AWS IoT Greengrass 入門 - AWS IoT Greengrass

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AWS IoT Greengrass 入門

本入門教學包含數個單元,旨在示範 AWS IoT Greengrass 的基本知識並協助您開始使用 AWS IoT Greengrass。本教學涵蓋了基本概念,例如:

  • 設定 AWS IoT Greengrass 核心和群組。

  • 可在邊緣執行 AWS Lambda 函數的部署程序。

  • 將 AWS IoT 裝置連線到 AWS IoT Greengrass 核心。

  • 建立訂閱以允許本機 Lambda 函數、裝置與 AWS IoT 之間的 MQTT 通訊。

選擇如何開始使用 AWS IoT Greengrass

您可以選擇如何開始使用本教學來設定您的核心裝置:

  • 在您的核心裝置上執行 Greengrass 裝置安裝,這可以讓您在幾分鐘內從安裝 AWS IoT Greengrass 的依存項目開始進行到測試 Hello World Lambda 函數。這個指令碼會重現單元 1 到單元 3-1 的步驟。

     

     ‒ 或 ‒

     

  • 逐步進行單元 1 到單元 3-1 的步驟,更仔細地檢查 Greengrass 的需求及程序。這些步驟會設定您的核心裝置、建立及設定包含 Hello World Lambda 函數的 Greengrass 群組,以及部署您的 Greengrass 群組。通常,這需要一或兩個小時來完成。


            入門單元
快速入門

Greengrass 裝置安裝會設定您的核心裝置和 Greengrass 資源。指令碼:

  • 安裝 AWS IoT Greengrass 依存項目。

  • 下載根 CA 憑證及核心裝置憑證和金鑰。

  • 在您的裝置上下載、安裝及設定 AWS IoT Greengrass 核心軟體。

  • 在核心裝置上啟動 Greengrass 精靈程序。

  • 視需要建立或更新 Greengrass 服務角色

  • 建立 Greengrass 群組和 Greengrass 核心。

  • (選用) 建立 Hello World Lambda 函數、訂閱和本機記錄日誌組態。

  • (選用) 部署 Greengrass 群組。

單元 1 和 2

單元 1單元 2 會說明如何設定您的環境。(或者,使用 Greengrass 裝置安裝來為您執行這些單元。)

  • 為 Greengrass 設定您的核心裝置。

  • 執行依存項目檢查程式指令碼。

  • 建立 Greengrass 群組和 Greengrass 核心。

  • 從 tar.gz 檔案下載並安裝最新的 AWS IoT Greengrass 核心軟體。

  • 在核心上啟動 Greengrass 精靈程序。

注意

AWS IoT Greengrass 也提供安裝 AWS IoT Greengrass 核心軟體的其他選項,包括支援的 Debian 平台上的 apt 安裝。如需更多詳細資訊,請參閱「安裝 AWS IoT Greengrass 核心軟體」。

單元 3-1 和 3-2

單元 3-1單元 3-2 會說明如何使用本機 Lambda 函數。(或者,使用 Greengrass 裝置安裝來為您執行單元 3-1。)

  • 在 AWS Lambda 中建立 Hello World Lambda 函數。

  • 將 Lambda 函數新增到您的 Greengrass 群組。

  • 建立訂閱,允許 Lambda 函數和 AWS IoT 之間的 MQTT 通訊。

  • 為 Greengrass 系統元件和 Lambda 函數設定本機記錄日誌。

  • 部署 Greengrass 群組,其中包含您的 Lambda 函數和訂閱。

  • 從本機 Lambda 函數傳送訊息至 AWS IoT。

  • 從 AWS IoT 呼叫本機 Lambda 函數。

  • 測試隨需及長時間的函數。

單元 4 和 5

單元 4 會示範裝置如何連線至核心及和彼此通訊。

單元 5 會示範裝置如何使用影子來控制狀態。

  • 註冊及佈建 AWS IoT 裝置 (以命令列終端機表示)。

  • 安裝 適用於 Python 的 AWS IoT 裝置開發套件。裝置會使用此項目來探索 Greengrass 核心。

  • 將裝置新增至您的 Greengrass 群組。

  • 建立允許 MQTT 通訊的訂閱。

  • 部署包含您裝置的 Greengrass 群組。

  • 測試裝置與裝置間的通訊。

  • 測試影子狀態更新。

單元 6

單元 6 會示範 Lambda 函數如何存取 AWS 雲端。

  • 建立 Greengrass 群組角色,允許存取 Amazon DynamoDB 資源。

  • 將 Lambda 函數新增到您的 Greengrass 群組。這個函數會使用適用於 Python 的 AWS 開發套件來和 DynamoDB 互動。

  • 建立允許 MQTT 通訊的訂閱。

  • 測試與 DynamoDB 的互動。

單元 7

單元 7 會示範如何設定模擬的硬體安全模組 (HSM) 以搭配 Greengrass 核心使用。

重要

提供這個進階單元的目的僅是為了實驗和初始測試。其不適合用於任何生產用途。

  • 安裝及設定軟體類型的 HSM 和私有金鑰。

  • 設定 Greengrass 核心使用硬體安全。

  • 測試硬體安全組態。

Requirements

為了完成本教學,您需要以下項目:

  • Mac 或 Windows PC 或 UNIX-like 系統。

  • 一個 Amazon Web Services (AWS) 帳戶。如果您沒有帳戶,請參閱 建立 AWS 帳戶

  • 使用支援 AWS IoT Greengrass 的 AWS 區域。對於支持的地區列表, AWS IoT Greengrass,見 企業管理網絡(ASM)的終點和配額AWS General Reference.

    注意

    記下您的 AWS 區域,並確認在本教學中一致使用此區域。如果您在教學期間切換 AWS 區域,您可能會在完成步驟的過程遇到問題。

  • 使用 8 GB microSD 卡的 Raspberry Pi 4 代 B 型或 Raspberry Pi 3 代 B/B+ 型,或 Amazon EC2 執行個體。由於 AWS IoT Greengrass 最好與實體硬體搭配使用,所以建議您使用 Raspberry Pi。

    注意

    執行以下命令來取得您的 Raspberry Pi 型號:

    cat /proc/cpuinfo

    靠近清單的底部,記下 Revision 屬性的值,並查閱 Which Pi have I got? 表格。例如,若 Revision 的值為 a02082,表格會顯示 Pi 為 3 Model B。

    執行以下命令來判斷您 Raspberry Pi 的架構:

    uname -m

    在本教學課程中,結果應大於或等於 armv71

  • 對 Python 的基本認識。

本教學課程雖然特別設計在 Raspberry Pi 上執行 AWS IoT Greengrass,但 AWS IoT Greengrass 也支援其他平台。如需更多詳細資訊,請參閱「支援平台和需求」。

建立 AWS 帳戶

如果您尚未擁有 AWS 帳戶,請依照以下步驟建立並啟用 AWS 帳戶。

  1. 開啟 AWS 首頁,接著選擇 Create an AWS Account (建立 AWS 帳戶)

    注意

    如果您最近有登入 AWS,您看到的可能會是 Sign In to the Console (登入主控台)

  2. 請遵循線上指示進行。註冊程序的一部分包括註冊信用卡、接收文字簡訊或電話,以及輸入 PIN。

    如需詳細資訊,請參閱如何建立和啟用新的 Amazon Web Services 帳戶?

重要

針對本教學,我們假設您的 IAM 使用者帳戶具備管理員存取許可。