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第1章 引言1

1.1 本书的特点与结构1

1.2 基础设施云介绍2

1.2.1 Eucalyptus2

1.2.2 OpenStack3

1.2.3 Scalr5

1.2.4 Nimbus6

1.2.5 Xen云平台（XCP）7

1.2.6 Ganeti9

1.2.7 OpenNebula10

1.2.8 Enomalism11

第2章 基础设施云对比分析12

2.1 基础设施云对比分析概述12

2.2 典型基础设施云的构成16

第3章 虚拟化运行环境18

3.1 概述18

3.2 体系结构20

3.3 相关技术21

3.3.1 KVM和QEMU21

3.3.2 Xen25

3.3.3 libvirt29

3.4 资源管理36

3.4.1 资源虚拟化36

3.4.2 资源监控42

3.5 节点调度50

3.5.1 启动虚拟机时节点调度50

3.5.2 关闭虚拟机时节点调度62

3.5.3 重启虚拟机时节点调度66

3.6 虚拟机生命周期管理67

3.6.1 启动虚拟机67

3.6.2 关闭虚拟机79

3.6.3 重启虚拟机83

3.7 虚拟机监控86

3.7.1 功能描述86

3.7.2 代码分析87

3.8 开发环境搭建93

3.8.1 网络环境93

3.8.2 安装依赖包94

3.9 单元测试及开发实例95

3.9.1 代码修改95

3.9.2 runInstance112

3.9.3 describeInstances114

3.9.4 describeResource115

3.9.5 rebootInstance116

3.9.6 terminateInstance118

3.10 下一步工作119

第4章 虚拟磁盘系统120

4.1 概述120

4.2 体系结构121

4.2.1 存储控制器122

4.2.2 节点控制器122

4.2.3 Walrus123

4.2.4 对外接口123

4.3 相关技术125

4.3.1 loop设备125

4.3.2 LVM2命令126

4.3.3 iSCSI协议128

4.3.4 AoE协议129

4.3.5 RAID技术130

4.3.6 Hibemate134

4.3.7 HSQLDB136

4.4 代码结构143

4.4.1 com.eucalyptus.bootstrap包145

4.4.2 com.eucalyptus.storage包146

4.4.3 edu.ucsb.eucalyptus.cloud.ws包150

4.4.4 edu.ucsb.eucalyptus.cloud.ws.tests包154

4.5 元数据管理155

4.5.1 元数据信息155

4.5.2 数据库操作159

4.6 虚拟磁盘生命周期管理169

4.6.1 创建虚拟磁盘169

4.6.2 查询虚拟磁盘179

4.6.3 挂载虚拟磁盘180

4.6.4 卸载虚拟磁盘191

4.6.5 删除虚拟磁盘200

4.6.6 创建磁盘快照204

4.6.7 查询磁盘快照212

4.6.8 删除磁盘快照215

4.6.9 从磁盘快照创建虚拟磁盘217

4.7 存储介质管理224

4.7.1 Volume Pool224

4.7.2 RAID管理225

4.7.3 异构存储介质管理230

4.8 连接管理234

4.8.1 SC和NC之间的映射234

4.8.2 NC和虚拟机之间的映射235

4.9 开发环境搭建235

4.9.1 安装eclipse235

4.9.2 安装组件238

4.9.3 创建工程239

4.10 单元测试及开发示例239

4.10.1 创建虚拟磁盘240

4.10.2 查询虚拟磁盘241

4.10.3 挂载虚拟磁盘242

4.10.4 卸载虚拟磁盘247

4.10.5 删除虚拟磁盘252

4.10.6 创建磁盘快照253

4.10.7 查询磁盘快照254

4.10.8 删除磁盘快照255

4.10.9 从磁盘快照创建虚拟磁盘255

4.11 下一步工作257

第5章 基于Web的在线云存储系统——Walrus258

5.1 概述258

5.2 Walrus体系结构259

5.3 Walrus相关技术261

5.3.1 HTTP261

5.3.2 Curl263

5.4 Walrus元数据管理268

5.4.1 BucketInfo269

5.4.2 ObjectInfo270

5.4.3 GrantInfo271

5.4.4 MetaDataInfo271

5.4.5 ImageInfo272

5.4.6 ImageCacheInfo272

5.4.7 WalrusInfo273

5.4.8 WalrusSnapshotInfo274

5.4.9 WalrusStatsInfo274

5.5 Walrus代码结构274

5.5.1 edu.ucsb.eucalyptus.cloud.ws包274

5.5.2 com.eucalyptus.images包278

5.5.3 Walrustest包279

5.6 Walrus对用户文件夹的管理280

5.6.1 创建bucket280

5.6.2 bucket的Location信息管理284

5.6.3 删除bucket285

5.6.4 bucket和obiect的访问控制列表管理286

5.6.5 bucket的logging信息管理296

5.6.6 bucket的versioning信息管理297

5.6.7 列出用户所有bucket298

5.7 Walrus对用户文件的管理299

5.7.1 上传文件303

5.7.2 下载文件305

5.7.3 复制文件310

5.7.4 删除文件311

5.7.5 设置和获得obiect的ACL313

5.7.6 列出指定bucket下的所有object313

5.8 对镜像文件的管理315

5.8.1 镜像文件的绑定315

5.8.2 镜像文件的上传321

5.8.3 镜像文件的注册322

5.8.4 镜像文件的注销336

5.8.5 镜像文件的下载模块337

5.9 Walrus对快照文件的管理365

5.9.1 保存快照365

5.9.2 删除快照367

5.9.3 下载快照368

5.9.4 获得快照大小369

5.10 Walrus开发环境搭建370

5.10.1 Walrus Service开发环境搭建370

5.10.2 镜像文件下载模块开发环境搭建370

5.11 Walrus使用方法371

5.11.1 云存储服务的使用方法371

5.11.2 镜像文件下载模块使用方法379

5.12 Walrus待解决的问题383

第6章 镜像管理384

6.1 操作系统安装及基本设置384

6.1.1 Windows操作系统的安装384

6.1.2 Windows操作系统基本设置398

6.1.3 Linux操作系统安装及基本设置415

6.2 镜像系统的更新417

6.2.1 Windows系统的更新417

6.2.2 Linux系统的更新421

6.3 “镜像超市”421

6.4 客户端与虚拟运行环境的数据传输423

6.4.1 虚拟机是Windows的情况423

6.4.2 虚拟机是Linux的情况425

6.5 下一步工作427

第7章 虚拟网络系统429

7.1 概述429

7.2 拓扑结构430

7.3 相关技术431

7.3.1 动态主机配置协议431

7.3.2 iptables433

7.3.3 bridge-utils438

7.3.4 VTun440

7.3.5 VLAN441

7.4 虚拟网络模式446

7.4.1 网络模式介绍446

7.4.2 网络模式配置447

7.5 虚拟网络系统在Eucalyptus中的实现448

7.6 启动网络450

7.6.1 功能简介450

7.6.2 代码分析451

7.7 重启DHCP服务454

7.7.1 功能简介454

7.7.2 代码分析454

7.8 关闭网络458

7.8.1 功能简介458

7.8.2 代码分析458

7.9 安全组规则460

7.9.1 功能简介460

7.9.2 代码分析461

7.10 Elastic IP464

7.10.1 绑定IP地址到虚拟机464

7.10.2 解除IP地址绑定466

7.11 开发环境搭建468

7.11.1 系统配置468

7.11.2 安装程序468

7.12 单元测试及开发示例468

7.12.1 启动DHCP468

7.12.2 数据转发及过滤469

7.12.3 隧道通信470

7.12.4 虚拟局域网管理471

7.13 下一步工作473

第8章 接入与互连系统474

8.1 概述474

8.2 体系结构474

8.3 接入互连技术475

8.3.1 JiBX475

8.3.2 Netty478

8.3.3 Mule483

8.3.4 WSDL488

8.3.5 SOAP492

8.3.6 Axis2493

8.4 用户接入500

8.4.1 与客户端交互信息500

8.4.2 Netty服务器配置504

8.4.3 解码505

8.4.4 特定Handler的添加517

8.4.5 信息在pipeline上的流动过程521

8.5 Mule关联接入点服务和各模块预处理程序529

8.5.1 Mule的控制529

8.5.2 各模块预处理程序530

8.6 云前端和虚拟化运行平台互连536

8.6.1 功能介绍536

8.6.2 代码分析538

8.6.3 开发环境搭建549

8.6.4 单元测试及开发示例551

8.7 安全性保障552

参考文献559