云计算是一种前途光明、能给各种规模的企业带来潜在机会的技术。IT经理和业务决策者需要对云的真正含义、作用以及采用云的实际时机和未来情景有一个清晰的认识。本书共9章，涵盖了将企业的IT运营部分或全部搬迁至云时需要了解的所有内容。第1章提供了对云计算概念的总体概述；第2章提供了对云计算底层支撑技术的理解；第3章讨论了云计算的经济影响；第4章论及了阻碍人们使用云的头号问题：安全；第5章讨论了高伸缩性应用的特点，以及如何设计和构架它们；第6章涵盖了在高容量环境下与使用廉价硬件相关的主题，以及如何优雅地处理这类硬件可预见的故障，同时继续给潜在数量巨大的使用者提供优质服务；第7章讨论了应用在测试、部署以及生产环境中运营的区别；第8章审视了在云中成功运行应用涉及的实际注意事项；第9章讨论了云计算未来的演变，预测了未来20年的技术演变。
本书适合业务经理、IT经理、IT架构师、CIO、CTO、CEO、IT战略决策者和所有潜在的云服务买家阅读。
当前云计算业务模型刚刚起步，还有很多问题有待解决。厂商炒作、问题重重的商业依据和不确定的风险增加了消费者的顾虑，阻碍了云的采纳。尽管存在这些问题，但云计算仍然非常引人注目。IT组织只有理解了风险和收益，才能最大化云计算的价值。本书是解决（与云计算相关）复杂性问题的必备之选。
—摘自Anne Thomas Manes的序言
Gartner公司BURTON GROUP研究分部副总裁和研究总监
几乎无限的存储空间、瞬间的伸缩性、无停机升级、低创业成本以及“按需付费”，同时还不损失安全性和性能，这就是云计算的全部好处。但是，如何使其在企业中发挥作用呢？哪些应该迁移到云中？如何进行？以及何时进行？
本书回答了上述问题，而且提供了更多的素材。本书为各级IT从业者而写，提供了快速转变到云的细节，展示了与亚马逊EC2和S3等当前服务协同工作的实际方法。本书还阐释了私有云的优缺点、云数据安全性的真实情况，以及如何使用云实现高伸缩性应用。
本书主要内容：
● 如何构建可伸缩和可靠的应用。
● 云技术、供应商和实践的最新发展。
● 确定企业的哪些业务要保留在内部，哪些可以外包到云中。
● 如何将现有IT迁移到云中。
● 如何构建安全的应用和数据中心。
和你一样，我们生活和工作在计算和计算机的世界里，我们跟踪趋势和随之出现的转型。我们见证了大型机和它们的“时间虚拟化”模型。我们经历了从迷你计算机向全新的客户机-服务器计算模型的转变。与整个世界相连时，怀着与你一样的畏惧，我们目睹了Web带来的巨大变化。
放眼当前称为云计算的转型，当前的景象似曾相识，同时我们也知道过分炒作有导致被炒作事物死亡的危险（说到死亡—人工智能一词自它成为《时代》杂志的封面之后就被永远地遗弃了）。但我们认为这次不是炒作。这次的情况有点不同，其中有些并非夸大其辞。
我们认为IT转型并不主要由技术主导，以前也是如此。无论运行于云中还是公司的数据中心，仍然还是相同的服务器运行着相同的操作系统，后者支持相同的应用。当然，开发者是需要学习点新技巧，但顶多花一个月时间。这次的主角是经济效应和业务模型，而不是作为变革基础的技术。这很不同寻常、很有趣，原因在于这次转型的规模要比以前我们看到过的都要大。
我们了解小型创业公司和大公司IT。我们的职业是与这两者打交道。我们曾创过业，并卖给了大公司，也跟大公司的IT组织一起共事多年。随着时间流逝，大型IT组织随机应变的能力消失了。我们理解这种关于改变的惊恐—尤其是，一种可能直接影响公司CIO之下整个组织的改变。这正是我们撰写本书的原因。
我们不得不说服Manning出版一本不是直接针对程序员的书。当告知本书没有源代码时，我们失败了。但我们的态度很坚决，表示对于一本可以告诉企业IT工作者实际情况的书有巨大的需求存在。云最终将极大地影响那些世界上最大的组织。而他们恰好是最难以改变的组织。我们想直接告诉你：如何完成这种转变，它对你和你的组织意义何在，以及如何以一种明智合理的方式进行。如果你是公司的IT人员，本书就是直接写出来帮助你的。
如果你在IT公司上班，本书就是为你量身打造的。如果身处创业公司，你同样可以从书中找到大量有益的信息。如果你是程序员，那这是对你书架的一次有益补充。即便只是出于好奇，你也会发现本书简单易懂，没有高深的技术，而且彻底介绍了云计算。
我们希望本书自出版之日就能帮助绝大多数人。同时，我们还希望当你考虑开始云中之旅时能发现本书有用，让人愉悦。
计算机\程序设计
“解决（与云相关）复杂性问题的必备之选。”
——来自Anne Thomas Manes的序言
“（云问题）权威来源。”
——Orhan Alkan
Sun Microsystems
“本书深入浅出地覆盖了关键的新兴技术。”
——Chad Davis
《Struts 2 in Action》作者
“增强了云的清晰度。”
——Shawn Henry
CloudSwitch公司
“耳目一新……毫不乏味。”
——Kunal Mittal
Sony Pictures Entertainment
几乎无限的存储空间、瞬间的伸缩性、无停机升级、低创业成本以及“按需付费”，同时还不损失安全性和性能，这就是云计算的全部好处。但是，你如何令其在企业中发挥作用呢？哪些应该迁移到云中？如何进行？以及何时？
本书回答了上述问题，而且提供了更多的素材。本书为各级IT从业者而写，找到了快速转变到云的细节和当前针对云的大肆炒作之间的平衡点。本书展示了与亚马逊EC2和S3这类当前服务协同工作的实际方法。本书还阐释了私有云的优缺点、云数据安全性的真实情况，以及如何使用云实现高伸缩性应用。
本书主要内容：
•如何构建可伸缩和可靠的应用。
•云技术、供应商和实践的最新发展。
•确定企业的哪些部分要保留在内部，哪些可以外包到云中。
•如何将现有IT迁移到云中。
•如何构建安全的应用和数据中心。
云计算是一种作为服务提供的信息技术（IT）。它节省了组织构建和维护昂贵的数据中心的开支。它让组织能够快速且方便地搭建新系统。它提供了可以让应用根据市场需求变化按需伸缩的弹性资源。它的“随用随付”租借模型让组织可以推迟支出。通过提供廉价的灾难恢复方案，它改善了业务连续性，同时也减少了组织维持大量IT人员的需要。
IT至关重要：没有它，绝大多数组织无法高效运转。但同时，除了个别特殊情况外，IT一般不会为应用它的组织带来竞争优势—因为它不是核心能力。
现代经济正驱使组织将非核心能力外部化。若从外部的提供商处获得的非核心能力具有更好的成本效益，那么它将被外部化。按照这个标准，IT是外部化的绝佳候选。
在云计算出现之前，组织通过将IT外包给IT服务提供商来将IT外部化。但是，IT服务提供商的关系从来没有变得特别灵活。由于云业务模型“随需而变”的本质，云计算提供了许多优于传统IT外包模型的好处。组织跟云计算服务提供商以应用为单位签订合约。这并不是一个非此即彼的命题。
还有人对云计算是新一轮炒作风暴的中心这件事觉得奇怪吗？厂商正忙于为他们的产品套件“镀云”（cloud washing），更新自家营销架构的宣传版面，希望借此机会大捞一笔。（陆生产品变身成云端产品的速度真是令人咋舌。）
但是，实践证明向云中迁移比最初看起来要更具挑战性。云计算业务模型仍然刚刚起步，还有不少问题有待解决。本书的主旨不是继续给现在的炒作添油加醋，而是化繁为简，帮助决策者和买家，也帮助公司发展一种识别哪些要迁移至云中，哪些不迁移至云中，何时以及如何完成迁移的策略。
找出一两个只有极少依赖的全新非关键应用部署到云中十分容易。但一旦涉及把主要应用迁移到云中，云的采用就变得麻烦多了。大多数云提供商不愿意提供健壮的服务水平协定（Service-Level Agreement，SLA）。你能忍受1小时无法使用应用吗？4小时？一天？部分云供应商愿意协商更健壮的SLA—但这时的价码就上去了，如此一来，极具吸引力的商业案例刹那间变得问题重重。而且，万一发生了你选择的云提供商破产或无法满足你的需求该怎么办？更换提供商或将应用重新部署到公司内部的难易程度又怎样？
云提供商能给出什么保证来确保遵循不断变化的法律法规？敏感信息又如何处理？如果敏感信息泄露了，会有多大危害？绝大多数业务应用都广泛依赖其他应用和数据库。如何实现云应用和内部应用之间的互操作？
这些都是大型企业面临的问题。Jothy Rosenberg和Arthur Mateos撰写本书的目的正是要帮助这些企业。厂商炒作、问题重重的商业案例和不确定的风险增加了消费者的顾虑，阻碍了云的采用。尽管存在这些问题，但云计算仍然非常引人注目。IT组织只有理解了风险和收益，才能获得云计算的最大价值。面向IT买家（而非程序员）的本书正是必备之选。
ANNE THOMAS MANES
GARTNER公司BURTON GROUP研究部门
副总裁和研究总监
（美）Jothy Rosenberg；Arthur Mateos 著：Jothy Rosenberg拥有计算机科学博士学位，是杜克大学前任教授，著有3本图书，自云运动早期就创办了数家企业。 Arthur Mateos是拥有麻省理工学院核物理博士学位的技术创业者，他开发了构建于云上的领先SaaS产品。（加作者照片）
胡键 译：暂无简介
如今，还有哪位IT从业者没有听说过“云”一词吗？不论你对它持有何种感情（这不奇怪，但凡一个单词被过分炒作之后，人们对它的感情总是复杂的，欢欣者有之，鄙夷者有之……），它已经就在你我的身边。
借助其开放的各种Web服务，亚马逊网站由人们眼中的电子商务网站摇身变成了业内数一数二的云提供商。亚马逊的成功转型拉开了云计算大跃进的序幕。各大公司（不论是互联网企业，还是传统IT企业）纷纷改弦易辙，扯起了云计算的大旗。且不说国外互联网巨头，单就国内而言，新浪、百度和盛大等也都纷纷摩拳擦掌，推出了自己的云平台。而就在前段时间，InfoQ中文站的一则新闻也爆料了亚马逊在华筹建云计算中心的消息。
与厂商一边倒的情况相比，用户的反应则要有趣得多。个人用户（包括创业者）欢欣雀跃，尝鲜者不在少数，我身边不少的朋友都在亚马逊上有自己的虚机。更有甚者，朋友所在公司的开发部署环境就直接放在云中，彻彻底底地“云中构建，云中部署”。相比起来，企业用户的反应则要暧昧得多，虽然眼热却有诸多顾虑，你可以想象得到，安全问题肯定在这些列表之中。
那么，真实情况到底如何呢？是否如个人用户想象的那样乐观，或者如企业用户感觉的那样困难重重呢？这便是本书要解决的问题，正如本书主题内容所说的：企业采纳云计算的时机、方法和原因。
作为一篇译者序，介绍本书的内容和目标读者显然不是目的，若你对这部分感兴趣，大可直奔前言部分而去。在此，我只想问拿起本书的各位读者一句：云的时代已经到来，你是否为此做好了准备？
Manning出版社的图书在我心目中一直是高品质的象征，这也是当机械工业出版社的陈冀康先生问我是否愿意翻译本书时我毫不犹豫答应的原因。而我自己也借着翻译本书的机会，系统性地对云计算的方方面面有了全新的认识。我也相信本书的各位读者能有同样的感受。
最后，借此机会感谢机械工业出版社让我有机会翻译一本如此优秀的云计算书籍。同时，也感谢我的妻子和女儿，正是你们的支持，让我能全力完成本书的翻译。而且，作为译稿初版的审阅者，也要感谢妻子对我错字错句的批评和指正。
译者序
序 言
前 言
致 谢
关于本书
第1章 什么是云计算1
1.1 定义云计算的5大原则3
1.1.1 计算资源池4
1.1.2 计算资源虚拟化5
1.1.3 随资源需求量伸缩的弹性6
1.1.4 新资源部署自动化6
1.1.5 仅按使用情况度量计费6
1.2 迁移到云中带来的效益7
1.2.1 从资本开销转变到运营开销的经济效益7
1.2.2 不必购买和供应服务器带来的机动性优势8
1.2.3 导致竞争优势的效率利益8
1.2.4 云中的安全性更强也更好8
1.3 导致云计算的IT演变9
1.3.1 “云”隐喻的起源9
1.3.2 主要计算范式的变迁：从大型主机到客户机-服务器再到Web 11
1.3.3 物理计算资源的布置：数据中心的演变12
1.3.4 软件组件化和远程访问：SOA、虚拟化和SaaS 13
1.4 云的分层：按使用分类14
1.4.1 基础设施即服务16
1.4.2 平台即服务17
1.4.3 软件即服务和框架即服务17
1.4.4 作为公有云先驱的私有云17
1.5 小结18
第2章 理解云计算分类19
2.1 云计算的支撑技术20
2.1.1 利用云数据中心实现大规模经济21
2.1.2 利用虚拟化保证云中服务器的高利用率25
2.1.3 利用云API控制远程服务器28
2.1.4 在云存储中保存持久化数据30
2.1.5 在云数据库中存储应用的结构化数据32
2.1.6 弹性：随需求量起落伸缩应用38
2.2 理解不同云分类40
2.2.1 亚马逊EC2：基础设施即服务40
2.2.2 微软Azure：基础设施即服务41
2.2.3 Google App Engine：平台即服务44
2.2.4 云中的Ruby on Rails：平台即服务45
2.2.5 Salesforce.com的Force.com：平台即服务46
2.2.6 私有云：数据中心即服务47
2.3 选择你需要的云提供商48
2.3.1 亚马逊Web服务IaaS云49
2.3.2 微软Windows Azure IaaS和PaaS云49
2.3.3 Google App Engine PaaS云50
2.3.4 Ruby on Rails PaaS云50
2.3.5 Force.com PaaS云51
2.4 小结52
第3章 云计算的商业依据53
3.1 云计算的经济意义54
3.1.1 传统内部IT、共享托管、托管服务和云模型之间的比较55
3.1.2 不同部署模型的成本详细对比56
3.2 云适合什么场景62
3.2.1 有限的生命周期需求/短期需要63
3.2.2 伸缩性可变/易变64
3.2.3 非战略应用/低组织价值66
3.3 云不适合什么场景66
3.3.1 遗留系统66
3.3.2 涉及实时/关键任务场景的应用66
3.3.3 处理机密数据的应用67
3.4 零资本创业公司67
3.4.1 今昔对比：2000年左右以建立商铺为代表的创业公司与2010年左右的创业公司相比较68
3.4.2 风投是必需的吗69
3.4.3 实例1：FlightCaster—航班延误预测70
3.4.4 实例2：商业智能SaaS70
3.5 中小型企业71
3.5.1 低技术含量示例：公司网站71
3.5.2 中等技术含量示例：备份和文件存储系统72
3.5.3 高技术含量示例：新产品开发72
3.6 大型企业中的云计算73
3.6.1 礼来（Eli Lilly）：大数据集，高计算场景73
3.6.2 《华盛顿邮报》：最后期限驱动的大型计算问题74
3.6.3 维珍大西洋航空：在线Web展示和社区75
3.7 小结75
第4章 安全和私有云76
4.1 公有云的信息安全77
4.1.1 安全问题减缓云的采纳进程78
4.1.2 大型云数据中心的安全79
4.1.3 公有云的访问控制措施81
4.1.4 大型云的网络和数据安全85
4.1.5 应用拥有者的角色和职责88
4.2 部署私有云的理由89
4.2.1 私有云定义89
4.2.2 安全考虑91
4.2.3 资源可用性的确定性91
4.2.4 大型效用计算社区92
4.2.5 经济规模92
4.2.6 部署私有云的一些问题93
4.2.7 私有云部署方案94
4.3 虚拟私有云97
4.3.1 工作机制98
4.3.2 API98
4.3.3 影响100
4.4 私有云实践100
4.4.1 Sprint：用于欺诈检测应用的私有云101
4.4.2 柏克德的项目服务网络（PSN）101
4.4.3 政府私有云102
4.5 私有云的长期生命力103
4.6 小结104
第5章 云规模的设计和架构105
5.1 最适合云的高伸缩性应用模式106
5.1.1 迁移106
5.1.2 互联网规模107
5.1.3 突发计算107
5.1.4 弹性存储108
5.1.5 应用模式总结108
5.2 互联网规模的设计和架构：分片109
5.2.1 阻碍应用伸缩的问题109
5.2.2 分区定义：用于大规模伸缩的平行数据库架构110
5.2.3 分片如何改变应用113
5.2.4 分片与传统数据库架构的对比114
5.2.5 分片实践：最常用的数据库分区模式116
5.2.6 分片的挑战和问题118
5.2.7 分片实践：Flickr的分片机制120
5.3 随需而变的容量设计：云爆123
5.3.1 云爆定义123
5.3.2 两全其美：内部数据中心+云124
5.3.3 云爆的业务依据124
5.3.4 云爆架构126
5.3.5 云爆实施攻略128
5.3.6 云爆：呼唤标准化129
5.3.7 云爆的数据存取问题130
5.4 设计按指数扩展的存储132
5.4.1 云存储定义133
5.4.2 亚马逊S3133
5.4.3 云存储API示例（使用S3）133
5.4.4 成本136
5.4.5 云中的可挂载文件系统136
5.4.6 解决具有挑战性的延迟问题137
5.5 小结138
第6章 实现云规模的高可靠性139
6.1 作为云前身的SOA140
6.1.1 分布式系统140
6.1.2 松耦合142
6.1.3 SOA144
6.1.4 SOA和松耦合145
6.1.5 SOA和Web服务145
6.1.6 SOA和云计算146
6.1.7 基于云的进程间通信147
6.2 分布式高性能云的可靠性148
6.2.1 冗余性148
6.2.2 MapReduce149
6.2.3 Hadoop：开源的MapReduce155
6.3 小结156
第7章 云中的测试、部署和运营157
7.1 典型的软件部署158
7.1.1 传统的部署架构159
7.1.2 定义模拟和测试环境160
7.1.3 预算统计161
7.2 云闪亮登场161
7.2.1 用云改进产品运营162
7.2.2 加速开发和测试164
7.3 并行化的威力166
7.3.1 单元测试168
7.3.2 功能测试169
7.3.3 负载测试173
7.3.4 视觉测试176
7.3.5 手动测试177
7.4 小结179
第8章 实践需知181
8.1 选择云供应商182
8.1.1 业务注意事项182
8.1.2 技术运营注意事项184
8.2 公有云提供商和SLA190
8.2.1 亚马逊的AWS SLA191
8.2.2 微软Azure SLA191
8.2.3 Rackspace云SLA192
8.3 度量云的运营193
8.3.1 云供应商提供的可见性194
8.3.2 第三方提供商提供的可见性197
8.4 小结199
第9章 云的未来200
9.1 IT史上经历的最大转变201
9.1.1 消费者互联网和云202
9.1.2 企业中的云207
9.2 云演变的十大预言211
9.2.1 更便宜、更可靠、更安全且更易用211
9.2.2 早期试用者崛起的引擎212
9.2.3 较公司数据中心低得多的成本212
9.2.4 到2020年，价值10亿美元的50万服务器213
9.2.5 到2020年管理员和服务器的比例为1∶10 000214
9.2.6 开源的主导地位214
9.2.7 务实的标准来自亚马逊的API215
9.2.8 最终的ISO云标准216
9.2.9 政府在云采纳中的领导作用217
9.2.10 SaaS使用基本的Web标准218
9.3 应用开发演变的十大预言218
9.3.1 应用框架的角色219
9.3.2 运行于云中的第二层和第三层220
9.3.3 不同存储机制的快速演变221
9.3.4 更强的敏感数据保护选项221
9.3.5 拥有独特API的高水平服务222
9.3.6 mashup的采纳和增长222
9.3.7 PaaS和FaaS将成为主流工具224
9.3.8 mashup开发工具的演变224
9.3.9 非西方开发者的成功225
9.3.10 开发成本不再是壁垒226
9.4 小结226
9.4.1 云计算5大原则226
9.4.2 采用云的显著好处227
9.4.3 云的演变历程227
9.4.4 云分类：从IaaS到SaaS227
9.4.5 技术支撑228
9.4.6 按使用情况付费228
9.4.7 过度的安全问题229
9.4.8 作为过渡现象的私有云229
9.4.9 为伸缩性和分片进行设计229
9.4.10 为可靠性和MapReduce进行设计230
9.4.11 在云中更好地进行测试、开发和运营230
9.4.12 选择云供应商231
9.4.13 监视公有云和SLA231
9.4.14 云计算的未来231
附录A 信息安全复习232
A.1 保密通信232
A.2 密钥233
A.3 共享密钥加密234
A.4 公钥加密235
A.5 XML签名236
A.6 XML加密236
