前言
在过去的半个多世纪中，信息技术的不断发展极大地改变了政府和企业的运行模式，也给人们的生活方式带来了巨大的变化。继个人计算机变革、互联网变革之后，云计算被看作第三次IT浪潮，是中国政府“互联网+”战略的重要组成部分。云计算已经给人们的生活、生产方式和商业模式带来了根本性改变，是近年来全社会关注的热点。
很少有一种技术能够像云计算这样使全球所有的IT巨头都同时关注和推动其发展。在2005年Amazon公司推出以S3和EC2为核心的AWS云服务之后，云计算服务受到整个IT产业的重视，人们认识到一种新的IT服务模式已经开始形成。Google、IBM、Microsoft等互联网公司和IT行业巨头在发现云计算服务市场的巨大潜力之后，分别从不同的方面进入云计算市场，提供不同层面的云计算服务，促进云计算服务进入了快速发展的阶段。经过十多年的发展，云计算已经逐渐从快速发展阶段向成熟阶段迈进。云计算服务已经得到了政府、企业及个人的认可和使用。产业界对待云计算不再是抱着疑虑和试探的态度，而是越来越务实地接纳它、拥抱它，不断去挖掘云计算中蕴藏的巨大价值。
云计算和众多新行业一样，面临着一个重要问题，即人才问题。云计算行业的就业机会增长迅速，在2015年，全球最知名职业人士社交网站LinkedIn公布的最受雇主喜欢同时炙手可热的技能中，“云计算”排名第一，“数据分析”位列第二。对于云计算和大数据人才的稀缺也同样体现在国内。据IDC报告，中国和印度在2015年产生了670万个云计算就业机会。同时，在公有云和私有云IT服务领域将创造1380万个就业机会，并预测，超过一半的人才需求来自500人以下的中小企业。随着云计算进入成熟阶段，云计算服务的普及率会越来越高，对满足产业发展的人才需求将呈现空前增长态势，尤其是对优质产业人才的需求将不断扩大。
造成云计算产业人才需求数量迅猛增长的主要原因有几个：一是云计算产业市场规模快速增长，使得云计算产业人才的需求数量不断增加；二是相关云计算企业加大了对核心技术的投入，提高了对客户端的服务，因此无论是技术层面，还是运营商层面、集成与服务提供层面，都对高精尖人才有着巨大的需求；三是随着云计算新市场、新业务、新应用的不断出现，国内外各大知名软件企业加速占据国内云计算产业高地，在全国加速建立分公司和研发中心。
面对云计算人才紧缺的现状，编者基于自己在国际著名虚拟化和云计算公司思杰（Citrix）十几年的工作经验，与电子科技大学成都学院在2012年5月联合创办了云计算科学与技术系，重点培养具有完整知识体系的本科云计算人才。经过近四年的实践，已经为社会输出了近千名的云计算本科人才，形成了一套完整的云计算本科阶段的培养方案。
作为云计算技术的入门教材，本书将对云计算技术的起源、系统架构、核心技术、使用模式、部署模式、发展现状做深入浅出的全面介绍，使读者清晰了解云计算的整体概念和应用前景，以及在后续课程中所需要学习的技术。实践是掌握知识的最佳途径。本书不但把云计算知识的介绍与国际知名云计算平台的具体实践的描述相结合，并且为学生提供了实际使用各类云平台的实践环境，从而使学生可以通过实践加深对云计算知识的了解和认知。
本书共分为8章，下面对各章内容分别进行简单介绍。
第1章对云计算进行了概述。首先通过对云计算的思想起源和发展历程的介绍使读者了解云计算在IT革命中的历史地位；在给出云计算的定义之后，对云计算的三种服务类型、四类部署模式和五大核心特性进行了阐述，以加深对云计算概念的理解；随后讨论了云计算的使用场景和云计算给IT行业及社会带来的变革；最后描述了云计算的产业链结构以及各著名互联网和IT行业巨头在云计算产业链中的地位。
为了能更好地理解云计算的概念，第2章描述了如何实际使用三大类云计算服务，包括OpenStack基础设施即服务（Infrastructure as a Service，IaaS），Cloud Foundry平台即服务（Platform as a Service，PaaS）和Microsoft的软件即服务（Software as a Service，SaaS）。通过实际使用这些云计算平台为深入学习各类云计算服务的原理和实现打下一个良好的基础。
第3章～第7章分别对三大类云计算核心服务和两类云计算衍生服务从实现功能、体系架构与核心技术方面进行了分析和介绍，并通过描述典型云计算平台对具体实现方法进行了讨论。
第3章对IaaS进行了介绍。本章描述了IaaS服务应提供的基本功能，包括用户管理、资源抽象、资源监控、资源调度、资源部署、数据管理、安全管理和任务管理；描述了IaaS平台的整体架构；深入介绍了实现IaaS平台的核心技术：服务器虚拟化；通过描述开源云计算平台OpenStack的功能和架构讨论了实现IaaS平台的方法。
第4章对PaaS进行了介绍。本章讨论了PaaS平台的两大主流类型（事务处理类和数据分析类）及其各自的驱动力；介绍了PaaS平台的三种功能角色，即共享的中间件平台、集成的软件和服务平台及虚拟的应用平台；介绍了PaaS平台核心系统的主要功能；分别以Cloud Foundry和Hadoop两个开源平台讨论了两大主流类型PaaS平台的功能、系统架构和实现技术。
第5章对SaaS进行了介绍。本章讨论了SaaS服务的发展历程和基本特征；介绍了SaaS平台的四种架构类型：定制开发、可配置架构、多租户架构和可伸缩性的多租户架构；描述了实现SaaS平台的关键技术和参考模型；介绍了对SaaS应用的分类以及典型的SaaS应用的实例。
第6章对桌面云（Desktop as a Service）进行了介绍。本章介绍了桌面云的业务价值和发展历史；描述了桌面云的整体架构；分别对桌面云的三大核心技术进行了深入介绍，包括虚拟桌面架构（VDI）技术、虚拟桌面交付协议和应用发布技术。本章特别对不同桌面云产品所提供的虚拟桌面交付协议进行了深入的分析和对比。
第7章对云存储进行了介绍。本章描述了云存储系统的结构模型和两大类云存储架构类型：紧耦合对称架构和松弛耦合非对称架构；详细讨论了云存储的三大类型及其适合的应用，包括块存储、文件存储和对象存储；对实现云存储的关键技术做了深入介绍，包括存储虚拟化技术、分布式存储技术、数据容错技术、数据备份技术和数据缩减技术；介绍了三个典型的云存储服务系统：EMC ATMOS、Amazon云存储服务和Google的云存储服务。
第8章介绍了云计算的业界动态，对当前国际上典型的云计算平台做了详细介绍，主要涉及国际上领先的云计算厂商，包括Amazon、Google、Salesforce和Microsoft等，以及当前比较热门的开源云计算平台。本章比较详细地介绍了每个云计算厂商的云计算产品线，并分析其产品的功能和特点，使读者能够对著名云计算厂商及其产品有一个总体的认识。本章还在对开源云计算平台进行描述的基础上按类型进行了分析和比较，以使读者了解每个开源平台的服务对象和主要特点。
云计算引起的变化，不只局限于IT领域，它和人们的整个生活方式都有关系。不论是对IT企业（硬件商、软件商还是平台商），对企业（大型企业、中型企业还是小型企业），还是对个人和政府，云计算都带来了革命性的改变。本书不仅从IT角度解释了什么是云计算，还从非IT角度来描述云计算给社会带来的变化，以及如何使用云计算为人们的生活和工作服务。本书系统地说明云计算的概念和发展历程、现有云计算企业的战略、云计算的核心技术、云计算的未来发展以及如何利用云计算的优势来改变你的生活和企业发展。
本书的编者具有多年国内外高校教学经验，拥有深厚的虚拟化、云计算和大数据技术理论基础功底，曾担任国际著名云计算公司主任研究员。丰富的虚拟化云计算技术研发经历，使编者对虚拟化云计算技术的发展历程和体系架构有着深入和系统的理解。参与的多项新技术普遍应用于各行业。例如，广泛应用于欧洲各大学的ANSA系统、应用于欧洲各大银行的CAGE互联网安保系统、Xen虚拟化技术、XenApp应用虚拟化系统、XenDesktop桌面云系统、XenServer服务器虚拟化系统、IBM抗灾云系统、目前国际上最热的开源云平台OpenStack和PaaS云平台Cloud Foundry。作为世界云计算技术前瞻性研究和应用推广的参与者，开源云平台初期的开发者及核心代码贡献者，国内首个云计算专业系的创办者，编者基于多年的工作、研究及教学经验编写了本书，不仅仅是将相关技术内容简单地告诉读者，而且将复杂问题简单化，以深入浅出的方式描述了云计算的方方面面，目的是希望读者通过对本书的学习，了解什么是云计算，云计算的优势有哪些，云计算的服务类型有哪些，云计算能够为个人、企业、政府、社会带来什么变化，云计算的核心技术有哪些，云计算的将来发展方向是什么，从而使读者可以有意识地利用云计算为个人或企业服务。
在编写过程中，编者得到了电子科技大学成都学院领导和同事的不少帮助，获得了学院教材建设基金给予的经费资助，在此对学院的支持表示感谢。同时，感谢协助完成本书编写工作的电子科技大学成都学院的赵阳老师，感谢成都创智云公司宋怡、田盛、郭岩婷、杨莹、吕珊珊等同事在代码验证、体验案例测试、插图绘制、内容校订等方面给予的大力协助；感谢合作企业广州五舟公司的一贯支持和帮助。
编者
2016年3月于成都