服务科学概论

服务科学概论第 1 章 Internet 时代的服务

SSME V4.0山东大学软件学院 2

服务的故事服务的故事之之咖啡的故事咖啡的故事

•星巴克不是只卖咖啡的，它更是提供工作、生活之外社交聚会服务的地方： 25 元 / 杯的咖啡 = 咖啡 5 元 + 体验轻松氛围 20 元 •所谓体验，就是企业以服务为舞台、以商品为道具，环绕着消费者，创造出值得消费者回忆的活动。核心就是活动•体验经济的表象似乎是出售产品，但其本质则是出售与消费者一齐度过的时光

农业时代，咖啡是自给自足的

工业时代，咖啡馆，每杯 2

元

星巴克，体验经济的咖啡，

每杯 25 元


案例案例• 银行转化为数据公司

• 它们知道我们信用卡消费的频次、地点、数目• 它们知道我们的工资收入• 它们知道我们支付的住房按揭，以及房子的详细资料• 它们知道我们的股票收入


本章内容本章内容1

2

3

4

计算环境的变化

服务与现代服务业

软件即服务

服务科学、管理与工程

5 面向服务计算

计算环境的变化


这世界变化快这世界变化快• 1982 年以来，

• CPU 的性能提高了 3500 倍• 内存的价格下降了 45000 倍• 硬盘的价格下降了 360 万倍

• 如果汽油也能以同样的速度发展，一升的汽油就能够使飞行器环绕地球旅行 573 圈

• 如果汽车的价格也能跟硬盘的价格一样，那么金田一部新车的价格仅能为 0.01 美元

• 现在以同样的价钱买 Ipod 可以存电影，照这样推下去， 2025 年可以用 400 元每买到 4000 个美国国会图书馆的全部馆藏


InternetInternet 的世界的世界


InternetInternet 时代的软件时代的软件• 软件的运行环境已经从传统的单机环境发展为网络环境• 下一代互联网网络技术，软件中间件技术、 Agent技术和本体技术逐渐成熟

• 云计算架构下的软件服务异军突起，软件从产品向服务转变

• 基于网络的信息系统的规模、用户数量和复杂程度的剧增，需要解决多核计算环境下“软件执行效能墙”问题

• 网络环境下的计算模型：虚拟计算 ( 跨平台操作 )、普适计算 ( 含嵌入式计算和移动计算 )、云计算 (存储与计算分离，资源整合 )、透明计算 (用户只见服务不见集散过程和支持平台 )


长江后浪推前浪长江后浪推前浪

http://www.alexa.com/


长江后浪推前浪…长江后浪推前浪…



长江后浪推前浪… …长江后浪推前浪… …



前浪趴在沙滩上前浪趴在沙滩上



Amazon Web ServicesAmazon Web Services• Consumers (Buy)

• Associates, Sellers & Merchants (Sell)

• Developers (Innovate)

http://www.amazon.com/AWS-home-page-Money/b/ref=sc_fe_l_1?ie=UTF8&node=3435361&no=201590011&me=A36L942TSJ2AJA


Amazon Web Services Are...Amazon Web Services Are...

A set of APIs and business models which give developer-level access to Amazon’s infrastructure and content:

Data As A ServiceAmazon E-Commerce Service

Amazon Historical Pricing

Search As A ServiceAlexa Web Information Service

Alexa Top Sites

Alexa Site Thumbnail

Alexa Web Search Platform

Infrastructure As A ServiceAmazon Simple Queue Service

Amazon Simple Storage Service

Amazon Elastic Compute Cloud

People As A ServiceAmazon Mechanical Turk


Amazon E-Commerce ServiceAmazon E-Commerce Service

• Exposes Amazon's product data plus a shopping cart

• In 4th major release• Millions of products• Rich data schema• Product images• Reviews• Wishlists

• Commissions via Amazon Associates program


Amazon ECS Cost Amazon ECS Cost

$0.00


http://simplest-shop.com/http://simplest-shop.com/


Seasonal SpikesSeasonal Spikes


Solution: Web-Scale ComputingSolution: Web-Scale Computing

• Scale capacity on demand• Turn fixed costs into variable costs• Always available• Rock-solid reliability• Simple APIs and conceptual models• Cost-effective• Reduced time to market• Focus on product & core competencies


Infrastructure ServicesInfrastructure Services

Compute

Store Message

Elastic ComputeCloud

Simple Storage Service

Simple QueueService


Amazon Simple Storage ServiceAmazon Simple Storage Service

$.15 per GB per month

storage

• Object-Based Storage• 1 B – 5 GB / object• Fast, Reliable, Scalable• Redundant, Dispersed• 99.99% Availability Goal• Private or Public• Per-object URLs & ACLs• BitTorrent Support $.10 - $.18 per

GB data transfer

$.01 for 1000 to 10000 requests


S3 SOAP/Query APIS3 SOAP/Query API• Service:

• ListAllMyBuckets

• Buckets:• CreateBucket• DeleteBucket• ListBucket• GetBucketAccessControlPolicy• SetBucketAccessControlPolicy• GetBucketLoggingStatus• SetBucketLoggingStatus

• Objects:• PutObject• PutObjectInline• GetObject• GetObjectExtended• DeleteObject• GetObjectAccessControlPolicy• SetObjectAccessControlPolicy


http://www.smugmug.com/http://www.smugmug.com/


Amazon Simple Queue ServiceAmazon Simple Queue Service

$.10 per 1000 messages

• Scalable Queuing• Elastic Capacity• Reliable, Simple, Secure

Inter-process messaging, data buffering, architecture component

$.10 - $.18 per GB data transfer


http://gigavox.com/http://gigavox.com/


Amazon SQS At WorkAmazon SQS At Work


GigaVox EconomicsGigaVox Economics

• Implemented Amazon S3, Amazon EC2 and Amazon SQS in November 2006

• Created an infinitely scalable infrastructure for less than $100 - building the same infrastructure themselves would have cost thousands of dollars

• Reduced staffing requirements - far less responsibility for 24x7 operations


Amazon Elastic Compute CloudAmazon Elastic Compute Cloud

$.10 per server hour

• Virtual Compute Cloud• Elastic Capacity• 1.7 GHz x86• 1.7 GB RAM• 160 GB Disk• 250 MB/Second Network• Network Security Model

Time or Traffic-based Scaling, Load testing, Simulation and Analysis, Rendering, Software as a Service Platform, Hosting

$.10 - $.18 per GB data transfer


Goosipy.comGoosipy.com 案例案例• 美国的房地产网站Goosipy.com希望建立一个数

据库，计算 67 万个家庭在 12 年间购入沽出房产的的数据，以便为消费者提供更好的建议

• 如果他们自己动手，初步预计，需要花费 6 个月的时间和数以百万计的美元

• 最后，他们租赁了 Amazon.com所提供的“弹性计算机云”服务，通过使用 Amazon强大数据分析能力，这个项目的完成仅用了 3 个星期，费用不到 5 万美元

• 云计算的妙处之一，即是按需分配的计算方式能够充分发挥大型计算机群的性能


Cloud ComputingCloud Computing（云计算）（云计算）

4+ billion phones by 2010 [Source: Nokia]

Web 2.0-enabled PCs, TVs, etc.

Businesses, from startups to enterprises

An emerging computing paradigm where data and services reside in massively scalable data centers and can be ubiquitously accessed from any connected devices over the internet.


Cloud ComputingCloud Computing特征特征• Virtual – Physical location and underlying

infrastructure details are transparent to users

• Scalable – Able to break complex workloads into pieces to be served across an incrementally expandable infrastructure

• Efficient – Services Oriented Architecture for dynamic provisioning of shared compute resources

• Flexible – Can serve a variety of workload types – both consumer and commercial

什么是服务？从几个案例说开去


IBMIBM ：： IBM means serviceIBM means service

• IBM自称拥有世界上最大的服务业务，服务正引导着 IBM的发展战略，在全球建立服务部门，提供产品支持服务、专业咨询服务、计算机网络服务

• 在过去 20 年中来自服务的收益不断增加，在 2004 年的 960亿美元的总收入中， 420亿美元来自服务。 2002 年收购了普华永道咨询公司，成立了业务咨询服务集团

• 致力推动服务科学的发展


苹果：靠服务创新摆脱制造业低毛利困境苹果：靠服务创新摆脱制造业低毛利困境 • 苹果公司东山再起凭借 ipod ，现占有音乐播放器一多半的市场份额• 苹果的 iPod 造型虽炫，但是功能设计并没多了不起；而且 iPod 所有组件与组装都是外购，要模仿，其实也容易

• 关键在苹果的产品具备让消费者轻易下载音乐的 iTunes 音乐平台设计，而且苹果早早就说服五大音乐唱片公司成为这个平台的音乐提供者，大家一起来抽成。苹果的 iTunes 平台目前已经拥有 500多万首歌曲，这么大的音乐库是阻止进入者的障碍

• iTune music store 2003 年 4月 28日开始，到 2007 年 1月，共下载了 20亿首曲子，占同期所有网上音乐下载的 80%


IPhoneIPhone ，卖的是手机吗？，卖的是手机吗？• “独家合作” +“话

费分成” ——全新的手机销售运营模式

• 与电信业务绑在一起 ,把一次性的终端销售增值为长期的服务和赢利 .形成了“运营商 + 业务内容 +终端”的三合一的价值链


最贵的按钮最贵的按钮

? ? ? ?

“虚位以待”每个 $10 ， 000 ， 000

Commentary: The iPhone’s Missing Buttons [News]Cherry, S.Spectrum, IEEEVolume 44, Issue 10, Oct. 2007 Page(s):14 - 14


从从 iPodiPod 到到 iPhone:iPhone: 不仅是产品不仅是产品 ,,还是服务创还是服务创新新


梅约：靠个人化服务建构新就医模式梅约：靠个人化服务建构新就医模式 • 梅约是目前全球最大的私人医疗体系，创建于 20 世纪初，

现拥有 8家医疗机构与 5 所医学院，在《美国新闻与世界报道》 2007 年最佳医院调查中排名第 2 。

• 梅约透过计算机技术，建立了一个可以分析各种来源或格式的病患数据的数据库，这样，医护人员看到相似病例时，可以在最短时间内抓出关连性，提供更正确的诊断。

• 而且，这个计算机技术还能够从病人的信息里，很快发现病人对不同药物的反应，这样未来医生对症下药时，可以更个人化，而不是一百个生相同病的人，拿到的药量或是药名都完全相同。

• 梅约一开始是通过信息科技，来达到改善服务的目标，接下来，因为解决跨医学领域的问题，病人不用再因为一种病，还要外科、内科的到各种科别找病因，未来病人接受医院服务的流程，可能就会因此改变，创新的商业模式正在形成。


携程网：携程网： Web2.0, Web2.0, 服务服务 2.02.0

• 携程旅行网创立于 1999 年，总部设在中国上海，目前已在北京、广州、深圳、成都、杭州、厦门、青岛、南京、武汉、沈阳等 10 个城市设立分公司，员工超过 6000人

• 已经成功整合了高科技产业与传统旅行业，向超过 1500 万会员提供集酒店预订、机票预订、度假预订、商旅管理、特惠商户及旅游资讯在内的全方位旅行服务

• 凭借稳定的业务发展和优异的盈利能力，携程旅行网于 2003 年 12月在美国纳斯达克成功上市


核心优势——规模化经营核心优势——规模化经营• 服务规模化和资源规模化是携程旅行网的核心优势之一• 携程拥有亚洲旅行业首屈一指的呼叫中心，其坐席数已超过 3000 个。携程同全球 134 个国家和地区的 28000余家酒店建立了长期稳定的合作关系，其机票预订网络已覆盖国际国内绝大多数航线，送票网络覆盖国内 47个主要城市。规模化的运营不仅可以为会员提供更多优质的旅行选择，还保障了服务的标准化，进而确保服务质量，并降低运营成本

• 2007 年第三季度，携程净收入为 3.23亿元人民币，其中机票预订服务收入共计 1.38亿元人民币，约 291 万张


什么是服务？什么是服务？• 服务 ->服务业、现代服务业• 服务 ->SSME 、 SS 、 SSE 、 ES• 管理学家、经济学家、工程学家、信息家、法学家、心理学家、人文学家、政治学家的不同理解


什么是服务？什么是服务？• 服务是行动、过程和表现

Zeithamland Bitner• 包括所有产出为非有形产品或构建品的全部，通常在生产时被消费、并以便捷、愉悦、省时、舒适或健康的形式提供附加价值

Scientific American • 服务”被定义为在一个应用软件内部的一种方法、

过程、或通讯。这些“服务”或“方法”是旨在满足某些商业需求的应用程序的操作。

Elizabeth Chang


什么是服务？什么是服务？• 在经济和市场领域，服务是商品的非物质等价物• 通过改变顾客的位置、顾客或他们的无形资产以

创造利润的过程• 服务提供者通过提供技能、创造性和经验参与到

经济中来，而不需考虑仓库和原材料。同时，为应对竞争，他们在专门知识上的投资需要市场化和提升，这种竞争平等之处在于很少受物质的限制

现代服务业


Global Migration to a Services-Led EconomyGlobal Migration to a Services-Led Economy

• Technology & economics are driving dramatic changes

1800 1850 1900 1950 2000 2050


现代服务业？现代服务业？• “现代服务业”是在工业化比较发达的阶段产生

的，主要依托信息技术和现代管理理念经济与管理体系而发展起来的，知识和技术相对密集的服务业

• 包括由传统服务业通过技术改造升级和更新经营模式而形成的现代服务业以及随着信息网络技术的高速发展而产生的新兴服务业。

• “三高三新”• 技术含量高、人力资本含量高、附加值高• 新技术、新业态、新方式


服务业在中国服务业在中国• 1985 年，国民经济统计里面列入第三产业的统计• 1997 年，十五大报告里面提出来要加快发展现代

服务业• “十一五”规划纲要第四篇中详细讨论了加快发

展现代服务业的问题


基于网络信基于网络信息技术服务息技术服务

业业网络信息咨询业、 ISP 、网络数据库等

数字内容服数字内容服务务

互联网出版业、网络游戏、数字图书馆等

信息技术服务信息技术服务

公共服务公共服务

电子商务电子商务

通信、信息技术服务、中介专业服务等

社区服务、医疗、卫生、保健、教育、培训等

金融支付、现代物流、现代农业、现代旅游、狭义的电子商务等

国家十一五规划纲要，国家十一五规划纲要， 55 大类现代服务业大类现代服务业


基础服务业基础服务业• 主要是通信服务和信息服务，信息服务包括信息技术服务和信息内容服务，特别是数字内容服务。

• 数字内容服务在信息服务产业，或者整个知识密集型服务产业里面受到极大的关注


为生产和市场服务的服务业为生产和市场服务的服务业• 包括金融、物流、批发、电子商务、农业支撑服

务以及包括中介和咨询等专业服务• 跟生产，第一产业，第二产业更加密切，关联度

更强的服务业，所以定位在生产和市场服务。


个人消费服务个人消费服务• 包括教育、医疗保健、住宿、餐饮、文化娱乐、

旅游、房地产、商品零售等


公共服务公共服务• 包括政府的公共管理服务、基础教育、公共卫生、医疗以及公益性信息服务等。


现代制造服务业现代制造服务业

• 制造业是一个国家国民经济和综合国力的重要体现，我国制造业面临着产品创新、结构调整、产业升级等一系列重大挑战

• 金融危机说明虚拟化、空心化经济模式不能维持经济的长期繁荣，实体经济和虚拟经济的比例将回归到合理的水平，产业结构中的实业成分将会受到重视

• 直接或间接为制造业提供中间服务的产业——制造服务业直接或间接为制造业提供中间服务的产业——制造服务业大有可为大有可为

• “促进现代制造业与服务业有机融合、互动发展”——《关于加快发展服务业的若干意见》


现代制造服务发展的趋势现代制造服务发展的趋势• 制造服务这一成功模式在世界范围内得到广泛推广，到 2007 年，在制造业发达国家，以制造服务业为主的生产性服务业模式已占到服务领域总额的 50%以上，欧盟达到 52.3%，日本超过了 54%

• 现代制造服务业已成为引领制造业产业升级和促进制造业可持续发展的重要力量


制造服务业成功案例制造服务业成功案例 --SupplyOn--SupplyOn

• 成立于 2000 年，是由SAP和Bosch、 Continental、 Siemens、 ZF 等全球性汽车零部件供应商发起的汽车行业网络服务商，为汽车行业企业间采购、销售、物流和工程提供了标准的交易和沟通平台


制造服务业成功案例制造服务业成功案例 --SupplyOn--SupplyOn

• 丰富的协同功能 , 有效地处理与客户 - 供应商关系有关的所有业务流程

• 2007 年收入超过 2亿欧元，用户 18000家


制造服务业成功案例– 时间动力制造服务业成功案例– 时间动力• 罗尔斯·罗伊斯注册品牌” Power By The Hour “

• 从卖产品到卖服务• 航空公司购买引擎的飞行小时，发动机公司提供

全程维护


R&RR&R 的的 TotalCareTotalCare

未来 20 年中，全球对新民用飞机的购买需求将达到 6 万架，形成一个 13.2 万台发动机，将在其服役期间带来价值约 5500亿美元的售后服务业务

未来 20 年中，全球对新民用飞机的购买需求将达到 6 万架，形成一个 13.2 万台发动机，将在其服役期间带来价值约 5500亿美元的售后服务业务

小结计算环境风云变幻，技术的推动现代服务业大发展，需求的拉动

引导学术界和产业界对服务科学的关注

服务科学、管理与工程


服务科学？服务科学？• 50多年前，随着信息技术时代的到来，计算机科

学从电子工程和数学分离出来，成为一个独立的学科

• 随着服务经济的到来，服务科学会不会也像计算机学科一样，在不久的将来成为一门独立的学科？

• 服务科学可以将计算机科学、运筹学、产业工程、数学、管理学、决策学、社会科学和法律学等既定领域内的工作相融合，创建新的技能和市场，提供高价值的业务


服务科学的范畴服务科学的范畴• 研究如何运用科学的方法和原则，管理服务的组织过程和资源，以达到服务的效果和效率的学问。它需要技术的创新、产业的创新、社会和组织的创新，怎样能够在需求上有更多的创新，从而制造出更大的服务经济


服务科学与信息技术服务科学与信息技术• 服务科学并不等同于现代服务行业的概念，而是

更多以融合信息技术的形式出现• 新的业务模式、流程、战略和劳动力的管理方式

的发展本身即可被视为一系列服务• 信息化是现代服务业的核心内容之一，可用于流

程改造、提升管理水平


服务科学的四个关键词服务科学的四个关键词• IBM把“服务科学”称之为“ SSME”——Servic

es Sciences, Management, and Engineering• 其四个关键词是——服务、科学、管理和工程


SSMESSME 的三大组成部分的三大组成部分• 服务科学 (Service Sciences): 建立知识和理论• 服务管理 (Service Management): 对服务创造价值的过

程进行管理与优化• 服务工程 (Service Engineering):应用理论解决实际问题

的方法


科学、工程与管理科学、工程与管理• 科学

• 用来产生知识• 工程

• 应用知识去产生价值• 管理

• 改进产生和获取价值的流程


服务科学：多学科知识的整合服务科学：多学科知识的整合


服务科学与信息技术服务科学与信息技术• 服务科学并不等同于现行服务行业意指的概念，而是更多以融合信息技术的形式出现

• 新的业务模式、流程、战略和劳动力的管理方式的发展本身即可被视为一系列服务

• 信息化是现代服务业的核心内容之一，可用于流程改造、提升管理水平


TT 型人才的需求型人才的需求• T-shaped Professionals are Adaptive

Innovators

我们关注什么？服务科学的 IT 基础


网构软件的基本形态网构软件的基本形态


商品消费—软件服务商品消费—软件服务

服务注册中心

服务提供者服务消费者

发现服务

发布服务

使用服务

商品消费中心

商品提供者商品消费者

购买商品

提供商品


软件即服务软件即服务• “软件即服务” (SaaS) • 简言之，软件即服务具备以下特点：• “软件部署为托管服务，通过因特网存取”


例子例子• XToolsCRM是企业和个人的客户关系管理解决方

案，企业的销售人员或管理者通过互联网使用 XToolsCRM，利用各自的帐号，划分不同的权限来管理个人或整个企业的销售情况和客户关系

• 企业以租用方式在线使用此专业的 CRM系统。


面向服务架构面向服务架构 SOASOA

… a service?

A repeatable business task – e.g., check customer credit;

open new account

… service orientation?

A way of integrating your business as linked

servicesand the outcomes that

they bring

… service oriented architecture (SOA)?

An IT architectural style that supports service orientation

… a composite application?

A set of related & integrated services that

support a business process built on an SOA

SOA


服务计算服务计算• 泛指以服务及其组合为基础构造应用这一新开发范型相关的方法、技术、规范、理论和支撑环境


Services ComputingServices Computing 概念概念 By IEEE Services Computing Community

• A cross-discipline that covers the science and technology of bridging the gap between Business Services and IT Services.

• The underneath breaking technology suite includes Web services and service-oriented architecture (SOA), business consulting methodology and utilities, business process modeling, transformation and integration.

• The goal of Services Computing is to enable IT services and computing technology to perform business services more efficiently and effectively.


Services ComputingServices Computing 范畴范畴 • business componentization, • services modeling, • services creation, • services realization, • services annotation, • services deployment, • services discovery, • services composition, • services delivery, • service-to-service collaboration,• services monitoring, • services optimization, • services management.


研究热点研究热点

服务的抽象和描述

服务语义和语义级互操作

服务质量

匹配和替换算法

服务的动态选取

服务的有效管理和组织

服务验证和测试

服务组合

服务虚拟化

应用的动态虚拟组织面向服务的业务流程管理

面向服务的软件工程

服务中间件和服务网格

SOA新型体系结构

业务级服务组合

面向业务领域的服务建模

服务的个性化

访问控制和系统安全

SOA实际应用和案例分析


思考题思考题 11

1. 通过阅读相关资料，分析服务业如何从第一产业和第二产业中逐步分离并发展成为独立的产业。

2. 简述现代服务业与 IT 技术的关系。3. 现代服务业的典型特征是什么？请选择 1-2 个你所熟悉

的某一服务行业，分析它在哪些方面具备现代服务业的特征。

4. IT 技术的广泛应用使得传统服务业向现代服务业演化。请举出 1-2 个例子，这些行业应用了哪些先进的 IT 技术之后，使它们发展成为新型的现代服务业？

5. SSME是什么的缩写？它包含哪些方面的内容？各自的作用是什么？

6. 亚马逊 (Amazon) Web Service主要提供了哪几种供其他组织或个人的应用系统所使用Web 服务？简要描述其作用。

服务科学概论

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