本書系統(tǒng)總結了作者近幾年在云計算應用方面的研究成果，是目前國內介紹云計算技術在不同行業(yè)領域應用較深刻的一部云計算著作。本書深入介紹了云計算技術在不同領域的應用，以云計算的領域應用為主線，論述了云計算的基礎理論、云制造、教育云、環(huán)保云、物流云、云安全應用研究、移動云計算開發(fā)技術以及開源云計算平臺OpenStack和CloudStack，進而分析了多個領域的云計算深入應用。本書的特點是系統(tǒng)分析、架構設計和實際應用相結合，將云計算理論應用于制造行業(yè)、教育行業(yè)、環(huán)保行業(yè)、物流行業(yè)、信息安全和移動領域，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、移動云計算開發(fā)技術等知識的縱橫深入跨度體系。
本書補充了云計算和Android移動開發(fā)的基礎知識，深度論述了云計算的不同領域應用，自成體系，既可作為信息科學的高年級本科生和研究生的教材，也可作為云計算領域的研究人員與工程人員以及其他行業(yè)信息化建設研究者的參考書。本書配套PPT教案可到清華大學出版社官網下載。
Foreword云計算是傳統(tǒng)計算機技術和網絡技術發(fā)展融合的產物，也是引領未來信息產業(yè)創(chuàng)新的關鍵戰(zhàn)略性技術和手段。近年來，云計算已成為IT業(yè)界最熱門的研究方向之一。幾乎所有的主流IT廠商都在談論云計算，既包括硬件廠商（IBM、英特爾等）、軟件開發(fā)商（微軟等），也包括互聯網服務提供商（Google、Amazon、阿里巴巴、百度、騰訊等）和電信運營商（ATandT、中國移動等）。這些企業(yè)覆蓋了整個IT產業(yè)鏈，構建了一個完整的云計算生態(tài)系統(tǒng)。云計算技術的興起，提供了一種適應于各行業(yè)領域信息化發(fā)展需要的解決方法。云計算的出現為信息技術領域和企業(yè)信息化建設帶來了新的挑戰(zhàn)和機遇。然而，真正系統(tǒng)、深入、全面地闡述云計算概念和技術及領域應用的圖書不多。本書作為一本全面、系統(tǒng)、深入論述云計算概念、技術和架構、領域應用的云計算專著，可以幫助對云計算領域應用感興趣的讀者理清相關的知識、理論和實踐應用。本書論述了云計算的基礎理論、云制造、教育云、環(huán)保云、物流云、云安全應用研究、移動云計算開發(fā)技術以及開源云計算平臺OpenStack和CloudStack。在寫作過程中力求普及云計算的多領域應用、理論與實踐相兼顧,力求給廣大讀者一個完整、正確和深入的云計算領域應用知識體系，作為大家日常學習、工作的案頭參考書。本書結合作者多年對云計算領域應用的研究成果，對各章節(jié)結構做了精心的設計和安排，有較強的邏輯性、系統(tǒng)性、全面性、專業(yè)性和實踐性。此外，本書還參考了其他作者發(fā)表在期刊、會議論文和網絡日志等中的一些重要成果，以及一些公司提供的云計算應用解決方案，對此深表感謝。
本書相關研究獲得海南省自然科學基金“基于模糊集和粗糙集的云安全綜合評價模型”（614247）和海南省高等學校優(yōu)秀中青年骨干教師的經費資助。謹向幫助、支持和鼓勵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，感謝清華大學出版社為本書的出版所提供的大力幫助！
云計算是一個比較新的領域，由于作者自身知識水平有限，書中難免有疏漏和不當之處，敬請讀者批評指正。
編者
2015年5月
第1章云計算理論研究綜述1
1.1云計算相關概念1
1.1.1云計算的概念1
1.1.2云計算服務形式2
1.1.3云計算的部署配置模式3
1.1.4云計算的特征4
1.1.5云計算應用存在的主要問題5
1.2云計算的主要技術6
1.2.1Google云計算的技術架構6
1.2.2亞馬遜云計算AWS11
1.2.3微軟云平臺體系架構13
1.2.4開源云計算系統(tǒng)Hadoop14
1.2.5虛擬化技術15
1.2.6代表性云計算方案及服務比較17
1.3云計算體系結構中的多層次研究19
1.3.1云計算的定義與特點19
1.3.2云應用系統(tǒng)的服務架構層次19
1.3.3云計算中的QoS與SLA層次24
1.3.4云計算的運維管理27
1.3.5云主機層次29
1.4傳統(tǒng)的架構設計過程模型30
1.4.1傳統(tǒng)面向組件的軟件體系結構30
1.4.2采用RUP傳統(tǒng)的架構設計過程模型30
1.4.3軟件架構質量要求32
1.5基于MDA軟件設計方法研究34
1.5.1模型、軟件架構和框架的定義及其使用模型
開發(fā)的優(yōu)點35◆云計算及應用目錄1.5.2MDA的內涵及其開發(fā)過程35
1.5.3模型在軟件架構中的層次和設計地位36
1.5.4MDA的框架開發(fā)模型38
1.65層驅動模型的SaaS架構設計40
1.6.1從模塊編程到面向對象，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層驅動模型的SaaS架構設計42
1.7大數據44
1.7.1大數據的概念與特點44
1.7.2建立以數據為中心的云計算應用45
參考文獻47
第2章云制造——云計算在制造行業(yè)中的應用50
2.1云制造的概念50
2.1.1云制造的研究現狀50
2.1.2云制造內涵51
2.1.3云制造設備的服務化封裝與云端化接入模型51
2.2云制造體系結構53
2.2.1云制造的運行與應用模式53
2.2.2云制造虛擬資源構建53
2.2.3云制造平臺總體結構56
2.2.4云制造中的關鍵技術56
2.3基于云計算的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61
第3章教育云——云計算在教育行業(yè)中的應用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教育云的體系結構及核心特征64
3.2.1教育云的體系結構64
3.2.2教育云的核心特征66
3.3教育云的應用模式與關鍵技術67
3.3.1教育云的應用模式67
3.3.2教育云的關鍵技術68
3.4基于SOA架構的教育軟件開發(fā)平臺框架的研究69
3.4.1教育軟件的概念及其數字化校園信息的建設內容69
3.4.2基于SOA架構的數字化校園信息平臺的框架71
3.4.3基于SOA架構的教育軟件開發(fā)平臺的框架和運營模式72
3.5云計算中面向服務組合的資源庫建設研究74
3.5.1云計算環(huán)境下面向服務組合模式構建資源庫的內涵74
3.5.2云計算環(huán)境下面向服務組合模式構建資源庫的架構77
3.5.3區(qū)域教育云系統(tǒng)的部署模式與結構77
3.6浪潮教育云應用79
3.6.1浪潮區(qū)域教育云解決方案79
3.6.2教育數據中心解決方案80
參考文獻80
第4章環(huán)保云——云計算在環(huán)保行業(yè)中的應用84
4.1環(huán)保云的相關概念及其優(yōu)勢84
4.1.1環(huán)保云的概念84
4.1.2實施環(huán)保云的優(yōu)勢85
4.2環(huán)保云的體系結構及技術架構86
4.2.1環(huán)保云的平臺結構86
4.2.2環(huán)保云的功能結構87
4.2.3環(huán)保云SOA架構87
4.2.4環(huán)保云的信息資源層次框圖87
4.3基于云計算和物聯網的環(huán)境保護云平臺及關鍵技術89
4.3.1環(huán)保云的管理平臺89
4.3.2環(huán)保云的關鍵技術89
4.4環(huán)保云應用方案91
4.4.1聯想PM2.5云監(jiān)測平臺91
4.4.2浪潮環(huán)保云數據中心93
參考文獻95
第5章物流云——云計算在物流行業(yè)中的應用97
5.1物流云的相關概念及要求97
5.1.1物流云的概念97
5.1.2物流云的業(yè)務架構、運作模型與特征98
5.2物流云公共信息平臺的體系結構100
5.2.1物流公共信息平臺功能設計101
5.2.2物流云公共信息平臺子系統(tǒng)設計102
5.2.3物流云的公共信息平臺體系結構103
5.3物流云管理平臺的體系結構及關鍵技術105
5.3.1物流云管理平臺的體系結構105
5.3.2物流云服務的關鍵技術106
5.4物流園區(qū)管理平臺的云服務系統(tǒng)結構107
5.4.1物流服務模式107
5.4.2物流園區(qū)物流云服務系統(tǒng)體系結構107
5.5物流云技術方案架構示例109
5.5.1方案架構示例一： 公有云方案109
5.5.2方案架構示例二： 混合云方案110
5.5.3鐵路“智能物流”架構110
參考文獻111
第6章云安全應用研究113
6.1云安全的體系結構及關鍵技術研究113
6.1.1云計算實施要點及管理平臺的主要功能113
6.1.2云服務信息安全框架115
6.1.3計算安全和安全云的安全原理與關鍵技術116
6.2基于SLA的云安全模型研究118
6.2.1云服務水平協(xié)議結構119
6.2.2云服務信息安全框架與等級保護基本安全要求119
6.2.3基于云安全作為一種服務的云服務系統(tǒng)的定價與收費121
6.3基于云計算的物聯網安全研究122
6.3.1基于云計算的物聯網系統(tǒng)架構123
6.3.2基于云計算的物聯網安全模型123
6.3.3物聯網統(tǒng)一的云安全管理解決方案125
6.3.4基于云計算的物聯網安全薄弱環(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云安全評價指標選取與指標權重確定128
6.4.3云安全模糊綜合評價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140
第7章移動云計算開發(fā)技術143
7.1移動云計算的發(fā)展概況143
7.1.1移動云計算的概念143
7.1.2移動云計算的案例147
7.1.3移動應用面臨的問題148
7.1.4Android系統(tǒng)概述149
7.2Android系統(tǒng)下HTML 5的應用開發(fā)151
7.2.1HTML結構與CSS151
7.2.2HTML 5編寫規(guī)范154
7.2.3新增的主體結構元素156
7.2.4新增的非主體結構元素160
7.2.5網頁編排示例162
7.2.6Android網頁編排示例162
7.3云視野下電子書包的開發(fā)應用169
7.3.1電子書包的現狀169
7.3.2云學習資源的特征與開發(fā)要求170
7.3.3云學習視角下的電子書包系統(tǒng)架構171
7.4Android系統(tǒng)下電子書包開發(fā)常用技術177
7.4.1Web程序與Android應用程序的交互177
7.4.2使用 Android應用調用WebService183
7.4.3Android平臺下的數據分享190
7.4.4Android電子書翻頁效果的實現195
7.5Android平臺下消息的云推送232
7.5.1消息推送基礎原理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240
第8章開源云計算平臺OpenStack和CloudStack242
8.1開源云計算平臺現狀242
8.1.1開源云計算平臺列舉242
8.1.2成功實施OpenStack和CloudStack項目建議243
8.2OpenStack244
8.2.1OpenStack介紹245
8.2.2OpenStack 安裝 247
8.3CloudStack247
8.3.1CloudStack部署架構與軟件架構248
8.3.2CloudStack安裝250
8.3.3CloudStack和OpenStack的比較250
參考文獻251
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