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序
前言
第一部分係統建模、集群化和虛擬化
第1章分布式係統模型和關鍵技術
1.1互聯網之上的可擴展計算
1.1.1互聯網計算的時代
1.1.2可擴展性計算趨勢和新的範式
1.1.3物聯網和CPS
1.2基於網絡的係統技術
1.2.1多核CPU和多綫程技術
1.2.2大規模和超大規模GPU計算
1.2.3內存、外部存儲和廣域網
1.2.4虛擬機和虛擬化中間件
1.2.5雲計算的數據中心虛擬化
1.3分布式和雲計算係統模型
1.3.1協同計算機集群
1.3.2網格計算的基礎設施
1.3.3對等網絡傢族
1.3.4互聯網上的雲計算
1.4分布式係統和雲計算軟件環境
1.4.1麵嚮服務的體係結構（SOA）
1.4.2分布式操作係統趨勢
1.4.3並行和分布式編程模型
1.5性能、安全和節能
1.5.1性能度量和可擴展性分析
1.5.2容錯和係統可用性
1.5.3網絡威脅與數據完整性
1.5.4分布式計算中的節能
1.6參考文獻和習題
第2章可擴展並行計算集群
2.1大規模並行集群
2.1.1集群發展趨勢
2.1.2計算機集群的設計宗旨
2.1.3基礎集群設計問題
2.1.4Top500超級計算機分析
2.2計算機集群和MPP體係結構
2.2.1集群組織和資源共享
2.2.2節點結構和MPP封裝
2.2.3集群係統互連
2.2.4硬件、軟件和中間件支持
2.2.5大規模並行GPU集群
2.3計算機集群的設計原則
2.3.1單係統鏡像特徵
2.3.2冗餘高可用性
2.3.3容錯集群配置
2.3.4檢查點和恢復技術
2.4集群作業和資源管理
2.4.1集群作業調度方法
2.4.2集群作業管理係統
2.4.3集群計算的負載共享設備(LSF)
2.4.4MOSIX: Linux集群和雲的操作係統
2.5頂尖超級計算機係統的個案研究
2.5.1Tianhe1A：2010年的世界最快超級計算機
2.5.2Gray XT5 Jaguar：2009年的領先超級計算機
2.5.3IBM Roadrunner：2008年的領先超級計算機
2.6參考文獻和習題
第3章虛擬機和集群與數據中心虛擬化
3.1虛擬化的實現層次
3.1.1虛擬化實現的層次
3.1.2VMM的設計需求和提供商
3.1.3操作係統級的虛擬化支持
3.1.4虛擬化的中間件支持
3.2虛擬化的結構/工具與機製
3.2.1hypervisor與Xen體係結構
3.2.2全虛擬化的二進製翻譯
3.2.3編譯器支持的半虛擬化技術
3.3CPU、內存和I/O設備的虛擬化
3.3.1虛擬化的硬件支持
3.3.2CPU虛擬化
3.3.3內存虛擬化
3.3.4I/O虛擬化
3.3.5多核處理器的虛擬化
3.4虛擬集群和資源管理
3.4.1物理集群與虛擬集群
3.4.2在綫遷移虛擬機的步驟與性能影響
3.4.3內存、文件與網絡資源的遷移
3.4.4虛擬集群的動態部署
3.5數據中心的自動化與虛擬化
3.5.1數據中心服務器閤並
3.5.2虛擬存儲管理
3.5.3虛擬化數據中心的雲操作係統
3.5.4虛擬化數據中心的可信管理
3.6參考文獻與習題
第二部分雲平颱、麵嚮服務的體係結構和雲編程
第4章構建在虛擬化數據中心上的雲平颱體係結構
4.1雲計算和服務模型
4.1.1公有雲、私有雲和混閤雲
4.1.2雲生態係統和關鍵技術
4.1.3基礎設施即服務(IaaS)
4.1.4平颱即服務 (PaaS) 和軟件即服務(SaaS)
4.2數據中心設計與互連網絡
4.2.1倉庫規模的數據中心設計
4.2.2數據中心互連網絡
4.2.3運送集裝器的模塊化數據中心
4.2.4模塊化數據中心的互連
4.2.5數據中心管理問題
4.3計算與存儲雲的體係結構設計
4.3.1通用的雲體係結構設計
4.3.2層次化的雲體係結構開發
4.3.3虛擬化支持和災難恢復
4.3.4體係結構設計挑戰
4.4公有雲平颱：GAE、AWS和Azure
4.4.1公有雲及其服務選項
4.4.2榖歌應用引擎（GAE）
4.4.3亞馬遜的Web服務（AWS）
4.4.4微軟的Windows Azure
4.5雲間的資源管理
4.5.1擴展的雲計算服務
4.5.2資源配置和平颱部署
4.5.3虛擬機創建和管理
4.5.4雲資源的全球交易
4.6雲安全與信任管理
4.6.1雲安全的防禦策略
4.6.2分布式入侵/異常檢測
4.6.3數據和軟件保護技術
4.6.4數據中心的信譽指導保護
4.7參考文獻與習題
第5章麵嚮服務的分布式體係結構
5.1服務和麵嚮服務的體係結構
5.1.1REST和係統的係統
5.1.2服務和Web服務
5.1.3企業多層體係結構
5.1.4網格服務和OGSA
5.1.5其他的麵嚮服務的體係結構和係統
5.2麵嚮消息的中間件
5.2.1企業總綫
5.2.2發布-訂閱模型和通知
5.2.3隊列和消息傳遞係統
5.2.4雲或網格中間件應用
5.3門戶和科學網關
5.3.1科學網關樣例
5.3.2科學協作的HUBzero平颱
5.3.3開放網關計算環境（OGCE）
5.4發現、注冊錶、元數據和數據庫
5.4.1UDDI和服務注冊錶
5.4.2數據庫和訂閱-發布
5.4.3元數據目錄
5.4.4語義Web和網格
5.4.5作業執行環境和監控
5.5麵嚮服務的體係結構中的工作流
5.5.1工作流的基本概念
5.5.2工作流標準
5.5.3工作流體係結構和規範
5.5.4工作流運行引擎
5.5.5腳本工作流係統Swift
5.6參考文獻與習題
第6章雲編程和軟件環境
6.1雲和網格平颱的特性
6.1.1雲的功能和平颱的特性
6.1.2網格和雲的公共傳統特性
6.1.3數據特性和數據庫
6.1.4編程和運行時支持
6.2並行和分布式編程範式
6.2.1並行計算和編程範式
6.2.2MapReduce、Twister和迭代MapReduce
6.2.3來自Apache的Hadoop軟件庫
6.2.4微軟的Dryad和DryadLINQ
6.2.5Sawzall和Pig Latin高級語言
6.2.6並行和分布式係統的映射應用
6.3GAE的編程支持
6.3.1GAE編程
6.3.2榖歌文件係統（GFS）
6.3.3BigTable——榖歌的NOSQL係統
6.3.4Chubby——榖歌的分布式鎖服務
6.4亞馬遜AWS與微軟Azure中的編程
6.4.1亞馬遜EC2上的編程
6.4.2亞馬遜簡單存儲服務（S3）
6.4.3亞馬遜彈性數據塊存儲服務（EBS）和SimpleDB
6.4.4微軟Azure編程支持
6.5新興雲軟件環境
6.5.1開源的Eucalyptus和Nimbus
6.5.2OpenNebula、Sector/Sphere和Open Stack
6.5.3Manjrasoft Aneka雲和工具機
6.6參考文獻與習題
第三部分網格、P2P和未來互聯網
第7章網格計算係統和資源管理
7.1網格體係結構和服務建模
7.1.1網格曆史與服務類彆
7.1.2CPU清除和虛擬超級計算機
7.1.3開放網格服務體係結構（OGSA）
7.1.4數據密集型網格服務模型
7.2網格項目和網格係統創建
7.2.1國傢網格和國際項目
7.2.2美國的NSF TeraGrid
7.2.3歐盟的DataGrid
7.2.4ChinaGrid設計經驗
7.3網格資源管理和資源中介
7.3.1資源管理和作業調度
7.3.2CGSP的網格資源監控
7.3.3服務記賬和經濟模型
7.3.4Gridbus的資源中介
7.4網格計算的軟件與中間件
7.4.1開源網格中間件包
7.4.2Globus Tookit體係結構（GT4）
7.4.3集裝器和資源/數據管理
7.4.4ChinaGrid支持平颱（CGSP）
7.5網格應用趨勢和安全措施
7.5.1網格應用技術融閤
7.5.2網格負載與性能預測
7.5.3網格安全執行的信任模型
7.5.4認證與授權方法
7.5.5網格安全基礎設施（GSI）
7.6參考文獻與習題
第8章對等計算和覆蓋網絡
8.1P2P計算係統
8.1.1P2P計算係統的基本概念
8.1.2P2P計算麵臨的基礎挑戰
8.1.3P2P網絡係統分類
8.2P2P覆蓋網絡及其性質
8.2.1無結構P2P覆蓋網絡
8.2.2分布式哈希錶（DHT）
8.2.3結構化P2P覆蓋網絡
8.2.4混閤式覆蓋網絡
8.3路由、鄰近性和容錯
8.3.1P2P覆蓋網絡的路由
8.3.2P2P覆蓋網絡中的網絡鄰近性
8.3.3容錯和失效恢復
8.3.4抗擾動與失效
8.4信任、信譽和安全管理
8.4.1節點信任和信譽係統
8.4.2信任覆蓋網絡和DHT實現
8.4.3PowerTrust：可擴展的信譽係統
8.4.4加強覆蓋網絡安全，抵禦DDoS攻擊
8.5P2P文件共享和版權保護
8.5.1快速搜索、副本和一緻性
8.5.2P2P內容分發網絡
8.5.3版權保護問題和解決方案
8.5.4P2P網絡中的共謀盜版預防
8.6參考文獻與習題
第9章普適雲計算、物聯網與社會網絡
9.1支持普適計算的雲趨勢
9.1.1雲計算在HPC/HTC和普適計算中的應用
9.1.2NASA和CERN的大規模私有雲
9.1.3靈活和可擴展的雲混搭係統
9.1.4移動雲計算平颱Cloudlet
9.2分布式係統和雲的性能
9.2.1科研雲綜述
9.2.2數據密集型擴展計算（DISC）
9.2.3HPC/HTC係統的性能指標
9.2.4雲計算的服務質量
9.2.5MPI、Azure、EC2、MapReduce、Hadoop的基準測試
9.3物聯網關鍵技術
9.3.1實現普適計算的物聯網
9.3.2射頻標識（RFID）
9.3.3傳感器網絡和ZigBee技術
9.3.4全球定位係統（GPS）
9.4物聯網創新應用
9.4.1物聯網應用
9.4.2零售和供應鏈管理
9.4.3智能電網和智能建築
9.4.4信息物理係統（CPS）
9.5在綫社會網絡和專業網絡
9.5.1在綫社會網絡特徵
9.5.2基於圖論的社會網絡分析
9.5.3社會網絡社區和應用
9.5.4Facebook：世界上最大的社會網絡
9.5.5Twitter：微博、新聞和提醒服務平颱
9.6參考文獻與習題
索引
· · · · · · (收起)