云计算及应用

第1章云计算理论研究综述1

1.1云计算相关概念1

1.1.1云计算的概念1

1.1.2云计算服务形式2

1.1.3云计算的部署配置模式3

1.1.4云计算的特征4

1.1.5云计算应用存在的主要问题5

1.2云计算的主要技术6

1.2.1Google云计算的技术架构6

1.2.2亚马逊云计算AWS11

1.2.3微软云平台体系架构13

1.2.4开源云计算系统Hadoop14

1.2.5虚拟化技术15

1.2.6代表性云计算方案及服务比较17

1.3云计算体系结构中的多层次研究19

1.3.1云计算的定义与特点19

1.3.2云应用系统的服务架构层次19

1.3.3云计算中的QoS与SLA层次24

1.3.4云计算的运维管理27

1.3.5云主机层次29

1.4传统的架构设计过程模型30

1.4.1传统面向组件的软件体系结构30

1.4.2采用RUP传统的架构设计过程模型30

1.4.3软件架构质量要求32

1.5基于MDA软件设计方法研究34

1.5.1模型、软件架构和框架的定义及其使用模型

开发的优点35◆云计算及应用目录1.5.2MDA的内涵及其开发过程35

1.5.3模型在软件架构中的层次和设计地位36

1.5.4MDA的框架开发模型38

1.65层驱动模型的SaaS架构设计40

1.6.1从模块编程到面向对象，再到SOA、SaaS发展历程40

1.6.2SaaS的成熟度模型及其演化过程41

1.6.3基于5层驱动模型的SaaS架构设计42

1.7大数据44

1.7.1大数据的概念与特点44

1.7.2建立以数据为中心的云计算应用45

参考文献47

第2章云制造——云计算在制造行业中的应用50

2.1云制造的概念50

2.1.1云制造的研究现状50

2.1.2云制造内涵51

2.1.3云制造设备的服务化封装与云端化接入模型51

2.2云制造体系结构53

2.2.1云制造的运行与应用模式53

2.2.2云制造虚拟资源构建53

2.2.3云制造平台总体结构56

2.2.4云制造中的关键技术56

2.3基于云计算的PLM与ERP的集成方案研究58

2.3.1PLM系统与ERP系统集成分析58

2.3.2PLM系统与ERP系统集成方式58

参考文献61

第3章教育云——云计算在教育行业中的应用63

3.1教育云的概念及其优势63

3.1.1教育云的概念63

3.1.2教育云的优势64

3.2教育云的体系结构及核心特征64

3.2.1教育云的体系结构64

3.2.2教育云的核心特征66

3.3教育云的应用模式与关键技术67

3.3.1教育云的应用模式67

3.3.2教育云的关键技术68

3.4基于SOA架构的教育软件开发平台框架的研究69

3.4.1教育软件的概念及其数字化校园信息的建设内容69

3.4.2基于SOA架构的数字化校园信息平台的框架71

3.4.3基于SOA架构的教育软件开发平台的框架和运营模式72

3.5云计算中面向服务组合的资源库建设研究74

3.5.1云计算环境下面向服务组合模式构建资源库的内涵74

3.5.2云计算环境下面向服务组合模式构建资源库的架构77

3.5.3区域教育云系统的部署模式与结构77

3.6浪潮教育云应用79

3.6.1浪潮区域教育云解决方案79

3.6.2教育数据中心解决方案80

参考文献80

第4章环保云——云计算在环保行业中的应用84

4.1环保云的相关概念及其优势84

4.1.1环保云的概念84

4.1.2实施环保云的优势85

4.2环保云的体系结构及技术架构86

4.2.1环保云的平台结构86

4.2.2环保云的功能结构87

4.2.3环保云SOA架构87

4.2.4环保云的信息资源层次框图87

4.3基于云计算和物联网的环境保护云平台及关键技术89

4.3.1环保云的管理平台89

4.3.2环保云的关键技术89

4.4环保云应用方案91

4.4.1联想PM2.5云监测平台91

4.4.2浪潮环保云数据中心93

参考文献95

第5章物流云——云计算在物流行业中的应用97

5.1物流云的相关概念及要求97

5.1.1物流云的概念97

5.1.2物流云的业务架构、运作模型与特征98

5.2物流云公共信息平台的体系结构100

5.2.1物流公共信息平台功能设计101

5.2.2物流云公共信息平台子系统设计102

5.2.3物流云的公共信息平台体系结构103

5.3物流云管理平台的体系结构及关键技术105

5.3.1物流云管理平台的体系结构105

5.3.2物流云服务的关键技术106

5.4物流园区管理平台的云服务系统结构107

5.4.1物流服务模式107

5.4.2物流园区物流云服务系统体系结构107

5.5物流云技术方案架构示例109

5.5.1方案架构示例一： 公有云方案109

5.5.2方案架构示例二： 混合云方案110

5.5.3铁路“智能物流”架构110

参考文献111

第6章云安全应用研究113

6.1云安全的体系结构及关键技术研究113

6.1.1云计算实施要点及管理平台的主要功能113

6.1.2云服务信息安全框架115

6.1.3计算安全和安全云的安全原理与关键技术116

6.2基于SLA的云安全模型研究118

6.2.1云服务水平协议结构119

6.2.2云服务信息安全框架与等级保护基本安全要求119

6.2.3基于云安全作为一种服务的云服务系统的定价与收费121

6.3基于云计算的物联网安全研究122

6.3.1基于云计算的物联网系统架构123

6.3.2基于云计算的物联网安全模型123

6.3.3物联网统一的云安全管理解决方案125

6.3.4基于云计算的物联网安全薄弱环节分析与建议126

6.4基于多层次模糊集的云安全评估模型127

6.4.1模糊综合评判法127

6.4.2云安全评价指标选取与指标权重确定128

6.4.3云安全模糊综合评价132

6.5基于粗糙集理论的云安全评估模型研究134

6.5.1粗糙集理论的基本概念与综合评价流程135

6.5.2云安全评估的粗糙集模型136

6.5.3决策表的属性约简137

参考文献140

第7章移动云计算开发技术143

7.1移动云计算的发展概况143

7.1.1移动云计算的概念143

7.1.2移动云计算的案例147

7.1.3移动应用面临的问题148

7.1.4Android系统概述149

7.2Android系统下HTML 5的应用开发151

7.2.1HTML结构与CSS151

7.2.2HTML 5编写规范154

7.2.3新增的主体结构元素156

7.2.4新增的非主体结构元素160

7.2.5网页编排示例162

7.2.6Android网页编排示例162

7.3云视野下电子书包的开发应用169

7.3.1电子书包的现状169

7.3.2云学习资源的特征与开发要求170

7.3.3云学习视角下的电子书包系统架构171

7.4Android系统下电子书包开发常用技术177

7.4.1Web程序与Android应用程序的交互177

7.4.2使用 Android应用调用WebService183

7.4.3Android平台下的数据分享190

7.4.4Android电子书翻页效果的实现195

7.5Android平台下消息的云推送232

7.5.1消息推送基础原理232

7.5.2消息云推送解决方案概述232

7.5.3AndroidPN平台的信息推送示例237

参考文献240

第8章开源云计算平台OpenStack和CloudStack242

8.1开源云计算平台现状242

8.1.1开源云计算平台列举242

8.1.2成功实施OpenStack和CloudStack项目建议243

8.2OpenStack244

8.2.1OpenStack介绍245

8.2.2OpenStack 安装 247

8.3CloudStack247

8.3.1CloudStack部署架构与软件架构248

8.3.2CloudStack安装250

8.3.3CloudStack和OpenStack的比较250

参考文献251

本书系统总结了作者近几年在云计算应用方面的研究成果，是目前国内介绍云计算技术在不同行业领域应用较深刻的一部云计算著作。本书深入介绍了云计算技术在不同领域的应用，以云计算的领域应用为主线，论述了云计算的基础理论、云制造、教育云、环保云、物流云、云安全应用研究、移动云计算开发技术以及开源云计算平台OpenStack和CloudStack，进而分析了多个领域的云计算深入应用。本书的特点是系统分析、架构设计和实际应用相结合，将云计算理论应用于制造行业、教育行业、环保行业、物流行业、信息安全和移动领域，知识涉及面广，形成了云制造、教育云、环保云、物流云、云安全、移动云计算开发技术等知识的纵横深入跨度体系。本书补充了云计算和Android移动开发的基础知识，深度论述了云计算的不同领域应用，自成体系，既可作为信息科学的高年级本科生和研究生的教材，也可作为云计算领域的研究人员与工程人员以及其他行业信息化建设研究者的参考书。

本书深入介绍了云计算技术在不同领域的应用，包括云计算的基础理论、云制造、教育云、环保云、物流云、云安全应用研究、移动云计算开发技术以及开源云计算平台OpenStack和CloudStack，进而分析了多种领域的云计算深入应用。