AWS IoT Greengrass Version 1 entró en la fase de vida útil prolongada el 30 de junio de 2023. Para obtener más información, consulte la política de mantenimiento de AWS IoT Greengrass V1 Después de esta fecha, AWS IoT Greengrass V1 no se publicarán actualizaciones que proporcionen funciones, mejoras, correcciones de errores o parches de seguridad. Los dispositivos que se ejecuten AWS IoT Greengrass V1 no se verán afectados y seguirán funcionando y conectándose a la nube. Le recomendamos encarecidamente que migre a AWS IoT Greengrass Version 2, ya que añade importantes funciones nuevas y es compatible con plataformas adicionales.

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Ejecutar funciones de Lambda en el núcleo de AWS IoT Greengrass

AWS IoT Greengrass ofrece un entorno de tiempo de ejecución de Lambda en contenedores para código definido por el usuario que usted autoriza en AWS Lambda. Las funciones de Lambda que se implementa en un núcleo de AWS IoT Greengrass se ejecutan en el tiempo de ejecución de Lambda local del núcleo. Las funciones de Lambda locales pueden ser activadas por eventos locales, mensajes de la nube y otros orígenes, lo que lleva la funcionalidad de computación local a los dispositivos del cliente. Por ejemplo, puede utilizar funciones de Lambda Greengrass para filtrar los datos del dispositivo antes de transmitir los datos a la nube.

Para implementar una función de Lambda en un núcleo, añada la función a un grupo de Greengrass (haciendo referencia a la función de Lambda existente), defina una configuración específica del grupo y, a continuación, implemente el grupo. Si la función obtiene acceso a servicios de AWS, también debe agregar los permisos necesarios para el rol del grupo de Greengrass.

Puede configurar parámetros que determinan cómo se ejecutan las funciones de Lambda, incluidos permisos, aislamiento, límites de memoria, etc. Para obtener más información, consulte Control de la ejecución de funciones de Greengrass Lambda utilizando la configuración específica del grupo.

En la siguiente tabla se muestran los entornos de tiempo de ejecución de AWS Lambda compatibles y las versiones del software de AWS IoT Greengrass Core en las que puedan ejecutarse.

* Puede ejecutar funciones de Lambda que utilicen estos entornos de tiempos de ejecución en versiones compatibles de AWS IoT Greengrass, pero no puede crearlas en AWS Lambda. Si el tiempo de ejecución de su dispositivo es diferente del tiempo de ejecución de Lambda AWS especificado para esa función, puede elegir su propio tiempo de ejecución utilizando FunctionRuntimeOverride en FunctionDefintionVersion. Para obtener más información, consulte CreateFunctionDefinition. Para más informació sobre los tiempos de ejecución compatibles, consulte la Política de soporte en tiempo de ejecución en la Guía de desarrolladores de AWS Lambda.

SDK para funciones de Lambda de Greengrass

AWS ofrece tres SDK que pueden utilizar las funciones de Lambda de Greengrass que se ejecutan en un núcleo de AWS IoT Greengrass. Estos SDK están contenidos en distintos paquetes, por lo que las funciones pueden utilizarlos de forma simultánea. Para utilizar un SDK en una función de Lambda de Greengrass, inclúyalo en el paquete de implementación de funciones de Lambda que subió a AWS Lambda.

Para obtener más información acerca de la creación de un paquete de implementación, consulte Crear y empaquetar una función de Lambda en el tutorial de introducción o Creación de un paquete de implementación en la Guía del desarrollador de AWS Lambda.

Migración de funciones de Lambda basadas en la nube

El SDK de AWS IoT Greengrass Core sigue el modelo de programación del SDK de AWS, lo que facilita el traslado de las funciones de Lambda que se desarrollan para la nube a funciones de Lambda que se ejecutan en un núcleo de AWS IoT Greengrass.

Por ejemplo, la siguiente función de Lambda de Python usa el AWS SDK for Python (Boto3) a fin de publicar un mensaje en el tema some/topic en la nube:

import boto3

iot_client = boto3.client("iot-data")
response = iot_client.publish(
    topic="some/topic", qos=0, payload="Some payload".encode()
)

Para trasladar la función para un núcleo de AWS IoT Greengrass, en la declaración import y la inicialización client, cambie el nombre del módulo boto3 a greengrasssdk, como se muestra en el siguiente ejemplo:

import greengrasssdk

iot_client = greengrasssdk.client("iot-data")
iot_client.publish(topic="some/topic", qos=0, payload="Some payload".encode())

La similitud entre los modelos de programación también le permite desarrollar sus funciones de Lambda en la nube y luego migrarlas a AWS IoT Greengrass con un esfuerzo mínimo. Los ejecutables de Lambda no se ejecutan en la nube, por lo que no puede utilizar el SDK de AWS para desarrolarlos en la nube antes de la implementación.

Referencia a funciones de Lambda por alias o versión

Los grupos de Greengrass pueden hacer referencia a una función de Lambda por versión o alias (recomendado). El uso de un alias facilita la gestión de las actualizaciones del código porque no tiene que cambiar la tabla de suscripción o la definición del grupo cuando se actualiza el código de la función. En su lugar, basta con apuntar el alias a la nueva versión de la función. Los alias se resuelven en números de versión durante la implementación del grupo. Cuando utiliza alias, la versión resuelta se actualiza a la versión a la que apunta el alias en el momento de la implementación.

AWS IoT Greengrass no admite alias de Lambda; para versiones de $LATEST. Las versiones $LATEST de no están vinculadas a versiones de función publicadas, inmutables y se pueden cambiar en cualquier momento, lo cual va en contra del principio de inmutabilidad de AWS IoT Greengrass.

Una práctica habitual para mantener las funciones de Lambda Greengrass actualizadas con cambios en el código es utilizar un alias denominado PRODUCTION en su grupo y suscripciones de Greengrass. A medida que promueve nuevas versiones de su función de Lambda a producción, apunte el alias a la versión estable más reciente y, a continuación, vuelva a implementar el grupo. También puede usar este método para revertir a una versión anterior.

Flujos de comunicación para las funciones de Lambda de Greengrass

Las funciones de Lambda de Greengrass pueden utilizar diversos métodos para comunicarse con otros miembros del grupo de AWS IoT Greengrass, servicios locales y servicios en la nube (incluidos los servicios de AWS).

Comunicación con mensajes MQTT

Las funciones de Lambda pueden enviar y recibir mensajes MQTT utilizando un patrón publish-subscribe (publicar-suscribir) que se controla a través de las suscripciones.

Este flujo de comunicación permite que las funciones de Lambda intercambien mensajes con las siguientes entidades:

Las suscripciones especifican un origen del mensaje, un destino del mensaje y un tema (o asunto), que se utilizan para direccionar los mensajes desde el origen hasta el destino. Los mensajes que se publican en una función de Lambda se transfieren al controlador registrado de la función. Las suscripciones permiten más seguridad y proporcionan interacciones predecibles. Para obtener más información, consulte Suscripciones administradas en el flujo de trabajo de mensajería de MQTT.

Otros flujos de comunicación

Recuperación del tema (o asunto) de MQTT de entrada

AWS IoT Greengrass utiliza suscripciones para controlar el intercambio de mensajes MQTT entre dispositivos de cliente, funciones de Lambda y conectores en un grupo, y con AWS IoT o el servicio de sombras local. Las suscripciones definen el origen del mensaje, el destino del mensaje y el tema de MQTT utilizados para dirigir los mensajes. Cuando el destino es una función de Lambda, el controlador de la función se invoca cuando el origen publica un mensaje. Para obtener más información, consulte Comunicación con mensajes MQTT.

En el siguiente ejemplo, se muestra cómo una función de Lambda puede obtener el tema de entrada desde el context pasado al controlador. Para ello, obtiene acceso a la clave subject desde la jerarquía del contexto (context.client_context.custom['subject']). El ejemplo analiza también el mensaje JSON de entrada y, a continuación, publica el tema analizado y el mensaje.

import greengrasssdk
import logging

client = greengrasssdk.client('iot-data')

OUTPUT_TOPIC = 'test/topic_results'

def get_input_topic(context):
    try:
        topic = context.client_context.custom['subject']
    except Exception as e:
        logging.error('Topic could not be parsed. ' + repr(e))
    return topic
    
def get_input_message(event):
    try:
        message = event['test-key']
    except Exception as e:
        logging.error('Message could not be parsed. ' + repr(e))
    return message

def function_handler(event, context):
    try:
        input_topic = get_input_topic(context)
        input_message = get_input_message(event)
        response = 'Invoked on topic "%s" with message "%s"' % (input_topic, input_message)
        logging.info(response)
    except Exception as e:
        logging.error(e)

    client.publish(topic=OUTPUT_TOPIC, payload=response)

    return

Para probar la función, añádala a su grupo utilizando las opciones de configuración predeterminadas. A continuación, añada las siguientes suscripciones e implemente el grupo. Para obtener instrucciones, consulte Módulo 3 (primera parte): Funciones de Lambda en AWS IoT Greengrass.

Una vez completada la implementación, invoque la función.

Configuración del ciclo de vida de las funciones de Lambda de Greengrass

El ciclo de vida de la función de Lambda de Greengrass determina cuándo se inicia una función y cómo crea y utiliza contenedores. El ciclo de vida también determina cómo se conservan las variables y la lógica de procesamiento previo que está fuera del controlador de la función.

AWS IoT Greengrass admite ciclos de vida bajo demanda (predeterminado) o de larga duración.

Para obtener más información acerca de la reutilización de contenedores, consulte Comprender la reutilización de contenedores AWS Lambda en el AWSBlog de informática de .

Ejecutables de Lambda

Esta característica está disponible para AWS IoT Greengrass Core versión 1.6 y posteriores.

Un ejecutable es un tipo de función de Lambda de Greengrass que puede utilizar para ejecutar código binario en el entorno del núcleo. Le permite ejecutar la funcionalidad específica del dispositivo de manera nativa y se beneficia de una menor huella de código compilado. Los ejecutables de Lambda pueden ser invocados por eventos, pueden invocar otras funciones y pueden acceder a recursos locales.

Los ejecutables de Lambda admite solo el tipo de cifrado binario (no JSON) pero, por lo demás, puede administrarlos en su grupo de Greengrass e implementarlos como otras funciones de Lambda de Greengrass. Sin embargo, el proceso de creación de Lambda es diferente de la creación de funciones de Lambda, Python, Java y Node.js:

Los ejecutables de Lambda deben implementar determinadas llamadas y patrones de programación en su código de la función. Por ejemplo, el método main debe:

El siguiente fragmento es el main método utilizado en el ejemplo de código simple_handler.c en adelante. GitHub

int main() {
    gg_error err = GGE_SUCCESS;

    err = gg_global_init(0);
    if(err) {
        gg_log(GG_LOG_ERROR, "gg_global_init failed %d", err);
        goto cleanup;
    }

    gg_runtime_start(handler, 0);

cleanup:
    return -1;
}

Para obtener más información acerca de los requisitos exigidos, las restricciones y otros detalles de implementación, consulte SDK de AWS IoT Greengrass Core para C.

Crear un ejecutable de Lambda

Después de compilar el código junto con el SDK, utilice la API de AWS Lambda para crear una función de Lambda y cargar un ejecutable compilado.

En el siguiente ejemplo se utiliza el comando de CLI create-function para crear un ejecutable de Lambda. El comando especifica:

aws lambda create-function \
--region aws-region \
--function-name function-name \
--handler executable-name \
--role role-arn \
--zip-file fileb://file-name.zip \
--runtime arn:aws:greengrass:::runtime/function/executable

A continuación, utilice la API de AWS Lambda para publicar una versión y crear un alias.

A continuación, añada el ejecutable de Lambda a un grupo de Greengrass, configúrelo para aceptar los datos de entrada binarios en su configuración específica del grupo e implemente el grupo. Puede hacerlo en la consola de AWS IoT Greengrass o utilizando la API AWS IoT Greengrass.