Aan de slag met Amazon AWS voor IoT-projecten

Er wordt geschat dat er in 2020 ongeveer 20,4 miljard apparaten op internet zijn aangesloten, hoe groot is dit aantal? Om een ​​cijfer te geven, de totale wereldbevolking is 7,6 miljard, wat betekent dat er voor elke mens op aarde ongeveer 3 apparaten met internet zijn verbonden. Dit maakt duidelijk dat Internet of Things in de toekomst een grote rol en een sterke impact zal hebben. Daarbij komt nog dat de grootste internetwinkel ter wereld, Amazon Inc., ook IOT-diensten aanbiedt in naam van AWS IOT.

De AWS IOT-service staat voor Amazon Web Service Internet of Things. Hiermee kunt u uw spullen (apparaten) met internet verbinden om veilig gegevens uit te wisselen, te verwerken en ernaar te handelen. Het is een zeer populaire cloud voor IoT-projecten. Samen met AWS IOT bieden de Amazon-webservices ook tal van andere functies, zoals implementatie van virtuele machines, webhosting en andere dingen die ver buiten het bereik van deze tutorial vallen. In deze tutorial gaan we aan de slag met de AWS IOT door een ding te maken en dan zullen we testen of het ding correct werkt met de MQPTT.fx-applicatie.

Je Amazon AWS-account aanmaken

Allereerst, om te beginnen met iets dat AWS IOT gebruikt, hebben we een account in Amazon AWS nodig. Ga gewoon naar de Amazon AWS-website en klik op " Maak een gratis account aan ".

U wordt door de aanmeldingsprocedure geleid. Tijdens het aanmeldingsproces zal Amazon om uw bankpas- / creditcardgegevens vragen. Helaas hebben we een van beide nodig om een ​​account bij AWS aan te maken. Maar aangezien u het gedurende 12 maanden gratis kunt gebruiken, zou het geen probleem moeten zijn. Voer gewoon uw kaartgegevens in, aangezien er gedurende 12 maanden geen kosten in rekening worden gebracht, maar zorg ervoor dat u het account vóór 12 maanden deactiveert als u het account niet langer gebruikt.

U wordt ook om een ​​PAN-nummer gevraagd, wat niet verplicht is, zodra het aanmeldingsproces is voltooid, logt u in op uw account.

Creëer een AWS-ding met certificaat en beleid

Stap 1: Zoek op de hoofdpagina onder AWS-services naar "iot core". U zou de IOT-kernoptie moeten zien verschijnen zoals hieronder weergegeven, klik erop om de AWS IOT-console te openen

Stap 2: U wordt begroet met het inleidende bericht van AWS IOT, klik gewoon op "aan de slag"

Stap 3: U wordt naar de hoofdpagina geleid, waar u enkele reisdocumenten vindt. U kunt ze lezen als u geïnteresseerd bent. Maar om verder te gaan met de tutorial klik je op de " Beheren " optie in het menu die je aan de linkerkant van je scherm kunt vinden, zoals aangegeven in onderstaande afbeelding.

Stap 4: Nu is het tijd om iets te registreren. Een ding is een apparaat zoals een sensormodule of ESP8266 of ESP32 of een ander apparaat dat verbinding kan maken met internet. We zouden dus iets op de AWS-console moeten maken waarmee onze daadwerkelijke apparaten kunnen communiceren. Om het ding te maken, klikt u op " Registreer een ding "

Stap 5: Er is een optie om één ding of meerdere te maken, als we er meerdere maken, zullen ze allemaal dezelfde beveiligingsfuncties delen. Om de zaken eenvoudig te houden om aan de slag te gaan, maken we slechts één ding door te klikken op ' Eén ding maken '

Stap 6: We moeten een naam geven voor het ding dat we aan het maken zijn, het kan hier elke naam zijn. Ik heb mijn ding als circuitdigest genoemd . Nadat je het ding een naam hebt gegeven, scroll je naar beneden en klik je op volgende. Als je geïnteresseerd bent, kun je de andere opties doorlezen die meer definitie geven aan de functies van de dingen, maar je kunt ze voorlopig negeren.

Stap 7: Een bijzonder kenmerk van AWS IOT is dat het van industriële standaard is, aangezien de communicatie sterk beveiligd is. Dus voor alles wat we maken, moeten we het koppelen aan een certificaat en een beleid. Dus zodra u in de vorige stap op Volgende drukt, wordt u gevraagd uw beveiligingscertificaat te kiezen. We moeten een nieuwe aanmaken door op " Certificaat maken " te klikken

Stap 8: Hier zal AWS de sleutels leveren voor het ding dat we zojuist hebben gemaakt. Dit ding is alleen toegankelijk via validatie via deze sleutels. Zorg ervoor dat u eerst op de knop Activeren klikt en vervolgens de drie belangrijkste bestanden downloadt en deze ergens veilig op uw computer opslaat. Deel deze sleutels nooit met het publiek, aangezien zij uw AWS-account kunnen gebruiken door dit ding te starten en er kosten voor in rekening worden gebracht.

Stap 9: De drie belangrijkste bestanden die ik heb gedownload, worden verplaatst naar een map op mijn bureaublad, een momentopname hiervan wordt hieronder weergegeven. Voor sommige gebruikers kan het CA-bestand dat wordt gedownload in Chrome worden geopend als een codestroom. In dat geval klikt u met de rechtermuisknop op de code en klikt u op opslaan als en slaat u deze op uw bureaublad op. Zorg ervoor dat de extensie van het bestand .pem is als het eindigt op.text wijzig het.

Stap 10: Zodra u klaar bent met de certificaten, moeten we een beleid voor ons ding maken. Download en bewaar de certificaten op een bekende locatie en ga terug naar uw browservensters en klik op " Een beleid bijvoegen "

Stap 11: Op dit moment is er geen beleid in uw account sinds u het zojuist heeft aangemaakt, dus verlaat het voorlopig en klik op " Registreer ding ". We zullen in onze volgende stap een beleid maken en dit vervolgens bijvoegen.

Stap 12: U wordt teruggebracht naar de hoofdpagina, hier moeten we een beleid maken, dus zoek in het menu aan de linkerkant naar een optie met de naam veilig en klik vervolgens op beleid zoals hieronder weergegeven

Stap 13: Zoals we weten, hebben we nog geen beleid, dus klik op 'een beleid maken'

Stap 14: In deze stap zullen we een beleid maken, de naam van het beleid zal voor mij circuitdigest zijn , maar nogmaals, het is een gebruikerskeuze. Voer voor actie iot: * in en voor Resources ARN voer * in. Zorg er ook voor dat de knop Allow is aangevinkt om effect toe te staan.

Iot: * Geeft aan dat we ons zowel kunnen abonneren als publiceren op de dingen met dit beleid

* Geeft aan dat het ding toegankelijk is voor alle klanten die toegang hebben tot dit certificaat

Druk ten slotte op de knop " Maken " aan het einde van de pagina om het beleid te maken.

Stap 15: U keert terug naar de hoofdpagina, selecteer nu veilig en certificaten om de volgende pagina te openen. Op de pagina vindt u het certificaat dat we eerder hebben gemaakt. We moeten het beleid dat we zojuist hebben gemaakt aan dit certificaat toevoegen door op opties te klikken en " Beleid bijvoegen" te selecteren, zoals hieronder wordt weergegeven.

Stap 16: U krijgt een pop-up waarin u de naam van het beleid dat we zojuist hebben gemaakt kunt selecteren en vervolgens op de knop Accepteren kunt klikken. Voor mij is de naam van het beleid CircuitDigest

Dat is het, we hebben een ding, een certificaat en een beleid gemaakt en hebben het beleid en het certificaat gekoppeld aan het ding dat we hebben gemaakt. Vervolgens kunnen we controleren of het ding werkt met behulp van de " test " -optie in de AWS IOT-console. Daarvoor hebben we het makelaaradres nodig van het ding dat we zojuist hebben gemaakt.

Details van uw AWS-ding krijgen:

Stap 1: Nadat we een ding hebben gemaakt, hebben we de details van het ding nodig, zoals de updatelink van het makelaaradres, enz. Om overal via internet toegang te krijgen tot het ding. Deze details zijn te vinden in de beheeroptie en door op de naam van het ding te klikken.

Stap 2: Klik op de nieuwe pagina op de interactie-optie aan de linkerkant van het scherm en je krijgt alle links voor toegang tot je ding. Houd deze links zoals gezegd vertrouwelijk. Voorlopig hebben we de HTTPS-link (rood omcirkeld) nodig om te testen of het ding correct werkt, dus kopieer het gewoon.

Het ding testen met behulp van de AWS:

Stap 1: Ga naar het hoofdscherm en selecteer de optie Test . Dit laadt de MQTT-client die kan worden gebruikt om ons ding te testen.

Stap 2: Aan de linkerkant zie je twee opties Abonneren op een onderwerp en Publiceren naar een onderwerp. Eerst moet je je abonneren op het ding dat we zojuist hebben gemaakt door de naam in te voeren die in mijn geval circuitdigest is .

Klik op publiceren naar onderwerp en je zou het bericht in je ding moeten zien zoals hieronder weergegeven

MQTT.fx gebruiken met AWS IOT:

MQTT.fx is een applicatie die als client kan worden gebruikt om IOT-apparaten te testen en te debuggen. In de volgende stappen zullen we leren hoe we de MQTT.fx kunnen verbinden met het ding dat we zojuist hebben gemaakt.

Stap 1: Download het MQTT.fx-bestand van deze downloadlink. Zorg ervoor dat u het juiste besturingssysteem van uw machine selecteert.

Stap 2: Open de applicatie en klik op het instellingenpictogram om de MQTT als client te configureren. Het instellingenpictogram wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding:

Stap 3: Er verschijnt een nieuw venster met de naam Verbindingsprofielen bewerken . Hier moeten we het profiel maken voor het ding dat we zojuist hebben gemaakt met Amazon AWS. Geef in de Profielnaam een ​​naam naar keuze op. Ik heb " MQTT_Sample " opgegeven. Plak vervolgens voor het adres van de makelaar het adres dat we hebben gekregen in de vorige sectie van de sectie " Details van uw AWS-ding ophalen". De Broker Port voor AWS IOT is 8883 voor alle gebruikers, dus voer hetzelfde in. Selecteer vervolgens SSL / TLS

Stap 4: Nu moeten we Zelfondertekende certificaten selecteren en de certificaten koppelen die we in stap 8 hebben gedownload. Zorg er ook voor dat PEM-geformatteerd is aangevinkt. Volg de onderstaande afbeelding om te weten welke toetsen u moet kiezen

Stap 5: Klik ten slotte op OK en u gaat terug naar het hoofdvenster. Klik nu op de verbindingsknop. ALS alles goed werkt, zou MQTT verbinding moeten kunnen maken met ons ding en het volgende scherm zal worden weergegeven. Controleer de groene cirkel in de rechterbovenhoek (omcirkeld)

Stap 6: Nu we verbonden zijn met het ding, kunnen we proberen het te testen door op een naam te abonneren. Klik op het tabblad Abonneren en geef een willekeurige naam op en klik vervolgens op abonneren. Hier heb ik bingo als mijn naam gekozen. Na inschrijving krijgt u de volgende naam.

Stap 7: Ga nu terug naar het tabblad Publiceren en publiceer een bericht en controleer of we het op ons geabonneerde kanaal krijgen. Gebruik dezelfde naam om een ​​bericht te publiceren. Hier heb ik dezelfde "bingo" gebruikt als mijn naam en mijn bericht is " Hola! Amingo ”. Klik op de publicatieknop

Stap 8: Ga nu terug naar het tabblad Abonneren en je zou het bericht moeten kunnen zien dat we zojuist hebben gepubliceerd, zoals hieronder weergegeven

We zijn allemaal klaar met het maken en testen van ons ding dat is gemaakt met AWS IOT. Omdat we het ook hebben gekoppeld aan MQTT als klant, zou het voor ons gemakkelijk moeten zijn om het ding in de toekomst te controleren en te debuggen. Je kunt ook de video onderaan volgen om een ​​beter begrip te krijgen.

In onze volgende tutorials zullen we leren hoe we echte hardware-dingen zoals ESP8266, ESP12, Raspberry Pi enz.Kunnen gebruiken om dit ding te gebruiken om informatie te verzenden / ontvangen.