本书跨越云计算的各个层次，全面、系统地介绍了云计算的基本概念、原理和技术，并结合产业实践介绍了云计算的新发展和相关的工程问题。本书内容涵盖云计算的价值和技术框架、数据中心、网络、虚拟化技术、分布式存储技术、云数据库、中间件和分布式部署，并从产业角度给出了对云计算的理解和思考以及云上架构设计的常用方法和佳实践。本书适合作为高等院校计算机、电子工程及相关专业云计算课程的教材，也适合作为对云计算技术有兴趣的技术人员和研究人员的参考书。

工学博士，现任上海交通大学计算机科学与技术系教授，博士生导师，电信学院一级责任教授。国家杰出青年基金获得者。

第1章 云计算概述
1.1 什么是云计算
1.1.1 服务（As a Service）
1.1.2 弹性/可扩展性
1.2 云计算发展趋势
1.2.1 基础设施
1.2.2 云计算和大数据
1.2.3 计算经济
1.3 云计算的价值
1.3.1 从CAPEX到OPEX
1.3.2 按需（Pay-as-you-go）
1.4 云计算服务
1.4.1 IaaS
1.4.2 PaaS
1.4.3 SaaS
1.5 云计算核心技术
1.5.1 分布式存储和计算
1.5.2 虚拟化和网络
1.5.3 安全
1.6 云计算行业巨头
1.6.1 AWS
1.6.2 阿里云
第2章 从数据中心说起
2.1 云计算数据中心
2.1.1 传统数据中心和云计算数据中心
2.1.2 单数据中心和多数据中心
2.1.3 多级架构：数据中心、Rack和服务器
2.1.4 关键点：存储capacity、网络latency、效能（Power usage）
2.1.5 自动化监控和管理
2.2 阿里云数据中心
2.2.1 全球部署
2.2.2 沉香/天基：自动化监控和管理系统
2.2.3 案例：阿里云千岛湖数据中心
2.3 扩展阅读
第3章 虚拟化
3.1 虚拟化技术简介
3.1.1 虚拟化发展历史
3.1.2 虚拟化分类
3.1.3 常见虚拟化软件
3.2 虚拟化核心技术
3.2.1 CPU虚拟化
3.2.2 内存虚拟化
3.2.3 中断虚拟化
3.2.4 I/O虚拟化
3.3 Xen虚拟化技术
3.3.1 Xen基础架构
3.3.2 Xen工具链
3.4 KVM虚拟化技术
3.4.1 KVM技术架构
3.4.2 功能特性介绍
3.4.3 KVM工具链
3.4.4 实践训练
3.5 阿里云虚拟化实践
3.5.1 规模和技术概况
3.5.2 Xen在阿里云
3.5.3 KVM在阿里云
3.5.4 镜像 - 案例
3.5.5 云磁盘 - 案例
3.5.6 Xen热修复 - 案例
3.5.7 热迁移 - 案例
3.5.8 应用开发实践：基于ECS的应用实现
3.6 扩展阅读
第4章 容器技术
4.1 Docker介绍
4.1.1 基础知识
4.1.2 Docker image/Docker Registry/Docker Hub
4.1.3 Docker Engine
4.1.4 Docker 存储、数据、网络管理
4.1.5 Docker 编排
4.1.6 Docker 集群管理
4.2 阿里云容器服务
4.2.1 服务介绍
4.2.2 面向微服务架构的容器方案
4.2.3 DevOps
4.2.4 客户案例分析
4.2.5 应用开发实践
4.3 扩展阅读
第5章 网络
5.1 云网络虚拟化技术
5.1.1 网络虚拟化原理
5.1.2 虚拟网络互联
5.1.3 主流开源项目介绍
5.2 阿里云专有网络VPC
5.2.1 VPC介绍
5.2.2 访问公网
5.2.3 支持专线的混合接入
5.2.4 案例分享
5.2.5 应用实践：基于VPC的混合云5.3 负载均衡技术
5.3.1 负载均衡原理
5.3.2 四层负载均衡
5.3.3 七层负载均衡
5.3.4 DNS负载均衡
5.3.5 开源负载均衡介绍
5.4 阿里云负载均衡服务SLB
5.4.1 SLB介绍
5.4.2 案例分享
5.4.3 应用开发实践：基于SLB的应用实现
5.5 扩展阅读
第6章 云数据库
6.1 云数据库概述
6.1.1 现状和演化
6.1.2 OLTP 和 OLAP
6.1.3 类型：DBMS、NoSQL、DDBMS、内存数据库
6.1.4 关键组件：管控、Proxy中间层和流式计算
6.2 设计和架构
6.2.1 可靠性
6.2.2 高可用
6.2.3 高安全性
6.2.4 兼容性
6.3 关键技术
6.3.1 可扩展数据库scale out/up
6.3.2 资源管理与任务调度
6.3.3 超大规格数据库实现
6.3.4 共享存储、分布式数据库
6.4 智能运维和数据化管理
6.5 阿里云云数据库实践
6.5.1 关系型
6.5.2 支持Memcache
6.5.3 支持Redis
6.5.4 支持MongoDB
6.6 应用开发实践
6.7 扩展阅读
第7章 云存储
7.1 分布式存储基本原理
7.1.1 帽子理论（CAP Theorem）
7.1.2 数据复制协议 （Replication Protocols)
7.1.3 纠删码（Erasure-Coding）
7.2 分布式存储系统
7.2.1 Google GFS
7.2.2 HDFS
7.2.3 阿里云Pangu
7.3 锁服务和协同服务
7.3.1 Chubby
7.3.2 Zookeeper
7.3.3 阿里云nvwa
7.4 表格存储
7.4.1 LSM-Tree (Log-Structured Merge-Tree)
7.4.2 Google BigTable
7.4.3 HBase
7.4.4 阿里云TableStore
7.4.5 应用开发实践：基于TableStore的应用开发
7.5 阿里云对象存储OSS
7.5.1 OSS设计和架构
7.5.2 案例分享
7.5.3 应用实践：基于OSS的应用开发
7.6 阿里云文件存储
7.7 阿里云日志服务
7.8 阿里云消息服务
7.9 扩展阅读
第8章 内容分发网络CDN
8.1 HTTP协议
8.1.1 HTTP协议介绍
8.1.2 应用实践：实现一个Web服务器
8.2 CDN基本原理
8.2.1 调度
8.2.2 缓存
8.2.3 应用实践：利用开源服务器搭建一个缓存服务器
8.3 阿里云CDN
8.3.1 架构和技术实现
8.3.2 典型用户案例分析
8.3.3 应用实践：阿里云CDN使用
8.4 扩展阅读
第9章 高性能计算
9.1 高性能计算简介
9.1.1 什么是高性能计算
9.1.2 高性能计算的特点
9.1.3 高性能计算的发展历史和趋势
9.1.4 高性能计算的应用场景
9.2 高性能计算系统硬件架构
9.2.1 处理器架构
9.2.2 网络架构
9.2.3 存储架构
9.3 高性能计算系统软件架构
9.3.1 资源管理系统
9.3.2 并行计算系统
9.3.3 编程模型
9.3.4 优化方法
9.4 阿里云高性能计算实践
9.4.1 申请阿里云HPC服务
9.4.2 在阿里云HPC上部署开发流程9.4.3 与其他云产品的对接
9.4.4 应用开发实践：一个完整的语音识别系统搭建
9.5 扩展阅读
第10章 云计算典型应用开发实践
10.1 云上典型的网站架构和应用开发
10.2 云上典型的多媒体分享系统