Amazon FreeRTOS 空中 (OTA) 更新

阅读数:52 2019 年 10 月 18 日 08:00

Amazon FreeRTOS 空中 (OTA) 更新

Amazon FreeRTOS 是一种用于微控制器的操作系统,为设备、健身追踪器、工业传感器、智能电表、安防系统等联网设备提供支持。Amazon FreeRTOS 专为在小型低功耗设备中使用而设计,它通过与 AWS IoT Core 等云服务之间通信的库以及运行 AWS Greengrass 的更强大边缘设备扩展了 FreeRTOS 内核(如需了解更多信息,请参阅 Amazon FreeRTOS 公告 – 支持数十亿台设备安全获享云优势)。

与功能更强大、拥有按需加载和运行代码能力的通用计算机(配有大量本地内存和存储空间)不同,微控制器通常由出厂时装载的固件驱动,然后在设备生命周期内通过错误修复和新功能不时进行更新。尽管某些设备能够在运行的过程中接受现场更新,但必须将其他设备断开连接、从服务中移除并手动执行更新。而这种做法可能造成中断,不但不方便,而且成本高昂,更不必说耗费时间了。

我们希望一如既往地为客户提供更好的解决方案!

空中更新
如今,我们添加了空中更新机制,可用于现场向设备提供更新,进一步提高了 Amazon FreeRTOS 的实用性。以下是这一新功能的一些最重要属性:

安全性 – 更新可以由集成的代码签名者签名,通过受 TLS 保护的连接流式传输到目标设备,然后在目标设备上进行验证,以防止更新损坏、未经授权或存在欺诈性。

容错 – 为了防止失败的更新导致设备“砖化”,无法使用,更新流程具有恢复能力,并且能够避免不完整的更新生效,从而保证设备处于可正常运行的状态。

可扩展性 – 设备队列往往包含数千台乃至数百万台设备,可为了执行更新而划分成组,而 AWS IoT Device Management 会为此提供支持。

节省资源 – 微控制器具有有限的 RAM(通常为 128KB 左右)和计算能力。Amazon FreeRTOS 使用单个 TLS 连接执行更新和其他 AWS IoT Core 通信,并且使用轻量级 MQTT 协议,从而充分利用这些稀缺资源。

每台设备都必须包含 OTA 更新库。这个库包含一个侦听更新作业并监督更新过程的代理。

OTA 实际操作
我自己没有部署设备队列,所以这篇博文只简要介绍操作方法,如需了解更多信息,请参阅 OTA 教程

每次更新均采用 AWS IoT 作业的形式。作业会指定目标设备(物品和 / 或物品组)列表,并引用一份作业文档,描述要对每个目标执行的操作。而这份作业文档又会指向要为更新部署的代码或数据,并指定所需的代码签名选项。代码签名可确保所部署的内容真实无误;您可以提前自行签署内容,也可以要求在作业过程中签署。

作业可以运行一次(快照作业),也可以在目标中检测到更改时运行(持续作业)。持续作业可用于在将新设备添加到物品组时,注册或升级新设备。

创建作业后,AWS IoT 将通过 MQTT 发布 OTA 作业消息。OTA 更新库将以流式传输的方式下载签名内容、监督更新,并将状态回报给 AWS IoT。

您可以通过 AWS IoT 控制台创建和管理作业,也可以使用 CLI 和 API 构建自己的工具。我们打开控制台,首先单击创建任务

Amazon FreeRTOS 空中 (OTA) 更新

随后单击创建 OTA 更新任务

Amazon FreeRTOS 空中 (OTA) 更新

选择我的固件映像并为其签名:

Amazon FreeRTOS 空中 (OTA) 更新

此时,选择我的物品或物品组,启动作业并监控状态:

Amazon FreeRTOS 空中 (OTA) 更新

再强调一下,如果您需要了解更多信息,请参阅教程

这项新功能现已推出,您可以立即开始使用。

作者介绍:
Jeff Barr
AWS 首席布道师; 2004 年开始发布博客,此后便笔耕不辍。

本文转载自 AWS 技术博客。

原文链接:
https://amazonaws-china.com/cn/blogs/china/new-over-the-air-ota-updates-for-amazon-freertos/

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