云计算时代的数据中心

第1章 简介

1.1 云计算简介

1.2 云计算中的数据中心

1.2.1 什么是数据中心

1.2.2 数据中心的特点

第2章 云计算的基本物理单元—— 数据中心

2.1 数据中心体系结构简介

2.1.1 存储

2.1.2 网络结构

2.1.3 数据层次

2.1.4 延迟、带宽、容量的量化描述

2.1.5 能源利用

2.1.6 故障处理

2.2 数据中心硬件构建模块

2.3 数据中心层次分类

2.4 数据中心供电系统

2.4.1 UPS系统

2.4.2 配电单元

2.5 数据中心冷却系统

2.5.1 CRAC单元

2.5.2 免费冷却

2.5.3 气流考虑

2.5.4 机柜内冷却

2.5.5 集装箱数据中心

2.6 工作负载和软件架构

2.6.1 数据中心还是桌面计算机

2.6.2 设计目标

2.6.3 集群级软件系统

2.6.4 应用级软件

2.6.5 系统监控

第3章 数据中心的操作系统

3.1 数据中心的操作系统概述

3.1.1 背景

3.1.2 设计目标

3.2 总体框架及系统架构

3.3 数据中心的操作系统解构

3.3.1 系统接入子系统

3.3.2 数据管理子系统

3.3.3 虚拟网络及网络管理子系统

3.3.4 虚拟运行环境子系统

3.3.5 用户管理和安全管理子系统

3.4 案例分析

3.4.1 注册和登录

3.4.2 虚拟机实例管理

3.4.3 虚拟机镜像管理

3.4.4 虚拟机磁盘管理

3.4.5 虚拟机高级设置

3.4.6 基于Web的在线云存储空间

第4章 数据中心的数据存储

4.1 概述

4.1.1 数据爆炸

4.1.2 数据服务类型

4.1.3 数据存储与保护面临的挑战

4.1.4 数据存储要求

4.2 重复数据删除技术

4.2.1 概述

4.2.2 相关工作

4.2.3 ADMAD归档存储体系结构

4.2.4 应用驱动的数据切分算法

4.2.5 文件归档及获取

4.2.6 测试和评价

4.2.7 下一步工作

4.3 大规模归档存储系统可靠性保障

4.3.1 解决重复数据删除与可靠性的矛盾

4.3.2 相关工作

4.3.3 R-ADMAD系统架构

4.3.4 基于纠错码ECC的数据冗余编码及分布

4.3.5 动态的分布式数据恢复

4.3.6 数据归档和获取算法

4.3.7 实验和评价

4.3.8 下一步工作

4.4 大规模归档存储系统性能优化技术

4.4.1 相关工作

4.4.2 带重复数据删除的归档存储系统性能评价模型

4.4.3 基于内容的数据片段标志符并行计算方法

4.4.4 存储流水线

4.4.5 实验和评价

4.5 大规模存储系统服务质量保证技术

4.5.1 相关工作

4.5.2 数据访问特点与分析

4.5.3 网络相关的服务质量调度机制

4.5.4 实验和评价

第5章 数据中心的可靠性

5.1 数据中心可靠性的重要性

5.2 数据中心可靠性挑战

5.3 数据中心系统可靠性

5.3.1 系统软件可靠性

5.3.2 系统硬件可靠性

5.3.3 系统数据可靠性

5.4 数据中心网络可靠性

5.4.1 网络设备可靠性

5.4.2 链路可靠性

第6章 数据中心的数据安全

6.1 云备份及远程容灾技术

6.1.1 云备份技术

6.1.2 持续数据保护

6.1.3 远程容灾

6.2 云存储中的数据安全

6.2.1 磁盘加密技术

6.2.2 身份认证技术

6.2.3 存储访问控制技术

6.2.4 抵赖性检测技术

6.2.5 基于存储的入侵检测和数据恢复技术

6.2.6 数据自销毁技术

6.3 案例分析

第7章 数据中心的能耗效率

7.1 数据中心的能耗效率

7.1.1 数据中心能耗效率损失原因

7.1.2 数据中心能耗效率的改进

7.2 计算效率的测算

7.2.1 基准测算方式

7.2.2 负载和效率

7.3 能耗均衡型计算

7.3.1 能耗均衡机制的动态能耗波动

7.3.2 能耗均衡差的原因

7.3.3 如何提高能耗均衡

7.4 低能耗模型的相对有效性

7.5 软件在能耗均衡中的角色

7.6 数据中心的供能

7.6.1 部署和能源管理策略

7.6.2 超额认购设备能源的优势

7.7 服务器能源使用情况的发展趋势

第8章 数据中心的成本模型及核算

8.1 投资成本

8.2 运营成本

8.3 案例分析

8.3.1 现实中数据中心成本

8.3.2 建模一个非满容量的数据中心

参考文献

云计算的基本单位是数据中心，所以数据中心在云计算时代的作用就类似于个人计算机在PC时代的作用。

　　《云计算时代的数据中心》从数据中心的基本构成入手，介绍了一个典型数据中心的基本硬件和软件，并分别从数据中心的硬件架构、供电系统、操作系统、可靠性、存储系统及数据保护、能耗、成本核算模型等方面详细讲述了如何从设计者和构建者的角度去解构一个数据中心。