IOT et industrie : Comment créer une infrastructure et une application IoT à l'aide d'AWS IoT

Il existe de nombreuses plates-formes IoT disponibles sur le marché qui peuvent vous aider à relever les défis de la création d'applications IoT. Mais, il est vital de choisir une plateforme adaptée et efficace pour créer des applications aussi diverses. La plate-forme IoT Amazon Web Services est l'une des plates-formes les plus recherchées pour le développement d'applications IoT. Mais avant d'entrer dans les détails techniques de la création d'applications IoT sur AWS IoT, nous devons comprendre la plate-forme en détail. Dans cet article, nous parlerons de:

Qu'est-ce qu'AWS IoT?
Quelles sont les fonctionnalités d'AWS IoT?
Comment fonctionne AWS IoT?
Pourquoi devriez-vous choisir la plateforme AWS IoT?
Quels sont les cas d'utilisation d'AWS IoT?
Comment créer une infrastructure IoT et créer une application IoT à l'aide d'AWS IoT?

Commençons par comprendre le concept d'AWS IoT.
1. Qu'est-ce qu'AWS IoT?
AWS IoT signifie Amazon Web Services Internet of Things. Il permet aux développeurs de créer des systèmes IoT complexes et évolutifs en fournissant:

contrôle des appareils de bout en bout
contrôle des données de bout en bout
services de management

Il fait partie de la plateforme Amazon Web Services Cloud Computing. Selon Forbes, Amazon détenait près de la moitié du marché des infrastructures de cloud public en 2019, évalué à plus de 32 milliards de dollars.
La plate-forme AWS IoT fournit des services cloud et des logiciels pour vous aider à connecter vos appareils IoT avec:

Autres appareils
Applications cloud AWS
Solutions basées sur AWS IoT

2. Qu'est-ce qu'AWS IoT Core?
AWS IoT Core est un service cloud sur lequel fonctionne la plateforme AWS IoT. Il est géré et permet aux appareils connectés d'interagir en toute sécurité avec les applications cloud et d'autres appareils. AWS IoT Core peut:

vous permettre de connecter et de gérer vos appareils
vous aider à garder une trace de vos appareils et à communiquer avec eux même lorsqu'ils ne sont pas connectés.
sécuriser les connexions et les données des appareils.
traiter et agir sur les données de l'appareil.
lire et définir l'état de l'appareil à tout moment.
vous aider à évoluer vers de nombreux appareils intégrés Alexa de manière rentable

AWS IoT Core facilite l'utilisation de divers services Amazon pour créer des applications IoT sans gérer aucune infrastructure.
Discutons des fonctionnalités d'AWS IoT Core pour mieux le comprendre.
3. Quelles sont les fonctionnalités d'AWS IoT Core?

Les fonctionnalités d'AWS IoT sont:

Kit de développement logiciel (SDK) des appareils AWS IoT
AWS IoT Device SDK fait référence au kit de développement logiciel de périphérique Internet des objets Amazon Web Services. Il aide vos appareils à se connecter, à s'authentifier et à correspondre facilement avec AWS IoT Core. Il utilise des protocoles comme:

MQTT: transport de télémétrie Message Queuing
HTTP: protocole de transfert HyperText
Protocole WebSockets

Le kit SDK pour appareils AWS IoT comprend des bibliothèques clientes, un guide du développeur, un guide de portage et prend en charge les langages de programmation tels que:

Courtier de messages
Le courtier de messages est un courtier de messages de publication / abonnement haute performance entièrement géré. Il transmet en toute sécurité les messages entre vos appareils et applications IoT avec un temps d'attente court. Il est flexible et s'adapte automatiquement à vos volumes de messages. Il vous permet de:

configurer des contrôles d'accès précis qui vous permettent de gérer les autorisations de connexion individuelles.
garantit que vos appareils n'échangeront que les informations que vous souhaitez.
échanger des messages entre de nombreux appareils.

Sécurité
AWS IoT Core sécurise toutes les communications car il n'autorise aucun échange d'informations sans authentification. Il sécurise tous les messages reçus avec des certificats de sécurité et, avec l'aide de Message Broker, il améliore la sécurité en vous permettant de mettre en place des contrôles d'accès précis.
Enregistrement
Le registre attribue une identité unique à chaque appareil et suit les métadonnées. Les métadonnées comprennent les capacités de l'appareil. Vous devez accéder et mettre à jour votre entrée de registre tous les sept ans pour ne pas être facturé en plus pour le stockage des métadonnées dans votre registre
Emplois
Les tâches sont un ensemble d'opérations à distance exécutées sur des appareils connectés à AWS IoT. Avec cette fonctionnalité, nous pouvons envoyer des fichiers aux appareils et mettre à jour leurs systèmes à l'aide des mises à jour OTA. Un document de travail explique la fonction que l'appareil doit exécuter. Il est généralement stocké dans un compartiment Amazon S3 et contient des URL pour télécharger des fichiers.
Moteur de règles
Le moteur de règles vous permet de créer des applications IoT qui collectent, traitent, examinent et travaillent sur les informations générées par les appareils connectés à l'échelle mondiale. Sur la base des règles définies par vous, il analyse, transforme et délivre des messages à d'autres appareils ou à un service cloud. Il offre de nombreuses fonctions pour modifier vos informations. Vous pouvez créer des règles pour agir différemment, en fonction du contenu de votre message et les écrire à l’aide d’une structure de type SQL.
Ombre de l'appareil
Device Shadow fait référence à la création d'une ombre d'appareils sur le cloud, ce qui vous permet de communiquer avec eux même lorsqu'ils sont hors ligne. Le «Shadow» inclut le dernier état de l'appareil. Les applications peuvent définir l'état futur souhaité de l'appareil, et AWS IoT Device SDK permet à l'appareil d'y répondre et de se synchroniser avec Device Shadow.
Intégration Alexa
L'intégration des services vocaux Alexa réduit les coûts de construction des appareils intégrés Alexa, mais déplace les besoins informatiques tels que la gestion de l'état, le mixage et le décodage audio et la récupération multimédia vers un cloud. Cette fonctionnalité permet l'intégration d'Alexa dans:

Périphériques à ressources limitées
Produits à bas prix
Petits appareils

Il vous permet d'intégrer Alexa directement dans certaines parties de votre maison ou de votre bureau afin que vous puissiez parler directement à votre environnement au lieu d'appareils Alexa.Alexa Voice Service (AVS) for AWS IoT comporte trois composants:

Sujets MQTT réservés Permet d'échanger des messages audio entre les appareils compatibles Alexa et AVS.
L'appareil virtuel Alexa activé dans le cloud transfère les fonctions de l'appareil physique vers l'appareil virtuel.
Un ensemble d'interfaces de programmation d'application (API) pour prendre en charge:

échange de messages sur des sujets réservés
connexion avec le microphone et le haut-parleur de l'appareil
gestion de l'état de l'appareil

4. Comment fonctionne AWS IoT?
AWS IoT permet aux appareils connectés à Internet de communiquer entre eux via le cloud AWS. Les applications IoT collectent des informations, les traitent et envoient des messages au format JavaScript Object Notation (JSON) sur des sujets MQ Telemetry Transport (MQTT). Les rubriques MQTT sont des chaînes UTF-8 utilisées par le courtier pour filtrer les messages de chaque appareil connecté. Le fonctionnement d'AWS IoT a été expliqué comme suit:

Device Gateway est le point d'entrée des appareils IoT se connectant à AWS.
Les communications sont sécurisées avec des certificats X.509, qui doivent être enregistrés et activés à l'aide d'AWS IoT.
Tous les appareils connectés à la plate-forme AWS IoT doivent disposer d'un registre, qui contient les détails de leurs certificats.
Des règles sont définies pour effectuer des actions spécifiques et filtrer les messages.
Pour établir des connexions, les protocoles pris en charge par la plateforme AWS IoT sont:

MQTT – Protocole léger utilisé pour les appareils à faible bande passante
TLS – Le protocole de sécurité de la couche de transport est utilisé pour communiquer et éviter des problèmes tels que la falsification en toute sécurité.

En dehors de cela, la plate-forme AWS IoT propose divers services qui jouent un rôle essentiel dans son fonctionnement. Apprenons à leur sujet.
Services inclus dans la plate-forme AWS IoT

Les services inclus dans la plateforme AWS IoT sont:

AWS IoT Device Defender Comme son nom l'indique, AWS IoT Device Defender est utilisé pour protéger votre appareil IoT. Il est utilisé pour:

AWS IoT Sitewise
AWS IoT Sitewise est un outil personnalisé pour les applications industrielles. Il fournit des logiciels pour collecter, stocker, gérer et surveiller les données reçues des équipements industriels par des messages MQTT ou des API à grande échelle. Le logiciel s'exécute sur une passerelle dans vos installations, qui se connecte en toute sécurité à vos serveurs de données sur site et automatise les processus de collecte, d'organisation et d'envoi de données vers le cloud AWS.
Amazon FreeRTOS
Amazon FreeRTOS est un système d'exploitation en temps réel pour les microcontrôleurs. Il vous permet de connecter de petits appareils à faible consommation à AWS IoT. Il est open-source et comprend des bibliothèques de logiciels qui prennent en charge de nombreuses applications en fournissant tous les outils essentiels pour connecter facilement vos appareils à AWS IoT Core et AWS IoT Greengrass.
AWS IoT Greengrass
Le service AWS IoT Greengrass permet aux appareils de fonctionner même sans connectivité en se comportant comme une extension AWS Cloud. Il étend AWS aux appareils périphériques pour analyser, gérer et stocker les données localement. Il permet aux appareils de fonctionner sur les fonctions AWS Lambda, de synchroniser les données des appareils et de communiquer entre eux sans connexion Internet.Les fonctions AWS Lambda incluent l'exécution de code sans gérer les serveurs.
Analyse AWS IoT
AWS IoT Analytics est un service hautement évolutif qui peut gérer les données de nombreux appareils sans nécessiter une infrastructure coûteuse. Il vous permet d'analyser rapidement de grandes quantités de données non structurées, de les filtrer et de les transformer pour une utilisation professionnelle. Il automatise les étapes requises pour analyser les données et les stocke dans un magasin de données chronologiques. Les données peuvent être analysées en exécutant des requêtes planifiées via le moteur de requête SQL intégré ou l'apprentissage automatique.

Gestion des appareils AWS IoT
AWS IoT Device Management vous permet de surveiller et de gérer vos appareils IoT après leur déploiement. Il assure leur fonctionnement fluide et sécurisé. Grâce à AWS IoT Device Management, vous pouvez surveiller vos appareils à l'aide d'un seul système, ce qui vous facilite la maintenance.

Graphique d'objets AWS IoT
AWS IoT Things Graph vous permet de connecter visuellement différents appareils et services pour créer des applications IoT. Il possède des fonctionnalités comme une interface visuelle de glisser-déposer qui permettent une coordination efficace des appareils. Vous pouvez visualiser et connecter ces appareils en une seule image.

Événements AWS IoT
AWS IoT Events est un service utilisé pour identifier et répondre aux événements des capteurs IoT. Les événements sont des modèles d'informations qui identifient plus que prévu, comme des capteurs de mouvement utilisant des données pour contrôler les lumières. AWS IoT Events permet:

surveillance facile des capteurs
la détection précoce
intégration avec d'autres services
perspectives exceptionnelles

5. Pourquoi devriez-vous choisir la plate-forme AWS IoT?

AWS IoT Platform est un choix approprié pour créer une plate-forme IoT car elle offre divers avantages.
Les avantages de la plate-forme AWS IoT sont les suivants:

Souple
AWS IoT propose de nombreux services, dont nous avons parlé plus haut dans cet article. Ces services peuvent s'intégrer facilement à vos appareils IoT et fournir diverses applications dans diverses 1industries.

Facile à utiliser
La plate-forme AWS IoT est l'une des plates-formes IoT basées sur le cloud les plus faciles à utiliser. Après avoir connecté votre appareil au cloud AWS IoT, vous pouvez facilement le gérer et le contrôler car il offre plusieurs services et options, le tout au même endroit. Il fournit également divers outils simples comme le glisser-déposer pour vous faciliter son utilisation. Par conséquent, il est simple et pratique à utiliser.

Haute sécurité
La plate-forme AWS IoT propose des services de sécurité à plusieurs niveaux, notamment:

mécanismes de sécurité préventive
chiffrement
contrôle d'accès aux données de l'appareil
services pour surveiller et auditer en permanence les configurations

Il protège:

Utilisateurs AWS à l'aide des stratégies IAM et des informations d'identification de sécurité AWS.
Appareils par services IoT et politiques IoT.
Identité Amazon Cognito par jeton de fournisseur d'authentification + AWS, stratégies de rôle IAM et stratégies IoT.

Tous les appareils connectés doivent avoir des informations d'identification pour interagir avec AWS IoT. Les interactions sur la plate-forme AWS IoT sont effectuées en toute sécurité via Transport Layer Security (TLS). Vous êtes responsable de gérer les politiques dans AWS IoT et les informations d'identification des appareils telles que:

Certificats X.509
Informations d'identification AWS
Identités Amazon Cognito
identités fédérées
jetons d'authentification personnalisés, etc.

Lors de l'utilisation de l'authentification AWS IoT, le courtier de messages

Tunneling sécurisé
Le tunneling sécurisé permet aux utilisateurs d'établir en toute sécurité une communication bidirectionnelle avec des appareils distants gérés par AWS IoT. Vous pouvez garantir les mêmes normes de sécurité que celles définies par les règles de pare-feu sur les sites distants, car le tunneling sécurisé n'a pas besoin de mises à jour de la règle de pare-feu entrant actuelle. Par exemple, supposons qu'un capteur situé dans une batterie de serveurs distante rencontre des problèmes de mesure de la température du sol. Le tunneling sécurisé peut être utilisé pour démarrer rapidement une session avec le capteur pour identifier le problème, réinitialiser le fichier et le redémarrer.Le tunneling sécurisé est bénéfique par rapport aux méthodes de résolution habituelles car il réduit:

réponse aux incidents
le temps de récupération
coûts opérationnels

Offre des prix modestes
Tous les services de la plate-forme AWS IoT offrent des prix modestes. Selon ses règles, vous ne payez que ce que vous utilisez. Il n'y a pas d'engagements initiaux ni de paiements par défaut.
Durable
AWS investit dans des projets d'énergie renouvelable et vise à utiliser l'énergie renouvelable pour faire fonctionner entièrement AWS. En 2018, plus de 50% de l'énergie utilisée pour faire fonctionner AWS était renouvelable.
Intégration IA
AWS rend les appareils plus intelligents en combinant l'intelligence artificielle (IA) et l'Internet des objets (IoT). Les modèles peuvent être créés dans le cloud et déployés sur des appareils où ils fonctionnent deux fois plus vite que les autres plates-formes.
Évolutivité
AWS IoT est hautement évolutif. Il repose sur une infrastructure cloud sécurisée et offre une intégration avec divers services pour créer des solutions IoT efficaces. Il s'adapte à plus d'un milliard d'appareils et à des milliards de messages.
Cas d'utilisation multiples
AWS IoT propose plusieurs cas d'utilisation. Son approche sans serveur convient parfaitement aux projets de grande envergure comme aux petits et offre des services complets pour des cas d'utilisation très divers. Certains secteurs dans lesquels Amazon a déployé de nombreuses applications basées sur sa plate-forme AWS IoT sont l'agriculture, la fabrication, les soins aux personnes âgées, les maisons intelligentes, le transport, la maintenance prédictive et bien d'autres.

Décrivons en détail certains de ses cas d'utilisation.
6. Quels sont les cas d'utilisation d'AWS IoT?
Nous abordons ici quatre cas d'utilisation d'AWS IoT, répertoriés comme suit:

Internet des objets industriel (IIoT)
Habituellement, une installation industrielle possède de nombreux capteurs et applications produisant des données. Pour de meilleures performances, il est essentiel d'organiser et de combiner ces données. AWS Industrial IoT vise à améliorer la productivité des opérations industrielles en rassemblant les machines, les analyses, les personnes et le cloud computing sur une seule plateforme. Avec l'IIoT, les entreprises industrielles peuvent:

modifier les modèles commerciaux
numériser les processus
améliorer la productivité
améliorer les performances
réduire les déchets

Des industries comme la fabrication, l'énergie, le transport, etc. peuvent investir dans des projets IIoT pour connecter et entretenir leurs appareils afin d'obtenir des résultats optimaux.Par exemple, avec l'IIoT dans l'industrie manufacturière, les fabricants peuvent collecter des informations sur tous les sites de travail et identifier rapidement les défaillances, les lacunes et les problèmes potentiels dans leurs processus de fabrication. Il peut également aider les fabricants à:

contrôler efficacement le flux de matières
identifier les problèmes de production
éliminer les problèmes de production
identifier les problèmes d'approvisionnement
éliminer les problèmes d'approvisionnement
optimiser le fonctionnement des équipements et des machines.

Maisons connectées AWS IoT
Il y a eu une croissance substantielle des appareils connectés IoT dans les foyers du monde entier. Avec AWS IoT, les entreprises peuvent fabriquer facilement et en toute sécurité des produits pour la maison connectée. Cette plateforme permet aux fabricants de créer des applications IoT évolutives pour collecter, traiter, évaluer et fonctionner sur les informations produites par les appareils domestiques connectés. Cela leur permet de fournir des expériences de qualité à leur entreprise ainsi qu'à leurs consommateurs.Par exemple, en 2016, LG est passé à la plate-forme AWS car elle fournissait une infrastructure évolutive pour traiter des analyses élaborées sur leurs données.Avec les maisons connectées AWS IoT, vous pouvez :

Automatisez votre maison en permettant aux appareils de se connecter à Internet pour agir rapidement et de manière fiable sur les opérations souhaitées.
Améliorez la sécurité et la surveillance en construisant des serrures de porte, des caméras de sécurité ou d'autres détecteurs sur AWS IoT pour recevoir des alertes instantanées, même sans connexion Internet.
Gérez les réseaux domestiques en intégrant leurs décodeurs à AWS IoT. Les décodeurs compatibles AWS IoT peuvent enregistrer automatiquement l'analyse du réseau pour l'envoyer aux centres de service client et permettre aux utilisateurs de surveiller leurs problèmes de réseau via des applications mobiles

Transport AWS IoT
Nous comprendrons ce cas d'utilisation à l'aide d'un exemple – Miovision.Miovision est une entreprise qui améliore la capacité de transport, la sécurité et les performances de manière économique dans plus de 17 000 municipalités dans 50 pays. Il convertit l'infrastructure physique en actifs d'information avec ses solutions et services Spectrum et Scout. Miovision fonctionne sur la plate-forme AWS. Il utilise AWS IoT pour:

gérer ses appareils
connectez en toute sécurité de nombreux points finaux matériels
ajouter de la valeur à ses données avec d'autres services AWS
gérer des quantités importantes de données en temps réel
mettre à l'échelle automatiquement leurs applications
configurer des politiques individuelles pour les appareils et les services
gérer tous les certificats
sécuriser leurs solutions
fournir des données de gestion du trafic aux villes
accélérer son rythme d'innovation

Maintenance prédictive
La maintenance prédictive fait référence aux techniques de construction pour évaluer l'état des équipements et quand la maintenance doit être effectuée. Les appareils IoT peuvent être combinés à des analyses et à l'apprentissage automatique pour identifier les modèles de pannes des équipements et améliorer leur durabilité. AWS IoT s'est avéré être une plate-forme d'exploitation très efficace pour ce cas d'utilisation particulier.Par exemple, Newport, en Grande-Bretagne, utilise la plate-forme AWS IoT pour superviser de nombreux capteurs à travers la ville. Il a également utilisé des appareils IoT pour mieux prévoir et prévenir les dommages dus aux inondations. L'utilisation de la plate-forme AWS IoT pour la maintenance prédictive a conduit à divers avantages pour Newport, tels que:

Économiser des coûts énormes
Timely a établi une preuve de concept de ville intelligente pour Newport
Connectez en toute sécurité des ensembles d'informations provenant de l'ensemble du Conseil, du secteur commercial, des partenaires et des organisations technologiques
Apportez une nouvelle solution de ville intelligente sur le marché en un minimum de temps.

7. Comment créer une infrastructure IoT et créer une application IoT à l'aide d'AWS IoT?
Il y a quelque temps, un client nous a contactés pour créer un système de surveillance de la température du sol compatible AWS IoT. Voici un bref aperçu des étapes que nous avons suivies pour créer ce système pour notre client.
Étape 1 – Installation de l'AWS CLI
La première étape consistait à installer l'AWS CLI. AWS CLI fait référence à l'interface de ligne de commande Amazon Web Services. Cet outil nous a aidés à gérer nos services amazon. Il était essentiel d'installer l'AWS CLI et de configurer les informations d'identification AWS avant de commencer avec AWS IoT.
La dernière version de l'AWS CLI est la version 2. de l'AWS CLI. Nous avons pu rapidement configurer l'installation de l'AWS CLI en exécutant la commande suivante:

L'exécution de cette commande a permis à AWS CLI de nous fournir les informations suivantes:

ID de la clé d'accès
Clé d'accès secrète
Région AWS
Format de sortie

Les demandes programmatiques adressées à AWS ont été signées à l'aide de l'ID de clé d'accès et de la clé d'accès secrète.
La région AWS fait référence aux serveurs sur lesquels nous voulions envoyer nos demandes par défaut.
Le format de sortie fait référence au format dans lequel nos résultats ont été formatés.
Par exemple:

$ aws configureAWS ID de clé d'accès [None]: AKAIIODFNODD7EXAMPLEAWS Clé d'accès secrète [None]:
wJalrXUtnMETI / K7MMNDG / bPxFciCYEXAMPLEDnom de région par défaut [None]: us-north-2Dformat de sortie par défaut [None]: json

Nous avons utilisé la commande suivante pour vérifier l'installation afin de répertorier les commandes disponibles pour AWS IoT:

L’aide des sous-commandes comprend:

les fonctions
production
options
usage

Pour obtenir de l'aide sur les sous-commandes, nous avons utilisé:

Étape 2 – Enregistrement d'un appareil dans le registre des appareils
L'appareil est appelé «chose», qui étaient des capteurs de température dans notre cas. Nous avons créé un objet dans le registre d'objets avant de le connecter à AWS IoT. Le registre Thing nous permet de garder une trace de tout ce qui est connecté à AWS IoT.
Pour créer un objet, nous avons utilisé AWS IoT Console, mais la commande CLI suivante peut également être utilisée:

Pour confirmer la chose créée dans le registre des choses, nous avons utilisé la commande suivante:

Étape 3 – Connectez l'appareil à AWS IoT
Nous voulions nous assurer qu'AWS IoT et la chose puissent communiquer en toute sécurité. Nous avons sécurisé cette communication par des certificats X.509, qui devaient être activés avant utilisation.
Fourniture du certificat
Le processus de provisionnement du certificat comprenait:

Créer un certificat
Enregistrement du certificat

Habituellement, les certificats peuvent être provisionnés dans AWS IoT en utilisant:

paire de clés publique et privée fournie par AWS IoT
votre propre paire de clés

Nous avons utilisé la commande suivante pour créer et activer le certificat:

aws iot create-keys-and-certificate –set-as-active

La sortie de ces commandes comprenait:

le certificat
la clé publique
la clé privée

Nous avons enregistré les clés dans des fichiers «.pem» séparés. Pour enregistrer le certificat, nous avons utilisé la commande suivante:

Politique AWS
Après avoir créé le certificat, nous avons créé une stratégie AWS IoT pour permettre au client de contrôler les opérations AWS IoT qu'il peut effectuer. Ensuite, nous avons joint la politique au certificat.
La commande suivante a été utilisée pour créer une stratégie AWS IoT:

Joindre un certificat à la chose
Pour attacher le certificat à la chose, la commande suivante a été utilisée:

Cette commande a pris les deux paramètres suivants:

Le nom de l'objet auquel nous avons joint le certificat.
L'ARN du certificat – ARN fait référence au numéro de ressource Amazon.

Par exemple, le nom de notre objet était capteur de température, donc la commande qui affichait l'ARN et le nom était comme:

"thingArn": "arn: aws: iot: us-east-1:
: chose / capteur de température ",
"thingName": "capteur de température"

Donc, pour appeler «attach-thing-principal», ce qui suit a été utilisé:

aws iot –endpoint attach-thing-principal
–nom-tout –principal
<arn: aws: iot: us-east-1:: chose / capteur de température>

Étape 4 – Visualisation
Il était essentiel de s'assurer que notre client dispose d'un moyen adapté pour accéder et visualiser toutes les données qui seront traitées par la chose. Par conséquent, nous avons développé une application mobile pour le même.
Développement d'applications mobiles
Pour pouvoir appeler des actions sur les ressources AWS via l'application, un accès par programme était requis. Les applications Web et mobiles avaient besoin d'informations d'identification de sécurité pour la même chose. Pour un accès sécurisé aux ressources AWS, Amazon Cognito était un service approprié à utiliser avec AWS Mobile SDK pour iOS et Android, car il nous a aidés à:

produire des identités uniques pour les utilisateurs
authentifier les utilisateurs

Nous avons créé une application mobile pour notre client afin de visualiser les données sous forme de graphique.
Une application iOS a été créée sur XCode et connectée à une passerelle dans Amazon API Gateway. Cette passerelle montrait les fonctions AWS Lambda, qui étaient nécessaires pour collecter les données pour créer des graphiques.
Étape 5 – Capture et transmission des données
Une fois que l'objet a été enregistré auprès d'AWS IoT et que l'application mobile a été développée, le processus de capture des données des capteurs et de leur transmission à l'application mobile a commencé, afin que le client puisse voir et comprendre les données. Voyons comment fonctionne ce processus. Il y avait quatre éléments dans ce processus.
AWS IoT est une plate-forme cloud qui permet aux appareils connectés de communiquer en toute sécurité avec les applications cloud et d'autres appareils.
Amazon Kinesis Firehose offre un moyen pratique de collecter, modifier et charger rapidement des données dans AWS à partir d'appareils IoT. Ce service est entièrement géré et automatiquement évolutif.
Amazon Kinesis Analytics vous fournit rapidement des informations utiles et vous permet de traiter les données entrantes des appareils IoT avec SQL standard (langage de requête structuré).
Amazon QuickSight est un service d'analyse commerciale basé sur le cloud qui vous permet de:

visualisations de formulaire
effectuer une analyse spécifique
récupérer des informations commerciales à partir des informations

La passerelle AWS IoT reçoit les messages MQTT des appareils IoT enregistrés. La solution ici vous permet d'utiliser les données de l'appareil à partir de votre source de données IoT existante et de les envoyer dans une charge utile JSON.
Le moteur de règles AWS IoT vous permet de sélectionner des informations à partir des charges utiles des messages, de les traiter et de les envoyer à d'autres appareils.
Les informations sont envoyées à un flux de livraison Firehose pour combiner les données en lots à traiter. Les informations par lots sont également stockées dans le compartiment Amazon S3 pour une récupération ultérieure.
Les informations reçues du flux de diffusion Firehose sont entrées dans une application Analytics pour traiter les données en temps réel à l'aide de requêtes SQL standard.
Analytics vous permet d'écrire des requêtes SQL standard pour récupérer des composants particuliers à partir des informations reçues et y exécuter ETL.
Les informations traitées à partir des requêtes sont entrées dans les flux de livraison Firehose, qui regroupent les informations dans des fichiers CSV et les stockent dans S3.
Enfin, Amazon QuickSight utilise les fichiers CSV traités de S3 pour former de nombreuses visualisations avec différents types de graphiques.
Amazon QuickSight dispose également d'une fonction d'histoires intégrée pour combiner des visualisations dans des tableaux de bord, qui peuvent être partagés en toute sécurité.

la mise en oeuvre

Configurer votre source de données AWS IoT Si vous n'avez pas d'appareil IoT existant, vous pouvez créer des données d'appareil simulées sur votre appareil local à l'aide d'un script et les publier sur la plate-forme AWS IoT.
Si vous possédez un appareil IoT, passez à l'étape 2.
Créer des flux de diffusion Firehose Dans AWS Management Console, sélectionnez Kinesis dans le menu Services et choisissez Firehose console. Créez ensuite tous les flux de diffusion Firehose requis. Conservez tous les paramètres par défaut et ne modifiez l'intervalle de tampon que dans les conditions de tampon S3 à 60 secondes.Si vous utilisez Kinesis Firehose pour la première fois, autorisez la console à créer un nouveau firehose_delivery_role avec une stratégie prédéfinie pour le rôle de gestion des identités et des accès (Rôle IAM) pour chaque flux. Dans le diagramme, nous avons utilisé trois flux de livraison Firehose –

Un flux pour traiter les informations brutes d'AWS IoT
Deux flux pour générer par lots des informations sur l'appareil et des informations combinées à partir d'Analytics.

Configurer AWS IoT pour recevoir et transférer les données entrantes Sélectionnez AWS IoT dans le menu Services de la console et sélectionnez Agir et créer une règle pour créer une nouvelle règle AWS IoT.Pour les débutants, choisissez de créer un nouveau rôle afin que la console puisse produire un rôle IAM avec les autorisations appropriées. Vous pouvez également utiliser un rôle existant en sélectionnant le rôle dans la liste déroulante et en cliquant sur Mettre à jour le rôle.
Créer une application Analytics pour traiter les données Vous pouvez créer une nouvelle application en accédant à la console et en sélectionnant Kinesis and Go to Analytics Console.Vous devez choisir IoT-Source-Stream comme source. Vous pouvez autoriser la console à produire ou mettre à jour un rôle IAM pour l'utiliser avec Kinesis Analytics. Sélectionnez Découvrir le schéma pour permettre à Analytics de découvrir automatiquement le schéma des informations en échantillonnant les enregistrements à partir des entrées. Il se compose également d'un éditeur SQL intégré pour écrire des requêtes SQL standard pour modifier les informations reçues et générer des flux de livraison de sortie.
Connectez l'application Analytics pour générer les flux de diffusion Firehose Dans cette étape, vous créez des destinations pour les flux de diffusion. Une application d'analyse peut avoir de nombreuses destinations définies qui sont configurées à l'aide de l'interface de ligne de commande AWS au lieu de la console. Cette étape termine la configuration d'Amazon Kinesis. Analytics traite et fournit les données IoT reçues à l'aide des flux et des dossiers de livraison de sortie dans le compartiment S3. La configuration d'Amazon Kinesis se termine ici. Les données IoT entrantes sont traitées par Analytics et livrées, à l'aide de deux flux de livraison de sortie, dans deux dossiers distincts de votre compartiment S3.
Configurer Amazon QuickSight Les fichiers CSV traités du compartiment S3 doivent être entrés dans Amazon QuickSight pour générer un tableau de bord de visualisation.Vous pouvez configurer Amazon QuickSight en accédant au menu des services d'Amazon Management Console et en sélectionnant QuickSight. Les débutants seront invités à créer un nouveau compte.Sélectionnez Nouvelle analyse et Nouvel ensemble de données / Ensemble de données disponibles après vous être connecté à votre compte. Suivez les pistes.

Conclusion
La plate-forme AWS IoT est l'une des plates-formes les plus demandées pour le développement d'applications IoT, principalement parce qu'elle offre une approche sans serveur et divers services pour améliorer l'expérience des utilisateurs en utilisant la plate-forme. En développant des appareils IoT sur la plate-forme AWS IoT, vous pouvez profiter de tous les avantages et services qui vont avec.

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