物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料

1、单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级*Click to edit Master title styleClick to edit Master text stylesSecond levelThird levelFourth levelFifth level物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料*Click to edit Master title styleClick to edit Master text stylesSecond levelThird levelFourth levelFifth level物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料

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4、辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级*物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料*单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级*物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料*单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料*单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级

5、第五级单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级Click to edit Master title styleClick to edit Master text stylesSecond levelThird levelFourth levelFifth level物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料*Click to edit Master

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8、 levelFifth level物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料*Click to edit Master title styleClick to edit Master text stylesSecond levelThird levelFourth levelFifth level物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料*Click to edit Master title styleClick to edit Master text stylesSecond levelThird levelFourth levelFifth level物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流

9、材料*Click to edit Master title styleClick to edit Master text stylesSecond levelThird levelFourth levelFifth level物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料*Click to edit Master title styleClick to edit Master text stylesSecond levelThird levelFourth levelFifth level物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料*Click to edit Master title styleC

10、lick to edit Master text stylesSecond levelThird levelFourth levelFifth level物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料*Click to edit Master title styleClick to edit Master text stylesSecond levelThird levelFourth levelFifth level物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料*智慧城市的定义城市公共信息、市民服务信息、个人社会信息转化为数字化计算资源 网络化-信息共享 智能化-智慧应用数字化-数字信息通过网络实现

11、城市信息共享,在区域内将分散的信息互联为集成数据通过云计算、物联网等技术整理、分析、加工资源，实现协同工作，智慧互动 智慧城市是基于泛在化的信息网络、智能的感知技术和信息安全基础设施，透明、充分地获取城市管理、行业、公众用户海量数据，为公众提供共享信息，打造智能生活、智能产业、智能管理的城市信息化应用。城市发展更科学城市管理更高效城市生活更美好概念目标智慧城市的演进过程高速基础光纤网络：MGT2G、3G、WIFI:KM100M物联网、云计算基础网络应用产业无纸化移动化计算机光纤光通信设备智能机平板无线通信设备融合终端物联网产品移动智能化智慧城市建设的重要意义 中国城市化进程发展迅速，2011年

12、，我国城市化率首度超过50%，城镇化成为推动经济社会发展的强大动力。但现代城市发展也面临着人口增长、经济转垄、能源短缺、环境污染、管理复杂等实质性问题的挑战，当前的发展模式不再是可行的方式。 “智慧城市” 是一种城市发展的新思维，政府通过智慧城市建设推进城市生产、生活和管理方式的创新，解决城市发展过程中面临的问题，提升政府服务价值，创造产业经济价值，体现民生社会价值，最终达到“强政、兴业、惠民”的目标。智慧城市的组成智慧 城市智慧的交通智慧的医疗智慧的教育与科技智慧的公共事业智慧的市民服务智慧的公共安全全面感知充分整合协同运作自动收费票务管理运输信息管理犯罪信息仓库突发事件响应数字监控系统高速

13、宽带网路智慧的电力建筑能耗评估监测水处理/水资源管理开放式学习先进教室智慧的科技园区失业保险金管理就业服务家庭服务住宅信息管理电子病历家庭健康服务医疗费用管理遍布各处的传感器和智能设备组成“物联网”，对城市运行的核心系统进行测量、监控和分析“物联网”、移动网、互联网和云计算完全连接和融合，将数据整合为城市核心系统的运行全图，提供智慧基础设施激励创新专家对智慧城市的定义两院院士李德仁教授认为：智慧城市=数字城市+物联网+云计算5为什么需要了解云计算？“云计算的热潮正在全球多个行业、诸多领域愈演愈烈，在 IT业界的发展浪潮中，很难看到，众多企业如此一致的行动。所以，作为未来信息生活的亲历者，我们每

14、一个人有必要去了解和认识云计算，提高我们的视野，开拓我们思路。” 云服务市场发展迅速，美国领先，全球追赶占全球23.8%，云服务提供商实力较弱。典型服务企业：BT、Orange中国 日本印度占全球10%。占全球0.16%。未来 典型服务企业：SaaS发展潜力巨大 NTT占全球4.7%，年增速40% 。典型服务企业：中国联通、阿里巴巴、蓝汛、联想、金山、八百客美国有世界上最大的云服务企业和市场，占全球58%。典型企业：Google、Amazon、RackSpace、Salesforce数据来源：Gartner （高德纳公司）2012年，全球云计算服务市场规模预计将达到1072亿美元，到2014年

15、全球将达到1768亿美元，年均增长率20%左右。欧洲云计算名称的起源“它起源于我们将互联网视为云的时候 我们不关心消息去往何处 云为我们屏蔽了复杂性”Kevin Marks, Google(原谷歌公司凯文马克)成千上万的象云海一样计算机群，为用户提供的强大计算能力李开复云计算没有统一的概念，各方表述不同，可以甚至可以找到几十个定义当我们每天使用公共服务的邮箱当我们每天使用公共服务的相册和游戏当我们每天通过公共服务搜索资讯我们身边的云计算服务我们已经在使用云计算服务了助推云计算服务发展的背景-数据量暴增数据爆炸性增涨(2006,161 EB;2011,1800 EB;年增长率达到60%. 【ID

16、C（互联网数据中心）报告)。数据中的绝大部分将存储在世界各地的大型数据中心。GB-TB-PB-EBNASA EOS（行星地球）对地观测系统三年数据：1PB所有印刷材料：200PB全人类说过的所有的话：5EB1 TB = 1,024 GB1 PB = 1,024 TB 1 EB = 1,024 PB2005年,美国新建立的数据中心需要消耗的能量=加利福尼亚州所消耗能量的10%（大约5GW），约40亿美金。英国的1500个数据中心每年消耗的能量和英国第十大城市莱卡斯特所需要的能量相当。2010年，英国单个数据中心每年在能量上的花费达到大约740万英镑。计算机集群系统由于采用商用化部件，其能耗问题更

17、为突出。 助推云计算服务发展的背景-IT基础设施能耗较大助推云计算服务发展的背景-Google数据中心Google数据中心以集装箱为单位，每个集装箱有1160台服务器，每个数据中心有众多集装箱。Google一次搜索查询的能耗能点亮100瓦的灯泡11秒钟。比利时的圣吉兰（Saint Ghislain）数据中心完全依靠数据中心外面的空气来冷却系统。Dalles（达拉斯）数据中心位于俄勒冈州的哥伦比亚河旁，河上的Dalles大坝为数据中心提供电力。数据中心有2座4层楼高的冷却塔。助推云计算服务发展的背景- Microsoft数据中心美国华盛顿州Grand Coulee（大古里）水坝是世界第三大混合电

18、力水坝，供电量是650万千瓦。Microsoft在水坝边上建一个有10个沃尔玛商店那么大的数据中心。微软在美国芝加哥的数据中心.总面积为70万平方英尺。即使只启用半数服务器,能耗也达到30兆瓦。助推云计算服务发展的背景-资源利用率较低大部分企业IT基础设施的利用率只有35%. 还有许多企业的IT资源利用率不到15%，【IDC（互联网数据中心）报告】Google的数据表明其绝大部分服务器的利用率在10%到50%之间。Why? ? 突发性的数据访问行为 。挑战旧体系的创新动力互联网经济的形成降低IT成本、简化IT管理和快速响应市场变化IT服务质量与服务交付速度的要求网络传输已突破带宽的瓶颈专业化分

19、工的趋势云计算助推云计算服务发展的背景-其他因素分布式计算、集群技术、虚拟化技术、多核、自动化、Web技术等关键技术的发展Google的创始者因为要承担昂贵的商用服务器来设计搜索引擎，同时出于对IT基础设施能耗、利用率等因素考虑，在自身的发展过程中，通过创造新的技术，并结合IT行业内的已有技术，逐步形成了所谓的云计算技术。并与2007年正式在IT行业内提出了“云计算”概念，并成功地引发了产业界对于云计算的极大关注“云计算”概念的兴起“云计算”概念提出者- Google全球最大网络书店商Amazon为了满足高峰时期用户的购书访问需求，购置了大量的各种服务器，并为其支付着高昂的运行维护费用，Ama

20、zon发现大部分时间这些服务器都是出于空闲状态，由此考虑能否将这些IT资源在空闲的时候，把它的计算、存储或者带宽资源出租或者转租出去，在过去增值收益的同时可以为那些买不起众多服务器的中小企业提供廉价的服务。“云计算”的实践者- Amazon169云计算的定义狭义来讲云计算是指IT基础设施的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源（硬件、平台、软件）。提供资源的网络（资源池）被称为“云”，其中的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费。这种特性经常被称为像水电一样使用IT基础设施。广义来讲 云计算是指服务的交付和使用模式，指通过网络以

21、按需、易扩展的方式获得所需的服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关的，也可以是任意其他的服务。“云”，是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源，通常为服务器集群，包括计算服务器、存储服务器、带宽资源等等。10云计算的特点云计算的特点：主要表现在将各种IT资源通过联网的方式集中起来，并由软件实现自动管理，无需人为参与，以服务的方式通过互联网交付给用户。计算资源、存储资源、软件开发、系统测试、系统维护和各种丰富的应用服务池，都将像水和电一样方便地被使用，并可按量计费。这使得应用提供者无需为繁琐的细节而烦恼，能够更加专注于自己的业务，有利于创新和降低成本。常用的比方：这就好比是从原来的单位自己烧锅

22、炉供暖模式转向了由电厂集中供暖的模式；从家家户户自打水井取水的模式转向通过水库集中蓄水，自来水供水的模式。它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通，就像煤气、水电一样，取用方便，费用低廉。云计算的7个常见特征云计算几个常见的特征云计算核心技术1:计算资源虚拟化虚拟化前:每台主机一个操作系统软件硬件紧密地结合 在同一主机上运行多个应用 程序通常会遭遇冲突系统的资源利用率低硬件成本高昂而且不够灵活虚拟化后:打破了操作系统和硬件的互相倚赖通过封装到到虚拟机的技术, 管理操作系统和应用程序为单一的个体强大的安全和故障隔离计算能力按需分配，动态调整虚拟机是通过软件来模拟具有完整硬件系统功能的、运行在一

23、个完全隔离环境中的完整计算机系统。主要优点：提高资源的利用率。多个操作系统可以同时存在和运行于同一个物理平台上（在单个服务器上有可能同时运行数百个虚拟机器）。有效隔离操作系统和资源。虚拟机中的操作系统崩溃后恢复比较容易，并不会对同一个物理平台上的其它操作系统造成影响，而且比较容易实现操作系统的数据重放和回滚。 虚拟机技术简介云计算核心技术2：存储虚拟化存储虚拟化目前主要有三种主流技术：分基于主机的存储虚拟化、基于存储设备的虚拟化、基于存储网络的虚拟化（具有整合能力强和资源利用率高的特点，是存储虚拟化的发展方向）。系统A Data Data Data Data DataStorage Pool系

24、统B Data Data Data Data Data主机A主机B主机C存储池虚拟化前:存储和应用紧耦合系统的资源利用率低存储资源无法在各应用间动态调配维护管理复杂虚拟化后:存储和应用分离资源利用率大大提高存储资源可以按需动态调配可实现多异构资源的一点式管理云计算核心技术3：网络虚拟化网络虚拟化目前主要有三种实现技术：分基于软件的vSwitch（成熟）、基于网卡的vSwitch、基于物理交换机的vSwitch（标准制定中）。 Internet backbone 服务器小机MPLS BackboneBlue VRFRed VRFGreen VRFPEPEDC CoreInternet汇聚交换机虚

25、拟化前:物理网卡与应用绑定机房整体网络结构复杂虚拟化后:可实现网卡、交换设备、防火墙的设备共用整体网络结构逐步简化网络隐患自动检测预警虚拟化技术实现演示效果虚拟化技术主要为了解决如何让软件应用与底层硬件实现分离。主要目的是为了让同一台物理服务器可以运行多个应用系统，从而提升物理服务器的利用率。例如上图，原来每个机器的利用率只有20%，但各自运行着Windows XP、Windows Server 以及Linux，通过虚拟化技术使得中间的服务器能够同时承载不同的OS，从而可以运行不同的应用，提升利用率（中间服务器利用率达到70%），降低能耗（两边的服务器可以关机）。并且可以实现不同应用的数据隔离

26、。存储Data数据虚拟化实施过程简述（一阶段-虚拟数据中心）应用服务器 XP服务器 SERVER服务器 LINUX文件服务器客户服务器应用虚拟化服务器应用100%安装及运行于虚拟服务器上数据数据中心物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料存储Data数据虚拟化实施过程简述（二阶段-虚拟桌面）应用服务器 数据库服务器 Email 服务器 文件服务器客户服务器应用虚拟化服务器应用100%安装及运行于虚拟服务器上数据应用影像显示在客户端只有屏幕、鼠标和键盘等更新信息在网络里传输数据中心应用客户端 数据库客户端 Email 客户端 各种业务应用物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料云计算将使古老

27、的预言变得正确Thomas Watson（雅虎研究主管,普拉巴卡拉加万，他认为Google、雅虎、微软、IBM和亚马逊这几家公司是云计算的引领者。“世界上不过有5台真正的计算机。”Bill Gates“640KB内存应该对任何人都够用了。”雅虎托马斯 约 翰沃森,IBM(国际商用机器公司)创始人物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料用户数据中心1每一个瘦客户机、无盘工作站智能手机家用电脑笔记本及上网本人与信息的无限移动性将数据中心转变为交付中心物联网、云计算和智慧城市信息化业务交流材料云计算服务流程演示IBM Monitoring v.6DB2 Provisioning Manager v

28、.5.1WebSphere Application ServerCloud云服务平台根据具体需求，调用相关软硬件资源（虚拟机）应用/平台/计算资源需求Internet/intrant虚拟基础架构StorageNetworkServers计算平台OS | MPI | PVM | Compiler客户需求应用CAE | life science | EDC . etc自动资源产生自动部署软件自动安装VPNNATIntranetfirewall12344远程使用云用户按照需求创建一个新的项目根据需求，完成用户软硬件资源的自动部署和资源生成整个过程类似于我们在KFC里面点餐，汉堡、薯条、鸡腿和饮料等你

29、根据自己需要选择，服务员根据你需求，给你进行最终组合（这里只不过是人为操作）。28云计算常见的几种分类云计算的3种常见服务模式Enabler Providers Consumers IaaS PaaS SaaSIaaS：Infrastructure as a Service（硬件即服务）PaaS: Platform as a Service（平台交付的模式）SaaS: Software as a Service（软件交付的模式）防火墙虚拟化存储负载均衡平台API虚拟化网络虚拟化服务器基础设施即服务 支撑网络 数据中心即服务OS弹性软件租用弹性数据中心云存储免灾备份DaaS API 平台即服务S

30、aaS营运支撑平台数据库即服务MiddlewareSaaSApplicationSaaSPaaSIaaS云计算3种服务模式架构Computer交付的模式：也称为硬件即服务，或效用计(UtilityComputing)，指的是最基本的计算资源、存贮资源、网络资源，用虚拟化的方法以租用方式提供给客户平台交付的模式：可以看成是SaaS的延伸。这种形式的云计算把开发、部署环境作为服务来提供，可以创建自己的应用软件并部署在供应商的基础架构上运行，然后通过网络从供应商的服务器上传递给用户 。采用多租赁(Multitenant)方式：通过浏览器把程序传给成千上万的用户。在用户眼中看来，这样会省去在服务器和软

31、件授权上的开支；从供应商角度来看，这样只需要维持一个程序就够了，这样能够减少成本特点多客户共享单一应用专门的SaaS供应商来提供和管理多用户或单用户只需通过浏览器/手持设备即可享受服务应用场景CRM财务计划HR文字处理Email市场代表淘宝网google联通商务新动力电信商务领航SaaSPaaSIaaSInternet云计算3种服务模式应用场景举例特点强化客户的黏度，为客户或第三方提供开放的API或开发平台，通常包括数据库、中间件、开发工具等。用户必须在指定的平台上开发通常基于虚拟化和网格的计算架构通常包括服务管理功能存储市场代表Google App Engine:运营商虚拟主机APPle A

32、PP store特点：完全操作系统（软硬件）接入防火墙路由器负载平衡市场代表Amazon EC2 & S3:各运营商的IDC业务（主机托管）云计算对企业现有IT环境的影响云计算模式现有模式应用资源分配从统一资源池中分配虚拟资源给应用购置服务器，为每个应用单独部署服务器应用运行环境虚拟化环境物理机应用扩展从资源池中为应用增加资源为应用购置新的服务器应用监控应用采用统一监控系统为每个应用部署一套监控系统OS，应用部署与升级通过自服务界面自动化完成手动进行资源使用率高低应用1应用2应用3p系列资源池x系列资源池当前IT环境云计算IT环境应用1应用2应用3虚拟机1虚拟机2虚拟机3虚拟机1虚拟机2虚拟机

33、1虚拟机2虚拟机3云计算IT环境33什么是物联网1物联网应用领域2山东联通物联网应用示例3物联网及其应用子目录什么是物联网 物联网（The Internet of things）是指通过射频识别、传感器、全球定位系统、二维码等技术和信息感知设备，并按照约定的协议，把这些设备连接起来，进行信息信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。通信技术信息技术微电机技术传感器技术自动控制技术物联网物联网终端技术与平台传感网互联网应用层物联网终端技术与平台RFID技术二维码技术传感技术定位技术视频技术物联网平台 电感耦合 13.56 MHz 电磁耦合 2.4 MHz QR、DM码等

34、 被读、识读 传感器 传感网 粗定位和高精度定位室外、室内定位 H.264 MPEG 双码流 平台状况 平台标准和应用什么是物联网1物联网应用领域2山东联通物联网应用示例3物联网及其应用子目录物联网应用领域 物联网是互联网的延伸，也是互联网发展的方向。目前，物联网在公共安全、工业生产、智能交通、智能家居、绿色农业、煤炭生产、医疗诊断、应急指挥等行业均能提供丰富应用。将来，物联网在各行各业都将承担越来越多的重要应用。物联网应用领域公共安全工业生产智能交通智能家居绿色农业煤炭生产应急指挥医疗诊断消防信息发布减灾环境物流设备监控数据采集公交智能交通车辆监控三表远传节能减排安防溯源冷链环境监测卫生防疫

35、生命监测突发事件瓦斯能耗人员定位产量监控公安通信市政联防什么是物联网1物联网应用领域2山东联通物联网应用示例3物联网及其应用子目录车联网产品作为物联网业务的重要应用之一，将向驾驶员和乘客提供服务，提高驾乘乐趣和安全保障，主要包括导航、通信、救援、远程服务、资讯娱乐和行车秘书等多类服务。中国联通将不断完善、健全联通汽车信息服务内容体系，为车主创造最佳服务体验，成为业内主导汽车信息服务提供商。汽车信息服务（Telematics）是通信技术（Telecommunication）与信息技术（Informatics）的有机结合，并以汽车为载体开展实际应用技术。随着技术成熟，在市场上装配量的增加，形成了以

36、运营和服务为核心的Telematics服务价值链基于物联网的行业创新车联网随时了解车况实时遥控基于物联网的行业创新-车辆定位、调度 通过车辆上安装的GPS定位设备，对车辆进行精确定位，方便对车辆进行调度和管理，同时可提高车辆的安全性，降低盗抢事件的发生。 深刻感受医院/社区卫生的信息化应用模式转变亟需类似iPad终端等信息化手段提供快捷和随时随地的信息应用模式。医院/社区卫生信息化应用正将从院内和固定的应用方式转变为可以利用3G网络在任何时间任何地点以便捷式终端为载体，该应用模式将会给全科医生和利用卫生信息变得更加方便和实用。该创新模式的创建取决于两方面的研发成果，一是便捷式全科医生移动应用终

37、端；二是适合于移动应用的软件终端。iPad的产生极大刺激医疗卫生行业的用户，该设备在移动查房、家庭随访等业务应用场景下有突出优势，希望联通针对该类行业用户提供有针对性的网络安全策略、资费策略以及个人电子健康档案为中心的健康客户端服务（如随诊、家庭健康监护信息上传、预约挂号等）。基于物联网的行业创新数字医疗患者心电图血压体重血糖健康监测仪无线数据传送医疗机构患者健康档案数据传送信息回馈基于物联网的行业创新数字医疗基于物联网的行业创新智能交通智慧家居系统是一款真正基于无线和有线互联网的物联网应用系统，它主要具备安防、门禁、家居的控制功能，可以进行本地或远程手机、电脑等多种方式控制。这种利用联通全I

38、P技术的物联网业务的广泛使用将使人民的生活变得更美好。智能灯光及电器控制智能安防智能监控基于物联网的行业创新智能家居全能网关控制手机控制计算机控制基于物联网的行业创新智能家居基于物联网的行业创新智能家居家居控制远程视频远程遥控数据通信触摸反应个性表情声音播放触摸屏互动自动充电智能家庭Wo的宝贝：未来智能家庭的服务中心帮助主人开关家用电器：空调、电视监控家居状态，及时通报主人用手机或PC遥控机器人去查看家里情况与家人或保姆视频通话自动检测异常声音和图像家居控制 家庭陪护生活助理记录学习主人习惯，提醒、协助主人知识渊博的生活小专家，随叫随到探索类似大众电子消费终端的销售和维修保养体系基于特定终端的套