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第1章 云计算数学基础1

1.1 概率论1

1.1.1 概率论的发展简史1

1.1.2 随机事件2

1.1.3 随机事件的概率3

1.2 数理统计基础6

1.2.1 随机变量及其分布函数6

1.2.2 随机变量的数字特征9

1.2.3 随机变量的基本定理11

1.3 分布式计算介绍12

1.3.1 分布式计算概念12

1.3.2 分布式计算的发展历史12

1.3.3 分布式计算结构13

1.3.4 主要分布式技术13

1.4 网格计算介绍14

1.4.1 网格的产生15

1.4.2 网格技术的特征15

1.4.3 网格协议体系结构16

1.5 云计算介绍16

1.5.1 云计算的概念16

1.5.2 云计算服务的形式18

1.5.3 云计算的产品19

1.6 本章小结20

1.7 习题20

第2章 云计算方法21

2.1 云计算的发展历程21

2.2 计算资源使用模式22

2.3 云计算原理23

2.3.1 网络体系结构23

2.3.2 网络协议模型25

2.3.3 数据中心28

2.3.4 虚拟化技术32

2.3.5 Web技术35

2.3.6 多租户技术37

2.4 云计算技术与云服务模式38

2.4.1 云计算基本技术39

2.4.2 云计算服务模式39

2.5 本章小结41

2.6 习题41

第3章 PaaS云平台基础42

3.1 云平台的概念及模型42

3.1.1 云平台的概念42

3.1.2 PaaS模型43

3.1.3 PaaS基础技术层44

3.1.4 PaaS平台服务层44

3.1.5 PaaS关键技术45

3.1.6 PaaS的发展47

3.2 弹性计算平台47

3.2.1 弹性计算平台的概念47

3.2.2 弹性计算平台的实现方式48

3.2.3 弹性计算平台举例50

3.3 智能监控运维平台52

3.3.1 背景及概念52

3.3.2 实现方法52

3.3.3 未来发展54

3.4 物联网智能硬件开发平台54

3.4.1 物联网智能硬件开发平台简介54

3.4.2 物联网云平台服务案例——机智云55

3.5 本章小结57

3.6 习题57

第4章 云平台搭建实战58

4.1 云平台的基础建设58

4.1.1 云服务器介绍58

4.1.2 云存储介绍59

4.1.3 云存储结构59

4.1.4 云存储的优、缺点60

4.1.5 云存储的应用61

4.1.6 高速光纤网络62

4.1.7 云数据中心建设62

4.2 智慧校园云平台搭建63

4.2.1 智慧校园云概念64

4.2.2 智慧校园云框架64

4.2.3 智慧校园云的建设内容65

4.2.4 智慧校园云的发展69

4.3 智慧城市云平台搭建69

4.3.1 智慧城市云概念69

4.3.2 智慧城市云框架70

4.3.3 智慧城市云的建设内容71

4.3.4 智慧城市云的发展73

4.4 智慧医疗云平台搭建73

4.4.1 智慧医疗云概念73

4.4.2 智慧医疗云框架74

4.4.3 智慧医疗云的建设内容75

4.4.4 智慧医疗云的发展78

4.5 智能交通云平台搭建79

4.5.1 智能交通云背景79

4.5.2 智能交通云框架79

4.5.3 智能交通云的建设内容80

4.5.4 智能交通云的发展82

4.6 本章小结83

4.7 习题83

第5章 大数据基础84

5.1 数据仓库84

5.1.1 从数据库到数据仓库84

5.1.2 数据仓库的定义86

5.1.3 数据仓库的组成87

5.2 数据挖掘88

5.2.1 什么是数据挖掘88

5.2.2 数据挖掘要解决的问题89

5.2.3 数据挖掘的任务和方法90

5.3 社交媒体指挥中心93

5.4 产品知识中心94

5.5 基础设施和业务研究96

5.6 基于位置的服务96

5.7 市场细分97

5.8 在线广告98

5.9 改进风险管理100

5.10 本章小结101

5.11 习题101

第6章 大数据处理方法102

6.1 布隆过滤器（Bloom Filter）102

6.1.1 基本思路102

6.1.2 适用范围103

6.1.3 实例103

6.2 散列法（Hashing）106

6.2.1 基本思路107

6.2.2 适用范围107

6.3 位图（BitMap）109

6.3.1 基本思路110

6.3.2 Map映射110

6.3.3 适用范围112

6.4 堆排序（Heapsort）112

6.4.1 基本思路112

6.4.2 适用范围和实例113

6.5 双层桶划分115

6.5.1 基本思路115

6.5.2 适用范围和实例115

6.6 数据库索引116

6.6.1 基本思路117

6.6.2 适用范围117

6.7 倒排索引（Inverted index）118

6.7.1 基本思路118

6.7.2 适用范围119

6.8 外排序119

6.8.1 基本思路120

6.8.2 适用范围121

6.9 Trie树121

6.9.1 Trie树的基本性质122

6.9.2 Trie树的基本实现122

6.9.3 Trie树的应用122

6.9.4 Trie树复杂度分析123

6.10 分布式处理（Map Reduce）123

6.10.1 MapReduce详解126

6.10.2 Map Reduce工作流程127

6.10.3 适用范围129

6.11 本章小结130

6.12 习题130

第7章 物联网安全131

7.1 信息安全基础131

7.2 物联网信息安全体系133

7.2.1 物联网的安全需求及体系结构133

7.2.2 物联网感知层安全135

7.2.3 物联网网络传输层安全135

7.2.4 物联网应用层安全136

7.2.5 与物联网安全相关的法规与政策136

7.3 物联网信息安全对策137

7.3.1 隐私保护137

7.3.2 认证138

7.3.3 访问控制管理138

7.3.4 数据保护138

7.3.5 物理安全138

7.3.6 设备保护和资产管理139

7.3.7 攻击检测和防御139

7.3.8 态势感知140

7.3.9 通信保护142

7.3.10 日志和审计142

7.4 物联网信息安全技术142

7.4.1 已有技术在物联网环境中的应用143

7.4.2 新技术的探索145

7.4.3 物联网相关设备、平台、系统的漏洞挖掘和安全设计146

7.5 云计算安全148

7.6 本章小结148

7.7 习题149

第8章 私有云服务150

8.1 私有云150

8.2 私有云解决方案152

8.3 开源私有云解决方案之一——OpenStack154

8.3.1 OpenStack概述155

8.3.2 OpenStack架构157

8.4 开源私有云解决方案之二——CloudStack158

8.4.1 CloudStack系统架构158

8.4.2 CloudStack设备层次162

8.4.3 CloudStack管理平台165

8.4.4 CloudStack工作流程167

8.5 私有云服务规划与选型169

8.5.1 企业私有云的设计与规划流程169

8.5.2 家庭私有云的建立170

8.6 私有云是物联网的存在形态之一171

8.7 本章小结172

8.8 习题172

第9章 雾计算173

9.1 雾计算起源173

9.1.1 从物联网说起173

9.1.2 终端的计算资源、存储资源的不足173

9.1.3 云计算的通信资源不足174

9.2 雾计算介绍175

9.2.1 雾计算的概念175

9.2.2 雾计算与云计算的区别176

9.2.3 雾计算的实施177

9.2.4 雾计算与物联网177

9.3 雾计算架构178

9.3.1 OpenFog架构的产生178

9.3.2 云和雾的角色范畴179

9.3.3 OpenFog架构特征179

9.3.4 OpenFog参考架构技术支撑182

9.3.5 雾计算架构模型实例183

9.3.6 物联网计算边界的划分184

9.4 雾计算特点185

9.4.1 雾计算的主要特点186

9.4.2 雾节点的位置186

9.4.3 雾计算的优点187

9.4.4 雾计算的缺点188

9.4.5 云、雾联合计算190

9.5 物联网计算模式191

9.5.1 云计算192

9.5.2 雾计算192

9.5.3 边缘计算193

9.5.4 霾计算194

9.5.5 流计算194

9.6 雾计算产业195

9.6.1 产业布局195

9.6.2 雾计算参与物联网布局势在必行195

9.6.3 雾计算的商业价值197

9.6.4 智慧城市对雾计算、边缘计算的需求198

9.7 雾计算装备200

9.7.1 雾计算服务器200

9.7.2 雾计算路由器200

9.7.3 雾计算网关204

9.7.4 雾计算传感器204

9.8 雾计算应用206

9.8.1 智慧交通206

9.8.2 无人机快递207

9.8.3 雾计算推动物联网发展209

9.9 本章小结211

9.10 习题211

第10章 云计算发展趋势展望212

10.1 云计算关键技术研究进展212

10.1.1 虚拟化技术212

10.1.2 数据存储管理技术213

10.1.3 节能技术214

10.1.4 云计算技术新形态215

10.2 云计算安全技术研究进展216

10.3 云计算标准规范研究进展218

10.4 云计算硬件基础建设进展218

10.5 云计算服务个性化研究进展219

10.5.1 资源调度服务219

10.5.2 混合云服务220

10.6 云计算商务模式创新研究221

10.6.1 云计算商业模式创新221

10.6.2 云计算改变产业布局222

10.6.3 云计算产业发展趋势223

10.7 云计算生态圈建设225

10.8 云计算发展趋势展望226

10.9 本章小结228

10.10 习题229