Amazon IoT 安卓 SDK 中国区实践

阅读数:25 2019 年 11 月 6 日 08:00

Amazon IoT 安卓SDK 中国区实践

简介

物联网(IOT)是现在非常火热的一个概念。那么怎么样利用 AWS 提供的 IoT 服务,快速在自己的安卓智能设备上搭建起 IoT 的消息推送和订阅呢?

本文将分两部分为你解读:

1)如何动态生成和绑定设备证书

2)如何利用 MQTT 协议接入 Amazon IoT 平台

服务简介

AWS IoT 平台

AWS IoT 是一种托管的云平台,使互联设备可以轻松安全地与云应用程序及其他设备交互。AWS IoT 可以支持数十亿台设备和数万亿条消息,并且可以对这些消息进行处理并将其安全可靠地路由至 AWS 终端节点和其他设备。借助 AWS IoT,您的应用程序可以随时跟踪您的所有设备并与其通信,即使这些设备未处于连接状态也不例外。

Amazon Cognito

Cognito Identity 可让您轻松实现联合身份,您可以让用户通过 Amazon, OpenID, SAML 或者自定义的身份认证系统进行认证。匿名或认证登录后,IoT 设备被赋予临时性受限权限凭证,可以利用此凭证访问 AWS 资源。

过程介绍

  1. 获取连接 IoT 的权限证书

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1)通过安装在安卓设备上的 SDK 连接 Amazon Cognito,认证用户(本文示例将采用匿名模式),并且获取临时权限的 Access Key 和 Secret Key。

2)使用临时权限向 AWS IoT 发起创建证书请求,激活证书并且下载。

3)将证书加密存储为 Keystore 在设备上, 用以认证之后的 IoT 请求。Android Keystore 保护你存储在设备上的证书,让它不容易被它人破解和提取。

  1. 通过 MQTT 协议连接 AWS IoT,并订阅和推送消息。

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1)连接设备与 AWS IoT, 使用 Keystore 来通过认证

2)与 AWS IoT 的设备网关交互来订阅和推送消息

3)通过规则引擎还可以过滤消息,并调度 AWS 各种服务

操作指南

  1. 配置环境

1)下载并安装 Android Studio

2)下载样例代码 https://github.com/awslabs/aws-sdk-android-samples/

3)在 Android Studio 中,创建导入项目,源指定为样例代码中的 AndroidPubSub 文件夹

4)修改 build.gradle 文件,引入支持中国区服务的 Android SDK 版本 (大于等于 2.6.7)。

替换

Java

复制代码
dependencies {
compile 'com.amazonaws:aws-android-sdk-iot:2.2.+'
}
dependencies {
compile 'com.amazonaws:aws-android-sdk-iot:2.6.7'
}
  1. 配置 Amazon Cognito
  1. 在 console 上打开 Cognito 服务,创建新的身份池,启用未经验证的身份的访问权限,点击创建池。在下一页点击允许。

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  1. 记录下身份池 ID

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  1. console 中点击进入 IAM,在角色中找到 Cognito_xxxxUnauth_Role (本例中为 Cognito_android_iot_exampleUnauth_Role),加入一条新的内联策略。

Java

复制代码
{
"Version": "2012-10-17",
"Statement": [
{
"Effect": "Allow",
"Action": [
"iot:AttachPrincipalPolicy",
"iot:CreateKeysAndCertificate"
],
"Resource": [
"*"
]
}
]
}
  1. 配置 AWS IoT
  1. 在 console 中进入 AWS IoT 服务,创建一个新的事物。点击新创建的事物,左边栏点击交互,记录 Rest API 的终端节点

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  1. 在左侧边栏,点击安全 =》策略,创建一个新的策略

输入并记录下策略名称 android_iot_example_policy

点击高级模式输入:

Java

复制代码
{
"Version": "2012-10-17",
"Statement": [
{
"Effect": "Allow",
"Action": [
"iot:Publish",
"iot:Subscribe",
"iot:Connect",
"iot:Receive"
],
"Resource": "*"
}
]
}

更多策略请见这里

  1. 找到文件 PubSubActivity, 更新代码配置

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Java

复制代码
// rest API 终端节点
private static final String CUSTOMER_SPECIFIC_ENDPOINT = "xxxxxxx.iot.cn-north-1.amazonaws.com.cn";
// Cognito 身份池 ID
private static final String COGNITO_POOL_ID = "cn-north-1:xxxxxxxx";
// 策略名称
private static final String AWS_IOT_POLICY_NAME = "android_iot_example_policy";
// Region 填写 CN_NORTH_1
private static final Regions MY_REGION = Regions.CN_NORTH_1;
// keystore 存储名字
private static final String KEYSTORE_NAME = "yourkeystorename";
// keystore 密码
private static final String KEYSTORE_PASSWORD = "yourpassword";
// 证书别名
private static final String CERTIFICATE_ID = "default";
  1. 测试订阅和推送
  1. 在 android studio 中运行项目 AndroidPubSub 项目。点击界面上的 Connect 按钮,等待 Status 变为“Connected”。在 topic name 处输入话题名称“to_android_device”,并点击 SUBSCRIBE 按钮。

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  1. 打开 AWS 控制台,进入 IoT 服务。点击左侧栏“测试”, 点击生成客户端 ID,并点击连接。

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在订阅主题中输入“to_console”,并点击订阅主题按钮

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3)测试从安卓设备发送消息到控制台客户端

在 Topic 中输入“to_console”,Message 中输入“hello, console”,点击 PUBLISH 按钮

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在控制台确认收到消息

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4)从控制台客户端发送消息至安卓设备

在控制台点击“发布消息至一个主题”, 在主题中输入“to_android_device”,内容输入“Hello,Android device”, 点击发布到主题按钮

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在安卓设备确认收到的消息

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更多信息

在本文中,我们使用了 Cognito 的匿名模式来做身份认证。在生产中我们还可以使用 Cognito 的联合认证进行身份认证。

AWS IoT 服务的规则功能使您的设备能够与 AWS 服务交互。基于 MQTT 主题流分析规则并执行操作。

作者介绍:

Amazon IoT 安卓SDK 中国区实践

任庆杰,AWS 解决方案架构师。负责基于 AWS 的云计算方案架构的咨询和设计,同时致力于 AWS 云服务在国内和全球的应用和推广。在加入 AWS 前,拥有超过 7 年的软件开发和 IT 项目管理经验。

本文转载自 AWS 技术博客。

原文链接:
https://amazonaws-china.com/cn/blogs/china/amazon-iot-android-sdk-china-region-practice/

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