Einführung

Da ich in meinem Unternehmen etwas über AWS IoT Greengrass gelernt habe, möchte ich Geräte und Anwendungen mit Ubuntu-Ausstattung, die AWS IoT verwenden, ab diesem Zeitpunkt in mehreren Teilen vorstellen. Zum ersten Mal zeigen wir Ihnen, wie Sie eine Greengrass-Gruppe in der Cloud erstellen und wie Sie Greengrass Core auf Edge-Geräten installieren.

Es gibt auch Artikel mit Azure IoT Edge. Schauen Sie also bitte vorbei, wenn Sie interessiert sind.

Umgebung

Betrieb bestätigt Gerät (OS)

e-RT3 Plus F3RP70-2L[^ert3]（Ubuntu 18.04 32bit） Der Edge-Controller von Yokogawa Electric. Es ist als zertifiziertes Gerät [^ Zertifikat] von AWS IoT Greengrass registriert (Klicken Sie hier, um zur e-RT3-Seite zu gelangen) (https://devices.amazonaws.com/detail/a3G0h000007dE0NEAU/e-RT3-Plus-(F3RP70-2L). ))).
Raspberry Pi 4 Model B （Ubuntu Server 20.04 32bit）

Diese Geräte arbeiten mit Paketen der armhf-Architektur. Ich betreibe das Gerät auch auf einem PC unter Windows 10.

Was ist AWS IoT Greengrass?

AWS IoT Greengrass ist eine von AWS bereitgestellte Software für Edge-Computing. Durch die Installation von Greengrass auf einem Edge-Gerät können Sie problemlos eine Verbindung zur Cloud herstellen und Anwendungen aus der Cloud bereitstellen. Durch die Erweiterung einiger Funktionen der Cloud auf Edge-Geräte ist es außerdem möglich, Daten in der Nähe der Datenquelle zu sammeln und zu analysieren, Maßnahmen bei lokalen Ereignissen zu ergreifen und zwischen lokalen Geräten zu kommunizieren. Weitere Informationen finden Sie auf der AWS IoT Greengrass Official Site.

Vorbereitung

Erstellen eines AWS-Kontos

Wenn Sie kein AWS-Konto haben, erstellen Sie ein Konto. https://aws.amazon.com/jp/ Es gibt auch eine begrenzte kostenlose Stufe. Die kostenlose Nutzungsstufe für AWS IoT, die dieses Mal verwendet wird, ist hier Sie können dies mit .sort-order = asc & awsf.Free% 20Tier% 20Categories = category% 23iot) überprüfen.

WinSCP-Installation

Installieren Sie WinSCP auf Ihrem PC, um Dateien von Ihrem PC auf Ihr Gerät zu übertragen. Informationen zur Installation und Verwendung finden Sie auf der offiziellen Website. https://winscp.net/eng/index.php

Python 3.8 installieren

Diese Einstellung ist nur bei Verwendung von e-RT3 erforderlich.
Für e-RT3 zum Ausführen des Befehls sudo als allgemeiner Benutzer sudoers settings Wird benötigt.

Installieren Sie Python 3.8 zur Verwendung mit Lambda in Greengrass.

sudo apt update
sudo apt install python3.8

Bestätigen Sie, dass die Installation erfolgreich war.

username@ubuntu:~$ python3.8 --version
Python 3.8.0

Java 8-Installation

Installieren Sie Java 8 zur Verwendung mit Greengrass Stream Manager.

sudo apt update
sudo apt install openjdk-8-jdk

Link zum installierten Java.

sudo ln /etc/alternatives/java /usr/bin/java8

Bestätigen Sie, dass die Installation erfolgreich war.

username@ubuntu:~$ java8 -version
openjdk version "1.8.0_275"
OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_275-8u275-b01-0ubuntu1~18.04-b01)
OpenJDK Client VM (build 25.275-b01, mixed mode)

cGruppenaktivierung

Diese Einstellung ist nur bei Verwendung von Raspberry Pi erforderlich.

Aktivieren Sie cgroup, um Lambda für den Container auszuführen.

Öffnen Sie / boot / firmware / cmdline.txt.

sudo vi /boot/firmware/cmdline.txt

__ Fügen Sie am Ende der vorhandenen Zeile die folgenden Werte hinzu.

cgroup_enable=memory cgroup_memory=1

Starten Sie das Gerät neu.

sudo reboot

Erstellen einer Greengrass-Gruppe

Befolgen Sie die Schritte [^ ggconfig] im offiziellen AWS-Handbuch, um eine Greengrass-Gruppe in der AWS Management Console zu erstellen.

Wählen Sie die Region Tokio aus dem Menü oben rechts.
Öffnen Sie das Menü "Dienste" oben links, geben Sie "iot greengrass" in das Suchfenster ein und klicken Sie auf "IoT Greengrass".
Gehen Sie im linken Navigationsbereich zu Greengrass → Einführung und klicken Sie auf Gruppe erstellen.
Klicken Sie auf Standarderstellung verwenden.
Geben Sie der Gruppe einen Namen und klicken Sie auf Weiter. Nennen wir es diesmal "eRT3-Gruppe".
Geben Sie den Namen des Greengrass Core an. Behalten Sie die Standardeinstellungen bei und klicken Sie auf Weiter.
Ein Bestätigungsbildschirm wird angezeigt. Bestätigen Sie und klicken Sie auf "Gruppe und Kern erstellen".
Klicken Sie auf Diese Ressourcen als tar.gz herunterladen, um die Sicherheitsressourcen für die Verbindung Ihres Geräts mit der Cloud herunterzuladen. Diese Datei kann später nicht mehr heruntergeladen werden. Laden Sie sie daher hier herunter. Klicken Sie nach dem Herunterladen auf "Fertig stellen", um die Einstellungen abzuschließen.

Installieren von Greengrass Core auf Ihrem Gerät

Installieren und starten Sie die Greengrass Core-Software auf Ihrem Gerät. Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Greengrass Core-Software zu installieren, aber hier werden wir sie aus dem APT-Repository [^ apt] installieren.

Das OTA-Update wird für die Installation aus dem APT-Repository nicht unterstützt. Wenn Sie das OTA-Update verwenden möchten, installieren Sie es bitte auf eine andere Weise.

Einrichten von Sicherheitsressourcen und Stammzertifizierungsstellenzertifikat

Richten Sie die Sicherheitsressourcen und das Stammzertifizierungsstellenzertifikat ein, die zum Verbinden des Geräts mit der Cloud erforderlich sind.

Installation von Sicherheitsressourcen

Starten Sie WinSCP, stellen Sie eine Verbindung zum Gerät her und platzieren Sie die in Schritt 8 unter Erstellen einer Greengrass-Gruppe (Erstellen einer # greengrass-Gruppe) heruntergeladene Sicherheitsressource (tar.gz-Datei) in Ihrem Home-Verzeichnis.
Führen Sie den folgenden Befehl aus, um die Sicherheitsressource zu installieren. Ersetzen Sie "" durch den Dateinamen der Sicherheitsressource.
```
sudo mkdir -p /greengrass
sudo tar -xzvf ~/<hash>-setup.tar.gz -C /greengrass
```

Laden Sie das Zertifikat der Stammzertifizierungsstelle herunter

Gehen Sie zu / greengrass / certs.
```
cd /greengrass/certs/
```

Laden Sie das Amazon Root CA 1-Zertifikat mit dem Namen "root.ca.pem" herunter.

sudo wget -O root.ca.pem https://www.amazontrust.com/repository/AmazonRootCA1.pem

Stellen Sie sicher, dass die heruntergeladene root.ca.pem nicht leer ist (korrekt heruntergeladen). Wenn die Datei leer ist, versuchen Sie es erneut.

```bash
cat root.ca.pem
```

Installieren Sie die Greengrass Core-Software

Erstellen Sie ein Greengrass-Systemkonto.

sudo adduser --system ggc_user
sudo addgroup --system ggc_group

Installieren Sie das AWS IoT Greengrass-Schlüsselringpaket und fügen Sie das Repository hinzu.

cd ~
sudo wget -O aws-iot-greengrass-keyring.deb https://d1onfpft10uf5o.cloudfront.net/greengrass-apt/downloads/aws-iot-greengrass-keyring.deb
sudo dpkg -i aws-iot-greengrass-keyring.deb

username@ubuntu:~$ echo "deb https://dnw9lb6lzp2d8.cloudfront.net stable main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/greengrass.list
deb https://dnw9lb6lzp2d8.cloudfront.net stable main

Aktualisieren Sie die Liste der Pakete und installieren Sie die Greengrass Core-Software.
```
sudo apt update
sudo apt install aws-iot-greengrass-core
```

Starten Sie den Greengrass-Daemon.

sudo systemctl start greengrass.service

Führen Sie den folgenden Befehl aus, und wenn der angezeigte Status "Aktiv" "Aktiv (wird ausgeführt)" ist, arbeitet der Dämon normal.

```bash

username@ubuntu:~$ systemctl status greengrass.service

greengrass.service - Greengrass Daemon Loaded: loaded (/lib/systemd/system/greengrass.service; disabled; vendor preset: enabled) Active: active (running) since Fri 2020-11-06 06:31:07 UTC; 14min ago Process: 2159 ExecStart=/greengrass/ggc/core/greengrassd start (code=exited, status=0/SUCCESS) Main PID: 2163 (5) Tasks: 10 (limit: 2366) CGroup: /system.slice/greengrass.service

Führen Sie den folgenden Befehl aus, um beim Start des Geräts automatisch zu starten.

```bash
sudo systemctl enable greengrass.service
```

Befindet sich das Gerät in einer Proxy-Umgebung, ist zusätzlich [Proxy-Einstellung](# Proxy-Einstellung) erforderlich.

Funktionsprüfung

Führen Sie eine leere Bereitstellung durch, um festzustellen, ob das Gerät eine Verbindung zur Cloud herstellen kann.

Gehen Sie im Menü links zu "Gruppen" und klicken Sie auf die von Ihnen erstellte Gruppe.
Klicken Sie im Menü Aktionen auf Bereitstellen, um die Bereitstellung zu starten.
Klicken Sie auf Automatische Erkennung.
Warten Sie einige Minuten, bis die Bereitstellung abgeschlossen ist. Wenn die Bereitstellung erfolgreich abgeschlossen wurde, ist sie erfolgreich.

Zusammenfassung

Wir haben eine Greengrass-Gruppe in der Cloud erstellt und Greengrass Core auf dem Gerät installiert. Seien Sie gespannt auf das nächste Mal, wenn wir Lambda erstellen und bereitstellen möchten!

Ergänzung

Proxy-Einstellungen

Befindet sich das Gerät in einer Proxy-Umgebung, sind Proxy-Einstellungen erforderlich. Die Einstellungen unterscheiden sich je nach Umgebung, aber als Referenz werde ich die Einstellungen vorstellen, die ich dieses Mal vorgenommen habe.

Umgebungsvariablen einstellen

Weitere Informationen finden Sie in diesem Artikel.

Greengrass Core-Einstellungen

Richten Sie Greengrass Core gemäß dem offiziellen AWS-Dokument [^ proxy] ein.

Wenn Greengrass läuft, stoppen Sie es.

sudo systemctl stop greengrass.service ``` 2. Fügen Sie / greengrass / config / config.json eine Schreibberechtigung hinzu und öffnen Sie sie.

```bash

sudo chmod +w /greengrass/config/config.json sudo vi /greengrass/config/config.json ``` Fügen Sie die Objekte iotMqttPort und networkProxy zum coreThing-Objekt hinzu. Die Datei nach dem Hinzufügen lautet wie folgt.

```/greengrass/config/config.json

{ "coreThing" : { "caPath" : "root.ca.pem", "certPath" : "3283c6f04d.cert.pem", "keyPath" : "3283c6f04d.private.key", "thingArn" : "arn:aws:iot:ap-northeast-1:xxxxxxxxxxxx:thing/eRT3Group_Core", "iotHost" : "xxxxxxxxxxxx-ats.iot.ap-northeast-1.amazonaws.com", "iotMqttPort" : 443, "ggHost" : "greengrass-ats.iot.ap-northeast-1.amazonaws.com", "keepAlive" : 600, "networkProxy":{ "proxy":{ "url" : "http://username:[email protected]:port/" } } }, ... ``` 3. Entfernen Sie die Schreibberechtigungen aus der Datei und starten Sie Greengrass neu.

```bash

sudo chmod -w /greengrass/config/config.json sudo systemctl start greengrass.service ```

Referenz

[^ ert3]: [Echtzeit-Betriebssystemcontroller e-RT3 Plus F3RP70-2L](https://www.yokogawa.co.jp/solutions/products-platforms/control-system/real-time-os-controller/ert3- ai-Plattform /)

Installieren Sie AWS IoT Greengrass unter Ubuntu