云计算与云制造PPT

云计算与云制造云计算定义云计算原理及系统结构云计算的服务类型及应用云计算的特点云计算的应用及展望云制造云计算的定义1.云的定义：云是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源，通常为一些大型服务器集群。2.云计算定义广泛，没有统一:定义1.中国云计算网:云计算是分布式计算(DistributedComputing)、并行计算(ParallelComputing)和网格计算(GridComputing)的发展,或者说是这些科学概念的商业实现。云计算的定义定义2.维基百科：云计算将IT相关的能力以服务的方式提供给用户,允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下,通过Internet获取需要的服务。定义3.(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。云计算原理云计算的基本原理是,通过使计算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,企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得用户能够将资源切换到需要的应用上,根据需求访问计算机和存储系统。云计算原理云计算的架构1.云计算的外部架构2.云计算的内部架构云计算的外部架构云计算只是将计算和存储资源从用户迁出，并迁入到云中。它提供一种在虚拟环境中开发应用程序的方法，通过虚拟化将物理机的资源进行切割，从这个角度来实现资源的随需分配和自动增长，并且其资源的自动分配和增减不能超越物理节点本身的物理上限。云计算的外部架构从外部架构来看，云计算的商业价值可体现在以下几个方面：（1）云计算所提供的资源比企业自己所能提供和管理的资源更廉价。（管理成本和应用成本的节约）（2）云计算具有更大的灵活性和可伸缩性。（轻松地扩展虚拟环境，可获得更大的带宽或计算资源）（3）云计算在环保方面的优势是它可以在不同的应用程序之间虚拟化和共享资源，以提高服务器的利用率。云计算的内部结构云计算的内部架构（1）最底层是物理层，包括了最基本的硬件资源，比如计算资源、存储资源和网络资源。其提供的是HaaS（HardwareasaService）服务（计算机硬件即服务）。HaaS是按需分配的，灵活的、可伸缩的，并且是可管理的。这必然就可以节约用户的成本，也降低了硬件资源闲置和利用率低下的风险。云计算的内部架构（2）统一资源层可以分解成两个小层次，即虚拟层和基础设施层。虚拟层提供的服务是dSaaS（data-Storage-as-a-Service），其价值是以计量服务的形式提供存储。基础设施层提供的服务为IaaS（Infrastructure-as-a-Service）。其价值在于将诸如计算资源和存储等的基础设施作为服务进行出租。云计算的内部架构（3）平台层提供的是PaaS（Platform-as-a-Service）服务。其价值在于可以预先定义和选择，或者提供一个VM镜像，该镜像包含所有的特定于用户的应用程序。云计算的内部架构（4）顶部应用层是可以提供的最简单服务：应用程序。这一层被称作SaaS（Software-as-a-Service），它是从一个集中的系统部署软件，使之在一台本地计算机上或从云中远程地运行的一个模型。其价值在于以服务的形式访问Internet的软件。云计算的服务类型及应用IaaS(Infrastructure-as-a-Service)：基础设施即服务PaaS(Platform-as-a-Service)：平台即服务SaaS(Software-as-a-Service)：软件即服务基础设施即服务IaaS:InfrastructureasaService基础设施即服务，消费者通过Internet可以从完善的计算机基础设施获得服务，是为IT行业创造虚拟的计算和数据中心，使得其能够把计算单元、存储器、I/O设备、带宽等计算机基础设施，集中起来成为一个虚拟的资源池来为整个网络提供服务。平台即服务PaaS:PlatformasaService平台即服务，它把开发环境作为一种服务来提供。这是—种分布式平台服务，厂商提供开发环境、服务器平台、硬件资源等服务给客户，用户在其平台基础上定制开发自己的应用程序并通过其服务器和互联网传递给其他客户。软件即服务SaaS:SoftwareasaService软件即服务，它是一种通过Internet提供软件的模式，用户无需购买软件，而是向提供商租用基于Web的软件，来管理企业经营活动。相对于传统的软件，SaaS解决方案有明显的优势，包括较低的前期成本，便于维护，快速展开使用等。Iaas、Paas、Saas的比较其他应用网络服务(WebService):中移动的FetionWebService云安全：NOD32，金山毒霸，奇虎360，McAfee（迈克菲）等云储存:115网盘，iCloud，AmazonCloudDrive，Dbank（华为）等云计算特点超大规模：服务器群虚拟化：可以看作是一片用于计算的云高可靠性：冗余副本、负载均衡通用性：支撑千变万化的实际应用高可扩展性：灵活、动态伸缩按需服务：按需购买极其廉价：不再需要一次性购买超级电脑安全：摆脱数据丢失、病毒入侵方便：支持多终端、数据共享云计算的发展现状及应用•Amazon研发了弹性计算云EC2（ElasticComputingCloud）和简单存储服务S3（SimpleStorageService）为企业提供计算和存储服务。•诞生两年时间，Amazon上的注册开发人员就多达44万人，其中包括为数众多的企业级用户。1GB数据存放1个月为0.15美元每个服务器租用1小时为0.1美元应用案例：纽约时报•使用亚马逊云计算服务在不到24个小时的时间里处理了1100万篇文章•累计花费240美元•如果用自己的服务器，需要数月和多得多的费用云计算的发展现状及应用•Google搜索引擎建立在分布在30多个站点、超过200万台服务器构成的云计算设施的支撑之上，这些设施的数量正在迅猛增长。•Google的一系列成功应用，包括Google地球、地图、Gmail、Docs等也同样使用了这些基础设施。•目前，Google已经允许第三方在Google的云计算中通过GoogleAppEngine运行大型并行应用程序。•Hadoop模仿了Google的实现机制。应用案例：windowslive云计算何时从云端到地面标准不统一Google、Amazon、IBM、微软等的平台互不兼容数据真的安全？云服务提供商的信誉——留后门？！面临着全世界的黑客——需要高强度的安全系统网络带宽3G尚未普及，费用极高耗电量巨大主旋律——节能减排终端设备的电池容量有限云制造定义工程院院士李伯虎教授认为：云制造是一种面向服务的高效、低耗，基于知识的网络化的新制造模式，融合现在信息化制造技术、云技术、物联网等技术，把各类制造之间和制造能力集虚拟化、服务化并且进行统一的集中的智能化管理，从而通过网络和一个云制造平台中间件，将制造全生命周期的前期、中期、后期提供给用户，提供随时获取按需使用的优质廉价的服务。云制造原理云制造原理资源提供者通过对产品全生命周期过程中的制造资源和制造能力进行感知、虚拟化接入，以服务的形式提供给第三方运营平台（制造云运营者）；制造云运营者主要实现对云服务的高效管理、运营等，可根据资源使用者的应用请求，动态、灵活地为资源使用者提供服务；资源使用者能够在制造云运营平台的支持下，动态按需地使用各类应用服务（接出），并能实现多主体的协同交互。云制造体系架构包括物理资源层、云制造虚拟化层、云制造核心中间件层、应用接口层、云制造应用层等5个层次。云制造的特征支持按需使用和付费的制造资源虚拟化特征稳定性特征多租户特征云制造应用1.美国波音公司采用基于网络协同、制造服务外包的模式,组织全球40多个国家和地区的企业协同研发波音787,使研发周期缩短了30%,成本减少了50%。2.国越野赛车制造厂Local-Motors通过众包的方式,将汽车的全部个性化设计与制造过程众包给不同社区,仅用18个月的时间,就在干洗店大小的微型工厂实现了汽车从图纸设计到上市