软件定义云中心 运营管理技术与工具

本书共分为10章，以讲述云计算和软件定义的基本概念为起点，介绍了云计算带来的中心化信息系统相关的技术和管理问题，包括云计算环境的构建技术、软件定义存储、软件定义网络、网络虚拟化、异构云、混合云构建、多云环境的自动化管理、云和容器的编排、数据中心的安全管理等技术，并给出简单易懂的应用实例，以帮助读者理解。此外，本书还对未来云计算技术的发展趋势进行了预测和分析，阐述云业务流程的近期新进展和成果。

第1章信息技术（IT）领域的明显趋势和转变1
1.1绪论1
1.2软件定义IT1
1.3敏捷型IT3
1.4混合型IT3
1.5分布型IT4
1.6服务型IT5
1.7容器化IT6
1.8高质量IT7
1.9云IT7
1.10认知型IT9
1.11超融合IT10
1.12结论11
第2章解密软件定义云环境12
2.1绪论12
2.2云的发展历程12
2.3云化过程13
2.4IT商品化和区域化14
2.5切换到软件定义数据中心（SDDC）17
2.6软件定义基础设施（SDI）的出现18
2.7软件定义云（SDC）的主要构件19
2.8网络功能虚拟化（NFV）21
2.9强调软件定义存储（SDS）24
2.10软件定义云（SDC）的主要优点27
2.11结论30
第3章软件定义存储（SDS）―存储虚拟化31
3.1绪论31
3.1.1DAS的缺点33
3.1.2存储区域网（SAN）入门34
3.1.3块级访问34
3.1.4文件级访问35
3.1.5对象级访问35
3.1.6存储大数据的存储基础设施需求36
3.2本节内容编排37
3.2.1光纤通道存储区域网（FCSAN）37
3.2.2网际协议存储区域网（IPSAN）38
3.2.3以太网光纤通道（FCoE）39
3.2.4网络附加存储（NAS）39
3.3高性能存储应用程序所使用的流行文件系统40
3.3.1谷歌文件系统（GFS）40
3.3.2Hadoop分布式文件系统（HDFS）42
3.3.3HDFS的架构43
3.3.4Panasas44
3.4云存储简介48
3.5存储虚拟化51
3.5.1精简配置51
3.5.2存储分层52
3.5.3云存储中使用的存储优化技术53
3.5.4云存储的优点54
3.6结论55
第4章软件定义网络（SDN）―网络虚拟化56
4.1绪论56
4.2当前网络基础设施的局限性58
4.3网络基础设施软件定义数据中心（SDDC）的设计方法59
4.4虚拟网络的组件62
4.5网络虚拟化实现技术64
4.5.1虚拟局域网（VLAN）64
4.5.2VLAN标记66
4.5.3虚拟可扩展局域网（VXLAN）67
4.5.4虚拟存储区域网（VSAN）69
4.5.5虚拟网络中的流量管理69
4.5.6链路聚合69
4.5.7流量整形70
4.5.8软件定义网络（SDN）71
4.5.9SDN的分层架构72
4.5.10网络功能虚拟化（NFV）75
4.6结论76
第5章混合云：混合型IT的发展历程78
5.1绪论78
5.2解密混合云模式79
5.3混合云的关键驱动因素80
5.4混合云的VMware云管理平台82
5.5混合云挑战83
5.6混合云的独特能力85
5.7云开发解决方案87
5.8VM和容器的混合云88
5.9混合云管理：用例和要求94
5.10混合云管理解决方案生态方兴未艾95
5.11结论96
第6章软件定义云中心的安全管理97
6.1绪论97
6.2软件定义数据中心（SDDC）基础设施的安全需求97
6.3身份验证、授权和审查框架（AAA）98
6.4深度防御99
6.5云平台的安全问题101
6.5.1虚拟机分割101
6.5.2数据库分割102
6.5.3虚拟机内省102
6.6分布式拒绝服务（DDoS）103
6.7基于虚拟机/虚拟机监视器的安全威胁104
6.7.1擅自篡改虚拟机映像文件104
6.7.2虚拟机盗用105
6.7.3虚拟机间攻击105
6.7.4瞬时间隙106
6.7.5监视器劫持107
6.8大数据的安全威胁107
6.8.1分布式编程框架108
6.8.2使用非关系型数据库（NoSQL）108
6.8.3分层存储109
6.8.4数据源验证109
6.8.5隐私问题109
6.9大数据安全管理框架要求109
6.9.1灵活可扩展的基础设施110
6.9.2数据分析和可视化工具110
6.9.3威胁监控和情报111
6.10移动设备安全解决方案112
6.11物联网组件的安全问题113
6.12物联网平台/设备的安全措施114
6.12.1安全启动114
6.12.2强制访问控制机制115
6.12.3网络设备身份验证115
6.12.4设备专用防火墙115
6.12.5确保安全补丁和升级的控制机制115
6.12.6物联网不同用例中的安全威胁116
6.12.7智能交通系统的安全威胁116
6.12.8智能电网和其他物联网基础设施组件中的安全威胁117
6.13结论117
第7章云服务管理119
7.1绪论119
7.2混合型IT的特性120
7.3实现混合型IT的架构121
7.4管理界面121
7.5资源配置和报告122
7.6流程和数据集成122
7.7系统和过程监控122
7.8服务管理122
7.9数据管理123
7.10身份和访问管理（IAM）123
7.11CMP工具123
7.12自助服务目录125
7.13统一云管理控制平台126
7.14云治理126
7.15计量/计费127
7.15.1IaaS的计费和计量服务128
7.15.2PaaS的计费和计量服务129
7.15.3SaaS的计费和计量服务130
7.16市场上主要的CMP供应商131
7.16.1思科云中心131
7.16.2VMware的vCloud自动化中心132
7.17结论133
第8章多云代理解决方案和服务134
8.1绪论134
8.2云代理解决方案和服务的关键驱动因素136
8.3IBMCloudBrokerage介绍143
8.4IBMCloudBrokerage的关键组件145
8.5IBMCloudBrokerage的独特功能147
8.6CloudBrokerage服务实现桥（SFB）总体架构150
8.7CloudBrokerage和IBMCloudOrchestrator（ICO）的集成优势151
8.8IBMCloudBrokerage解决方案用例和优势152
8.9行业痛点、云代理目标、适配问题153
8.10IBMCloudBrokerage案例研究155
8.11需要整合的功能158
8.12其他云代理解决方案和服务159
8.13结论161
第9章自动化的多云操作和容器编排162
9.1绪论162
9.2云自动化与编排简介163
9.3设定背景164
9.4多云环境的出现165
9.5面向多云环境的新一代DevOps解决方案166
9.6多云：机会与可能性169
9.7多云部署模型170
9.8管理多云环境的挑战170
9.9多云编排器的作用是什么？172
9.10多云代理、管理和编排解决方案174
9.11领先的云编排工具174
9.12容器管理任务和工具179
9.13MesosphereMarathon183
9.14云编排解决方案185
9.15多云环境的安全问题188
9.16构建多云环境中DevOpsPipeline的12个步骤190
9.17结论192
第10章多云管理：技术、工具和技能194
10.1绪论194
10.2进入数字时代195
10.3多云环境的出现195
10.4多云管理平台解决方案196
10.5多云管理解决方案的特性198
10.6多云管理策略203
10.7多云管理：很好实践205
10.8通过预测分析管理多云环境208
10.9应用程序的更新与迁移：方法与架构210
10.10结论212