗云、金融云、环保云、旅游云等云计算服务，云计算大数据的发展空间则更加广阔。中兴通讯在云计算方面有多年的技术积累和应用实践。本书结合云计算最新技术趋势和中兴通讯的长期实践，对云计算技术进行系统的讲解，对云计算实践提供思路和建议。本书首先从云计算的需求和现状出发，分析目前云计算出现的问题。针对这些问题分析了IaaS云管理平台、IaaS云平台部署，并对PaaS（平台即服务）等进行了充分的探索和讨论。本书由10章组成，各章主要内容如下。第1章介绍了云计算的发展历史、基本模型及发展趋势。后续3章则对于计算、存储、网络虚拟化的主要技术分别进行阐述。其中，第2章对KVM、Xen、VMware等主要Hypervisor虚拟化技术以及容器虚拟化技术进行介绍，并阐明两类技术之间的关联。第3章以Ceph为例介绍分布式文件系统、分布式块存储、存储网关等存储虚拟化技术。2012年，在SDN（软件定义网络）和OpenFlow大潮的进一步推动下，网络虚拟化再度成为热点，第4章重点介绍业界主流的一些虚拟网络设备或者新网络架构。第5章通过介绍各厂商桌面和应用虚拟化解决方案，让读者对虚拟桌面的发展有全面的了解。第6章对各主流云管理平台进行介绍及对比后，对OpenStack平台进行了重点介绍。对在不同时间、不同团队采用不同语言开发和构建的几十甚至几百个应用进行评估，考虑如何迁移到云计算环境，需要对现有IT基础框架有深刻的理解和认识，以及对各种云资源所能提供的功能等各种细节有深入了解。接下来，通过对通用云、NFV云等部署方式的阐述，帮助读者在具体的云实践中可以更加有的放矢。第7章剖析了私有云、公有云、混合云的优势、适合场景、关键技术等，并结合OpenStack介绍了其构建及部署方式。第8章系统地介绍了NFV的架构及关键技术组成。第9章对业务链实现技术加以介绍，包括基本概念、架构及具体实现。每一个新兴的计算技术都会迎来一个对应的新应用平台，在云计算时代，应用平台作为一种服务，通常被描述为平台即服务（PaaS）。第10章重点描述了PaaS平台的定义、应用场景以及功能与特点，并比较了业界主流的Cloud Foundry、OpenShift、Flynn、Deis、DINP等开源PaaS平台，为读者提供了选择开源PaaS平台的参考，另外介绍了PaaS平台Cloud Foundry的架构、工作机制及应用部署等知识。本书适合高校及科研院所云计算研究人员、云计算开发者和工程人员阅读参考。本书的编写，除了各位编委之外，还得到了王晔、陈俊、高洪、张恒生、江滢等同事的大力支持，在此表示感谢！由于作者水平所限，书中难免存在不足之处，敬请广大读者批评指正。