本课程共40学时，分为以下八章：
第一章 课程综述（2学时）
了解：
1． 本课程的目的是为各种网络计算模式的体系结构、关键技术及发展趋势提供一个高屋建瓴的综合性介绍，而不是学习编程实现的细节。
2． 分布式计算、并行计算、网络计算的基本概念及面临的主要挑战
3． 了解常见网络计算模式的实例
掌握：
通过对应用程序逻辑结构到物理结构的不同映射方式阐述不同网络计算模式的演化：
1． 用户、业务、数据三层逻辑结构
2．客户/服务器（Client/Server，C/S）模式
3．胖客户端与瘦客户端2层-C/S模式概念及各自的优缺点
4．3层与N层-C/S模式的优点
5．从3层C/S到浏览器/服务器（Browser/Server，B/S）模式四层结构的演化及区别
6．由C/S模式向网格计算，云计算，对等计算，普适计算的演化
重点与难点：
本章重点是使学生明白本课程的意义；区分各逻辑层次的功能，建立起应用程序的逻辑结构与物理结构之间的映射关系； 难点是掌握从逻辑层次到物理层次不同映射带来的计算模式演化过程，区分各种模式在物理结构上的差异。
第二章 企业级计算（6学时）
了解：
1. Java EE, CORBA, .NET COM三种主流组件技术。
2. 常见的企业应用系统：资源管理计划ERP，客户关系管理CRM，供应链管理SCM，生产数据管理PDM等。
3. 门户（Portal）的概念，个性化（Personalization），单点登录（Single Sign-On, SSO），权限委托（Delegation）
4. 业务流程（Business Process）概念及业务流成建模（BPM）的概念，工作流/工作列表（Workflow /Work List）的概念
掌握：
1. 常见平台服务的主要功能，包括：
a) 分布式对象的命名与目录服务（Naming & Directory）
b) 消息服务的消息队列与订阅/发布（Messaging, Message Queue, Pub/Sub）
c) 异构数据库系统的统一连接及连接池机制（ODBC/JDBC, Pooling）
d) 数据库事务的ACID属性，事务处理（Transaction Processing）
e) 远程过程调用及其涉及的存根（代理）/骨架（Proxy（Stub）/Skeleton）模式
f) 安全服务：鉴权（Authentication），授权（Authorization），审计（Audit）等，公钥密码体系（PKI）的原理与目的
2. 中间件（Middleware）的概念
3. 信息孤岛、信息烟囱问题与企业应用集成EAI的概念，适配器（Adapter）与连接体系（Connectivity Architecture）的概念
4. 包含用户集成、流程集成与应用集成的企业级应用体系结构
重点与难点：
重点理解各种平台服务抽取了怎样的共性服务场景；理解企业级应用中面临的各种集成问题；理解业务流成驱动的企业应用中业务流成引擎的重要作用；理解适配器的工作模式；难点是理解各种具体平台服务的作用；理解企业应用集成各种问题的复杂性。
实践环节：
1. 在课堂上展示常见的企业计算体系架构设计方案，包括电信、金融、物流、贸易各行业的实际解决方案，促使学生尤其是硕士研究生了解现有各行业主流的核心业务应用计算模式，如中国移动的业务营运支撑系统BOSS、中国电信的集成业务支撑系统IBSS等等，同时建立起学生对行业业务流程重要性的认识，展示各种设计方案案例最佳实践在架构上的共有特征，帮助硕士研究生积累提出行业应用技术建议的经验。
2. 要求硕士研究生安装配置Tomcat，自学利用Eclipse进行Struts +Spring +Hibernate开发技术。
作业：
1．对象：硕士研究生 结果形式：SSH编程实验报告 类型：平时作业
第三章 服务计算（4学时）
了解：
1. Web 2.0与Mash-Up（内容聚合）的概念与实例
2. 服务编制（Service Orchestration）与服务编排（Service Choreography）的概念与适用场合
掌握：
1. XML，XML DTD, XML Schema的概念
2. Web Service：
a) 基本概念
b) 请求者、发布者、注册者三种角色的概念和交互
c) 协议栈及重要协议的概念与功能：
i. Web Service描述语言（WSDL），包括其关键元素语义
ii. 通用目录、发现与集成（UDDI）
iii. 简单对象适配协议（SOAP）
iv. XML-RPC
d) 调用过程
3. 面向服务架构SOA的概念及其涉及的各种范畴
4. 企业服务总线（Enterprise Service Bus, ESB）的原理
重点与难点：
重点是掌握Web Service基本原理与核心支撑技术；难点是理解SOA的复杂性及其非技术因素范畴。
实践环节：
1． 通过多个实际WSDL文档的解析增加学生的相关元素的理解
2． 要求学生搜集并阅读IBM，Oracle等业界SOA推动者各自的相关白皮书增加学生对SOA内涵及其广泛的非技术外延的理解。
第四章 网格计算（6学时）
了解：
1． 公用计算（Utility Computing）的概念
2． 虚拟组织（Virtual Organization，VO）的概念
3． 常见的网格平台划分及实例：集成环境/工具集；服务器聚集/桌面聚集
4． 关于网格计算的各种不同观点
5． OGSI，OGSA与网格工具集的关系
6． WSRF中WS-Resource其他相关协议
掌握：
1． 网格计算的概念：
a) 各种主流定义
b) 网格三大判定性质
c) 网格计算需要解决的关键问题
d) 适于网格计算的应用类型及实例
2． 基本网格计算体系结构：
a) 各种系统模型的演进与异同：单系统模型（Single System Model）à企业集群（Enterprise Cluster）à企业网格（Enterprise Grid）à全球网格（Global Grid）
b) 网格计算工具集Globus 3.0的协议栈核心服务：
i. 网格资源分配管理（GRAM）
ii. 监控与发现服务（MDS）
iii. 网格二级存储访问（GASS）
iv. 网格安全基础设施（GSI）
3． 网格计算体系结构：沙漏模型（Hourglass Model）
a) 各层定义、功能及其在沙漏上的位置映射，与IP协议栈的体系类比
b) 构造层（Fabric）所提供的资源类型
c) 连接层（Connectivity）包含的通讯协议与鉴权协议
d) 资源层（Resource）对资源个体实现的功能
e) 汇聚层（Collective）针对多个资源提供的协调服务
4． 面向服务的网格计算体系：开放式网格服务体系结构OGSA
a) 网格服务（Grid Service）的概念
b) 主要服务接口：
i. 发现（Discovery）
ii. 动态服务创建（Dynamic Service Creation）/工厂（Factory）
iii. 生命周期管理（Lifetime Management）：主动销毁与设置生存期
iv. 通知（Notification）
c) 常见网格服务宿主环境（Hosting Environment）及其需要提供的功能
d) OGSA构建VO的基本原理
e) 开放式网格服务基础设施OGSI
5． Web服务资源框架WSRF的基本原理
a) 重构OGSI到WSRF的原因
b) WS-Resource框架模型
c) 从OGSI到WSRF的演化与异同
重点与难点：
本章的重点是掌握网格计算出现的核心思想；理解网格计算体系结构的沙漏模型各层功能和相互关系；理解沙漏模型在扩展性和灵活性上的优势；理解网格服务与传统Web服务的关系；理解WSRF体现的网格计算与Web服务融合趋势；难点是正确判定系统是否属于网格计算范畴；理解实际网格计算环境体系的复杂性。
第五章 云计算（8学时）
了解：
1． 云计算的最新发展趋势
2． 主流的云计算提供商提供的云计算平台与服务：如Amazon的S3，EC2，SimpleDB；Microsoft的Azure；Google的云计算平台等
3． 关于云计算的不同见解
4． Eucalyptus的体系结构
掌握：
1． 云计算的五种核心特征：
a) 按需自助服务（On-demand self-service）
b) 无处不在的网络接入（Ubiquitous network access）
c) 资源池：位址无关，同构（Resource pooling: Location independence, Homogeneity）
d) 快速反应的弹性（Rapid elasticity）
e) 可测量的服务（Measurable service）
2． 云计算三大类服务构成的金字塔结构
a) 软件即服务（Software as a Service，SaaS）
b) 平台即服务（Platform as a Service，PaaS）
c) 基础设施即服务（Infrastructure as a Service，IaaS）
3． 云计算的核心分布式并行算法：影射-规约（Map-Reduce）
a) Map-Reduce算法的基本过程
b) Map-Reduce原理图
c) Map-Reduce涉及到的键-值对（Pair）与带（Stripe）适用场景
4． 云计算信息存储：分布式文件系统
a) Google文件系统GFS/Hadoop HDFS为代表
b) Master/Chunk Server等主要角色
c) 信息存储与访问流程
d) 基本特征
e) 信息冗余容错的实现
f) 租用机制（Lease Mechanism）及其适用环境
5． 云计算与网格计算的异同点
重点与难点：
重点掌握云计算环境中分布式并行算法Map-Reduce执行过程和适于处理的问题域；理解Map-Reduce对云计算模式的重要性；掌握云计算环境中分布式信息存储访问的原理；理解Map-Reduce算法与分布式信息存储相辅相成的关系。难点是理解云计算与网格计算模式的异同；客观辩证地看待云计算的价值与争议性。
实践环节：
1． 要求学生搜集相关云计算资料并体验相关云计算提供商提供的云服务
2． 要求硕士研究生下载并安装配置开源云计算系统Hadoop并尝试进行MR算法编程
3． 要求博士生综述云计算的发展趋势、或通过与网格计算的对比发现两类计算模式具有较大发展空间的研究领域
4． 要求考查学生对开源的Hadoop部分模块进行源码分析形成研究报告
作业：
1．对象：硕士研究生 结果形式：Hadoop安装配置与试用实验报告 类型：平时作业
2．对象：博士研究生 结果形式：云计算、网格计算趋势及其技术创新切入点的研究报告 类型：平时作业
3．对象：考查课学生 结果形式：《开源云计算环境HADOOP中的分布式文件系统HDFS（或其它重要模块）实现源码分析报告》 类型：考查论文
第六章 对等计算（6学时）
了解：
1． 无结构的文件共享系统Gnutella工作原理
2． P2P计算模式的主要问题：安全性与隐私、资源协调能力与知识产权
掌握：
1． P2P计算模型与C/S结构之间的关系
2． 重叠网络（Overlay Network）
a) 概念
b) P2P网络作为重叠网络与IP网络的关系
3． P2P网络按结构划分的各种类型特征、工作流程及典型实例
a) 基于目录（Directory-based）P2P
b) 无结构（Unstructured）P2P
c) 混合（Hybrid）P2P
d) 结构化（Structured）P2P
e) BT （BitTorrent）模型
4． 基于分布式哈希表（Distributed Hash Table，DHT）的P2P路由算法的基本原理：
a) 哈希函数特点与报文摘要（Message Digest, MD）
b) 一致性哈希（Consistent Hash）的概念
c) Chord算法
i. 对应的信息分布方式
ii. 折半算法（Finger）的改进方式
d) Pastry算法：
i. 路由信息表各组成部分与功能：叶节点集、路由表与邻节点集
ii. 信息关键字哈希与节点地址哈希的最短距离测算：最长前缀匹配
iii. 算法执行过程
e) Kademlia算法：
i. BT和eMule中广泛应用
ii. 以XOR测算最短距离
iii. 与Pastry相似
f) CAN算法：
i. 基于空间最短距离的多维距离
5． 构建P2P应用的开源框架JXTA：
a) 利用JXTA构建虚拟网络（Virtual Network）
i. 自组织（Ad-hoc）、多跳（Multi-Hop）、自适应（Adaptive）
ii. 对等点的通用寻址系统（Universal Addressing）
iii. 报文中继（Message Relay）
b) 对等点分组（Peer Group）
c) 资源广告（Advertisement）
d) 通用资源绑定与汇合（Universal Resource Binding and Rendezvous）
e) 管道（Pipe）
f) JXTA的六种协议ERP, RVP, PRP, PDP, PIP和PBP的功能及其层次关系
重点与难点：
重点掌握分布式哈希表实现的P2P系统路由原理，理解一致性哈希的关键作用，理解最短距离多样性形成的多种资源分布。难点是掌握具体算法的设计思想以及在现有基础上寻求改进。
实践环节：
通过eMule和BT客户端软件帮助学生认识KAD算法的编码方式。
作业：
1．对象：博士研究生 结果形式：P2P算法研究综述论文 类型：平时作业
第七章 普适计算与物联网（4学时）
了解：
1. 普适计算研究的主要领域
2. 普适计算的基本特征
掌握：
1. 物联网与M2M技术的发展趋势
2. 物联网体系的五层结构
3. 典型的物联网应用场景
4. 射频标识RFID技术的原理
5. 无线传感网的适用环境
6. ZigBee与Bluetooth的差异
重点与难点：
重点理解物联网技术在后互联网时代的重要意义；理解物联网产业链和关键技术研究领域；难点是把握物联网与互联网之间的相互关系，避免与单纯的传感网络相混淆。
实践环节：
1．若条件允许，可邀请业界专家进行较高端的物联网技术讲座。
2．要求硕士研究生试用RIFID等开源RFID中间件及模拟读卡器。
3．要求博士研究生熟悉EPCglobal的相关技术规范。
作业：
1．对象：硕士研究生 结果形式：安装试用开源RFID平台及模拟读卡器的实验报告 类型：平时作业。
2．对象：博士研究生 结果形式：EPCglobal体系结构研究报告 类型：平时作业
第八章 社会计算（4学时）
了解：
1.Web2.0的基本概念
2.社交网络SNS的发展现状与趋势
掌握：
1.协同过滤推荐系统基本原理
重点与难点：
重点掌握协同过滤基本理论和基本原理，以扩展研究的空间。
