**部分 云計(jì)算概述 第1章 云計(jì)算概述 2 1.1 云計(jì)算的歷史 2 1.2 云計(jì)算的應(yīng)用 3 1.3 云計(jì)算交付模型 5 1.3.1 基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù) 6 1.3.2 平臺(tái)即服務(wù) 7 1.3.3 軟件即服務(wù) 7 1.4 云計(jì)算部署模式 8 1.4.1 公有云 8 1.4.2 私有云 9 1.4.3 混合云 10 第2章 云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)概述 12 2.1 虛擬化技術(shù) 12 2.1.1 技術(shù)沿革 12 2.1.2 概念 14 2.2 存 儲(chǔ) 技 術(shù) 16 2.2.1 技術(shù)沿革 17 2.2.2 概念 18 2.3 計(jì) 算 技 術(shù) 20 2.3.1 技術(shù)沿革 20 2.3.2 概念 21 2.4 網(wǎng) 絡(luò) 技 術(shù) 23 2.4.1 技術(shù)沿革 24 2.4.2 概念 24 2.5 平 臺(tái) 技 術(shù) 25 2.5.1 技術(shù)沿革 25 2.5.2 概念 26 第3章 云計(jì)算安全概述 27 3.1 云計(jì)算安全威脅 27 3.1.1 典型云計(jì)算安全事件回顧 27 3.1.2 云計(jì)算安全特征分析 29 3.1.3 云計(jì)算安全需求 30 3.2 云計(jì)算安全參考模型 33 3.2.1 云立方體模型 33 3.2.2 CSA模型 35 3.2.3 NIST云計(jì)算安全參考框架 36 3.3 云計(jì)算安全機(jī)制 38 3.3.1 云計(jì)算認(rèn)證與授權(quán)機(jī)制 38 3.3.2 云計(jì)算安全隔離機(jī)制 39 3.3.3 云計(jì)算安全監(jiān)控機(jī)制 39 第二部分 云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù) 第4章 虛擬化技術(shù) 42 4.1 虛擬化的類型 42 4.1.1 全虛擬化 43 4.1.2 半虛擬化 44 4.2 虛擬化的對(duì)象 44 4.2.1 硬件虛擬化 45 4.2.2 軟件虛擬化 49 第5章 存儲(chǔ)技術(shù) 52 5.1 存儲(chǔ)的類型 52 5.1.1 分布式存儲(chǔ) 52 5.1.2 大規(guī)模存儲(chǔ) 54 5.1.3 高可靠存儲(chǔ) 57 5.2 存儲(chǔ)的對(duì)象 60 5.2.1 塊存儲(chǔ) 60 5.2.2 對(duì)象存儲(chǔ) 62 5.2.3 流存儲(chǔ) 63 5.3 存儲(chǔ)的載體 64 5.3.1 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫 64 5.3.2 非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫 68 第6章 計(jì)算技術(shù) 71 6.1 計(jì)算模式的類型 71 6.1.1 高性能計(jì)算 72 6.1.2 并行計(jì)算 73 6.1.3 網(wǎng)格計(jì)算 76 6.1.4 分布式計(jì)算 76 6.1.5 外包計(jì)算 78 6.1.6 眾包計(jì)算 80 6.1.7 云計(jì)算 80 6.1.8 霧計(jì)算 82 6.1.9 邊緣計(jì)算 83 6.2 計(jì)算的內(nèi)容 84 6.2.1 大數(shù)據(jù) 85 6.2.2 機(jī)器學(xué)習(xí)與人工智能 86 6.2.3 物聯(lián)網(wǎng) 87 第7章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 90 7.1 組網(wǎng)技術(shù) 90 7.1.1 物理設(shè)備組網(wǎng) 90 7.1.2 二層網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng) 91 7.1.3 三層網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng) 93 7.2 網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 95 7.2.1 軟件定義網(wǎng)絡(luò)SDN 95 7.2.2 網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化NFV 98 7.2.3 虛擬私有云VPC網(wǎng)絡(luò) 100 7.2.4 流量管理與控制 101 第8章 平臺(tái)技術(shù) 103 8.1 平臺(tái)架構(gòu) 103 8.1.1 負(fù)載分布架構(gòu) 103 8.1.2 服務(wù)負(fù)載均衡 104 8.1.3 動(dòng)態(tài)可擴(kuò)展架構(gòu) 105 8.1.4 彈性磁盤供給架構(gòu) 106 8.1.5 虛擬機(jī)監(jiān)控集群架構(gòu) 107 8.1.6 動(dòng)態(tài)故障檢測(cè)與恢復(fù) 110 8.2 資 源 管 理 111 8.2.1 資源池架構(gòu) 111 8.2.2 資源分配 112 8.2.3 資源預(yù)留 113 8.2.4 彈性資源容量架構(gòu) 115 8.2.5 動(dòng)態(tài)遷移 116 8.2.6 數(shù)據(jù)備份 117 第三部分 云計(jì)算安全機(jī)制 第9章 虛擬化安全 120 9.1 隔離的對(duì)象 120 9.1.1 租戶隔離 120 9.1.2 虛擬機(jī)隔離 123 9.1.3 網(wǎng)絡(luò)隔離 125 9.1.4 容器隔離 127 9.1.5 訪問控制 129 9.2 隔離的驗(yàn)證 131 9.2.1 隔離的證明 131 9.2.2 隔離的追責(zé) 132 第10章 存儲(chǔ)安全 133 10.1 數(shù)據(jù)接入 133 10.1.1 并發(fā)處理 133 10.1.2 數(shù)據(jù)源驗(yàn)證 136 10.1.3 數(shù)據(jù)流 136 10.2 數(shù)據(jù)加密 137 10.2.1 加密算法 137 10.2.2 密鑰管理 138 10.2.3 密文查詢 139 10.3 數(shù)據(jù)完備 140 10.3.1 完整性 140 10.3.2 正確性 141 10.3.3 一致性 141 10.4 權(quán)限管理 142 10.4.1 身份認(rèn)證 142 10.4.2 訪問控制 143 10.5 確定性刪除 144 10.5.1 基于非密碼學(xué)的方案 145 10.5.2 基于密碼學(xué)的方案 145 第11章 計(jì)算安全 146 11.1 基于硬件的安全計(jì)算 146 11.1.1 軟件保護(hù)擴(kuò)展 146 11.1.2 可信平臺(tái)模塊 147 11.1.3 信任區(qū)域 147 11.2 基于密碼學(xué)的安全計(jì)算 150 11.2.1 安全外包計(jì)算 150 11.2.2 程序邏輯保護(hù) 153 11.2.3 程序結(jié)果驗(yàn)證 155 第12章 網(wǎng)絡(luò)安全 157 12.1 主動(dòng)防御 157 12.1.1 入侵檢測(cè) 157 12.1.2 態(tài)勢(shì)感知 160 12.1.3 內(nèi)生安全 167 12.1.4 零信任安全 170 12.2 被動(dòng)防御 172 12.2.1 防火墻 172 12.2.2 惡意軟件檢測(cè) 173 12.2.3 流量分析 174 12.2.4 拒絕服務(wù)攻擊 174 第13章 系統(tǒng)安全 176 13.1 安全威脅類型 176 13.1.1 內(nèi)部威脅防控 176 13.1.2 外部威脅防控 178 13.2 安全防御類型 179 13.2.1 權(quán)限監(jiān)管 179 13.2.2 行為審計(jì) 180 13.2.3 日志分析 181 13.2.4 社會(huì)工程 181 13.2.5 安全培訓(xùn) 182 第四部分 云計(jì)算平臺(tái)構(gòu)建 第14章 IaaS平臺(tái)構(gòu)建 184 14.1 典型IaaS產(chǎn)品或項(xiàng)目 184 14.1.1 Amazon EC2 184 14.1.2 OpenStack 185 14.1.3 CloudStack 187 14.1.4 OpenNebula 188 14.1.5 Eucalyptus 188 14.1.6 ZStack 189 14.2 IaaS平臺(tái)構(gòu)建方法 190 14.3 以O(shè)penStack為例的IaaS平臺(tái)應(yīng)用開發(fā) 192 14.3.1 硬件準(zhǔn)備 192 14.3.2 環(huán)境配置 193 14.3.3 安裝部署 194 第15章 PaaS平臺(tái)構(gòu)建 197 15.1 典型PaaS產(chǎn)品或項(xiàng)目 197 15.1.1 Google App Engine 197 15.1.2 Microsoft Azure 198 15.1.3 OpenShift 200 15.2 PaaS平臺(tái)構(gòu)建方法 201 15.2.1 直接建設(shè)方案 201 15.2.2 基于IaaS平臺(tái)的構(gòu)建 206 15.3 以O(shè)penShift為例的PaaS平臺(tái)應(yīng)用開發(fā) 206 15.3.1 軟硬件準(zhǔn)備 206 15.3.2 開發(fā)部署 207 第16章 SaaS平臺(tái)構(gòu)建 210 16.1 典型SaaS產(chǎn)品和項(xiàng)目 210 16.1.1 NextCloud 210 16.1.2 Office 365 212 16.1.3 iCloud 214 16.1.4 Google Apps 215 16.2 SaaS平臺(tái)建設(shè)方法 215 16.2.1 直接建設(shè)方案 215 16.2.2 基于IaaS平臺(tái)的構(gòu)建 217 16.2.3 基于PaaS平臺(tái)的構(gòu)建 218 16.3 以NextCloud為例的SaaS平臺(tái)應(yīng)用開發(fā) 218 16.3.1 軟件環(huán)境準(zhǔn)備 218 16.3.2 軟件安裝 218 第17章 云計(jì)算安全實(shí)踐 221 17.1 業(yè)界云計(jì)算安全實(shí)踐 221 17.1.1 國(guó)外實(shí)踐案例 221 17.1.2 國(guó)內(nèi)實(shí)踐案例 223 17.2 國(guó)內(nèi)外典型產(chǎn)品或項(xiàng)目 226 17.2.1 傳統(tǒng)安全產(chǎn)品與項(xiàng)目在云中的應(yīng)用 226 17.2.2 針對(duì)云計(jì)算環(huán)境的安全產(chǎn)品與項(xiàng)目 227 17.3 云計(jì)算安全防護(hù)體系建設(shè) 232 17.3.1 安全威脅與需求分析 232 17.3.2 軟硬件的選型和調(diào)試 233 17.3.3 安全系統(tǒng)運(yùn)行和維護(hù) 234 17.3.4 安全制度與方案建設(shè) 236 第18章 輕量級(jí)多域安全私有云解決方案 238 18.1 平臺(tái)概述 238 18.1.1 DragonStack系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路 240 18.1.2 DragonStack的主要功能特點(diǎn) 241 18.2 功能展示 242 18.2.1 DragonStack云服務(wù)交付方式 242 18.2.2 DragonStack平臺(tái)管理功能示例 242 參考文獻(xiàn) 247