淺談雲端運算趨勢、關鍵技術 及其於工業自動化之可能應用 Jazz Wang Yao-Tsung Wang jazz@nchc.org.tw

Haduzilla / Hadop4Win / Ezilla WHO AM I ? 這傢伙是誰啊？JAZZ？ 講者介紹： 國網中心　王耀聰　副研究員/交大電控八九級碩士 jazz@nchc.org.tw 所有投影片、參考資料與操作步驟均在網路上 http://trac.nchc.org.tw/cloud 由於雲端資訊變動太快，愛護地球，請減少不必要之列印。 行動力薄弱的開發者 TRTC WSU/ Haduzilla / Hadop4Win / Ezilla FOSS使用者 Debian/Ubutnu Access Grid Motion/VLC Red5 Debian Router DRBL/Clonezilla Hadoop 推廣者 DRBL/Clonezilla Partclone/Ezilla Hadoop Ecosystem

Three Key Technologies of Cloud Computing 雲端趨勢、商業模式及三大關鍵技術 Three Key Technologies of Cloud Computing Jazz Wang Yao-Tsung Wang jazz@nchc.org.tw

TRENDS 趨勢

The Trends of Cloud Computing 雲端運算的趨勢觀察：搜尋關鍵字熱門度 Google Trends 觀察全球對雲端運算這個字眼的熱門搜尋趨勢～ 約莫2007年開始炒 2011年到達頂峰 2012年開始退燒 http://www.google.com/trends

The Trends of Cloud Computing 雲端運算的趨勢觀察：企業重視度 參考來源：http://www.gartner.com/DisplayDocument?id=1524714 Gartner CIO Agenda 2012 觀察全球資訊長對雲端運算的重視程度

The Trends of Cloud Computing 雲端運算的趨勢觀察：就業市場需求 indeed 與 simplyhired 觀察全美對雲端運算一詞的職缺需求趨勢～ 橫軸=時間 縱軸=佔全部職缺的百分比 約莫2008年開始變多 2011年到達頂峰 2012年開始退燒 http://www.indeed.com/jobtrends http://www.simplyhired.com/a/jobtrends

WHAT 定義

What is Cloud Computing ? 什麼是雲端運算啊？ What is Cloud Computing ? http://www.youtube.com/watch?v=bJLSAcU6O3U 當紅「雲端運算」 你瞭解了嗎？ http://www.youtube.com/watch?v=VIMtd3nfPqc 雲端產業 8分鐘就上手

Paradigm Shift of Cloud Business Model !! 雲端商業模式的典範轉移 軟體從買斷變成租賃 Office 2007 → Google Docs / Office 365 硬體從買斷變成租賃 PC / Server → Hosting / Colocation → Amazon EC2 / S3 軟體從單機變成行動 Outlook → Webmail → Mail Web Apps → Mail Mobile Apps 硬體從固定變成行動 PC / Server → NB / Tablet → Pad / Mobile

美國國家標準局NIST給雲端運算所下的定義 National Definition of Cloud Computing 美國國家標準局NIST給雲端運算所下的定義 5 Characteristics 五大基礎特徵 4 Deployment Models 四個佈署模型 3 Service Models 三個服務模式 1. On-demand self-service. 隨需自助服務 2. Broad network access 隨時隨地用任何網路裝置存取 3. Resource pooling 多人共享資源池 4. Rapid elasticity 快速重新佈署靈活度 5. Measured Service 可被監控與量測的服務

雲端運算的四種佈署模型 4 Deployment Models of Cloud Computing Public Cloud 公用雲端 Target Market is S.M.B. 主要客戶為 中小企業 Dynamic Resource Provisioning between public and private cloud 私有雲端動態根據計算需求 調用公用雲端的資源 以大型企業 為主要客戶 Enterprise is key market 私有雲端 Private Cloud Hybrid Cloud Community Cloud 社群雲端 Academia 學術為主

雲端運算的三種服務模式（市場區隔） IaaS 架構即服務 PaaS 平台即服務 SaaS 軟體即服務 3 Service Models of Cloud Computing 雲端運算的三種服務模式（市場區隔） IaaS Infrastructure as a Service 架構即服務 PaaS Platform as a Service 平台即服務 SaaS Software as a Service 軟體即服務

2 perspectives : Services vs Technologies 您想聽的是「雲端服務」還是「雲端技術」? 雲端服務 雲端技術 Cloud computing hype spurs confusion, Gartner says http://www.computerworld.com/s/article/print/9115904 淺談雲端運算 (Cloud Computing) http://www.cc.ntu.edu.tw/chinese/epaper/0008/20090320_8008.htm

One key spirit of Cloud Computing 用一句話說明雲端運算!服務才是王道! Anytime 隨時 Key spirit of Cloud ~ 形成服務才是重點!! Everything as a Service !! Anywhere 隨地 With Any Devices 使用任何裝置 Accessing Services 存取各種服務 Cloud Computing =~ Network Computing 雲端運算 =~ 網路運算

WHEN 何時

The Wisdom of Clouds (Crowds) 雲端序曲：雲端的智慧始終來自於群眾的智慧 2006年8月9日 Google執行長施密特（Eric Schmidt）於SES'06會議中首次使用 「雲端運算（Cloud Computing）」來形容無所不在的網路服務 2006年8月24日 Amazon以Elastic Compute Cloud命名其虛擬運算資源服務 Source: http://www.cnet.co.uk/i/c/blg/cat/software/cloudcomputing/clouds1.jpg

雲端服務只是軟體演化史的必然趨勢 Evolution of Cloud Services 行動版 隨時存取 網路版 多人共享 行動版　隨時存取 Mobile Cloud Service 網路版 多人共享 Share Service Software 單機版 個人使用 Personal Software 實體 Physical Mobile Mail Web Mail E-Mail 信箱 Mailbox Mobile TV Web TV Ex. Youtube 電視盒 Setop Box 電視 TV M-Office Google Docs Office 打字機 Typer Writer Flash Wengo Skype 數位電話 PBX 電話 Telephone 微網誌 Twitter 部落格 Blog 電子佈告欄 BBS 佈告欄 Bullet Borad

Why are they named by “ SMART ” ?! 智慧打哪兒來？！ Smart Phone 智慧手機 Smart Car 智慧車輛 SMART ? 哪裡長 智慧了？ Smart Grid 智慧電網 Smart City 智慧城市 Smart Home 智慧家庭 Smart Meter 智慧電錶 智慧 Wisdom 知識 Knowledge 資料 Data

Can Machine understand You? 讓機器更懂你？ http://www.ettoday.net/news/20120215/25085.htm

WHY 為何

Key Driving Forces of Cloud Computing 雲端運算的關鍵驅動力 個人 用任何連網裝置 都可以存取資料 端 隨需 行動服務 Mobile Service 企業 租賃取代買斷 動態隨需付費 全球 資料往雲擺 減少資料傳輸 降低 經營成本 Cost Down 因應 資料爆炸 Data Explore 雲

（"It's the economy, stupid"） 卡維爾（James Carville）自創這句標語， 「笨蛋！重點在經濟」 （"It's the economy, stupid"） 卡維爾（James Carville）自創這句標語， 促使柯林頓當上美國第42屆總統。 - 1992 年 「笨蛋！重點還是在經濟」 （"It's STILL the economy, stupid"） 卻讓小布希嘲笑是幼稚的總統。 - 2002 年 雲端時代，谷歌會說：「笨蛋！重點在資料」 （"It's the data, stupid"） 誰掌握了你的資料，就有機會掌握你的荷包 想想看，電腦、手機掉了，您心疼的是甚麽呢？ - 2007 年

Data Explosion!!始於2007的「資料大爆炸」時代 2007年，IDC預估2010年會成長六倍！（相較2006年） 2006 161 EB 2010 988 EB (預測) 出處：The Expanding Digital Universe, A Forecast of Worldwide Information Growth Through 2010, March 2007, An IDC White Paper - sponsored by EMC http://www.emc.com/collateral/analyst-reports/expanding-digital-idc-white-paper.pdf

Data expanded 1.6x each year !!每年約略1.6倍 追蹤歷年的IDC數據： 2006 161 EB 2007 281 EB 2008 487 EB 2009 800 EB (0.8 ZB) 2010 988 EB (預測) 2010 1200 EB (1.2 ZB) 2011 1773 EB (預測) 2011 1800 EB (1.8 ZB) 景氣差而成長趨緩？ 或受新技術抑制？ 出處：Extracting Value from Chaos, June 2011, An IDC White Paper - sponsored by EMC http://www.emc.com/collateral/about/news/idc-emc-digital-universe-2011-infographic.pdf

2007 Data Explore Top 1 : Human Genomics – 7000 PB / Year Top 2 : Digital Photos – 1000 PB+/ Year Top 3 : E-mail (no Spam) – 300 PB+ / Year Source: http://www.emc.com/collateral/analyst-reports/expanding-digital-idc-white-paper.pdf Source: http://lib.stanford.edu/files/see_pasig_dic.pdf

Source : http://awsmedia. s3. amazonaws

WHO 誰在賣

Who are the Public Cloud Service Providers ? 公用雲端關鍵提供者 Public Cloud 公用雲端 Target Market is S.M.B. 主要客戶為 中小企業 以大型企業 為主要客戶 Enterprise is key market 私有雲端 Private Cloud Hybrid Cloud Community Cloud 社群雲端 Academia 學術為主

IaaS Key Player: Amazon 亞馬遜網路書店 Amazon Web Service ( AWS ) 虛擬伺服器：Amazon EC2 - Small (Default) $0.085 per hour(L) - $0.12 per hour(W) - All Data Transfer $0.15 per GB 儲存服務：Amazon S3 - $0.15 per GB – first 50 TB / month of storage used - $0.15 per GB – all data transfer in - $0.01 per 1,000 PUT, COPY, POST, or LIST requests 觀念：Paying for What You Use 參考來源：http://eblog.cisanet.org.tw/post/Cloud-Computing.aspx 　　　　　http://aws.amazon.com/ec2/pricing/ 　　　　　http://aws.typepad.com/aws/2010/02/aws-data-transfer-prices-reduced.html 　　　　　http://aws.amazon.com/s3/#pricing

Amazon Web Services 亞馬遜的網頁服務 E-Commerce Fulfillment Web Service (FWS) Support AWS Premium Support Database SimpleDB, Rational DB Service Payment / Billing Amazon DevPay Compute EC2, Elastic MapReduce (EMR) Messaging Simple Queue / Notification Service Network VPC, Elastic Load Balance Web Traffic Alexa Web Info / Top Sites Storage S3, Elastic Block Storage (EBS) Content Delivery Amazon CloudFront 較外顯的基本服務 較內隱的流程細節

PaaS / SaaS Key Player : Google 谷歌 • Google App Engine (GAE) •讓開發者可自行建立網路應用程式於 Google 平台之上。 •提供： 　- 500MB of storage 　- up to 5 million page views a month 　- 10 applications per developer account •限制： 　- 程式設計語言只能用 Python 或 Java 計費標準： 連出頻寬 $0.12 美元/GB, 連入頻寬 $0.10 美元/GB CPU 時間 $0.10 美元/時 儲存的資料 $0.15 美元/GB-每月 電子郵件收件者 $0.0001 美元/每個收件者 參考來源：http://code.google.com/intl/zh-TW/appengine/ 　　　　　http://code.google.com/intl/zh-TW/appengine/docs/billing.html

如果無法掌握雲端技術，至少該學會使用雲端服務！ PaaS / SaaS Key Player : 　Google 谷歌 - Google Apps - Google Apps for Business - Google Apps for Government - Google Apps for Non-profits - Google Apps for ISPs 如果無法掌握雲端技術，至少該學會使用雲端服務！

XaaS Key Player : Microsoft 微軟 Microsoft Azure 是一套雲端服務作業系統。 作為 Azure 服務平台的開發、服務代管及服務管理環境。 服務種類： .Net services SQL services Live services 參考來源：http://tech.cipper.com/index.php/archives/332

XaaS Key Player : Microsoft 微軟 Window Azure → PaaS (類似EC2) SQL Azure (雲端SQL) Azure AppFabric (類似GAE) Hyper-V → IaaS (虛擬化) Dallas → DaaS 參考來源：微軟雲端運算的策略與產品藍圖，台灣微軟李匡正，2010-02-24

HOW 怎麼做

New IT Architecture toward Cloud Computing !! 用雲掌握資料，加以分析，形成智能給端用 雲端設計新思維：端的智能來自於雲的服務 Devices share the wisdom of Cloud 雲 資料中心 提供服務 端 各類裝置 存取服務

曾經有人問道：我是學電機的，那電機與控制跟雲端有甚麽關聯性？ 4. 下載最佳路徑 1. 上傳行進軌跡 6. 上傳最佳路徑執行狀態 (判斷是否需要修正） 3. 運算 最佳路徑 2. 運算 掃過區域 起始座標 掃過區域 5. 執行 最佳路徑 曾經有人問道：我是學電機的，那電機與控制跟雲端有甚麽關聯性？

Three Key Technologies !! 三種服務模式vs.三大關鍵技術 隨需 行動服務 Mobile Service SaaS Software as a Service 軟體即服務 Web 2.0 網頁服務 因應 資料爆炸 Data Explore PaaS Platform as a Service 平台即服務 Big Data 資料分析 降低 經營成本 Cost Down IaaS Infrastructure as a Service 架構即服務 Virtualization 虛擬化技術

The Relation betweeen Cloud Computing and different Departments 雲端產業供應鍊與大學各科系之關聯 The Relation betweeen Cloud Computing and different Departments Jazz Wang Yao-Tsung Wang jazz@nchc.org.tw

Supply Chain of Cloud Industry !! 雲端產業的供應鍊 應用軟體 供應商 端 各類裝置 存取服務 行動裝置 共通平台 軟體服務 供應商 雲 資料中心 提供服務 資料中心 機房維運 基本硬體 建設組件

Relation of different departments !! 各科系人才如何供給雲端產業 應用軟體 供應商 資工 資管 美術 其他 行動裝置 共通平台 電機 資工 軟體服務 供應商 資工 資管 統計 資料中心 機房維運 機械 土木 資管 基本硬體 建設組件 電機 資工

建築系呢？ 工管系呢？ 來個情境吧！

你們有在用Google SketchUp畫建築模型嘛？ http://www.youtube.com/watch?gl=TW&v=gsfH_cyXa1o http://sketchup.google.com/

金屬加工業的工程管理與品質控制需求 中小企業老闆最頭疼的問題： 如何更精準地計算成本與獲利？！ 如何確保工程品質的一致性？！ 以下是2007年左右，輔導某企業e化背景與需求: 過去已導入ERP財務管理系統 曾導入生產排程與報工管理系統，但導入失敗 失敗原因：排程計算與報工填寫時間過長！ 階段目標： 完成條碼報工管理系統之導入 完成條碼報工與ERP財務系統之整合 完成生產排程管理系統之導入

來源： http://www.wdmis.com.tw/ 模具業與金屬加工業的商業流程（參考） 來源：　http://www.wdmis.com.tw/

以上故事發生於2007年，至今系統仍運作中

Data, Information, Knowledge, Wisdom 知識管理模型：資料、資訊、知識與智慧 http://www.pursuantgroup.com/blog/tag/dikw-model/

Business Intelligence 商業智慧 Data Mining 資料探勘 若想要達成商業智慧的目標，請先做資料整合、資料倉儲與探勘平台 Data Warehouse 資料倉儲 Data Integration 資料整合 ERP 金流 CRM 人事 MES 倉管物流 KMS 資訊流 TOM 資訊流 Logs / Files 系統日誌 Compute 計算設施 虛擬化 Virtualization Network 網路設施 Storage 儲存設施

RFID應用- 建築相關領域 RFID 溼度感測器感測水泥的溼度 - Wireless Concrete Maturity Monitor 參考網址： http://www.identecsolutions.com/pdf/Wireless%20Concrete%20Maturity%20Monitor.pdf

無線感測器網路(Wireless Sensor Network) 感測器網路泛指由各式各樣不同的感測器所組成， 透過網路鏈結成一大型的資訊蒐集網。 Sensor Network Camera Infrared Light Photo- meter Thermo- Hygro- Water Gauge Speaker Micro- phone Video Audio Data

物聯網的時代來臨 Internet of Things 圖片來源：Attacks on Mobile and Embedded Systems: Current Trends by Mocana

從物聯網到智慧工廠 from IoT to Smart Factory 參考來源： http://www.digitimes.com.tw/tw/dt/n/shwnws.asp?Cnlid=13&cat=40&id=0000283867_8VB97IO95R57IP8JNM5XH&ct=d

家庭用電量分析可以得到您看電視的習慣 參考來源：https://mocana.com/blog/2012/01/09/smart-meters-reveal-movie-and-tv-viewing-habits/

橋樑的溫度 濕度 振動頻率 RFID 感測器 （端） 感測日誌 資訊系統 (雲) 機器學習 專家系統 （雲） 出現異於 歷史平均 統計數據 橋樑異常 通報系統

加工機台 的用電情形 出現異於 歷史平均 統計數據 機台異常 通報系統 用電量 感測器 （端） 感測日誌 資訊系統 (雲) 機器學習 專家系統 （雲） 修正報工 資訊系統 機台稼動率 & 作業員品管 加工成本 預估系統 (雲) ERP金流 資訊系統 每日製造 成本報表

Slides - http://trac.nchc.org.tw/cloud Questions? Slides - http://trac.nchc.org.tw/cloud Jazz Wang Yao-Tsung Wang jazz@nchc.org.tw