《云计算(第三版)》第1章_大数据与云计算

云计算与大数据技术教案全套第1-8章云计算和大数据基础- 综合实践搭云计算与大数据技术教案全套第1-8章云计算和大数据基础- 综合实践搭建第1章云计算概述云计算是一种通过互联网提供计算资源和服务的方式。

它将计算能力、存储空间和应用程序提供给用户，使其能够根据需求动态分配和管理这些资源。

可通过远程服务器进行实时数据同步和协作处理，以实现数据存储和共享等功能。

云计算在大数据领域扮演重要角色，其高效的计算能力和灵活的服务模式能够满足大规模数据处理的需求。

在教学实践中，我们可以通过搭建云计算平台来进行相关实验和案例的学习。

第2章大数据技术概述大数据是指数据量大、种类多、处理速度快的数据集合。

大数据技术是指对这些大规模数据进行收集、存储、处理、分析和应用的一系列技术手段和方法。

这些技术包括数据挖掘、机器学习、分布式存储和计算等。

在教学实践中，我们可以通过搭建大数据技术平台来进行实验和演示。

这样的平台可以提供数据采集、数据存储、数据处理和数据分析等功能，帮助学生深入理解和应用大数据技术。

第3章云计算平台搭建搭建云计算平台是实现云计算教学的基础。

教师可以选择适合的云计算平台，如OpenStack、VMware和Amazon EC2等。

首先，需要选择合适的硬件设备，如服务器、存储设备和网络设备。

其次，需要安装和配置云计算软件，搭建虚拟化环境和云管理平台。

最后，需要测试和优化平台性能，确保其稳定和可靠。

在教学实践中，教师可以通过搭建云计算平台，让学生观察和理解云计算的基本原理和工作方式。

学生可以通过登陆平台，进行云计算相关实验和案例的操作和实践。

第4章大数据技术平台搭建搭建大数据技术平台是实现大数据教学的关键。

教师可以选择适合的大数据技术平台，如Hadoop、Spark和Hive等。

首先，需要选择合适的硬件设备，如服务器和存储设备。

其次，需要安装和配置大数据软件，搭建分布式存储和计算环境。

最后，需要测试和优化平台性能，确保其高效和可靠。

第一章云计算与大数据基础1.在信息产业的发展历程中。

硬件驱动力，网络驱动力，作为两个重要的内在动力在不同的时期起着重要的作用6．MapReduce思想来源LISP语言7。

按照资源封装层次，云计算分为 Iaas paas saas三种8。

教材P2 1。

1.210。

教材P8 1。

2。

211. 教材P10 1.2.3第二章云计算与大数据相关技术1。

一致性hash算法原理:哈希算法是一种从稀疏值到紧密值范围的映射方法，在存储和计算定位时可以被看做是一种路由算法。

通过这种路与哦算法文件块能被唯一的定位到一个节点的位置.传统的hash算法容错性和扩展性都不好，无法有效的适应面向数据系统节点的动态变化。

意思就是当集群需要增加节点，传统的hash算法不容易检测到新增加的节点,此为扩展性不好，而一致性hash算法增加一个节点只会影响增加的这个节点到前一个节点之间的数据.容错性就是如果不幸一个机器C宕机了，那么机器B和C之间的数据都会被D执行，那么受影响的数据只是机器B和C之间的数据。

当然,容错性和扩展性对于节点数较多的集群是比较有意义的，对于节点较少的集群似乎这两个特性并没有什么诱惑力。

一致性hash的实际目的就是解决节点频繁变化时的任务分配问题,一致性hash将整个hash值空间组织成一个虚拟圆环，我们这里假设某hash函数H值空间为0~（2^32—1），即32位无符号整形。

下面简述一下一致性hash的原理：这是一致性hash的整个值空间0～（2^32-1）下一步将各个服务器使用Hash进行一个哈希，具体可以选择服务器的ip或主机名作为关键字进行哈希,这样每台机器就能确定其在哈希环上的位置，假设使用四台机器进行hash：将数据key使用相同的函数Hash计算出哈希值，并确定此数据在环上的位置，从此位置沿环顺时针“行走”，第一台遇到的服务器就是其应该定位到的服务器。

例如我们有Object A、Object B、Object C、Object D四个数据对象,经过哈希计算后，在环空间上的位置如下：根据一致性哈希算法，数据A会被定为到Node A上，B被定为到Node B上，C被定为到Node C上，D被定为到Node D上下面我们看看当集群机器比较少的情况例如系统中只有两台服务器，其环分布如下，此时必然造成大量数据集中到Node A上，而只有极少量会定位到Node B上。

《云计算》教材云计算随着科技的不断发展，云计算作为一种新兴的计算模式，逐渐走进了人们的生活。

本教材将详细介绍云计算的基本概念、关键技术以及应用领域，并探讨其在未来的发展前景。

一、云计算的概念及特点云计算是一种基于互联网的计算方式，它通过将计算资源集中部署在数据中心，为用户提供服务。

与传统的计算模式相比，云计算具有以下几个主要特点。

1.1 弹性扩展云计算提供了弹性扩展的能力，即根据用户需求动态调整计算资源的分配，从而满足不同规模和负载的计算需求。

这种灵活性使得用户能够根据实际情况进行资源的使用与释放，极大提高了计算效率。

1.2 资源共享云计算采用资源共享的方式，多个用户可以共享同一组计算资源，从而降低了计算成本。

用户通过云服务提供商租用所需资源，无需购买和维护昂贵的硬件设备，大大降低了使用成本。

1.3 高可靠性云计算采用分布式架构，分布在多个数据中心的计算节点互相备份，即使部分节点出现故障，也不会影响整体的运行。

这种高可靠性保证了用户服务的连续性和稳定性。

二、云计算的关键技术为了实现云计算的特点和功能，需要依赖一系列关键技术的支持。

本节将介绍云计算的几个关键技术。

2.1 虚拟化技术虚拟化技术是实现云计算的基础，它将物理资源（如服务器、存储设备等）抽象为逻辑资源，为不同的用户提供虚拟化的计算环境。

通过虚拟化技术，可以实现资源的灵活配置和利用，提高资源的利用率。

2.2 分布式存储分布式存储是云计算中的一个重要技术，它将数据分布在多个节点上进行存储和管理，提高了存储的可扩展性和可靠性。

同时，分布式存储还支持对数据的快速访问和备份，保证了数据的安全性和可用性。

2.3 虚拟网络技术虚拟网络技术是云计算中的另一个关键技术，它通过对物理网络进行抽象和隔离，为用户提供独立的网络环境。

虚拟网络技术可以根据用户需求进行网络拓扑的创建和管理，方便用户进行网络配置和管理。

三、云计算的应用领域云计算作为一种灵活和高效的计算模式，已经在各个领域得到了广泛的应用。

《云计算》教材《云计算》教材第一章云计算概述1.1 云计算的定义1.2 云计算的发展历程1.3 云计算的特点1.4 云计算的分类1.4.1 公有云1.4.2 私有云1.4.3 混合云1.4.4 社交云1.5 云计算的应用领域第二章云计算架构2.1 云计算的基本架构2.2 云计算的关键技术2.2.1 虚拟化技术2.2.2 分布式计算技术2.2.3 大数据技术2.3 云计算的核心组件2.3.1 虚拟机管理器2.3.2 资源池2.3.3 服务编排和自动化管理2.4 云计算的安全性和可靠性第三章云计算服务模型3.1 基础设施即服务（IaaS）3.1.1 IaaS的定义3.1.2 IaaS的特点和优势3.1.3 IaaS的实现技术3.1.4 IaaS的应用案例3.2 平台即服务（PaaS）3.2.1 PaaS的定义3.2.2 PaaS的特点和优势3.2.3 PaaS的实现技术3.2.4 PaaS的应用案例3.3 软件即服务（SaaS）3.3.1 SaaS的定义3.3.2 SaaS的特点和优势3.3.3 SaaS的实现技术3.3.4 SaaS的应用案例第四章云计算的优势和挑战4.1 云计算的优势4.1.1 灵活性和可伸缩性4.1.2 资源池共享4.1.3 成本效益4.2 云计算的挑战4.2.1 安全和隐私问题4.2.2 管理和监控问题4.2.3 依赖供应商问题第五章云计算的法律和合规性5.1 云计算的法律法规5.2 云计算的隐私保护5.3 云计算数据的合规性要求5.4 云计算的合同和服务级别协议附件：附件1：云计算架构图附件2：云计算应用案例法律名词及注释：1、个人信息保护法：是指保护和管理个人信息，促进网络信息安全和高效运行的法律。

2、数据隐私：是指个人或组织拥有的、与个人身份相关的、非公开的信息。

3、服务级别协议：是一份协议，规定了云服务提供商与客户之间的服务质量承诺和责任。

云计算与大数据第一章揭秘云计算在当今数字化的时代，“云计算”这个词已经频繁地出现在我们的生活中。

但对于大多数人来说，云计算可能仍然是一个有些神秘和难以理解的概念。

那么，究竟什么是云计算呢？让我们一起来揭开它的神秘面纱。

云计算，简单来说，就是一种基于互联网的计算方式。

它将计算任务分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中。

这就好像我们不再需要在自己家里建一个发电站来供电，而是直接从大型的电力网络中获取电能一样。

云计算为我们提供了强大的计算能力、海量的存储空间和丰富的软件服务，而我们只需要通过网络连接就能随时随地使用这些资源。

想象一下，过去我们如果要处理大量的数据或者运行复杂的软件，就需要购买昂贵的硬件设备，还要不断地进行升级和维护。

这不仅需要投入大量的资金，还需要专业的技术人员来管理。

但是有了云计算，这一切都变得简单了。

我们不再需要自己拥有这些硬件设备，只需要向云计算服务提供商支付一定的费用，就可以根据自己的需求灵活地获取计算资源。

云计算的服务模式主要有三种：IaaS（基础设施即服务）、PaaS（平台即服务）和 SaaS（软件即服务）。

IaaS 就像是为你提供了一个空房子，里面什么都没有，但是有基本的水电和墙壁地板。

你可以在这个基础上自己布置、装修，安装你需要的设备。

在云计算中，IaaS 为用户提供了服务器、存储和网络等基础设施服务。

用户可以根据自己的需求自由地配置和管理这些资源，就像在自己的房子里自由布置一样。

PaaS 则更像是一个已经装修好的房间，里面有基本的家具和设施。

你只需要把自己的东西搬进去，然后按照自己的需求进行一些调整就可以使用了。

在云计算中，PaaS 为用户提供了一个平台，用户可以在这个平台上开发、运行和管理自己的应用程序，而无需担心底层的基础设施。

SaaS 则是直接为你提供了一个可以拎包入住的房间，里面所有的东西都已经准备好了，你只需要使用就可以了。

在云计算中，SaaS 为用户提供了各种现成的应用软件，如电子邮件、办公软件、客户关系管理系统等。