互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算的原理與實(shí)踐

前言

互聯(lián)網(wǎng)可能是人類(lèi)在20世紀(jì)做出的對(duì)21世紀(jì)影響最大的發(fā)明。開(kāi)放、自治、動(dòng)態(tài)變化是互聯(lián)網(wǎng)的主要特征，這些特征使得互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算與傳統(tǒng)的分布式計(jì)算有著本質(zhì)的不同?；ヂ?lián)網(wǎng)軟件與傳統(tǒng)軟件也有明顯區(qū)別，互聯(lián)網(wǎng)軟件既要像桌面軟件一樣方便易用，滿足多樣化的個(gè)性需求和適應(yīng)動(dòng)態(tài)負(fù)載與可擴(kuò)展性的要求，還要有效利用分散、自治、異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)資源，支持跨管理域的系統(tǒng)集成。歷史上并沒(méi)有人設(shè)計(jì)今天的互聯(lián)網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)是自己演化涌現(xiàn)形成的。近20年來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)的新技術(shù)和新應(yīng)用層出不窮，令人眼花繚亂。每年都會(huì)出現(xiàn)一些與互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的新概念，如WebX.O、SOA、SaaS、網(wǎng)格和云計(jì)算等，知識(shí)的總結(jié)趕不上技術(shù)的進(jìn)步。技術(shù)工作者疲于接納不斷冒出的新名詞，往往知其然而不知其所以然。一個(gè)成熟的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)人員應(yīng)該對(duì)網(wǎng)絡(luò)有深刻的理解，不僅要理解當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)，而且要理解網(wǎng)絡(luò)的演化規(guī)律。市面上關(guān)于互聯(lián)網(wǎng)的書(shū)籍很多，但多數(shù)是介紹產(chǎn)品工具的具體技術(shù)。目前，研究生采用的有關(guān)互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算的參考書(shū)大多是跨國(guó)大公司產(chǎn)品白皮書(shū)的匯集，缺少對(duì)科學(xué)問(wèn)題與基本原理的歸納，很難找到一本從原理和共性規(guī)律的角度闡述互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算核心技術(shù)的參考書(shū)。中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所韓燕波研究員以及其他幾位作者結(jié)合多年科研與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)踐的體會(huì)，在自編研究生教材的基礎(chǔ)上，撰寫(xiě)了這本《互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算的原理與實(shí)踐——探索網(wǎng)格、云和WebX.0背后的本質(zhì)問(wèn)題和關(guān)鍵技術(shù)》，在一定程度上彌補(bǔ)了這一缺陷，對(duì)澄清和闡述網(wǎng)格、云服務(wù)等互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算背后的本質(zhì)問(wèn)題和關(guān)鍵技術(shù)是一次有價(jià)值的探索。

內(nèi)容概要

本書(shū)在自編研究生教材的基礎(chǔ)上，結(jié)合中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所服務(wù)計(jì)算研究團(tuán)隊(duì)的VINCA互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)集成套件的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用相關(guān)的具體實(shí)踐，歸納各類(lèi)互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算模式，總結(jié)互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算的特點(diǎn)和原理，澄清和探索網(wǎng)格、云和Web X．0背后的本質(zhì)問(wèn)題、發(fā)展規(guī)律、基礎(chǔ)理論和核心技術(shù)。　　本書(shū)讀者對(duì)象包括：分布系統(tǒng)、軟件工程、網(wǎng)絡(luò)計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、中間件與軟件集成等相關(guān)方向的研究生和教師；想更新知識(shí)和跟上IT進(jìn)步，透過(guò)網(wǎng)格計(jì)算、云系統(tǒng)、Web X．0、SaaS和SOA等熱點(diǎn)概念深入了解本質(zhì)問(wèn)題和基本原理的業(yè)界專(zhuān)業(yè)人士；從事與互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用集成的行業(yè)信息化專(zhuān)業(yè)相關(guān)的人員和管理者。

書(shū)籍目錄

序 前言 第一篇 基礎(chǔ)篇 　第一章 互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算概述 　　1.1 引言 　　1.2 互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展梗概 　　1.3 互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算和互聯(lián)網(wǎng)分布式系統(tǒng) 　　　1.3.1 互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算和互聯(lián)網(wǎng)分布式系統(tǒng)的概念 　　　1.3.2 互聯(lián)網(wǎng)分布式系統(tǒng)的核心要素 　　　1.3.3 互聯(lián)網(wǎng)分布式系統(tǒng)的分類(lèi) 　　1.4 典型互聯(lián)網(wǎng)分布式系統(tǒng) 　　　1.4.1 網(wǎng)格計(jì)算系統(tǒng) 　　　1.4.2 面向服務(wù)的EAI系統(tǒng) 　　　1.4.3 云計(jì)算系統(tǒng) 　　　1.4.4 社會(huì)計(jì)算系統(tǒng) 　　　1.4.5 互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容服務(wù)系統(tǒng) 　　　1.4.6 分析和比較 　　1.5 互聯(lián)網(wǎng)分布式系統(tǒng)的主要特征 　　　1.5.1 支持資源的跨域共享與集成 　　　1.5.2 滿足大規(guī)模多樣化的用戶(hù)需求 　　　1.5.3 以面向服務(wù)為基本范型 　　　1.5.4 采用軟件即服務(wù)的部署、運(yùn)營(yíng)和使用模式 　　　1.5.5 支持開(kāi)放環(huán)境下的可伸縮性 　　　1.5.6 支持開(kāi)放環(huán)境下的可用性與可靠性 　　　1.5.7 可在線演化與動(dòng)態(tài)優(yōu)化 　　1.6 互聯(lián)網(wǎng)分布式系統(tǒng)的發(fā)展路線 　　1.7 本章小結(jié) 　第二章 互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算相關(guān)基礎(chǔ) 　　2.1 引言 　　2.2 軟件工程與互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算 　　　2.2.1 軟件編程范型 　　　2.2.2 軟件生命周期 　　　2.2.3 軟件體系結(jié)構(gòu) 　　2.3 分布式系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算 　　　2.3.1 分布式系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 　　　2.3.2 遠(yuǎn)程對(duì)象和遠(yuǎn)程調(diào)用 　　　2.3.3 資源命名 　　　2.3.4 消息和通信 　　　2.3.5 同步和分布式事務(wù) 　　　2.3.6 復(fù)制和一致性 　　　2.3.7 安全 　　2.4 應(yīng)用集成與互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算 　　　2.4.1 數(shù)據(jù)集成、流程集成與界面集成 　　　2.4.2 服務(wù)集成及面向服務(wù)體系結(jié)構(gòu)(SOA)基礎(chǔ) 　　　2.4.3 應(yīng)用集成中間件 　　2.5 萬(wàn)維網(wǎng)工程與互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算 　　　2.5.1 萬(wàn)維網(wǎng)的起源 　　　2.5.2 萬(wàn)維網(wǎng)基本原理 　　　2.5.3 Web 2.0：利用群體智能的萬(wàn)維網(wǎng) 　　　2.5.4 語(yǔ)義網(wǎng)：智能化的萬(wàn)維網(wǎng) 　　2.6 本章小結(jié) 第二篇 原理篇 　第三章 互聯(lián)網(wǎng)分布式系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 　　3.1 引言 　　3.2 網(wǎng)格和云計(jì)算系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)分析 　　3.3 社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)分布式系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)演化的影響 　　3.4 分布式系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的演化趨勢(shì) 　　3.5 互聯(lián)網(wǎng)分布式系統(tǒng)的CSI參考體系結(jié)構(gòu) 　　3.6 CSI典型實(shí)例分析 　　　3.6.1 Google AppEngine：Google的云計(jì)算平臺(tái) 　　　3.6.2 Eucalyptus：開(kāi)源的云計(jì)算平臺(tái) 　　　3.6.3 Windows Azure：微軟的云計(jì)算平臺(tái) 　　3.7 本章小結(jié)　　……第三篇　實(shí)踐篇參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：（1）用戶(hù)端呈現(xiàn)出“按需使用；泛在應(yīng)用、最終用戶(hù)編程”的趨勢(shì)，終端設(shè)備大大豐富，用戶(hù)通過(guò)各種終端設(shè)備之上的瘦客戶(hù)端、胖客戶(hù)端、富客戶(hù)端等來(lái)按需使用后端資源，一些應(yīng)用處理邏輯可在用戶(hù)端由不掌握專(zhuān)業(yè)編程知識(shí)的最終用戶(hù)通過(guò)定制或配置等最終用戶(hù)編程的手段來(lái)完成，從而構(gòu)造滿足自己需求的個(gè)性化應(yīng)用。（2）應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員在構(gòu)造應(yīng)用時(shí)，使用的基本構(gòu)造元素是“不為所有、但為所用”的服務(wù)，通過(guò)服務(wù)的按需聚合、組合、編排和定制化開(kāi)發(fā)來(lái)進(jìn)行。（3）對(duì)資源進(jìn)行邏輯一體化的分布式文件系統(tǒng)、分布式計(jì)算環(huán)境、分布式存儲(chǔ)、中間件等構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)軟件，應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)、部署和托管運(yùn)營(yíng)環(huán)境用來(lái)支撐第三方托管應(yīng)用的運(yùn)行和維護(hù)。網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)、部署以及托管運(yùn)營(yíng)軟件作為支撐其他各種應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)，在這里被視為基礎(chǔ)設(shè)施軟件。第三方托管應(yīng)用的運(yùn)行和維護(hù)不再需要應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者和所有者的參與，而是由基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)維人員負(fù)責(zé)。從圖1.3中可以看出，隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的軟件有兩個(gè)顯著的變化。首先，軟件的社會(huì)化分工更加細(xì)致，應(yīng)用軟件開(kāi)始支持以托管的方式運(yùn)行和維護(hù)，軟件的定制、開(kāi)發(fā)與軟件的運(yùn)行維護(hù)逐漸分離，由不同的角色來(lái)承擔(dān)。基礎(chǔ)設(shè)施軟件所包含的功能越發(fā)復(fù)雜和強(qiáng)大，對(duì)程序員來(lái)說(shuō)，越來(lái)越多的復(fù)雜底層細(xì)節(jié)對(duì)程序員隱藏，應(yīng)用系統(tǒng)的定制、開(kāi)發(fā)越來(lái)越方便。其次，基礎(chǔ)設(shè)施層出現(xiàn)的另一個(gè)變化是應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)、部署和托管運(yùn)行環(huán)境的出現(xiàn)。這些變化在體系結(jié)構(gòu)、構(gòu)造方法和資源優(yōu)化利用機(jī)制等方面都對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提出了新的挑戰(zhàn)性問(wèn)題。

媒體關(guān)注與評(píng)論

建立網(wǎng)絡(luò)化信息處理基礎(chǔ)設(shè)施是云計(jì)算等新興計(jì)算模式的本質(zhì)追求，這有利于社會(huì)分工專(zhuān)業(yè)化、提高資源利用率和降低成本。然而，在互聯(lián)網(wǎng)乃至物聯(lián)網(wǎng)《互聯(lián)網(wǎng)向物理世界的延伸》、上建立基礎(chǔ)設(shè)施并在其基礎(chǔ)上做計(jì)算，顛覆了許多傳統(tǒng)的信息處理理論和技術(shù)的基本假設(shè)。這本書(shū)很好地總結(jié)和歸納了互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算相關(guān)的問(wèn)題、原理和核心技術(shù)，對(duì)我們認(rèn)識(shí)和利用新興互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算會(huì)有所幫助?！　　邞c獅院士市面上關(guān)于互聯(lián)網(wǎng)的書(shū)籍很多，但多數(shù)是介紹產(chǎn)品工具的具體技術(shù)。目前研究生采用的有關(guān)互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算的參考書(shū)大多是跨國(guó)大公司產(chǎn)品白皮書(shū)的匯集，缺少對(duì)科學(xué)問(wèn)題與基本原理的歸納，很難找到一本從原理和共性規(guī)律的角度闡述互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算核心技術(shù)的參考書(shū)。中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所韓燕波研究員結(jié)合多年科研與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)踐的體會(huì)，在自編研究生教材的基礎(chǔ)上，撰寫(xiě)出版了這本《互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算的原理與實(shí)踐——探索網(wǎng)格，云和WebX，0背后的本質(zhì)問(wèn)題和關(guān)鍵技術(shù)》，在一定程度上彌補(bǔ)了這一缺陷，對(duì)澄清和闡述網(wǎng)格、云服務(wù)等互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算背后的本質(zhì)問(wèn)題和關(guān)鍵技術(shù)是一次有價(jià)值的探索?！　　顕?guó)杰院士

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《互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算的原理與實(shí)踐:探索網(wǎng)格、云和Web X.0背后的本質(zhì)問(wèn)題和關(guān)鍵技術(shù)》由科學(xué)出版社出版。

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