编辑推荐
《云计算技术及性能优化》既可作为计算机科学技术学科、电子信息学科，以及信息安全专业的大学高年级学生、硕士及博士研究生教材，对从事分布式计算、网络信息安全技术、信息网络应用系统研究和开发工作的科研人员也具有重要的参考价值。
作者简介
徐小龙，南京邮电大学计算机学院教授，博士生导师。"通信与信息系统专业”博士，"电子科学与技术”博士后流动站博士后（出站），国家工程师计划专业负责人。2011年获得国家留学基金委资助赴英国从事博士后研究，一直从事分布式计算、移动计算、物联网、信息网络与信息安全等技术领域的教学和科研工作。
目录
第一部分云计算基本知识
第1章云计算产生与发展2
1.1云计算的产生2
1.2云计算发展历程3
1.2.1计算模式演进3
1.2.2云计算发展大事记6
1.2.3云计算时代9
1.3云计算定义及特征11
1.3.1定义11
1.3.2典型特征13
1.3.3计算模式对比13
1.4本章小结15
参考文献15
第2章云计算关键技术17
2.1体系架构17
2.1.1核心服务层18
2.1.2服务管理层18
2.1.3用户访间接口层19
2.1.4云计算性能要求19
2.1.5云平台运营方式20
2.2虚拟化技术21
2.2.1技术定义及优势21
2.2.2技术分类22
2.2.3几种虚拟化软件介绍30
2.2.4Docker技术33
2.3云存储34
2.3.1基本概念34
2.3.2网络架构与系统特征35
2.3.3层次结构模型38
2.3.4技术优势39
2.3.5云存储文件系统40
2.4分布式计算41
2.4.1分布式计算的基本概念41
2.4.2典型的分布式计算技术42
2.4.3存储整合46
2.4.4技术分析与比较46
2.5安全机制47
2.5.1安全挑战47
2.5.2技术现状48
2.5.3关键技术50
2.6资源调度与性能管理53
2.6.1资源调度技术53
2.6.2性能管理技术54
2.7本章小结56
参考文献56
第3章云计算平台62
3.1Google云计算平台62
3.1.1系统简介62
3.1.2GFS文件系统62
3.1.3MapReduce编程模型64
3.1.4分布式数据库BigTable65
3.1.5典型应用66
3.2云计算平台67
3.2.1系统简介67
3.2.2分布式文件系统Dynamo68
3.2.3弹性计算云EC271
3.2.4简单存储服务S372
3.3Microsoft云计算平台75
3.3.1系统简介75
3.3.2服务组件75
3.4阿里云计算平台77
3.4.1系统简介77
3.4.2弹性计算服务78
3.4.3对象存储服务79
3.4.4开放表格存储81
3.4.5云数据库RDS82
3.4.6大数据计算服务MaxCompute82
3.4.7阿里云数加平台82
3.4.8阿里云盾系统83
3.5开源云计算平台84
3.5.1OpenStack84
3.5.2Hadoop88
3.5.3Spark96
3.6云计算仿真平台110
3.6.1CloudSim简介110
3.6.2CloudSim体系结构111
3.6.3CloudSim应用111
3.7本章小结112
参考文献112
第4章云计算应用114
4.1在电信领域的应用114
4.1.1云计算在电信行业的优势114
4.1.2应用模式115
4.2在医疗领域的应用118
4.2.1医疗信息化建设118
4.2.2医疗数据处理120
4.3在政务领域的应用121
4.3.1基于云计算的电子政务121
4.3.2基于云计算的智慧城市122
4.3.3智慧南京125
4.4在电子商务领域的应用126
4.4.1应用意义与前景125
4.4.2典型应用案例127
4.5本章小结130
参考文献130
第二部分云计算安全保障机制
第5章可信虚拟私有云134
5.1云计算安全分析134
5.1.1云安全问题及需求134
5.1.2云安全架构137
5.1.3云安全解决方案140
5.2可信虚拟私有云模型141
5.2.1可信虚拟私有云定义141
5.2.2安全Agent与Agency体系结构142
5.2.3基于安全Agent的可信虚拟私有云模型144
5.2.4SATVPC的多租客隔离模型144
5.3执行体与执行点可信评估机制145
5.3.1基本思想145
5.3.2动态复合可信评估算法146
5.3.3可信判别策略148
5.4实验系统149
5.4.1原型系统149
5.4.2原型系统与工作流程150
5.4.3实验验证与性能分析152
5.5本章小结154
参考文献155
第6章云数据销毁157
6.1概述157
6.1.1云数据销毁需求157
6.1.2数据销毁方式158
6.1.3数据销毁策略159
6.2基于多移动Agent的云数据销毁模型160
6.2.1多移动Agent技术160
6.2.2模型架构163
6.2.3销毁模式164
6.2.4基本流程166
6.3防御型销毁机制171
6.3.1模型架构171
6.3.2数据托管流程172
6.3.3数据检测174
6.3.4数据销毁177
6.3.5实验验证181
6.4云数据销毁原型系统184
6.4.1JADE平台184
6.4.2关键类图184
6.4.3预处理185
6.4.4防御型监测186
6.4.5性能分析186
6.5本章小结186
参考文献187
第7章云存储数据隐私保护189
7.1数据安全隐私问题189
7.2云数据隐私保护关键技术191
7.2.1数据内容隐私保护191
7.2.2数据属性隐私保护195
7.3云存储隐私保护机制198
7.3.1代表性方案198
7.3.2基于加密的隐私保护算法200
7.3.3基于属性的访问控制策略202
7.3.4代理重加密技术203
7.3.5安全隔离机制204
7.4基于分割的云存储分级数据私密性保护模型205
7.4.1体系架构205
7.4.2安全假设206
7.4.3主要功能模块207
7.4.4工作流程208
7.4.5安全性分析210
7.4.6性能开销210
7.5本章小结211
参考文献211
第8章多授权机构基于属性的密文访问控制方案215
8.1有中央机构的多授权机构基于属性的密文访问控制方案215
8.1.1基本思想215
8.1.2安全假设218
8.1.3算法描述219
8.1.4安全性分析221
8.1.5实验与验证224
8.2无中央机构的多授权机构基于属性的密文访问控制方案227
8.2.1基本思想227
8.2.2安全假设229
8.2.3算法流程230
8.2.4安全性证明234
8.2.5实验验证与性能分析236
8.3本章小结239
参考文献239
第三部分绿色云计算
第9章云计算能耗分析242
9.1能耗问题242
9.1.1当前状况242
9.1.2原因分析244
9.2绿色计算246
9.2.1绿色计算定义246
9.2.2节能机制247
9.3绿色云计算250
9.3.1绿色云计算定义250
9.3.2相关技术简介251
9.3.3绿色云计算模型255
9.4本章小结258
参考文献258
第10章节能型资源配置与任务调度262
10.1面向低能耗云计算任务调度的资源配置262
10.1.1资源配置模型262
10.1.2基于概率匹配的资源配置算法268
10.1.3基于改进型模拟退火的资源配置算法270
10.1.4实验验证与性能分析272
10.2基于动态负载调节的自适应云计算任务调度策略279
10.2.1面向任务调度的多级负载评估方法279
10.2.2基于动态负载调节的自适应任务调度策略283
10.2.3实验验证与性能分析288
10.3云环境下基于多移动Agent的任务调度模型292
10.3.1任务调度模型292
10.3.2任务调度过程296
10.3.3基于优化缓存的Agent迁移机制297
10.3.4移动Agent的迁移缓存机制300
10.3.5实验验证与性能分析303
10.4面向大规模云数据中心的低能耗任务调度策略305
10.4.1基于胜者树的低能耗任务调度算法305
10.4.2基于胜者树的单任务调度策略308
10.4.3基于胜者树的多任务调度策略310
10.4.4实验验证与性能分析312
10.5本章小结314
参考文献314
第11章云计算环境下数据动态部署317
11.1云计算中的大数据317
11.1.1问题分析317
11.1.2典型的数据存储管理技术320
11.2云环境下数据存储优化325
11.2.1云平台数据存储325
11.2.2云平台数据部署策略326
11.2.3数据迁移技术330
11.3数据聚集算法与实验分析333
11.3.1云数据模型333
11.3.2算法描述334
11.3.3仿真实验337
11.3.4算法性能分析339
11.4本章小结340
参考文献341
第12章云存储中重复数据删除机制345
12.1云计算与大数据345
12.1.1大数据时代345
12.1.2冗余数据问题347
12.2重复数据删除348
12.2.1重复数据删除简述348
12.2.2方法分类349
12.2.3相关技术及成果351
12.3有中心云存储重复数据删除机制353
12.3.1典型的有中心存储结构353
12.3.2系统结构模型354
12.3.3重复数据检测与避免357
12.3.4延迟重复数据删除359
12.3.5实验验证与性能分析361
12.4无中心云存储重复数据删除机制364
12.4.1典型的无中心存储结构364
12.4.2系统架构367
12.4.3网络拓扑结构368
12.4.4重复数据检测与避免372
12.4.5实验验证与性能分析374
12.5本章小结376
参考文献377
第四部分云端融合计算
第13章云端融合计算模型382
13.1基本概念382
13.1.1云计算与对等计算382
13.1.2云端融合计算383
13.2体系架构384
13.2.1体系架构384
13.2.2数据存储385
13.2.3节点特征与属性386
13.3基于多移动Agent的云端融合计算388
13.3.1问题分析388
13.3.2多移动Agent的引入389
13.3.3层次结构390
13.3.4可信云端计算391
13.4本章小结393
参考文献393
……
第14章云端融合计算技术394
第15章云端融合计算应用范例441
文摘
版权页：
插图：
1987年联合国发布了报告《我们共同的未来》，在该报告中提出了“可持续发展”的基本概念，其基本思想立即得到广大环境保护者、经济学者和社会活动家的承认。自哥本哈根大会之后，建设低碳社会已经成为全球共识。而向可持续发展的低成本、低能耗的新型计算系统、模型和应用的研究，已成为未来信息技术领域面临的重大挑战。我国政府在2015年9月的联大会议上庄严承诺，到2020年，我国将实现40%～45%节能减排目标。信息产业作为我国第五大高能耗的产业，将为建设低碳与构件绿色社会承担重大责任。
绿色计算、绿色云计算概念在此应运而生，两者皆试图减少计算系统的能量消耗，进而减少对环境的影响。
绿色计算是推动科技进步和社会可持续发展的一种新型计算模式，已成为国际竞争的焦点和制高点，关系到国家政治、经济和社会安全。绿色计算涉及系统结构、系统软件、并行分布式计算及计算机网络，它以保证计算系统的高效、可靠及提供普适化服务为前提，以计算系统的低耗为目标，面向新型计算机体系结构，以及包括云计算在内的新型计算模式，通过构建能耗感知的计算系统、网络互联环境和计算服务体系，为日益普适的个性化、多样化信息服务方式提供低耗支撑环境。
《云计算技术及性能优化》既可作为计算机科学技术学科、电子信息学科，以及信息安全专业的大学高年级学生、硕士及博士研究生教材，对从事分布式计算、网络信息安全技术、信息网络应用系统研究和开发工作的科研人员也具有重要的参考价值。
作者简介
徐小龙，南京邮电大学计算机学院教授，博士生导师。"通信与信息系统专业”博士，"电子科学与技术”博士后流动站博士后（出站），国家工程师计划专业负责人。2011年获得国家留学基金委资助赴英国从事博士后研究，一直从事分布式计算、移动计算、物联网、信息网络与信息安全等技术领域的教学和科研工作。
目录
第一部分云计算基本知识
第1章云计算产生与发展2
1.1云计算的产生2
1.2云计算发展历程3
1.2.1计算模式演进3
1.2.2云计算发展大事记6
1.2.3云计算时代9
1.3云计算定义及特征11
1.3.1定义11
1.3.2典型特征13
1.3.3计算模式对比13
1.4本章小结15
参考文献15
第2章云计算关键技术17
2.1体系架构17
2.1.1核心服务层18
2.1.2服务管理层18
2.1.3用户访间接口层19
2.1.4云计算性能要求19
2.1.5云平台运营方式20
2.2虚拟化技术21
2.2.1技术定义及优势21
2.2.2技术分类22
2.2.3几种虚拟化软件介绍30
2.2.4Docker技术33
2.3云存储34
2.3.1基本概念34
2.3.2网络架构与系统特征35
2.3.3层次结构模型38
2.3.4技术优势39
2.3.5云存储文件系统40
2.4分布式计算41
2.4.1分布式计算的基本概念41
2.4.2典型的分布式计算技术42
2.4.3存储整合46
2.4.4技术分析与比较46
2.5安全机制47
2.5.1安全挑战47
2.5.2技术现状48
2.5.3关键技术50
2.6资源调度与性能管理53
2.6.1资源调度技术53
2.6.2性能管理技术54
2.7本章小结56
参考文献56
第3章云计算平台62
3.1Google云计算平台62
3.1.1系统简介62
3.1.2GFS文件系统62
3.1.3MapReduce编程模型64
3.1.4分布式数据库BigTable65
3.1.5典型应用66
3.2云计算平台67
3.2.1系统简介67
3.2.2分布式文件系统Dynamo68
3.2.3弹性计算云EC271
3.2.4简单存储服务S372
3.3Microsoft云计算平台75
3.3.1系统简介75
3.3.2服务组件75
3.4阿里云计算平台77
3.4.1系统简介77
3.4.2弹性计算服务78
3.4.3对象存储服务79
3.4.4开放表格存储81
3.4.5云数据库RDS82
3.4.6大数据计算服务MaxCompute82
3.4.7阿里云数加平台82
3.4.8阿里云盾系统83
3.5开源云计算平台84
3.5.1OpenStack84
3.5.2Hadoop88
3.5.3Spark96
3.6云计算仿真平台110
3.6.1CloudSim简介110
3.6.2CloudSim体系结构111
3.6.3CloudSim应用111
3.7本章小结112
参考文献112
第4章云计算应用114
4.1在电信领域的应用114
4.1.1云计算在电信行业的优势114
4.1.2应用模式115
4.2在医疗领域的应用118
4.2.1医疗信息化建设118
4.2.2医疗数据处理120
4.3在政务领域的应用121
4.3.1基于云计算的电子政务121
4.3.2基于云计算的智慧城市122
4.3.3智慧南京125
4.4在电子商务领域的应用126
4.4.1应用意义与前景125
4.4.2典型应用案例127
4.5本章小结130
参考文献130
第二部分云计算安全保障机制
第5章可信虚拟私有云134
5.1云计算安全分析134
5.1.1云安全问题及需求134
5.1.2云安全架构137
5.1.3云安全解决方案140
5.2可信虚拟私有云模型141
5.2.1可信虚拟私有云定义141
5.2.2安全Agent与Agency体系结构142
5.2.3基于安全Agent的可信虚拟私有云模型144
5.2.4SATVPC的多租客隔离模型144
5.3执行体与执行点可信评估机制145
5.3.1基本思想145
5.3.2动态复合可信评估算法146
5.3.3可信判别策略148
5.4实验系统149
5.4.1原型系统149
5.4.2原型系统与工作流程150
5.4.3实验验证与性能分析152
5.5本章小结154
参考文献155
第6章云数据销毁157
6.1概述157
6.1.1云数据销毁需求157
6.1.2数据销毁方式158
6.1.3数据销毁策略159
6.2基于多移动Agent的云数据销毁模型160
6.2.1多移动Agent技术160
6.2.2模型架构163
6.2.3销毁模式164
6.2.4基本流程166
6.3防御型销毁机制171
6.3.1模型架构171
6.3.2数据托管流程172
6.3.3数据检测174
6.3.4数据销毁177
6.3.5实验验证181
6.4云数据销毁原型系统184
6.4.1JADE平台184
6.4.2关键类图184
6.4.3预处理185
6.4.4防御型监测186
6.4.5性能分析186
6.5本章小结186
参考文献187
第7章云存储数据隐私保护189
7.1数据安全隐私问题189
7.2云数据隐私保护关键技术191
7.2.1数据内容隐私保护191
7.2.2数据属性隐私保护195
7.3云存储隐私保护机制198
7.3.1代表性方案198
7.3.2基于加密的隐私保护算法200
7.3.3基于属性的访问控制策略202
7.3.4代理重加密技术203
7.3.5安全隔离机制204
7.4基于分割的云存储分级数据私密性保护模型205
7.4.1体系架构205
7.4.2安全假设206
7.4.3主要功能模块207
7.4.4工作流程208
7.4.5安全性分析210
7.4.6性能开销210
7.5本章小结211
参考文献211
第8章多授权机构基于属性的密文访问控制方案215
8.1有中央机构的多授权机构基于属性的密文访问控制方案215
8.1.1基本思想215
8.1.2安全假设218
8.1.3算法描述219
8.1.4安全性分析221
8.1.5实验与验证224
8.2无中央机构的多授权机构基于属性的密文访问控制方案227
8.2.1基本思想227
8.2.2安全假设229
8.2.3算法流程230
8.2.4安全性证明234
8.2.5实验验证与性能分析236
8.3本章小结239
参考文献239
第三部分绿色云计算
第9章云计算能耗分析242
9.1能耗问题242
9.1.1当前状况242
9.1.2原因分析244
9.2绿色计算246
9.2.1绿色计算定义246
9.2.2节能机制247
9.3绿色云计算250
9.3.1绿色云计算定义250
9.3.2相关技术简介251
9.3.3绿色云计算模型255
9.4本章小结258
参考文献258
第10章节能型资源配置与任务调度262
10.1面向低能耗云计算任务调度的资源配置262
10.1.1资源配置模型262
10.1.2基于概率匹配的资源配置算法268
10.1.3基于改进型模拟退火的资源配置算法270
10.1.4实验验证与性能分析272
10.2基于动态负载调节的自适应云计算任务调度策略279
10.2.1面向任务调度的多级负载评估方法279
10.2.2基于动态负载调节的自适应任务调度策略283
10.2.3实验验证与性能分析288
10.3云环境下基于多移动Agent的任务调度模型292
10.3.1任务调度模型292
10.3.2任务调度过程296
10.3.3基于优化缓存的Agent迁移机制297
10.3.4移动Agent的迁移缓存机制300
10.3.5实验验证与性能分析303
10.4面向大规模云数据中心的低能耗任务调度策略305
10.4.1基于胜者树的低能耗任务调度算法305
10.4.2基于胜者树的单任务调度策略308
10.4.3基于胜者树的多任务调度策略310
10.4.4实验验证与性能分析312
10.5本章小结314
参考文献314
第11章云计算环境下数据动态部署317
11.1云计算中的大数据317
11.1.1问题分析317
11.1.2典型的数据存储管理技术320
11.2云环境下数据存储优化325
11.2.1云平台数据存储325
11.2.2云平台数据部署策略326
11.2.3数据迁移技术330
11.3数据聚集算法与实验分析333
11.3.1云数据模型333
11.3.2算法描述334
11.3.3仿真实验337
11.3.4算法性能分析339
11.4本章小结340
参考文献341
第12章云存储中重复数据删除机制345
12.1云计算与大数据345
12.1.1大数据时代345
12.1.2冗余数据问题347
12.2重复数据删除348
12.2.1重复数据删除简述348
12.2.2方法分类349
12.2.3相关技术及成果351
12.3有中心云存储重复数据删除机制353
12.3.1典型的有中心存储结构353
12.3.2系统结构模型354
12.3.3重复数据检测与避免357
12.3.4延迟重复数据删除359
12.3.5实验验证与性能分析361
12.4无中心云存储重复数据删除机制364
12.4.1典型的无中心存储结构364
12.4.2系统架构367
12.4.3网络拓扑结构368
12.4.4重复数据检测与避免372
12.4.5实验验证与性能分析374
12.5本章小结376
参考文献377
第四部分云端融合计算
第13章云端融合计算模型382
13.1基本概念382
13.1.1云计算与对等计算382
13.1.2云端融合计算383
13.2体系架构384
13.2.1体系架构384
13.2.2数据存储385
13.2.3节点特征与属性386
13.3基于多移动Agent的云端融合计算388
13.3.1问题分析388
13.3.2多移动Agent的引入389
13.3.3层次结构390
13.3.4可信云端计算391
13.4本章小结393
参考文献393
……
第14章云端融合计算技术394
第15章云端融合计算应用范例441
文摘
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1987年联合国发布了报告《我们共同的未来》，在该报告中提出了“可持续发展”的基本概念，其基本思想立即得到广大环境保护者、经济学者和社会活动家的承认。自哥本哈根大会之后，建设低碳社会已经成为全球共识。而向可持续发展的低成本、低能耗的新型计算系统、模型和应用的研究，已成为未来信息技术领域面临的重大挑战。我国政府在2015年9月的联大会议上庄严承诺，到2020年，我国将实现40%～45%节能减排目标。信息产业作为我国第五大高能耗的产业，将为建设低碳与构件绿色社会承担重大责任。
绿色计算、绿色云计算概念在此应运而生，两者皆试图减少计算系统的能量消耗，进而减少对环境的影响。
绿色计算是推动科技进步和社会可持续发展的一种新型计算模式，已成为国际竞争的焦点和制高点，关系到国家政治、经济和社会安全。绿色计算涉及系统结构、系统软件、并行分布式计算及计算机网络，它以保证计算系统的高效、可靠及提供普适化服务为前提，以计算系统的低耗为目标，面向新型计算机体系结构，以及包括云计算在内的新型计算模式，通过构建能耗感知的计算系统、网络互联环境和计算服务体系，为日益普适的个性化、多样化信息服务方式提供低耗支撑环境。
| ISBN | 9787121323102 |
|---|---|
| 出版社 | 电子工业出版社 |
| 作者 | 徐小龙 |
| 尺寸 | 16 |