云计算基础知识ppt课件.ppt

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1、云计算基础知识,目录,一、云计算的基础知识二、云计算的运用三、3D打印,一、云计算的基础知识,云计算定义,关于云计算的N种说法,云计算就是基于互联网的计算,云计算用于描述基于因特网的分布式计算及其相关应用,云是一组数量众多的互联到一起的计算机，可以是公共的或私有的。,云计算就是将以前那些需要大量软硬件投资以及专业技术能力的应用，以基于 Web 服务的方式提供给用户。,云计算就是用户根据资源实际使用量来付费的IT信息系统,云计算是虚拟化、网格计算、分布式计算、公共计算、WEB2.0、SaaS等众多新技术的融合,云计算就是SaaS的升级版,云计算是用户友好的网格计算。,云计算是分布式计算、并行计算

2、和网格计算的发展,只有三种服务是基于“云”的，SaaS,PaaS 和云计算平台IaaS,云计算就是新的 Web2.0,云是一个庞大的资源池，你按需购买；云是虚拟化的；云可以象自来水，电，煤气那样计费。,对云计算的理解,随着网络尤其是宽带网络的发展,以及“虚拟化软件”技术的实现,人们意识到“网络即是计算机”,我们可以把计算能力、存储能力再一次集中起来,放在“网络”中去。当我们需要的时候,就通过网络拿下来,不需要时就放在网络上面。这种无所不在的计算能力,被人们形象地称为“云”。云：计算能力，存储能力的集中 云服务：IaaS, PaaS, SaaS XaaS私有云，公众云，混合云,云计算的3种服务模

3、式,Infrastructure as a Service（IaaS）,Platform as a Service（PaaS）,Software as a Service（SaaS）,软件交付的模式：采用多租赁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,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,Computer交付的模式：也称为硬件即服务

4、，或效用计算，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,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CRMFinancial PlanningHuman ResourcesWord Processing, etc.市场代表SalesForceOracle CRM OnDemandGoogle Apps,i.e.,Gmail.Google DocZoho OfficeWorkday(ERP),SaaS的竞争格局,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

5、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计费自我配置多租户可使供应商变为多应用提供者（如：SalesForce籍此推出单纯的CRM服务）市场代表Google App Engine: Python JavaAmazon web servicesSalesForce的F: ApexMicrosoft Azure:.NetCogHead(为SAP收购): Flex,NS-BOS,PaaS的竞争格局,特点硬件及相关的软件作为服务机器/存储/网络/防火墙/路由器/负载均衡操作系统，虚拟机，文件系统均衡基于网格计算虚拟化集群动态资源提供用于虚拟的数据中

6、心市场代表Amazon EC2 & S3:The New York Times 使用成百上千台 Amazon EC2(Amazon Elastic Compute Cloud) 实例在 36 小时内处理 TB 级的文档数据。如果没有 EC2，The New York Times 处理这些数据将要花费数天或者数月的时间AWS S3(Simple Storage Service)提供存储资源,AT&TSynaptic Hosting,IaaS的竞争格局,典型云计算服务提供商,典型云计算平台提供商,云平台 主要能力,自动的管理监控和简单的部署应用,跨平台互操作性,高效，可靠的数据传输交换和事件处理,

7、动态的负载均衡和群组管理调配,高效的分布式事务处理机制,云平台 关键技术,云系统技术架构,公众云与私有云的特点,公众云： 处于不同物理位置的多个节点间通过宽带连接，协同对外提供服务，内部节点间资源 可以共享和弹性收放，用户不必关注数据和计算能力提供者的具体形式和位置。云服务的类型：IaaS, PaaS, SaaS, XaaS私有云： 处于不同物理位置的多个节点间通过宽带连接，协同提供可以弹性收放和共享的资源，供内部用户使用，例如：中国移动大云共同点：计算能力，存储能力的集中足够的带宽的网络接入高效，高可用性，弹性能力,不同点： 服务对象不同 公众云拥有更多计费和服务质量保证能力,XaaS,云来

8、云往，大潮汹涌，一切皆服务（XaaS）,一切皆服务（XaaS）是一个统称，代表 “X as a service”、“anything as a service”或“everything as a service” 。这一缩写指越来越多地通过互联网提供的服务，而不仅仅指本地或现场服务。云计算的本质就是XaaS。 XaaS最常见的例子是软件即服务（SaaS，software as a service）、基础设施即服务（IaaS，infrastructure as a service）和平台即服务（PaaS，platform as a service）。这三个结合起来使用，有时被称为SPI模式（Sa

9、aS，PaaS，IaaS）。XaaS的其他例子还包括存储即服务（SaaS，storage as a service）、通信即服务（CaaS，communications as a service）、网络即服务（NaaS，network as a service）和监测即服务（MaaS，monitoring as a service）。,构建云的基本元素,服务器高性能服务器一般性能服务器存储与服务器一起提供的存储专用云存储网络一般网络设备支持虚拟化的专用网络设备软件:虚拟化软件: VMware/Citrix/KVM/Xen管理: 并行处理和监控服务： - 集成 - 接口标准化 - 安全,二、云计

10、算的运用,呼叫中心及营业厅面临的问题与隐患,能耗高,管理成本高,部署与扩展困难,地理位置分散,系统版本众多,硬件数量大，故障频繁,如何提高总体拥有成本（TCO）？该如何高效的服务响应？该如何保证业务的及时开展？,逐台升级与维护,病毒、攻击、信息泄露,技术人员有限,基于PC架构的呼叫中心,绿色呼叫中心与营业厅的目标,天云科技以构建新一代绿色呼叫中心与营业厅为目标，全面提升电信运营商的服务品质、建设服务品牌、赢得用户市场为目的，为中国的电信运营商量身定制了基于虚拟化服务器与瘦客户机的运算架构。,基于传统的PC架构,基于虚拟化平台的绿色呼叫中心及营业厅,系统与应用并不改变,应用或桌面虚拟化交付：应用

11、与系统的集中部署,存储,应用服务器 数据库服务器 Email 服务器 文件服务器 业务服务器 软电话PBX服务器,瘦客户机,服务器,Data,应用或桌面100%安装及运行于服务器上,数据,数据,桌面影像显示在客户端,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 IP电话客户端 各种应用业务的客户端,方案整体构架 绿色呼叫中心及营业厅,解决方案优势,营业厅及呼叫中心前端使用能耗低的瘦客户机，后端采用业界最高能效比的服务器硬件强大的服务器虚拟化技术，可以优化服务器和存储基础架构，更有效地利用服务器和存储资源。同时，应用及服务器虚拟化可以自动根据

12、业务量的大小启动或终止某些虚拟机和物理服务器的运行，节省电力，实现节能减排。,节能减排,降低总体成本,硬件配置要求降低，故障后维修与成本降低科学的管理与维护工作量的减少，减少维护成本使用寿命延长，终端不易损坏，系统升级的需求降低，降低了升级成本,每年节约费用 120万元 五年节约600万元,400个终端的总体TCO对比,解决方案优势（1） 科学管理,采用瘦客户机客户端实现 “零维护，零管理”。设备的集中管理，统一的桌面管理与交付。整个系统的安装调试，添加应用软件，用户与设备管理、实时监控、升级维护都由系统管理员在数据中心集中统一实现 应用集中部署使营业厅及呼叫中心变得整齐划一，安全可靠，极易管

13、理。,解决方案优势（2） 安全与可靠,营业厅及呼叫中心本地无数据处理与存储，由服务器系统进行处理，保障系统安全整个系统采用详细的安全审计，与统一的访问控制使用专用通讯协议，保证安全，并且在窄带情况下能够保持业务的顺利进行虚拟机迁移与物理节点灾备保证系统的连续性与可靠性,解决方案优势（3） 面向未来的先进架构,实现瘦终端的统一化，标准化，整个方案容易扩展，能够帮助运营商快速扩展营业厅及呼叫中心灵活设计多种业务模式在不改变原系统应用的前提下实现云计算迁移,与无盘工作站方案相比的优势,瘦客户机 绿色的终端,瘦客户机是基于服务器与虚拟化的计算解决方案的主要组成部分性能稳定，故障率低，突破软硬件循环升级

14、统一的设备管理与维护，系统安装、调试、升级容易绿色环保，有效降低系统总拥有成本TCO部署迅速，真正的开箱即用独有的操作系统丰富的特性，保证用户体验,精简的体积,无风扇与超低功耗（约7-20瓦），有效降低了噪声污染和能源消耗。客户端本地既不处理数据，也不存储数据，由此提供了高系统安全保障高可用性，支持多种操作系统平台：独有的操作系统 ， Windows XPe ，Windows CE, Linux等集中的用户管理、实时监控与远程排错，提高了整个系统的效率维护成本降低，无需每月安装补丁，无需安装杀毒软件，无需数据备份，更换方便部署迅速，无需设置，故障修复快捷丰富的特性硬件视频解码DVI-I 双显示

15、器支持，分辨率高达 1920 x1200 x32bpp4x USB 2.0接口, 2x PS/2接口, CD音质声音输入/输出千兆（Gigabit）以太网卡可选内置Wi-Fi b/g/n无线网卡 (CCX认证),瘦客户机特性概览,信息安全完全屏蔽在瘦客户机进行文件读写IT管理员只需要进行简单设置，即可在所有瘦客户机上禁用USB存储设备，并且用户无法更改可通过内置/外接智能卡读卡器进行用户验证系统安全独有的操作系统无任何公开API，无法被黑客利用，免疫Windows和Linux平台下的病毒和恶意软件独有的操作系统后台不运行多余的系统服务、网络服务、驱动程序，极大避免了安全漏洞不存在被修改注册表或

16、组策略、安装垃圾软件等系统被破坏的安全风险物理安全可通过配套支架固定在显示器、桌面、墙壁等区域Kensington电脑锁支持管理架构配置服务器支持通过FTP或HTTPS加密协议分发配置管理工具管理服务器支持HTTPS（SSL）加密数据内置最新的VMware View和Citrix XenDesktop Client高效6-10秒钟即可启动至桌面15 - 20秒钟即可升级到最新firmware（包括重启时间）最高的RDP和ICA远程连接性能,独有的操作系统,提供“零管理”,管理成千上万台瘦客户机管理员可通过 管理工具监控所有瘦客户机运行状态，生成资产报告管理员可连接到瘦客户机，远程排错支持支持S

17、SL加密瘦客户机无需每月安装补丁，无需安装杀毒软件，无需数据备份用户连接网线/外设后直接连入云计算机构，无需任何设置，真正的开箱即用,为虚拟化架构提供丰富的支持,增强跨广域网的云计算性能 -VDA,增强用户体验,通过创新的底层协议优化，极大提高广域网环境下的远程连接性能,1080p全高清多媒体影音 | USB设备外设支持 | 双向音频（VOIP，语音聊天） | Flash播放 | 双显示器,ICA 20-30k之间PCoiP 20-30k之间RDP 40-50k之间带宽控制方法：设定每用户消耗带宽的最大值细粒度控制传输数据对带宽的消耗提供网络硬件加速方案，实现诸如压缩、缓存和TCP/CIFS等

18、协议优化等方法,广域网部署案例,昆士兰银行利用数据中心的虚拟化服务器向WYSE瘦客户机终端设备提供百分之百的分行应用。澳洲超过170个分行经由128位帧中继广域网连接到该数据中心，让1600多名用户（包括出纳员、分行经理和内部管理人员）接入到客户端和基于浏览器的应用，如客户关系系统、Fiserv公司的核心银行系统和银行出纳应用。,虚拟化软件与功能,虚拟化： 服务器虚拟化 应用虚拟化 桌面虚拟化功能： 资源充分利用 高可靠性(HA) 自动负载均衡 服务等级设定 远程管理与控制 应用监控与报警,服务器虚拟化的优势,将多个物理服务器资源整合到一个逻辑资源池中 节省电力与能源消耗 更少的硬件和维护费用

19、 提升系统的运作效率 增强了资源管理的敏捷性自动初始资源配置动态迁移 共享配置网络连接远程存储 降低了单个系统故障的损失集群管理不需后端管理服务器每个节点内嵌,VMs,虚拟机迁移减少计划内宕机时间,虚拟机迁移 通过虚拟机迁移可以实现虚拟机的动态迁移, 而服务不中断用户优势零宕机时间: 进行有计划的服务器维护和升级迁移工作负载，资源利用率最大化服务器的持续可用性, 完成完整的交付支持Fibre Channel和iSCSI SAN环境以及NAS各种存储环境,服务器硬件,虚拟化平台,虚拟化工具,设备驱动,服务器硬件,虚拟化平台,虚拟化工具,设备驱动,服务器硬件,虚拟化平台,虚拟化工具,设备驱动,虚拟

20、机的重启保证高可用性（HA）,发生服务器故障时在其他的物理服务器上自动重启虚拟机,集中共享存储,动态负载加载,入口负载均衡,工作流管理,工作资源池,备份设备,XenServer,A,B,B,B,B,A,A,A,A,XenServer,A,A,A,A,A,A,后台管理及性能监控,实时监控及报警,工作原理:基于策略优先分配资源给特定的用户或应用收益:为高优先级用户或应用提供更多的计算资源（如CPU）为最终用户使用体验提供跟多控制为关键用户及应用提供高服务等级,应用,场景,定义谁以及哪个应用是关键,用户,负载均衡及优先调度,技术支持人员系统管理人员,营业厅及呼叫中心工作人员,远程支持和控制,操作会话

21、,行为 监控服务器,文件服务器,监控台,策略实施,录像归档,录像回放,虚拟化服务器,数据中心,录像驱动,录像服务,专用通讯协议流,行为记录及监控,稳固,高效,可控,不断减少的IT 投入新应用不断推出带宽压力迅速提升服务器数量剧增,数据中心7*24 服务自动灾难恢复SLA，QOS突发流量,实时应用网络监控自动诊断并容错访问行为管理带宽控制与管理,在新的经济形势下，数据中心即在占据越来越重要的地位，同时也面临空前的压力与挑战！,数据中心前端,安全,信息泄露安全审计法令法规安全漏洞,解决数据中心四大挑战,绿色数据中心,主要成本在向电力冷却与维护转移,Source: The IT Infrastruc

22、ture of the Future: New Technologies in a Constrained Market, Matt Eastwood, March 2009,电力与管理成本占有超过2/3的IT预算,云计算对数据中心的驱动力,降低数据中心成本,降低存储成本,利用现有架构的更好方式可以采用新兴技术寻找新的业务模式,提高数据中心效率,大集中虚拟化融合,增强动态扩展性与灵活性,当务之急是“削减”不妨碍经济增长快速服务部署将资本投入转换成运营费用,原始驱动力,意味着,以及,同时,IT资本投入,数据中心,经营业务的优先考虑不能承受业务中断节能减排,55%电力,冷却系统,45%IT负荷,7

23、0%Design,30%Processor,下一代数据中心 -“云中心”,相对于传统的企业数据中心，云计算对于数据中心架构的要求是快速, 简洁和更低成本！,云数据中心,确保交付,超低延迟,可扩展性,自我容错与高端安全,延展能力,虚拟化资源池的技术架构,.,网络连接,管理系统,虚拟化资源池架构,虚拟机动态调度系统,应用系统,操作系统,虚拟机,应用系统,操作系统,虚拟机,应用系统,操作系统,虚拟机,5X-10XDensity/FootprintImprovement,Server200-500Mb / s,Server2-4Gb / s,OS+App,OS+App,OS+App,OS+App,Hy

24、pervisor,Hypervisor,Hypervisor,Hypervisor,Hypervisor,+Memory,OS+App,With 10 GbE per Server,利用虚拟化进行服务器整合,服务器整合的优势,优化基础架构资源充分利用,服务器自动供应降低服务器供应时间,提高基础架构的灵活性虚拟机可以动态迁移,减少了服务器数量与成本降低电力，空间的消耗,云存储的需求,超大规模存储存储硬件集群提供PB级容量的实时动态扩展多种数据复制和迁移策略保证系统超强的可靠性海量的小文件和流式文件访问的特别优化热点文件访问的超高性能多种负载均衡策略保证系统响应超大吞吐率管理和运营支持 集中式的管

25、理+简单的系统部署多种访问API，能够适应多种场合下各种应用对存储访问接口的要求特别适用于云存储平台上的中小企业和基础个人应用,适应网络化的数据存储应用趋势，提供一站式的软硬件整体解决方案，满足低成本超大规模的存储需求。,云存储是一种趋势,网络存储 统一管理 资源共享,统一管理 资源共享,集群存储产品,NFS, CIFS,FTP, HTTP,客户层,核心交换机层,集群存储层,Infiniband交换机,Windows,UNIX/LINUX,MAC,(optional 2nd switch for additional subnet),(optional 2nd switch for high

26、availability),UCS云存储结构,概 述,集装箱式数据中心，将存储与数百台(有时甚至数千台)服务器，网络设备，连同冷却系统、电力系统等通过定制化设计塞进一个大型集装箱中，将数据中心作为一个系统进行整体优化提高IT能力及能耗效率。,降低数据中心的总体拥有成本包括固定资产投资及运营成本实现数据中心模块化，标准化，集中化可按需、分步、快速部署，及时应对动态业务需求提高数据中心的安全性、可靠性及耐用性符合国家节能减排战略,集装箱式数据中心,数据中心发展趋势集装箱数据中心(云箱)方案,云计算,实现各种IT资源的虚拟化利用虚拟化的资源池搭建云计算平台，并且提供各种基于云计算的服务,采用高密度计

27、算，最大限度地提高每平方米的处理能力满足未来对数据中心不断增长的空间需要，减少硬件面积,高密度,绿色节能技术提高了数据中心的利用率，降低能耗节能技术：节能机房的规划，节能IT设备的采用，新型节能技术的引用降低数据中心运营成本响应国家节能减排，构建绿色网络的理念,绿色环保,集装箱式数据中心的理解,与传统数据中心的比较,集装箱数据中心(云箱)的外观,集装箱数据中心(云箱)内部构造,IT柜机架： 19英寸标准机架，可订制冷水背板：能效最佳、最节约空间、最节省成本的方案CDU单元：冷液分配装置,动力柜UPS电源，空调ATS：双电源自动切换装置水箱、消防灭火装置,IT柜功能：集中放置IT设备 主要热源：

28、服务器 工作要求：环境温度为2025C，相对湿度为4055% 散热负载：20kW8 = 160kW,集装箱数据中心(云箱)的IT柜散热需求,集装箱数据中心(云箱)的IT柜水冷系统,三大部分：冷水背板（Rear Door Heat Exchanger，简称RDHx）冷水分配单元（Coolant Distribution Unit，简称CDU）冷水机组（Chilled Water） 两级回路：连接冷水机组、CDU的一级回路连接冷水背板、CDU的二级回路,取代机柜后门的RDHx,IT基础设施监控,动力环境监控系统,集装箱数据中心(云箱)与传统数据中心比较,云 箱 的 优 势,单个机柜负载增加5倍,占

29、地空间节约4倍,总功耗降低50%以上,电费支出节省50%,应用案例1：Google位于俄勒冈的数据中心,占地30英亩（相当于一个标准足球场）。附近有一个水坝，当地政府还提供为期15年的税收优惠及一条连接谷歌总部的光缆环线。水坝旁建设大型冷却塔，以解决数据中心的散热问题。该数据中心是全球威力最强大的数据中心之一，处理每天数十亿次搜寻和提供其他网络服务。,Equipment Yard,Cooling Plant,Container Hangar,应用案例2：Google位于比利时的数据中心,Google公司的数据中心共有服务器550万台，耗电60MW,每年电费支出约2亿美元。 美国每年数据中心的电

30、费支出约在17亿美元左右，而且每年都在以18%左右的速度增长。（以上是2009年的数据）,应用案例3：微软位于芝加哥的数据中心,该数据中心建设的第一阶段已经完成，在这个数据中心的第一层放置了多达56个集装箱，每个集装箱内放置了1800到2500台服务器,70,应用场景,云计算资源池分类,对海量信息的处理 计算云对海量信息及计算结果的存储 存储云,010101010101010101011010010,原始数据,- - - - - - - - - - - -,计算结果,存储云,计算云,原始数据,计算结果,“云” 作为一种资源池，具备以下基本特点： 更强的处理能力和更大的存储空间； 可平滑迁移；

31、可弹性伸缩； 对用户的透明性； 可统一管理和调度,云计算资源池特点,云计算整体架构,Hypervisor 虚拟机管理器,一种运行在基础物理服务器和操作系统之间的中间软件层,可允许多个操作系统和应用共享硬件。也可叫做VMM（ virtual machine monitor ），即虚拟机监视器。,目前市场主要厂商及产品：VMware vSphere、微软 Hyper-V、Citrix XenServer 、IBM PowerVM、Red Hat Enterprise Virtulization、开源的KVM、Xen、VirtualBSD等。,Hypervisors是一种在虚拟环境中的“元”操作系统

32、。他们可以访问服务器上包括磁盘和内存在内的所有物理设备。协调对这些硬件资源的访问，同时在各个虚拟机之间施加防护。当服务器启动它会加载所有虚拟机客户端的操作系统同时会分配给每一台虚拟机适量的内存，CPU，网络和磁盘。,计算资源一般指为应用提供运行环境及运行能力典型的计算资源分为： 服务器集群提供大规模分布式并行计算能力； 服务器虚拟化提供计算能力动态供给。,计算资源池,计算资源一般指为应用提供运行环境及运行能力典型的计算资源分为： 服务器集群提供大规模分布式并行计算能力； 服务器虚拟化提供计算能力动态供给。,计算资源池,分布式并行计算代表 Google，Hadoop,Hadoop 一个分布式系统

33、基础架构，由Apache基金会开发。用户可以在不了解分布式底层细节的情况下，开发分布式程序。充分利用集群的高速运算和存储。,分布式并行计算平台 GAP（Grid Access Platform ）,A）用户通过Web界面提交任务；B）用户通过GAP API编写程序制定计算任务；C）GAP网格计算平台；D）虚拟共享文件系统，完成源数据、中间数据、结果信息的存储和共享。,分布式并行计算平台特点,系统状态可监控，包括系统负荷、任务进度等；任务处理的高容错；系统高容错；支持海量数据的并行处理；处理节点和存储节点具备按需在线扩展能力；作业调度自动化；可并发执行多个任务；单个任务可根据用户设置和系统内总体

34、资源情况在线按需扩展；根据节点资源状态对任务进行分发，并动态调整负载均衡。,分布式虚拟文件系统,利用虚拟化与分布式技术的特点，采用多层次的模块化应用，使整个存储系统从硬件架构到软件的应用方式变得更加灵活和易扩展，同时又因为虚拟化与分布式技术本身的安全特性，系统在数据安全性上具有先天优势，从而实现低成本部署数据存储服务系统，提供低成本、高扩容的存储服务。,分布式虚拟数据库系统,利用网络把存有相关意义的数据的多个数据库系统连接起来,对用户可以提供一个虚拟的数据库系统服务。,分布式计算平台整体架构,虚拟机带来的安全挑战,1.物理主机存在的安全威胁在虚拟机上同样存在:操作系统和应用程序的漏洞或是配置不

35、当导致容易被恶意代码攻击和感染2. 加上虚拟化技术带来一些新的挑战:休眠的虚拟机虚拟机之间资源共享虚拟机间通信虚拟机迁移,Deep Security: 提供主机，虚拟机和应用的多层保护,83,物理主机,虚拟机,云计算应用,84,Deep Security虚拟化设备*,全面多层次安全解决方案,多层次安全解决方案：当Agent不能工作时(误删或是一个新的VM image)，Deep Security虚拟化设备自动对VM提供保护,VMware vSphere VMsafe API based solution,上海拖内三维云计算平台,上海拖拉机内燃机有限公司技术中心企业云计算平台包含CAD设计、CA

36、E分析、集中存储和网络等子系统。系统采用的是上海南图自主知识产权的云平台技术。平台设备采用的是IBM的相关产品。,3、3D打印,3D打印机带来第三次工业革命?,2012年4月21日出版的英国 经济学人杂志专题论述了当今全球范围内工业领域正在经历的第三次革命 （the third industrial revolution），即数字化革命。一系列新技术的发明和运用，让数字化革命正在我们身边发生软件更加智能，机器人更加巧手，网络服务更加便捷。与以往历次工业革命一样，第三次工业革命也会对制造业的发展带来巨大影响，它将改变制造商品的方式，并改变就业的格局。第三次工业革命意义何在？其对制造业发展会产生什

37、么影响？,3D打印原理,3D打印是添加剂制造技术的一种形式，在添加剂制造技术中三维对象是通过连续的物理层创建出来的。3D打印机是可以“打印”出真实3D物体的一种设备，功能上与激光成型技术一样，采用分层加工、迭加成形，即通过逐层增加材料来生成3D实体，与传统的去除材料加工技术完全不同。称之为“打印机”是参照了其技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。3D打印技术最突出的优点是无需机械加工或模具，就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的物体，从而极大地缩短产品的研制周期，提高生产率和降低生产成本。,3D打印应用及前景,三维打印机的应用领域也在随着技术进步而不断扩展。美国科学家已经研发出了能

38、打印皮肤、软骨、骨头和身体其他器官的三维“生物打印机”。人们还使用三维打印机来制造雕塑并修复雕塑，制造由塑料和聚合物制成的三维物体并打印出了食品。在英国戈登默里设计公司用来制造前卫的T.25型城市“生态汽车”，这款汽车已于2010年7月面世。 欧洲飞机制造公司Airbus的设计师透露3D打印飞机打造计划，预计2050前达成。此计划将使用机库般大小的3D打印机，制造飞机零件，Airbus的员工Bastian Schafer描述他的构想：此架飞机80米长，曲面机身由透明材质制成，乘客就感觉彷佛翱翔在云端中。,世界首辆3D打印赛车完成测试：最高时速141公里,比利时的16名工程师利用3D打印机制造了一辆全尺寸赛车，名为“阿里翁”，时速从零提升至60英里(约合每小时96公里)只需要短短4秒钟，最高时速可达到141公里。这16名工程师来自比利时的鲁汶工程联合大学，他们用了3周时间设计和打印“阿里翁”。8月初，“阿里翁”在德国的霍根海姆赛道完成第一次测试。随后，工程师又在英国的银石赛道对其进行测试。,同济大学城市建筑学院,同济大学城市建筑学院,国内涉足3D打印的上市公司,3D打印面临的问题,三维打印机的价格与成本； 生物三维打印机打印出的物体如何与身体其他器官结合的问题； 知识产权保护的问题； 法律与法规如何匹配的问题；。,谢 谢!,