2016年11月26日土曜日

ラズパイの大学教育への活用:ラズパイ・ゼロ(その3)

なる程。cmdline.txtをいじる代わりに/etc/modulesへロードしたいモジュールを書いておけばシステム起動のときにロードしてくれるわけだ。

違いはプローブ。実際にロードする必要がるかを見極めてからロードするのが後者(/etc/modules)への記述。前者は必要性に関わらずロードを実行。なので、USBを通じたネット接続が成されていない場合は不具合を生じる。

LINUXカーネルのモジュール(デバイスドライバ)は動的にロードすることが可能。insmodかmodprobeのコマンドを用いる。後者が文字通りプローブの後ロードするコマンド。これに準じるプロセスが/etc/modulesの内容に対して自動実行されることになる。

2016年11月18日金曜日

ラズパイの大学教育への活用:ラズパイ・ゼロ(その2)

少し条件が付くので、あまりやりたくないのですが、マイクロUSBケーブル一本で電源とネット接続が賄える設定はとても魅力的。

ご存知の通り、ラズパイ・ゼロはネット接続インターフェースを一切持っていません。外付けで用意してやる必要があります。そこで、USBでネット接続、つまりイーサネットの機能を用意してあげようってのが根本的な考えです。

結構簡単です。マイクロSDにOSを焼いた後にブート(boot)パーティションにある2つのテキストファイルを少しイジるだけです。このパーティションはFATでフォーマットされているため、ウィンドウズやマックOS Xでアクセスできます。詳細はこちらをご覧ください。

https://gist.github.com/gbaman/975e2db164b3ca2b51ae11e45e8fd40a

USBケーブルをホストPCへ繋ぐと電源が入り、システムが起動されます。ICSでホストPCのネット接続を共有することが前提です。そのようにホストPCを設定します。違うのは、この共有をUSBを介して行うことだけです。実際、この使い方はUSB規格の上では想定済みでして、OSにドライバーも予め用意されています。その起動を設定するだけなのです。

問題はラズパイ・ゼロのUSBをOTGモードとすること。そしてその際、USBクライアント(スレーブ)として振る舞うことです。通常のラズパイはサーバ(マスター)として振る舞います。

何が困るのか?

同じSDカードでキーボードやマウスなどUSB機器の通常接続も想定している場合です。頑張れば設定できますが、それを学生にやらせたり、こちらで設定済みのシステム・イメージを用意して配布したりする手間は大きいです。

何言ってるのか分からない?ラズパイをPC(USBマスター)として使うか携帯端末(USBスレーブ)として使うかと同じことです。

2016年11月11日金曜日

ラズパイの大学教育への活用:ラズパイ・ゼロ

ラズパイ・ゼロは脅威の5ドルコンピュータ。大きさも通常のラズパイの3分の1。インターフェースは限られるがパフォーマンスは悪くない。最新版(v1.3)はカメラ装着可能。

問題はGPIOポートに端子をハンダ付けする必要があること。電子工作に慣れていれば問題はないがそうでない場合はハンダ付けそのものがネックとなりえる。

Bスクールでの活用もそうですが、文系の学生にハンダ付けを指導することはあまり考えたくないでしょうね。

ご安心あれ、このラズパイ・ゼロ、サーバとして十分使い物になります。必要なものは以下に:

  • ラズパイ・ゼロ本体(5ドル)
  • マイクロSDカード(<=32GB, 8GBか16GB推奨)
  • マイクロUSB電源ケーブル(アンドロイド端末のものを共用できる)
  • マイクロUSBイーサ(RJ45)アダプター
  • イーサケーブル
これで、ラズパイ・ゼロにマイクロSDカード(OSインストール済み)、マイクロUSB電源、マイクロUSBイーサアダプターを接続。さらに、イーサケーブルをラップトップとこのアダプターへ接続。ラップトップでICS(ネット接続共有機能)を有効にした後、ラズパイ・ゼロを立ち上げれば準備OK。ラップトップからSSHなどで遠隔アクセスできます。

更にこのラズパイ・ゼロにウェブや電カルなどのサーバ機能を仕込めば出来上がりです。

マイクロUSBイーサアダプターですが、いろいろなものが出ています。一部、LINUXと相性が悪いものもあるとかないとか。でも、大抵、問題なく使えるようです。私は通常USBとマイクロUSBの両方で接続可能なものを使用しています。クロームブックでもこのイーサアダプターを使いたかったからです。

USBハブ+イーサポートとして機能するものもあるようです。これは試していませんが、もし上手く動けば、このハブにキーボード、マウス、WiFiなどが接続可能となります。

アメリカのアマゾンでは10−15ドルくらいでアダプターを購入できます。AliExpressやBestGearなどで深セン製品を探せば1−3ドルくらいのアダプターもあります。実際に試していませんが、動く可能性は高いと思います。


2016年11月6日日曜日

ラズパイの大学教育への活用:必須教材として

ラズパイをサーバ構築や管理の訓練プラットフォームと考えたハンズオン、アクティブラーニングをBスクールの情報システム専攻に取り入れることを鋭意推進中である。

今回は具体的にどんなものを購入必須とするのかについて述べる。

本来、ワークステーションとしてのラズパイ利用が検討される。実際、初等・中等教育においてはこれが定番となっている。HDMI対応モニター、USBキーボード、USBマウスを繋げてラズパイをPCと置き換える考えである。モニター、キーボード、マウス、そしてイーサケーブルによるネット接続を学校側で既に用意可能である前提だと、購入必須品目は以下の通り:

  • ラズパイ本体+ケース(なくてもよい)+USB WiFiドングル(必要に応じて)
  • マイクロSDカード+アダプター
  • マイクロUSB電源(マイクロUSB電源ケーブルのUSBポート接続、又はマイクロUSB ACアダプター)
  • HDMIケーブル
実際、多くのスターターキットはこれらを含む。更に、学校側は専用教室を設ける必要がある。

しかし、専用教室が難しい場合はどうするのか?Bスクールをはじめ、所謂文系学部では汎用PC教室は用意していてもラズパイ専用教室を設けることは必ずしも容易ではない。もし、汎用PC教室の設備(モニター、キーボード、マウス、有線ネット接続)をラズパイと共有できる環境を構築してもらえれば理想である。そうでなければどうするのか?

最近の大学生は自身のパソコンを所有することが多く、それはラップトップである場合が多い。そこでBYOL(Bring Your Own Laptop)を前提としたラズパイの活用が可能になる。勿論、ラップトップを学校側で用意してもいい。いずれにせよ、ラップトップであれば携帯性が高いので教室を選ばない。但し、電源の確保は大前提での話(コンセント期待できない場合はバッテリーが必要時間持つことと、必要時間持つ分の充電が予め確実になされていることが必要条件となる)。そしてWiFi環境が充実していて、その教室から必要数のコネクションとスループットが確保できることも大前提である。

それらの前提条件が全て揃った上で、ラズパイをラップトップのネット接続共有機能を通じて遠隔アクセスできる。つまり、ラップトップをラズパイ専用のアクセスポイントとすることである。通常、ラップトップにはWiFiと有線イーサポートが備わっている(この場合、そのようなラップトップが必要となる)。そのWiFiでラップトップのインターネット接続を行い、それを有線イーサポートを通じてラズパイと共有する。これをICS(Internet Connection Sharing)と呼ぶ。

もう一点、ラズパイの電源はマイクロUSBの5V。つまり、アンドロイドスマートフォンやタブレットと同じものを使う。ということは、マイクロUSB電源ケーブルを使えば、ラップトップの余剰USBポートから電源供給が可能となる。これは、特に一般教室やカフェなど、交流コンセントを十分数確保するのが困難な状況において、非常に有利である。

また、ICS接続だとラズパイのネット接続が有線イーサで確保されるため、余分なWiFiドングルが、他にAP設定訓練などの特定の目的がない限り、不要になる。これはセキュリティ管理上優位に作用する(ラズパイのネット接続はラップトップ内部で閉じるため)。

この場合の購入必須品目は以下の通り:
  • ラズパイ本体+ケース(なくてもよい)
  • マイクロSDカード+アダプター
  • マイクロUSB(電源)ケーブル
  • イーサケーブル(CAT5)
SDカード、マイクロUSBケーブル、イーサケーブルは他の用途で広く用いられる汎用備品。つまり、ラズパイを学校側で(必要であればラップトップと共に)用意して、汎用備品を学生に購入してもらうのが妥当だと考える。

その他、USBメモリースティックやUSBカードリーダが重宝する汎用備品。これらも自身に購入させると便利。

2016年11月1日火曜日

ラズパイの大学教育への活用:ステレオタイプ

ステレオタイプ。先入観。偏見。固定概念。などなど、いろいろな意味合いに使われる便利な言葉です。今回はラズパイのステレオタイプに関して。

え?

はい。ステレオタイプがあるんです。

それは。

ラズパイはビギナー用プログラミングと安価な機器制御のプラットフォームであると。

勿論そうです。でも。。。

もっと使いみちはあります。もっと創造的になってもいいのでは。。。

私はラズパイをBスクールの情報システム専攻のハンズオン、アクティブラーニングのプラットフォームに考えています。

LINUXのDebianフォークが動きますので、ここで培った経験は他でも応用が効きます。特権ユーザとして思いっきり経験を積んでもらえますし、たとえ壊しても簡単に取り替えられます。

目的はシステム管理や設定です。ルータ、サーバ、センサーターミナルなどなど。ビッグデータやIoTのシステム管理を簡単に体験できます。

AACSB認定のBスクールなので管理学、経営学はしっかりと叩き込みます。その上にICT管理を叩きこめば即戦力のシステム管理者やアナリストが養成できるでしょうって話です。なので、ITポートフォーリオの作成と管理・運用に関する能力が肝心になりますね。

但し、ハンズオンスキルが第一目的ではありません。これはあくまでも技能の話。現場のマネージャ、中間管理職が当面の目標。これら経験を踏まえた上で更にエグゼクティブへ向けてキャリアアップが図れる人材が育ってくれればと考えています。その時にはMBAの学生として戻ってきてもらうってことも視野に入ってます。


2016年10月30日日曜日

ラズパイの大学教育への活用:Bスクール情報システム

ハロウィーンも近くなりました。ってことはデイライト・セービング・タイムも終わりです。いよいよ冬が近づいてきています。

ラズパイの大学教育への活用について雑感や培ったノウハウを述べます。備忘録を兼ねて。

まずは動機から。これは自明かつ単純です。学生、特にBスクールの情報システム専攻など文系のIT関連の学生さんにコンピュータを弄り回してほしいからです。え?そんなのラップトップやタブレットなどで十分なのでは?

それは違います。なぜなら、ユーザとして弄り回すのとシステム管理者としてのそれは性質も内容も全く異なるので、両方を同じデバイスで行うのには限界や無理が生じます。また、大学など教育機関のコンピュータラボはソフトウェアを統括的に管理した上で学生に同一の環境を提供するのが目的なので、おのずと使用権限が限られてしまいます。つまり、ユーザとしての立場でしか利用を許されていないのです。

一方、情報システム専攻の学生さんは管理者としての知識やスキルを問われます。なのにユーザとしての使用権限しか与えられない環境でどのように管理者としての専門高等教育を行えばよいのか?って話です。

え?そんなのPC買って好きにやらせればいいじゃないですか?

仰る通り。予算が許せば、そしてその類の教育活動に適切な場所があればそれが理想です。現実は?

必ずしもそうなってません。なってない方が多いですね。

その辺りはいろいろと言いたいことはありますが、これは大学の理事さんたちにお任せしておくとして。。。

ラズパイの話に戻ります。はい。ラズパイです。安価で小型。そして単純な作り。「全ての使用権限、管理権限」とともに、学生に思いっきり弄り倒してもらってシステム管理者や(Bスクールの学生にはあまり関係ないですが)開発者としての腕を磨いたり経験を積んでもらえる環境を簡単に構築できるってことです。しかも持ち運びも容易です。

そして。。。仮に壊しても直ぐに買い換えられます(安いので)。

今、以下の講座でラズパイ中心の教育をしています。Bスクールの学生なので戸惑い8割、ワクワク感2割というところでしょうか。ここは時間や手間が掛かります。でも、突き抜ける学生も少数ですが存在します。彼らは放っておいても簡単な指示さえ出せば後は自分でやってくれます。これこそが私が目指す「ハンズオン、アクティブラーニング」の教育効果です。「何もめんどーみてくれへん!」とい逆ギレする学生もいますが^^

考えてみて下さい。プロになれば仕事上の問題は自分で解決するしかありません。その問題解決能力を高めるのが高等教育の役目だと考えています。現状はそれに程遠いですが。。。

ラズパイを利用している講座リスト:
*データベース
*ネットワーク
*データマイニング(但しシステム管理やデータ収集の観点から)
*デジタルアントレプレナーシップ
*情報セキュリティ管理(但しポリシー運用シミュレーションに必要な場合のみ)

今回はこの辺で。

2016年10月6日木曜日

いけてる国際ローミングSIM!?

やっぱりSIMネタが多くなるこのブログ!?

でも、これはちょっといけてるかも。但し、メッセージしかやらないって人限定ですね。

https://www.chatsim.com/

ChatSIMといって、WhatApp、LINE、WeChat、Messengerなどメッセージアプリ限定のSIMなのですが、150カ国でメッセージのみ無制限に使えて年間15ドル。

メッセージアプリしか使わないって人にはいいかもしれません。

写真やビデオや通話がしたければ追加料金が掛かります。でも、メッセージは無制限。

アメリカのアマゾンで買えます。開通手数料が15ドルかかるので、最初の年の通信費と合わせて30ドル。3-in-1 SIMなのでどのサイズにも対応。

あえて言うと、これにSMS使い放題が入れば完璧かも^^