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2015年10月10日 星期六

物聯網50個商機

作者文∣徐仁全、葛翰勳、方正儀 版面設計│何心瑜 圖片來源│Natural Machines、Google、三星網站 | 30雜誌

台積電董事長張忠謀大聲說:「物聯網是Next Big thing!」
物聯網(IoT,Internet of Things)頓時成為台灣的熱門話題,所有科技大廠,從IC晶圓大廠台積電、聯發科,到電腦製造商宏碁、研華,甚至到汽車業的福特、家電業的聲寶及東元等,全台灣都在進入物聯網進行式。
記得電視影集《霹靂遊俠》中李麥克的那輛聲控車「夥計」嗎?物聯網中的車聯網,就已實現所有駕駛人的夢想;而電影《驚異大奇航》裡的比細胞還小的飛行器在人體內穿梭,也成為醫聯網的原型;當然在你回家之前,虛擬情人祕書就已為你開好25度C冷氣,並開始用3D列印準備你的牛排大餐,送上一份一秒前才蒐集完成的全球最新商業情報,這是智慧家庭網,不再是電影夢。
轉換到產業,機器人轉行了,不造汽車改做醫生助手;冰箱跟車子說話,車子問你:「今晚吃什麼」;隱形眼鏡用淚水測你的血糖;建商24小時就印出2層樓高的房子。
這個如電影般的新世界,當萬物聯網後,究竟與我們有什麼關係?它會改變什麼樣的商業模式?甚至有人開始思考,物聯網帶給我們的是幸福還是更大的災難?
想一想,當物聯網世界愈來愈自動運轉,人會不會愈來愈無用?我們的工作、薪水、家、食物、健康,都會產生什麼樣的變化?
雖然大家都在討論物聯網,《30》這次的主題,想讓大家思考一下,在物聯網IoT中,究竟要為人類改變什麼?
愛因斯坦曾說:「我擔心科技有一天就超過人與人的互動,這世界將出現一個傻瓜世代。(I
fear the day that technology will surpass our human interaction.)在電影《愛的萬物論》裡,物理學家史蒂芬‧霍金(Stephen Hawking)努力在探索的萬物論中,有一句非常經典的結論:「因為我的研究工作,所以能夠優先對宇宙如何運作有些了解,但如果沒有愛我的人在那裡,它只不過是一個空蕩蕩的宇宙。」
IoT,Internet of Things,背後如果沒有Love,沒有Life,沒有Hope,就像宏碁創辦人施振榮說的,IoT如果背後沒有IoB,Internet of Beings(人),一切也是空。
如何有IoB的靈魂,先看看下面有趣的4個例子:
01 3D 列印牛排大餐
不會挑食材?做菜好難?未來,這都不是讓你
逃避下廚的藉口!西班牙團隊Natural Machines推出3D食物印表機Foodini,以後不管想吃什麼,只要按個按鈕,它就能幫你「印」出來!
這款印表機外觀與一般3D印表機相似,裡頭卻裝有5個噴嘴,存放不同的食材,上頭有觸控螢幕,點選想要的餐點,美食就可以被印出來!目前已能夠成功列印出漢堡、豆餡餅和披薩,但列印出的完成品仍是生食,還得經過烹煮等程序才算完成。
Natural Machines表示,現代人吃了太多成分不明的加工食物,若要自己動手做,卻又沒時間。面對健康與效率之間的兩難,他們便設計了Foodini,解決烹飪時最麻煩也最耗時的部分,許多步驟完全自動化,讓人們能夠輕鬆吃到最新鮮與健康的食材。
目前食物印表機並不多,可印配料也有局限,就甜點來說,最多也只能印出巧克力或糖果,但Foodini眾多小容器的設計可讓配料種類不再受限,想印出馬卡龍都不是問題,完成時間則根據食物而定,一般餅乾數分鐘即可,造型巧克力需要20分鐘。
鹹甜合一的食物印表機,Foodini算是開全球先例。加入智慧家電的行列,未來還將與手機或平板電腦連線,可以上網下載或分享食譜,讓製作美食更加簡單。
02 無人駕駛,行車更安全
全球交通事故死亡人數130萬人,有沒有更安全的移動方式?目前已進入道路實測階段的Google自動駕駛車,沒有方向盤、油門等汽車常見配備,完全排除車禍主因—人為因素,只需要按下一個按鈕,就能自動完成所有操控工作,將乘客安全地從A點載送到B點。
Google自動駕駛車的基本配備包括環景3D雷射雷達、激光感應器、攝影機等多種環境感測裝置,蒐集來的資訊,可建構出車輛周圍半徑200公尺範圍內的3D影像視圖,套用到機器學習演算法做辨識,讓車輛得以綜合判斷,預先對行車狀況做出反應,平均每秒就能對周圍環境自行做出10次判斷,配合內建的防衛駕駛系統,得以因應各種複雜的交通或地形環境。
電腦不會累、不會睡著,也不會分心,過快、疏忽、疲勞駕駛、酒駕等釀成的交通悲劇都將遠去。未來甚至只要在手機上輕點一下,無論你人在哪裡,自動駕駛車就會自己開過來載你,大幅提升車輛的使用效率。
03 用眼淚無痛測量血糖
糖尿病患者想控制病情,必須定時監測血糖值,目前普遍的做法是用採血器戳刺手指頭取血,但無法在任何場合使用又會造成疼痛。目前Google X實驗室開發出能偵測血糖值的智慧隱形眼鏡,透過接觸使用者的眼睛黏膜,獲得所需資訊,幫助糖尿病患者以更有效的方式隨時掌控身體狀況。
流淚總比流血好!由於我們的眼淚中含有多種成分,能讓感測器從中了解身體狀況,此款隱形眼鏡便以此為基礎,將非侵入性血糖感應器、微晶片及嵌入式微型電子裝置,放在特殊材質的軟式隱形眼鏡材料的夾層中,每秒鐘回傳從眼淚中偵測到的血糖數值給醫護人員。未來更將結合微型LED燈,在測出血糖值異常時,即時亮燈警示配戴的患者。
此款隱形眼鏡技術已授權給全球製藥龍頭諾華(Novartis)旗下的眼科品牌愛爾康(Alcon),未來將朝商業化邁進,加速推動革新產品,造福上億糖尿病患者。
04 豌豆公主不能用的睡眠顧問
層層床墊下的一顆小豌豆,讓豌豆公主輾轉難眠;而三星在你的床墊下放的,則是要讓你一夜好眠的睡眠監測裝置SleepSense。
睡眠狀況不佳容易讓人精神恍惚,增加疏失與意外的風險。透過SleepSense,你可以得知自己的睡眠模式並加以改善。SleepSense是一個扁平狀的感應器,只要放置於床墊下,並下載App到你的手機裡,串聯這兩個裝置,SleepSense就可以在你入睡後開始運作。第二天起床後,App就會以睡眠總時數、睡眠效率、入睡潛伏期、醒來次數、起床次數、快速動眼期的時間百分比、深層睡眠的時間百分比等7個要素做為計算依據,告訴你你的睡眠分數。
SleepSense還跟哈佛醫學院教授合作,根據你的睡眠分數提供改善睡眠品質的個人化專業建議,包括生活型態、營養和運動健身。
此外,SleepSense還有Smart Alarm功能,可以分析你的睡眠數據,判斷出你的最佳起床時間,然後採用漸進方式叫醒你。SleepSense也可以協助你照顧長輩,它的family care功能,讓你可以透過電子郵件接收長輩的睡眠品質報告。
6 大產業尋找你的工作機會
別以為物聯網只是科技人的世界,其實你的工作、你的薪水、你的機會、你的家、你的健康,甚至你的食物,全部都在IoT進行式中。
IoT已完全顛覆所有產業,包括製造、零售、醫療、汽車、食品、旅遊、家居,無所不在。根據BI Intelligence預估,2017年聯網裝置出貨量將超越智慧型手機;Harbor Research也估計,2020年將有100億個以上的聯網物體;而Mckinsey及工研院IEK也預估,物聯網到2025年總產值估計達11.1兆美元。到底商機在哪裡?你的下一個工作機會又在哪裡?你可以從以下6大產業中尋找:
家庭IoT
讓冰箱上網不是新鮮事,未來物聯網在家庭的應用會以中央控制樞紐(hub)做出發,將有需求應用的設備聯結起來,提供電力管理、安全監控等服務。進一步,透過機器人也可進行居家照護及長者陪伴,讓家變得更聰明、更安全。
汽車IoT
汽車聯網應用,人可以更方便與車溝通,車也能與其他車溝通,安全性就可提升。當大量汽車資料上網後,就能管理地區性交通運輸,改善壅塞交通。更進一步,當自動駕駛車來臨時,人坐上車後就可以做其他事,不必專心開車了。
醫療IoT
醫療院所設備材器聯網後,醫師就可隨時讀取患者的病歷資料。住院患者戴上手環,即可隨時偵測血壓心跳。更便利的是,患者不一定要到醫院就診,透過遠距醫療及醫師出診,也能做病況診斷。穿戴式裝置守護個人健康,掌握最新的生理情況,隨時提供醫療建議。
工業IoT
過去設計、生產、行銷及交貨都各自獨立運作,現在有物聯網的運用,可以做到快速出貨、客製化及需量生產等。工業4.0是未來趨勢,但自動化生產不是以取代勞工為目的,而是人機協作以提升效率。透過工廠內的感測器相互聯結,可提升良率與品質,創造更大利潤。
農業IoT
農業走向精緻農業,對農作物的呵護就十分重要。植物工廠的設計可透過感測器測得土壤含水量及酸鹼度,同時也能取得天氣預報等重要資訊,搭配後即可精準掌握生產過程,農業將不再只能靠天吃飯。
消費IoT
透過物聯網設計,當你進到購物中心時,即可收到最新促銷訊息,拿著憑證就可以到專櫃享受折扣。你也可以用手機支付費用,讓電子錢包更方便。
台灣IoT機會在哪裡?宏碁創辦人施振榮說:「台灣具有垂直分工的產業優勢,但缺乏整合平台,面對各式各樣急起直追的科技創新,為年輕人打造相互整合的競合平台是刻不容緩的事。」
既然是萬物聯網,就不可能單打獨鬥。Google台灣董事總經理簡立峰有一個妙喻:台灣過去IT產業累積的製造能量很可觀,就像101大樓一樣舉世矚目,但101如果只有一棟,絕不可能造就IoT的萬物智聯生態圈。
到底我們該怎麼做IoT?以下有簡立峰的機會點分析,也有宏碁自建雲事業群總經理施宣輝、研華科技技術長楊瑞祥、福特六和台灣區總裁范炘的企業分享,以及各行各業精彩案例,趕快找到你的IoT位子。

2015年10月9日 星期五

快速轉換虛擬機器格式的7款工具

對於多數企業來說,除非是原有系統的環境過於老舊,需要汰換,否則虛擬機器的部署多半是採P2V(Physical-to-Virtual),或者是V2V(Virtual-to-Virtual)的方式進行,所以全新架設的情況並不多見。而以V2V的作業來說,通常是將原本架設在全虛擬化環境(如VMware的Workstation)的虛擬機器,移轉到更具效能的半虛擬化平臺(如VMware的vSphere),甚至在2種環境使用不同廠牌方案的情況下,就必須透過其他軟體轉換虛擬機器的磁碟檔案,使之成為受支援的格式,而接下來,我們將會介紹7套虛擬機器格式轉換工具。
P2V與V2V的虛擬機器轉換軟體
這次我們收集而來的7套虛擬機器轉換工具,除了微軟的Disk2vhd是一套單純提供P2V服務的軟體外,其餘6套皆有支援V2V的轉換功能,而除了Citrix的XenConvert,及VMware vCenter的Converter等2套軟體具備同步移轉虛擬機器原有設定的功能外,其他的產品都是以虛擬磁碟的檔案轉換為主要的作業方式,然後再掛載到新建的虛擬機器。
Citrix XenConvert 2.2.1
XenConvert是搭配XenServer使用的轉換工具,可從Citrix的網站免費下載,最新的版本為2.2.1,有32及64位元等2種不同版本的安裝套件。它所支援的虛擬磁碟格式包括微軟的VHD,及VMware的VMDK(Virtual Machine Disk),一共2種,另外,這套軟體也可以將Open Virtualization Format(OVF)格式封裝的虛擬設備(Virtual Appliance,VA)部署到XenServer的平臺上運作。
透過XenConvert,我們亦能執行P2V的移轉作業,將安裝這套軟體的電腦,轉換成XenServer的虛擬磁碟檔案,完成之後,可以先行存放在實體主機的硬碟,或者直接部署到XenServer。而就移轉的設定而言,我們可以透過這套軟體的操作介面,選擇要移轉到虛擬化環境的硬碟磁區,在此並能一併調整虛擬磁碟的容量,整體來說,功能非常完整;不僅如此,透過P2V的功能,也可以將實體主機的環境,打包成OVF格式的虛擬設備。
XenConvert的操作相當容易,透過精靈式的介面,我們很容易地完成虛擬機器轉換的初始設定,在此可以選擇先將轉換好的檔案先行存放在電腦硬碟,或者與XenServer連線。
Gilles Vollant WinImage 8.5
在這次測試的7套軟體當中,WinImage是唯一需要付費的套件,但可以在全功能的情況下,免費試用30天。這套產品原本的主要功能是管理電腦的實體磁碟,後續則隨著產品改版,而加入了虛擬磁碟的管理功能,我們可以透過它將所在電腦的硬碟磁區轉換成虛擬磁碟,或者將檔案從虛擬磁碟還原至實體磁碟的磁區,而在虛擬磁碟的轉換方面,則以常見的VHD及VMDK等2種格式為主。
微軟Disk2vhd 1.62
Disk2vhd是Sysinternals免費工具當中的一套,可以將實體硬碟轉換成VHD檔,和這次其他的受測軟體一樣,也支援32、64位元2種作業環境。軟體的操作非常簡單,我們只需選取所要轉換的磁區,最後設定好VHD檔的輸出路徑後,就可以開始執行P2V的作業。
和具備P2V功能的其他幾套軟體相比,Disk2vhd本身是綠色軟體,所以不需安裝就可以使用,相形之下更為方便,轉換過程中,Disk2vhd會提示完成工作所需的剩餘時間。
StarWind V2V Image Converter 5.6
該公司先後推出了多套能虛擬化的管理軟體,而能夠轉換虛擬磁碟檔案的V2V Image Converter就是其中之一,這套產品可以免費安裝在32、64位元等2種環境的電腦。
V2V Image Converter的操作方式類同於XenConvert,以精靈式的介面設定各項功能。所能轉換的檔案包括VHD、VMDK等2種虛擬機器的磁碟檔案,及IMG格式的系統映像檔。轉換時,我們可以根據需求,轉換完成的虛擬磁碟檔案,輸出成日後允許變更容量,及固定容量的類型;另外,也可以選擇輸出成RAW格式的系統映像檔。和XenConvert一樣,V2V Image Converter對於虛擬機器檔案的轉換方式,也是以虛擬磁碟為主。
轉換為VMware虛擬機器檔案的時候,可以選擇輸出成IDE,或者是SCSI類型的虛擬磁碟,檔案轉換的同時,V2V Image Converter會以百分比的方式顯示進度。
VirtualBox 3.2.8
不同於其他5套軟體,VirtualBox本身是一套全虛擬化的套件,它可以直接使用VMDK、VHD等格式的虛擬磁碟檔案,但如果要讓它所建立的虛擬機器能夠被其他虛擬化套件所使用,這時就需要透過內建的「VBoxManage」指令,在VMDK、VHD、RAW,及這套軟體專屬的VDI等4種格式間做轉換。
開啟Windows的命令提示字元,我們在VirtualBox的安裝目錄輸入「VBoxManage.exe clonehd "C:\Users\giga\.VirtualBox\HardDisks\2k3.vdi" "d:\2k3.vmdk" -format vmdk」指令,就可以將先前透過VirtualBox架設的虛擬機器磁碟檔轉換成其他格式,過程當中,會以百分比的方式顯示進度。
VMware vCenter Converter 4.0.1
早期稱為VMware Converter的vCenter Converter,是VMware官方提供的虛擬機器移轉工具,相容於32、64位元等2種系統環境。套件本身除了支援VMware Workstation/Server所建立的虛擬機器外,也能將微軟Virtual PC及Parallels Desktop等第3方虛擬化套件的虛擬機器檔案,移轉到vSphere/ESXi的半虛擬化平臺運作,另外,像是Symantec Backup Exec System Recovery、StorageCraft ShadowStor,及Acronis True Image等備份軟體所建立的映像檔,也能夠用它移轉成虛擬機器,其功能是我們這次介紹的軟體當中,最為強大的一套。
一般來說,我們可以透過vCenter Converter介面,很快完成虛擬機器的移轉。而在我們匯入要上傳的虛擬機器之後,接著則必須輸入vSphere/ESXi主機所在的IP,及管理者的帳號、密碼,最後修改虛擬機器的環境參數,變更虛擬磁碟的容量、網卡數量,與其所要連接的虛擬網路等項目;另外,還可以在移轉同時,自動安裝VMware Tools的代理程式。
Xcarab Vmdk2Vhd 1.0.13
Vmdk2Vhd是一支體積僅有116KB的套件,也是這次我們測試的7套軟體當中,功能最為簡單的一款。其主要功能,可將VMware的VMDK虛擬磁碟,轉換成相容於Virtual PC、Hyper-V等微軟虛擬化產品採用的VHD檔案。
這套軟體是以壓縮檔的型式發布,解開之後,就可以直接使用於32、64位元的環境,無需安裝。啟動Vmdk2Vhd.exe的執行檔之後,其介面便會要求我們匯入VMware虛擬磁碟的所在路徑,及VHD檔的輸出路徑,然後就可以開始轉檔,過程當中,Vmdk2Vhd會顯示目前的進度,及檔案轉換的速度,完成之後,還會詢問使用者是否有其他的檔案需要轉換,操作上極為容易。
虛擬機器轉換的注意事項
這些軟體當中,像是VMware vCenter Converter,除了具備V2V的轉換功能外,也可以自動為虛擬機器安裝VMware Tools一類的虛擬套件代理程式,使得虛擬機器的管理更加簡便,但是在執行V2V的作業之前,我們必須注意原本安裝在虛擬機器上的虛擬套件代理程式是否已經移除,以避免軟體之間發生衝突,造成虛擬機器的運作癱瘓。
另外,多數的V2V工具都是在虛擬機器關閉的離線狀態下,若是在白天使用率較高的尖峰時段進行這項工作,則勢必會造成日常工作無法正常進行;不僅如此,無論是P2V、V2V,及後續將虛擬機器檔案搬移到提供虛擬化服務伺服器的動作,都會造成硬碟的密集讀寫,使得主機的效能下降,因此,最好是可以在使用機率較低的離峰時段,再進行轉換、部署的作業。
值得注意的是,這次測試的轉換工具,除了Citrix XenConvert及VMware vCenter Converter等2套,可以將虛擬機器原本的設定也一併隨之轉換外,其餘的軟體則是針對虛擬磁碟本身進行轉檔,而Snapshot的組態設定檔,經過我們的逐一測試,皆無法透過這些軟體的轉換而繼續在新的虛擬化環境當中使用,因此在將虛擬機器轉換到另外一家廠商的虛擬化套件重新部署時,最好是能針對此點做出因應的處置及實測。

虛擬機器轉換工具介面一覽
這次我們測試的7款虛擬機器轉換工具都能在32、64位元的環境下部署使用,除了VirtualBox是採文字指令設定外,其他幾款都有提供圖形化的設定介面,以便於使用者操作,以下是其中較具參考性的4款操作介面。

採精靈介面的操作, 除了將其他格式的虛擬機器檔案移轉到XenServer外,也提供P2V等操作模式。

除了實體硬碟的管理外,也提供虛擬磁碟的移轉工作,可選擇將虛擬磁碟的檔案還原至實體硬碟的磁區。

具備多種P2V、V2V移轉模式,功能相當完整,同時可以視需求而修改虛擬機器的環境選項,及一併安裝VMware Tools。 

軟體的功能相當精簡,選好所要移轉的VMDK檔,及匯出VHD的目的地之後,便能開始轉換。

利用StarWind V2V Image Converter轉換虛擬磁碟
XenConvert和vCenter Converter是2套原廠推出,主要搭配自家虛擬化套件使用的轉換工具,除此之外,StarWind V2V Image Converter可說是其他免費第3方套件中,功能最強的一款,我們將透過下列6個步驟,示範如何利用這套軟體轉換虛擬磁碟。

步驟 1 啟動StarWind V2V Image Converter之後,就會帶入精靈模式的操作介面。

步驟 2 選取所要轉換的虛擬磁碟檔案,下方會顯示原始虛擬磁碟的種類及體積。

步驟 3 產品支援的虛擬磁碟格式以常見的VMDK、VHD等2種為主,另外也支援RAW格式的系統映像檔。

步驟 4 輸出成VMDK虛擬磁碟時,可設定預設的IDE,或者是SCSI的磁碟類別。

步驟 5 選設定完成後,可檢視輸出路徑的可用磁碟容量,轉換完成後的檔案,會和原始檔案放置在同一路徑。

步驟 6 轉換過程中,這套軟體在操作上畫面的上方,會以百分比的方式顯示進度。

7款虛擬機器轉換工具比較表