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1、云计算与云制造,-1-,目录,云计算概述云计算的发展前景云制造,IT 无序扩张已导致企业业务接近崩溃,70%的预算耗费在运营和维护上复杂且效率低下供应过剩且利用率不高工作效率低下,业务创新限制为 30%业务价值被拖延服务级别不可预知业务敏捷性受限,2005 to 2012期间，虚拟机装载量10倍增长*,到2012年，运营成本增加$1000 亿*,-2-,-3-,云计算节省软件开销,最初互联网研制一个重要目的之一便是共享资源，这使得大家不必再为每一台电脑都配置单独的打印机等硬件设施，网络间的共享很好的节约了资源，很多硬件支出成本就此被节省下来。如果说互联网让企业更多地节省了硬件开销，那么云计算将
2、会为企业更多地节省软件开销。云计算按需租用软件（软件租用服务）的应用，很好解决了中小企业需要使用业务管理软件来提升信息化管理水平却又购买力不足的矛盾。专业的人员做专业的事情，一方提供服务，一方享受服务，大家各得其所，出现共赢状态，此状态将是社会资源损耗最小，社会财富增加最快的理想状态。,-4-,当今互联网用户的需求是什么？,接入能力可以从任何地点、任何设备接入服务和数据共享能力数据的建立和存储共享 容易方便 自由不希望受数据的影响简单容易学会,容易使用安全相信数据不会丢失或不会被不允许的人看到,互联网用户的新需求为云计算提供了服务基础！,-5-,云计算优势,数据在云端：不怕丢失，不必备份，可以
3、任意点的恢复；软件在云端：不必下载，自动升级；无所不在的计算：在任何时间，任意地点，任何设备登录后就可以进行计算服务；无限强大的计算：具有无限空间的，无限速度。,硬件为中心,软件为中心,服务为中心,云计算业界几个主流定义,维基百科：云计算是一种动态扩展的计算模式，通过网络将虚拟化的资源作为服务提供；通常包含infrastructure as a service(IaaS),platform as a service(PaaS),software as a service(SaaS)。Google 的理念：将所有的计算和应用放置在“云”中，设备终端不需要安装任何东西，通过互联网络来分享程序和服务
4、。微软的理念：认为云计算的应是“云+端”的计算，将计算资源分散分布，部分资源放在云上，部分资源放在用户终端，部分资源放在合作伙伴处，最终由用户选择合理的计算资源分布。市场研究机构IDC：认为云计算是一种新型的IT技术发展部署及发布模式，能够通过互联网实时的提供产品、服务和解决方案。美国国家标准与技术实验室：云计算是一个提供便捷的通过互联网访问一个可定制的IT资源共享池能力的按使用量付费模式（IT 资源包括网络，服务器，存储，应用，服务），这些资源能够快速部署，并只需要很少的管理工作或很少的与服务供应商的交互。,云计算还没有统一的定义，业界对云计算定义达20多种。云计算领先者如Google、Mi
5、crosoft 等IT 厂商，依据各自的利益和各自不同的研究视角都给出了对云计算的定义和理解。,-6-,云计算的主要服务模式:XaaS,SaaS,PaaS,IaaS,（Software as a Service）软件即服务SaaS侧重于服务，通过网络提供软件程序服务,（Platform as a Service）平台即服务PaaS侧重于服务，以服务器平台或者开发环境提供服务,(Infrastructure as a Service)基础设施即服务IaaS注重计算资源的共享，消费者通过 Internet 可以从完善的计算机基础设施获得服务,-7-,IaaS运营商,战略：利用内部IT资源平台，对外
6、提供IT公用服务作为云计算的推动者，Amazon 历经2年多时间形成了基本成熟的云计算服务,商业模式计算，存储，带宽等IT基础设施出租Web基础能力，电子商务基本能力作为服务出租按需使用，按需付费网上支付客户互联网应用开发者企业（纳斯达克，纽约时报）面向全球，目前主要集中在北美和欧洲，09年已经启动中国市场拓展合作伙伴IBM、Microsoft、Oracle、Google、Apple,Amazon Technology Platform（计算，存储，网络）,EC2,S3,Simple DB,SQS,DevPay,FPS,MT,AlexaSearch,FWS,Other,计算,支付,订单履行,搜
7、索,人工智能,AWS Amazon Web Services,云计算技术和商业模式的创新者，IT即服务的市场领导者,存储,数据库,消息队列,计费,其他设施能力,进展到08年11月为止，已经有45万开发者基于Amazon AWS开发Web应用存储对象数从07年4月份50亿增长到08年10月份的290亿，在一年半的时间里增长6倍08年云服务收入约4亿美金,-8-,Page 9,战略：统一云平台支撑内部业务和Web Hosting，推动SaaS应用进入企业市场投巨资建设基于云计算的数据中心（已建36个，最近3年投资67亿美金），降低成本，快速交付业务现有业务全部构建于云架构的统一IT平台08年推出G
8、AE(Google APP Engine)，战略进入Web Hosting市场，目前处于试用阶段,GAE客户及商业模式 互联网Web应用开发者（个人/公司）计算，存储，带宽，互联网基础能力作为服务打包销售免费：每用户500M空间，500万PV操作/月收费：$0.10-$0.12/CPU core小时$0.15-$0.18/每月每GB空间$0.11-$0.13/每GB输出带宽，$0.09-$0.11/每GB输入带宽,绿色数据中心平均PUE 1.21高效率电源、节能服务器模块化数据中心水冷技术，自然冷却、清洁能源,云计算采用云计算技术将大量服务器集群运用用廉价x86服务器实现超级处理和存储,定制化
9、硬件定制服务器，减少不必要规格（如显卡），降低成本及功耗，做到廉价高效回收服务器部件并加以重复利用,定制化硬件，集装箱式数据中心,云计算IT平台,Google应用,托管的第三方应用,Google 云计算IT架构,数据中心建设技术及理念,搜索,广告,VoIP/IM,地图服务,照片分享,邮件,视频分享,办公套件,日历,云计算数据中心为核心竞争优势，推动SaaS应用进入企业市场，战略进入Web Hosting服务市场,GFS,BigTable,MapReduce,集群管理,PaaS&SaaS运营商,云计算核心技术-虚拟化,虚拟化前,虚拟化后,虚拟化是将硬件、操作系统和应用程序一同装入一个可迁移的虚拟
10、机档案文件中,软件必须与硬件相结合每台机器上只有单一的操作系统镜像每个操作系统只有一个应用程序负载,每台机器上有多个负载软件相对于硬件独立,未更改过的应用,未更改过的OS,虚拟硬件,-10-,虚拟化云平台关键技术,以虚拟化为基础，采用分布式计算和存储，结合优化的硬件，通过集群化运维管理系统，实现计算、存储、网络等资源的动态分配及部署，真正实现“按需取用”。,虚拟化,虚拟化实现资源“空分、时分”共享，提升利用率,优化的硬件,高能效比、针对云计算优化的硬件降低整体TCO,集群化运维管理系统,基于网络运维管理平台，提高整网的运维效率,分布式计算和存储,分布式的计算、存储提升系统整网可靠性，降低对单点
11、硬件的可靠性依赖，降低采购成本,跨域资源管控,基于的网络的业务部署支撑跨域业务，提升用户体验,-11-,云计算的核心价值,核心价值,降低建设和运维成本,提高IT系统和业务的弹性,拓展新的服务和业务模式,云计算是一种利用大规模低成本运算单元通过IP网络相连而组成的运算系统，以提供各种运算服务。,“2009年全球云计算服务市场将由2008年的464亿美元增长至563亿美元”“到2012年，80%的财富1000强企业将使用云计算服务”“到2013增长至1501亿美元”-Gartner,节流：运营商烟囱式系统建设模式带来的Capex、Opex居高不下，而云计算给业务系统、支撑系统、移动互联网以及网络领
12、域将带来集中化低成本高效率建设管理模式；竞争：通过云计算构建电信运营商同质化竞争环境下低成本高效运营优势；构建ICT融合趋势下电信运营商独特的网络开放和用户资源竞争优势；开源：云计算带来的资源集中、信息集中、客户集中、技术集中及多边商业模式，面向企业、个人、家庭、ISV、个人开发者的开放服务，将会成为创新业务及服务的孵化中心；,-12-,商业模式发生巨变：消费者和企业将从“购买软硬件产品”向“购买信息服务”转变云计算的商业视角：云计算信息电厂云计算的技术视角：云计算虚拟化集群管理,电：从购买发电设备到购买电力服务,信息：从购买软硬件到购买信息服务,发电机,现代发电厂,计算,软件,存储,信息服务
13、提供商,云计算是技术和商业模式的双重创新,云计算是个技术概念，也是一种商业模式,-13-,-14-,云计算为什么受关注？,67.2%,73.3%,77.0%,77.5%,77.9%,81.5%,83.6%,0%,10%,20%,30%,40%,50%,60%,70%,80%,90%,系统和信息共享更容易,支持、推行IT标准,提供最新的技术和功能,IT人员减少，费用降低,每月花费低,无多余的开支,开发容易快速,%问题响应率 3,4 or 5,Q:云计算能带来的好处的调查与评估(1=不重要,5=非常重要),数据来源:IDC Enterprise Panel,August 2008 n=244,-1
14、5-,云计算带来的变化,买外部服务,实现模式,技术模式,商业模式,人机界面,传统方式,云计算,可扩展,有弹性,动态,多用户,所用即所付,通过Internet使用 IFaPs(IP,HTML,HTTP),买设备开发系统,用户单一,支付设备和劳动力费用,互联网/局域网,-16-,云计算领跑者,企业和研究机构肯最终会把高级别的计算任务交给全球运行的服务器网络，也就是云。以下领先者在这一领域占据着主导位置：,Google唯一以硬件起家的搜索公司。每年在数据中心的投入超过20亿美元。成为云计算领域难以超越的领跑者和极力推动者。,Yahoo规模和资金比Google稍逊一筹，开发的软件与云计算兼容不够。但是
15、作为Hadoop的首要资助方，可能后来居上。,IBM商业数据计算的龙头和传统超级计算机的绝对领导者。与谷歌合作后立足云计算一方。为越南政府开发了飞行员云系统试点。并在无锡成立了数据中心。,Microsoft现在只能与自身开发的软件结合，这可能成为它的软肋。但是在云科学基础理论中扮演重要的角色。正在伊利诺伊州和西伯利亚建立大型数据中心。,Amazon第一个将云计算作为服务出售的公司。规模小于其他竞争者，但是在该领域的专业性为这家零售商在下一代网络服务方面从零售到传媒业的转型助了一臂之力。,-17-,目录,云计算概述云计算的发展前景云制造,云计算的发展前景,谷歌、微软、IBM等国际IT业巨头正不遗
16、余力的推广“云计算”概念,他们已达成共识:云计算不一定能在两三年内就被用户普遍接受,但十年后这种模式一定会非常普遍。云计算解决方案能够实现IT资源整合,降低企业成本,充分发挥信息技术对企业的助力作用。“云存储”无论对个人、还是企业，都极大的提高了存取、交流数据等方便性和安全性。云计算已成为信息技术发展的新方向,催生出一波新的信息化浪潮。“云”中的能量无穷,机会无限,云计算带来了信息化的新浪潮,与此同时,它也给IT技术领域提出了新问题。正所谓,前景广阔,道路曲折。,-18-,云计算面临的问题,（1）安全问题 一方面,一旦服务意外中断,用户无法访问,会造成业务中止,损失难以度量。另一方面,把私密数
17、据放在“云”中是否比存在自己的保险柜中安全？一旦秘密泄露由谁负责,如何界定,如何赔偿？（2）连接成本问题 享受“云”的便捷,没有足够的带宽支持是无法实现的,这部分的投入也是巨大的。如果通信资费高昂,投入产出比大,没有实力的企业恐怕不会将单机环境就能实现的功能迁移到“云”中。（3）制度和标准问题 云计算的发展离不开制度规范,明确提供商、用户两方面的权责利,是这一市场有序发展的基础。与此同时,“云”中的复杂应用仍需要统一的技术标准。,-19-,-20-,目录,云计算概述云计算的发展前景云制造,云制造,“制造”的含义传统“制造”：产品加工的活动与过程，即：将原材料加工为成品。,-21-,云制造,“大
18、制造”：1）产品的活动与过程覆盖面“大”涉及产品全生命周期活动与过程2）制造活动的空间范围覆盖面“大”从企业内到企业之间到全球3）制造类型覆盖面“大”：机械、电子类（飞机、汽车、家电）等 离散制造业石油、化工等流程（或连续）制造业钢材、食品等混合制造业,大制造,“制造”的含义,-22-,云制造,云制造定义云制造是一种基于网络（如:互联网、物联网、电信网、广电网、无线宽带网等）的、面向服务的智慧化制造新模式。它融合与发展了现有信息化制造（信息化设计、生产、实验、仿真、管理、集成）技术及云计算、物联网、面向服务、建模仿真、智能科学、高效能(性能)计算、大数据等新兴信息技术。将各类制造资源和制造能力
19、虚拟化、服务化，构成制造资源和制造能力的服务云池，并进行协调的优化管理和经营。使用户通过终端和网络就能随时按需获取制造资源与能力服务，进而智慧地完成其制造全生命周期的各类活动。,-23-,云制造,云制造系统架构三大部分制造资源/制造能力制造云池制造全生命周期应用一个核心支持：知识/智慧两个过程：接入、接出三类人员制造服务提供者制造云运营者制造服务使用者,-24-,云制造,云制造系统体系结构云制造系统由资源/能力层云制造服务平台层（感知/接入层、虚拟资源/能力层、核心功能层、用户界面层）服务应用层组成云制造系统实质是一种基于各类网络（组合）的人机融合的新型制造网。,-25-,云制造,云制造技术体
20、系,-26-,云制造服务对象和内容云制造服务对象制造企业用户制造产品用户云制造服务内容（利用服务化制造资源/能力）论证为服务 AaaS(Argumentation as a Service）设计为服务 DaaS（Design as a Service）生产加工为服务 FaaS（Fabrication as a Service）试验为服务 EaaS（Experiment as a Service）生产为服务SaaS（Simulation as a Service）经营管理为服务 MaaS（Management as a Service）（产品）运营为服务OpaaS(Operation as a
21、service)（产品）维修为服务ReaaS（Repairas a Service)集成为服务InaaS(Integration as a Service）,-27-,云制造,云制造是云计算的落地和延伸云制造是在云计算提供的IaaS（基础设施即服务）、PaaS（平台即服务）、SaaS（软件即服务）基础上的延伸和发展，它丰富、拓展了云计算的（1）资源共享内容，（2）服务模式，（3）支撑技术。,-32-,云制造,云制造是制造业信息化发展的一种新模式、新手段,新的制造业经济发展方式：由“生产”型向“生产”加“服务”型为主导的“网络化、协同化、敏捷化、绿色化、服务化、智能化”方向发展。,新的制造业信息
22、化系统的技术手段：制造资源和能力技术手段发展为智慧化“数字化、物联化、虚拟化、服务化、协同化、智能化”。,制造业信息化的新模式新手段,-29-,云制造,云制造,制造业发展需求我国制造业的挑战与对策我国已是世界大国，以石油化工、冶金等行业为代表的流程制造业在我国制造业中占据了很大比例，是重要的基础支柱产业。流程制造工业是一个多品种，多层次，服务面广，配套性强的产业，与其他产业和消费市场关系密切。挑战：目前，我国许多制造企业处在“微笑曲线”最下端问题自主创新能力不足，企业“产品开发”及“服务”方面的竞争能力低产品制造能耗高，并对环境污染严重,微笑曲线取自“百度百科”,-30-,云制造,经济全球化背
23、景下，商业模式的“五个转变”：,1、以产品为中心到以服务为中心的转变2、以生产为中心到以客户价值为中心的转变3、以本地为中心到着眼全球市场的转变,4、以“线下”市场到“线下线上”的转变；5、以企业内生增值到产业链增值的转变,引自用友资料,-31-,云制造技术、应用与产业的现状“技术”取得阶段性成果2009年提出了“云制造”的理念。2010年“云制造”的研究得到科技部863计划的认可，联合产、学、研、用等28个单位以集团级和中小企业的云制造应用为背景，在关键技术、支撑平台及应用技术方面，已取得阶段性成果。2010年8月，欧盟第七框架启动了ManuCloud项目，500万欧元，为期3年。相关研究引起国内外同行关注，先后有美国、新西兰、英国等大学及研究机构开展云制造研究。,-32-,云制造,云制造技术、应用与产业的现状（续）“应用”初见成效应用示范面向航天复杂产品的集团企业云制造面向轨道交通装备的集团企业云制造支持企业业务紧密合作的中小企业云制造支持产业集群协作的中小企业云制造正进行佛山、襄阳、武汉、宁波等智慧城市中的智慧制造规划和合作实施“产业”开始起步随着云制造的深入开展，正催生一批面向制造企业提供云服务的第三方专业服务商，以及开发实施云服务技术与系统的软硬件企业。但形成云制造产业链尚需要时间以及各方面的共同努力。,-33-,云制造,谢谢！,-34-,
