本書系統(tǒng)總結(jié)了作者近幾年在云計(jì)算應(yīng)用方面的研究成果，是目前國內(nèi)介紹云計(jì)算技術(shù)在不同行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用較深刻的一部云計(jì)算著作。本書深入介紹了云計(jì)算技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，以云計(jì)算的領(lǐng)域應(yīng)用為主線，論述了云計(jì)算的基礎(chǔ)理論、云制造、教育云、環(huán)保云、物流云、云安全應(yīng)用研究、移動(dòng)云計(jì)算開發(fā)技術(shù)以及開源云計(jì)算平臺OpenStack和CloudStack，進(jìn)而分析了多個(gè)領(lǐng)域的云計(jì)算深入應(yīng)用。本書的特點(diǎn)是系統(tǒng)分析、架構(gòu)設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，將云計(jì)算理論應(yīng)用于制造行業(yè)、教育行業(yè)、環(huán)保行業(yè)、物流行業(yè)、信息安全和移動(dòng)領(lǐng)域，知識涉及面廣，形成了云制造、教育云、環(huán)保云、物流云、云安全、移動(dòng)云計(jì)算開發(fā)技術(shù)等知識的縱橫深入跨度體系。
本書補(bǔ)充了云計(jì)算和Android移動(dòng)開發(fā)的基礎(chǔ)知識，深度論述了云計(jì)算的不同領(lǐng)域應(yīng)用，自成體系，既可作為信息科學(xué)的高年級本科生和研究生的教材，也可作為云計(jì)算領(lǐng)域的研究人員與工程人員以及其他行業(yè)信息化建設(shè)研究者的參考書。本書配套PPT教案可到清華大學(xué)出版社官網(wǎng)下載。
Foreword云計(jì)算是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物，也是引領(lǐng)未來信息產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的關(guān)鍵戰(zhàn)略性技術(shù)和手段。近年來，云計(jì)算已成為IT業(yè)界最熱門的研究方向之一。幾乎所有的主流IT廠商都在談?wù)撛朴?jì)算，既包括硬件廠商（IBM、英特爾等）、軟件開發(fā)商（微軟等），也包括互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商（Google、Amazon、阿里巴巴、百度、騰訊等）和電信運(yùn)營商（ATandT、中國移動(dòng)等）。這些企業(yè)覆蓋了整個(gè)IT產(chǎn)業(yè)鏈，構(gòu)建了一個(gè)完整的云計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)。云計(jì)算技術(shù)的興起，提供了一種適應(yīng)于各行業(yè)領(lǐng)域信息化發(fā)展需要的解決方法。云計(jì)算的出現(xiàn)為信息技術(shù)領(lǐng)域和企業(yè)信息化建設(shè)帶來了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。然而，真正系統(tǒng)、深入、全面地闡述云計(jì)算概念和技術(shù)及領(lǐng)域應(yīng)用的圖書不多。本書作為一本全面、系統(tǒng)、深入論述云計(jì)算概念、技術(shù)和架構(gòu)、領(lǐng)域應(yīng)用的云計(jì)算專著，可以幫助對云計(jì)算領(lǐng)域應(yīng)用感興趣的讀者理清相關(guān)的知識、理論和實(shí)踐應(yīng)用。本書論述了云計(jì)算的基礎(chǔ)理論、云制造、教育云、環(huán)保云、物流云、云安全應(yīng)用研究、移動(dòng)云計(jì)算開發(fā)技術(shù)以及開源云計(jì)算平臺OpenStack和CloudStack。在寫作過程中力求普及云計(jì)算的多領(lǐng)域應(yīng)用、理論與實(shí)踐相兼顧,力求給廣大讀者一個(gè)完整、正確和深入的云計(jì)算領(lǐng)域應(yīng)用知識體系，作為大家日常學(xué)習(xí)、工作的案頭參考書。本書結(jié)合作者多年對云計(jì)算領(lǐng)域應(yīng)用的研究成果，對各章節(jié)結(jié)構(gòu)做了精心的設(shè)計(jì)和安排，有較強(qiáng)的邏輯性、系統(tǒng)性、全面性、專業(yè)性和實(shí)踐性。此外，本書還參考了其他作者發(fā)表在期刊、會(huì)議論文和網(wǎng)絡(luò)日志等中的一些重要成果，以及一些公司提供的云計(jì)算應(yīng)用解決方案，對此深表感謝。
本書相關(guān)研究獲得海南省自然科學(xué)基金“基于模糊集和粗糙集的云安全綜合評價(jià)模型”（614247）和海南省高等學(xué)校優(yōu)秀中青年骨干教師的經(jīng)費(fèi)資助。謹(jǐn)向幫助、支持和鼓勵(lì)我完成本書工作的我的家人和所有朋友致以深深的敬意和誠摯的感謝，感謝清華大學(xué)出版社為本書的出版所提供的大力幫助！
云計(jì)算是一個(gè)比較新的領(lǐng)域，由于作者自身知識水平有限，書中難免有疏漏和不當(dāng)之處，敬請讀者批評指正。
編者
2015年5月
第1章云計(jì)算理論研究綜述1
1.1云計(jì)算相關(guān)概念1
1.1.1云計(jì)算的概念1
1.1.2云計(jì)算服務(wù)形式2
1.1.3云計(jì)算的部署配置模式3
1.1.4云計(jì)算的特征4
1.1.5云計(jì)算應(yīng)用存在的主要問題5
1.2云計(jì)算的主要技術(shù)6
1.2.1Google云計(jì)算的技術(shù)架構(gòu)6
1.2.2亞馬遜云計(jì)算AWS11
1.2.3微軟云平臺體系架構(gòu)13
1.2.4開源云計(jì)算系統(tǒng)Hadoop14
1.2.5虛擬化技術(shù)15
1.2.6代表性云計(jì)算方案及服務(wù)比較17
1.3云計(jì)算體系結(jié)構(gòu)中的多層次研究19
1.3.1云計(jì)算的定義與特點(diǎn)19
1.3.2云應(yīng)用系統(tǒng)的服務(wù)架構(gòu)層次19
1.3.3云計(jì)算中的QoS與SLA層次24
1.3.4云計(jì)算的運(yùn)維管理27
1.3.5云主機(jī)層次29
1.4傳統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)過程模型30
1.4.1傳統(tǒng)面向組件的軟件體系結(jié)構(gòu)30
1.4.2采用RUP傳統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)過程模型30
1.4.3軟件架構(gòu)質(zhì)量要求32
1.5基于MDA軟件設(shè)計(jì)方法研究34
1.5.1模型、軟件架構(gòu)和框架的定義及其使用模型
開發(fā)的優(yōu)點(diǎn)35◆云計(jì)算及應(yīng)用目錄1.5.2MDA的內(nèi)涵及其開發(fā)過程35
1.5.3模型在軟件架構(gòu)中的層次和設(shè)計(jì)地位36
1.5.4MDA的框架開發(fā)模型38
1.65層驅(qū)動(dòng)模型的SaaS架構(gòu)設(shè)計(jì)40
1.6.1從模塊編程到面向?qū)ο�，再到SOA、SaaS發(fā)展歷程40
1.6.2SaaS的成熟度模型及其演化過程41
1.6.3基于5層驅(qū)動(dòng)模型的SaaS架構(gòu)設(shè)計(jì)42
1.7大數(shù)據(jù)44
1.7.1大數(shù)據(jù)的概念與特點(diǎn)44
1.7.2建立以數(shù)據(jù)為中心的云計(jì)算應(yīng)用45
參考文獻(xiàn)47
第2章云制造——云計(jì)算在制造行業(yè)中的應(yīng)用50
2.1云制造的概念50
2.1.1云制造的研究現(xiàn)狀50
2.1.2云制造內(nèi)涵51
2.1.3云制造設(shè)備的服務(wù)化封裝與云端化接入模型51
2.2云制造體系結(jié)構(gòu)53
2.2.1云制造的運(yùn)行與應(yīng)用模式53
2.2.2云制造虛擬資源構(gòu)建53
2.2.3云制造平臺總體結(jié)構(gòu)56
2.2.4云制造中的關(guān)鍵技術(shù)56
2.3基于云計(jì)算的PLM與ERP的集成方案研究58
2.3.1PLM系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)集成分析58
2.3.2PLM系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)集成方式58
參考文獻(xiàn)61
第3章教育云——云計(jì)算在教育行業(yè)中的應(yīng)用63
3.1教育云的概念及其優(yōu)勢63
3.1.1教育云的概念63
3.1.2教育云的優(yōu)勢64
3.2教育云的體系結(jié)構(gòu)及核心特征64
3.2.1教育云的體系結(jié)構(gòu)64
3.2.2教育云的核心特征66
3.3教育云的應(yīng)用模式與關(guān)鍵技術(shù)67
3.3.1教育云的應(yīng)用模式67
3.3.2教育云的關(guān)鍵技術(shù)68
3.4基于SOA架構(gòu)的教育軟件開發(fā)平臺框架的研究69
3.4.1教育軟件的概念及其數(shù)字化校園信息的建設(shè)內(nèi)容69
3.4.2基于SOA架構(gòu)的數(shù)字化校園信息平臺的框架71
3.4.3基于SOA架構(gòu)的教育軟件開發(fā)平臺的框架和運(yùn)營模式72
3.5云計(jì)算中面向服務(wù)組合的資源庫建設(shè)研究74
3.5.1云計(jì)算環(huán)境下面向服務(wù)組合模式構(gòu)建資源庫的內(nèi)涵74
3.5.2云計(jì)算環(huán)境下面向服務(wù)組合模式構(gòu)建資源庫的架構(gòu)77
3.5.3區(qū)域教育云系統(tǒng)的部署模式與結(jié)構(gòu)77
3.6浪潮教育云應(yīng)用79
3.6.1浪潮區(qū)域教育云解決方案79
3.6.2教育數(shù)據(jù)中心解決方案80
參考文獻(xiàn)80
第4章環(huán)保云——云計(jì)算在環(huán)保行業(yè)中的應(yīng)用84
4.1環(huán)保云的相關(guān)概念及其優(yōu)勢84
4.1.1環(huán)保云的概念84
4.1.2實(shí)施環(huán)保云的優(yōu)勢85
4.2環(huán)保云的體系結(jié)構(gòu)及技術(shù)架構(gòu)86
4.2.1環(huán)保云的平臺結(jié)構(gòu)86
4.2.2環(huán)保云的功能結(jié)構(gòu)87
4.2.3環(huán)保云SOA架構(gòu)87
4.2.4環(huán)保云的信息資源層次框圖87
4.3基于云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境保護(hù)云平臺及關(guān)鍵技術(shù)89
4.3.1環(huán)保云的管理平臺89
4.3.2環(huán)保云的關(guān)鍵技術(shù)89
4.4環(huán)保云應(yīng)用方案91
4.4.1聯(lián)想PM2.5云監(jiān)測平臺91
4.4.2浪潮環(huán)保云數(shù)據(jù)中心93
參考文獻(xiàn)95
第5章物流云——云計(jì)算在物流行業(yè)中的應(yīng)用97
5.1物流云的相關(guān)概念及要求97
5.1.1物流云的概念97
5.1.2物流云的業(yè)務(wù)架構(gòu)、運(yùn)作模型與特征98
5.2物流云公共信息平臺的體系結(jié)構(gòu)100
5.2.1物流公共信息平臺功能設(shè)計(jì)101
5.2.2物流云公共信息平臺子系統(tǒng)設(shè)計(jì)102
5.2.3物流云的公共信息平臺體系結(jié)構(gòu)103
5.3物流云管理平臺的體系結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)105
5.3.1物流云管理平臺的體系結(jié)構(gòu)105
5.3.2物流云服務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)106
5.4物流園區(qū)管理平臺的云服務(wù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)107
5.4.1物流服務(wù)模式107
5.4.2物流園區(qū)物流云服務(wù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)107
5.5物流云技術(shù)方案架構(gòu)示例109
5.5.1方案架構(gòu)示例一： 公有云方案109
5.5.2方案架構(gòu)示例二： 混合云方案110
5.5.3鐵路“智能物流”架構(gòu)110
參考文獻(xiàn)111
第6章云安全應(yīng)用研究113
6.1云安全的體系結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)研究113
6.1.1云計(jì)算實(shí)施要點(diǎn)及管理平臺的主要功能113
6.1.2云服務(wù)信息安全框架115
6.1.3計(jì)算安全和安全云的安全原理與關(guān)鍵技術(shù)116
6.2基于SLA的云安全模型研究118
6.2.1云服務(wù)水平協(xié)議結(jié)構(gòu)119
6.2.2云服務(wù)信息安全框架與等級保護(hù)基本安全要求119
6.2.3基于云安全作為一種服務(wù)的云服務(wù)系統(tǒng)的定價(jià)與收費(fèi)121
6.3基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)安全研究122
6.3.1基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)123
6.3.2基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)安全模型123
6.3.3物聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一的云安全管理解決方案125
6.3.4基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)安全薄弱環(huán)節(jié)分析與建議126
6.4基于多層次模糊集的云安全評估模型127
6.4.1模糊綜合評判法127
6.4.2云安全評價(jià)指標(biāo)選取與指標(biāo)權(quán)重確定128
6.4.3云安全模糊綜合評價(jià)132
6.5基于粗糙集理論的云安全評估模型研究134
6.5.1粗糙集理論的基本概念與綜合評價(jià)流程135
6.5.2云安全評估的粗糙集模型136
6.5.3決策表的屬性約簡137
參考文獻(xiàn)140
第7章移動(dòng)云計(jì)算開發(fā)技術(shù)143
7.1移動(dòng)云計(jì)算的發(fā)展概況143
7.1.1移動(dòng)云計(jì)算的概念143
7.1.2移動(dòng)云計(jì)算的案例147
7.1.3移動(dòng)應(yīng)用面臨的問題148
7.1.4Android系統(tǒng)概述149
7.2Android系統(tǒng)下HTML 5的應(yīng)用開發(fā)151
7.2.1HTML結(jié)構(gòu)與CSS151
7.2.2HTML 5編寫規(guī)范154
7.2.3新增的主體結(jié)構(gòu)元素156
7.2.4新增的非主體結(jié)構(gòu)元素160
7.2.5網(wǎng)頁編排示例162
7.2.6Android網(wǎng)頁編排示例162
7.3云視野下電子書包的開發(fā)應(yīng)用169
7.3.1電子書包的現(xiàn)狀169
7.3.2云學(xué)習(xí)資源的特征與開發(fā)要求170
7.3.3云學(xué)習(xí)視角下的電子書包系統(tǒng)架構(gòu)171
7.4Android系統(tǒng)下電子書包開發(fā)常用技術(shù)177
7.4.1Web程序與Android應(yīng)用程序的交互177
7.4.2使用 Android應(yīng)用調(diào)用WebService183
7.4.3Android平臺下的數(shù)據(jù)分享190
7.4.4Android電子書翻頁效果的實(shí)現(xiàn)195
7.5Android平臺下消息的云推送232
7.5.1消息推送基礎(chǔ)原理232
7.5.2消息云推送解決方案概述232
7.5.3AndroidPN平臺的信息推送示例237
參考文獻(xiàn)240
第8章開源云計(jì)算平臺OpenStack和CloudStack242
8.1開源云計(jì)算平臺現(xiàn)狀242
8.1.1開源云計(jì)算平臺列舉242
8.1.2成功實(shí)施OpenStack和CloudStack項(xiàng)目建議243
8.2OpenStack244
8.2.1OpenStack介紹245
8.2.2OpenStack 安裝 247
8.3CloudStack247
8.3.1CloudStack部署架構(gòu)與軟件架構(gòu)248
8.3.2CloudStack安裝250
8.3.3CloudStack和OpenStack的比較250
參考文獻(xiàn)251
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