Amazon IoT Greengrass Version 1 2023 年 6 月 30 日进入延长寿命阶段。有关更多信息,请参阅 Amazon IoT Greengrass V1 维护策略。在此日期之后,将 Amazon IoT Greengrass V1 不会发布提供功能、增强功能、错误修复或安全补丁的更新。在上面运行的设备 Amazon IoT Greengrass V1 不会中断,将继续运行并连接到云端。我们强烈建议您迁移到 Amazon IoT Greengrass Version 2,这样可以添加重要的新功能并支持其他平台。
本文属于机器翻译版本。若本译文内容与英语原文存在差异,则一律以英文原文为准。
什么是 Amazon IoT Greengrass?
Amazon IoT Greengrass 是将云功能扩展到本地设备的软件。这使得设备可以更靠近信息源来收集和分析数据,自主响应本地事件,同时在本地网络上彼此安全地通信。本地设备还可以安全地与物联网通信 Amazon IoT Core 并将物联网数据导出到 Amazon Web Services 云。 Amazon IoT Greengrass 开发人员可以使用 Amazon Lambda 函数和预先构建的连接器来创建部署到设备上进行本地执行的无服务器应用程序。
下图显示了的基本架构 Amazon IoT Greengrass。
Amazon IoT Greengrass 使客户可以构建物联网设备和应用逻辑。具体而言, Amazon IoT Greengrass 它为在设备上运行的应用程序逻辑提供基于云的管理。在本地部署的 Lambda 函数和连接器通过本地事件以及来自云或其他来源的消息触发。
在中 Amazon IoT Greengrass,设备无需连接到云端即可在本地网络上安全地通信并相互交换消息。 Amazon IoT Greengrass 提供了一个本地 pub/sub 消息管理器,它可以在连接中断时智能地缓冲消息,从而保留云端的入站和出站消息。
Amazon IoT Greengrass 保护用户数据:
-
通过安全的设备身份验证和授权。
-
通过本地网络中的安全连接。
-
在本地设备与云之间。
设备安全凭证在撤销之前一直在组中有效,即使到云的连接中断,设备可以继续在本地安全地进行通信。
Amazon IoT Greengrass 提供 Lambda 函数的安全 over-the-air 更新。
Amazon IoT Greengrass 包括:
-
软件分发
-
Amazon IoT Greengrass 核心软件
-
Amazon IoT Greengrass 核心软件开发工具包
-
-
云服务
-
Amazon IoT Greengrass API
-
-
功能
-
Lambda 运行时
-
影子实施
-
消息管理器
-
组管理
-
发现服务
-
O ver-the-air 更新代理
-
流管理器
-
本地资源访问
-
本地机器学习推理
-
本地 Secrets Manager
-
内置集成了服务、协议和软件的连接器
-
主题
Amazon IoT Greengrass 核心软件
C Amazon IoT Greengrass ore 软件提供以下功能:
-
连接器和 Lambda 函数的部署和本地运行。
-
在本地处理数据流,并自动导出到 Amazon Web Services 云。
-
使用托管订阅通过本地网络在设备、连接器和 Lambda 函数之间进行的 MQTT 消息传递。
-
使用托管订阅在设备、连接器 Amazon IoT 和 Lambda 函数之间进行 MQTT 消息传递。
-
设备与 Amazon Web Services 云 使用设备身份验证和授权之间的安全连接。
-
设备的本地影子同步。影子可配置为与 Amazon Web Services 云同步。
-
对本地设备和卷资源的受控访问。
-
用于运行本地推理的云训练机器学习模型的部署。
-
使设备能够发现 Greengrass 核心设备的自动 IP 地址检测。
-
全新的或更新的组配置的集中部署。下载配置数据后,核心设备将自动重启。
-
对用户定义的 Lambda 函数进行安全 over-the-air (OTA) 软件更新。
Amazon IoT Greengrass 核心实例通过 Amazon IoT Greengrass API 进行配置,这些API可以创建和更新存储在云中的 Amazon IoT Greengrass 群组定义。
Amazon IoT Greengrass 核心软件版本
Amazon IoT Greengrass 提供了多种安装 Amazon IoT Greengrass 核心软件的选项,包括 tar.gz 下载文件、快速入门脚本以及在支持的 Debian 平台上apt
安装。有关更多信息,请参阅 安装 Amazon IoT Greengrass Core 软件。
以下选项卡描述了 C Amazon IoT Greengrass ore 软件版本中的新增内容和变更内容。
Amazon IoT Greengrass 群组
Greengrass 组是一系列设置和组件,例如 Greengrass 核心、设备和订阅。组用于定义交互范围。例如,一个组可能表示建筑物的一层、一辆卡车或整个采矿场所。下图显示了可以构成 Greengrass 组的组件。
在上图中:
- A:Greengrass 组定义
-
有关组设置和组件的信息。
- B:Greengrass 组设置
-
其中包括:
-
Greengrass 组角色。
-
证书颁发机构和本地连接配置
-
Greengrass 核心连接信息。
-
默认 Lambda 运行时环境。有关更多信息,请参阅 在组中设置 Lambda 函数的默认容器化。
-
CloudWatch 和本地日志配置。有关更多信息,请参阅 利用 Amazon IoT Greengrass 日志进行监控。
-
- C:Greengrass 核心
-
代表 Greengrass 核心的 Amazon IoT 东西(设备)。有关更多信息,请参阅 配置 Amazon IoT Greengrass 核心。
- D:Lambda 函数定义
-
核心上本地运行的 Lambda 函数的列表,包含关联的配置数据。有关更多信息,请参阅 在 Amazon IoT Greengrass 核心上运行 Lambda 函数。
- E:订阅定义
-
允许使用 MQTT 消息进行通信的订阅列表。订阅定义了:
-
消息源和消息目标。它们可以是客户端设备、Lambda 函数 Amazon IoT Core、连接器和本地影子服务。
-
用于筛选消息的主题。
有关更多信息,请参阅 MQTT 消息传递工作流中的托管订阅。
-
- F:连接器定义
-
核心上本地运行的连接器的列表,包含关联的配置数据。有关更多信息,请参阅 使用 Greengrass 连接器与服务和协议集成。
- G:设备定义
-
属于 Greengrass 组 Amazon IoT 的事物(称为客户端设备或设备)的列表,以及相关的配置数据。有关更多信息,请参阅 中的设备 Amazon IoT Greengrass。
- H:资源定义
-
Greengrass 核心上的本地资源、机器学习资源和密钥资源的列表,包含关联的配置数据。有关更多信息,请参阅 使用 Lambda 函数和连接器访问本地资源、执行机器学习推理 和 将密钥部署到 Amazon IoT Greengrass 核心。
在部署后,Greengrass 组定义、Lambda 函数、连接器、资源和订阅表将复制到核心设备中。有关更多信息,请参阅 将 Amazon IoT Greengrass 组部署到 Amazon IoT Greengrass 核心。
中的设备 Amazon IoT Greengrass
Greengrass 群组可以包含两种类型的设备: Amazon IoT
- Greengrass 核心
-
Greengrass 内核是一种运行核心软件 Amazon IoT Greengrass 的设备,它允许它与服务直接通信。 Amazon IoT Core Amazon IoT Greengrass 内核有自己的设备证书,用于进行 Amazon IoT Core身份验证。它有一个设备影子和 Amazon IoT Core 注册表中的一个条目。Greengrass 内核运行本地 Lambda 运行时、部署代理和 IP 地址跟踪器,用于 Amazon IoT Greengrass 向服务发送 IP 地址信息,从而允许客户端设备自动发现其组和核心连接信息。有关更多信息,请参阅 配置 Amazon IoT Greengrass 核心。
注意
一个 Greengrass 组必须恰好包含一个核心。
- 客户端设备
-
客户端设备(也称为联网设备、Greengrass 设备或设备)是通过 MQTT 连接到 Greengrass 核心的设备。他们有自己的用于 Amazon IoT Core 身份验证的设备证书、设备影子和 Amazon IoT Core 注册表中的条目。客户端进设备可以运行 FreeRTOS 或使用 Amazon IoT 设备开发工具包或 Amazon IoT Greengrass 发现 API,以获取用于连接和验证同一 Greengrass 组中核心的发现信息。要了解如何使用 Amazon IoT 控制台为其创建和配置客户端设备 Amazon IoT Greengrass,请参阅模块 4:在 Amazon IoT Greengrass 组中与客户端设备交互。或者,有关说明如何使用为其创建和配置客户端设备的示例 Amazon IoT Greengrass,请参阅《Amazon CLI 命令参考》create-device-definition中的。 Amazon CLI
在 Greengrass 群组中,您可以创建订阅,允许客户端设备通过 MQTT 与群组中的 Lambda 函数、连接器和其他客户端设备以及或本地影子服务进行通信。 Amazon IoT Core MQTT 消息传递到核心。如果核心设备丢失与云的连接,客户端设备可通过本地网络继续进行通信。客户端设备大小不一,既有基于微控制器的小型设备,也有大型设备。目前,一个 Greengrass 组最多可包含 2,500 个客户端设备。一个客户端设备最多可以是 10 个组的成员。
注意
OPC-UA 是一种用于工业通信的信息交换标准。要在 Greengrass 内核上实现对 OPC-UA 的支持,你可以使用物联网连接器。 SiteWise 该连接器将工业设备数据从 OPC-UA 服务器发送到中的资产属性。 Amazon IoT SiteWise
下表显示了这些设备类型的相关性。
Amazon IoT Greengrass 核心设备将证书存储在两个位置:
-
/
中的核心设备证书。通常,核心设备证书命名为greengrass-root
/certs
(例如,hash
.cert.pem86c84488a5.cert.pem
)。当核心连接到 Amazon IoT Core 和 Amazon IoT Greengrass 服务时, Amazon IoT 客户端使用此证书进行相互身份验证。 -
/
中的 MQTT 服务器证书。MQTT 服务器证书名为greengrass-root
/ggc/var/state/serverserver.crt
。此证书用于本地 MQTT 服务器(在 Greengrass 核心上)和 Greengrass 设备之间的相互身份验证。注意
greengrass-root
表示在你的设备上安装 Amazon IoT Greengrass 核心软件的路径。通常,这是/greengrass
目录。
软件开发工具包
以下 Amazon提供的软件开发工具包用于使用: Amazon IoT Greengrass
- Amazon SDK
-
使用 Amazon 软件开发工具包构建可与任何 Amazon 服务交互的应用程序,包括 Amazon S3、Amazon DynamoDB Amazon IoT、 Amazon IoT Greengrass、等。在的背景下 Amazon IoT Greengrass,您可以在部署的 Lambda 函数中使用 Amazon 软件开发工具包直接调用任何 Amazon 服务。有关更多信息,请参阅 Amazon SDK。
- Amazon IoT 设备软件开发工具包
-
Amazon IoT 设备 SDK 可帮助设备连接到 Amazon IoT Core 和 Amazon IoT Greengrass。有关更多信息,请参阅Amazon IoT 开发人员指南中的 Amazon IoT Device 软件开发工具包。
客户端设备可以使用任何 Amazon IoT 设备 SDK v2 平台来发现 Greengrass 内核的连接信息。连接信息包括:
-
客户端设备所属的 Greengrass 组的 ID。
-
每个组中 Greengrass 核心的 IP 地址。这些也称为核心端点。
-
组 CA 证书,设备使用该证书与核心进行双向身份验证。有关更多信息,请参阅 设备连接工作流程。
注意
在 Amazon IoT 设备软件开发工具包的 v1 中,只有 C++ 和 Python 平台提供内置的发现支持。
-
- Amazon IoT Greengrass 核心软件开发工具包
-
Amazon IoT Greengrass 核心软件开发工具包使 Lambda 函数能够与 Greengrass 核心交互、向本地影子服务发布消息、与本地影子服务交互 Amazon IoT、调用其他已部署的 Lambda 函数以及访问机密资源。此软件开发工具包由 Amazon IoT Greengrass 核心上运行的 Lambda 函数使用。有关更多信息,请参阅 Amazon IoT Greengrass 核心开发工具包。
- Amazon IoT Greengrass Machine Learning
-
Mach Amazon IoT Greengrass ine Learning SDK 使 Lambda 函数能够使用作为机器学习资源部署到 Greengrass 核心的机器学习模型。在 Amazon IoT Greengrass 核心上运行并与本地推理服务交互的 Lambda 函数使用此软件开发工具包。有关更多信息,请参阅 Amazon IoT Greengrass 机器学习开发工具包。
支持的平台和要求
以下选项卡列出了 Amazon IoT Greengrass Core 软件支持的平台和要求。
注意
您可以从 Amazon IoT Greengrass 核心软件下载中下载Amazon IoT Greengrass 核心软件。
有关 Amazon IoT Greengrass 配额(限制)的信息,请参阅中的 S ervice Q uotas Amazon Web Services 一般参考。
有关定价信息,请参阅 Amazon IoT Greengrass 定价
Amazon IoT Greengrass 下载
您可以使用以下信息来查找并下载可与 Amazon IoT Greengrass结合使用的软件。
主题
Amazon IoT Greengrass 核心软件
Amazon IoT Greengrass Core 软件将 Amazon 功能扩展到 Amazon IoT Greengrass 核心设备,使本地设备能够根据其生成的数据进行本地操作。
下载此软件即表示您同意Greengrass Core 软件许可协议
有关在设备上安装 Amazon IoT Greengrass Core 软件的其他选项的信息,请参阅安装 Amazon IoT Greengrass Core 软件。
Amazon IoT Greengrass 快照软件
Amazon IoT Greengrass snap 1.11.x 使您能够在容器化 Amazon IoT Greengrass 环境中通过便捷的软件包以及所有必要的依赖项运行有限版本的。
注意
该 Amazon IoT Greengrass 快照适用于 Amazon IoT Greengrass 酷睿软件 v1.11.x。 Amazon IoT Greengrass 不为 v1.10.x 提供快照。不受支持的版本不会收到错误修复或更新。
s Amazon IoT Greengrass nap 不支持连接器和机器学习 (ML) 推理。
有关更多信息,请参阅 在 Snap 中运行 Amazon IoT Greengrass。
Amazon IoT Greengrass Docker 软件
Amazon 提供了 Dockerfile 和 Docker 镜像,让你可以更轻松地在 Docker 容器 Amazon IoT Greengrass 中运行。
- Dockerfile
-
Dockerfiles 包含用于构建自定义 Amazon IoT Greengrass 容器镜像的源代码。可对映像进行修改,以在不同的平台架构上运行或减少映像的大小。有关说明,请参阅自述文件。
下载您的目标 Amazon IoT Greengrass Core 软件版本。
- Docker 映像
-
Docker 镜像在亚马逊 Linux 2 (x86_64) 和 Alpine Linux(x86_64、armv7L 或 aarch64)基础映像上安装了 Amazon IoT Greengrass 核心软件和依赖项。您可以使用预构建的映像开始尝试 Amazon IoT Greengrass。
重要
2022 年 6 月 30 日,我 Amazon IoT Greengrass 结束了对发布到亚马逊弹性容器注册表 (Amazon ECR) 和 Docker Hub 的 Amazon IoT Greengrass 核心软件 v1.x Docker 镜像的维护。您可以继续从 Amazon ECR 和 Docker Hub 下载这些 Docker 映像,直至 2023 年 6 月 30(即维护结束 1 年后)为止。但是,在 2022 年 6 月 30 日维护结束后, Amazon IoT Greengrass 核心软件 v1.x Docker 镜像不再收到安全补丁或错误修复。如果您运行的生产工作负载依赖于这些 Docker 镜像,我们建议您使用提供的 Dockerfiles 构建自己的 Docker 镜像。 Amazon IoT Greengrass 有关更多信息,请参阅 Amazon IoT Greengrass Version 1 维护策略。
从 Docker Hub
或 Amazon Elastic Container Registry (Amazon ECR) 中下载预构建映像。 -
若是 Docker Hub,请使用
version
标签下载特定版本的 Greengrass Docker 映像。要查找所有可用映像的标签,请查看 Docker Hub 上的 Tags 页面。 -
若是 Amazon ECR,请使用
latest
标签下载 Greengrass Docker 映像的最新可用版本。有关列出可用映像版本和从 Amazon ECR 下载映像的更多信息,请参阅在 Docker 容器中运行 Amazon IoT Greengrass。
警告
从 Amazon IoT Greengrass 核心软件的 v1.11.6 开始,Greengrass Docker 镜像不再包含 Python 2.7,因为 Python 2.7 已于 2020 年推出,不再接收安全更新。 end-of-life 如果您选择更新这些 Docker 映像,我们建议您在将更新部署到生产设备之前,先验证应用程序是否可以使用新的 Docker 映像。如果使用 Greengrass Docker 映像的应用程序需要 Python 2.7,您可以修改 Greengrass Dockerfile,为您的应用程序包含 Python 2.7。
Amazon IoT Greengrass 不为 Amazon IoT Greengrass 核心软件 v1.11.1 提供 Docker 镜像。
注意
默认情况下,
alpine-aarch64
和alpine-armv7l
映像只能在基于 ARM 的主机上运行。要在 x86 主机上运行这些映像,您可以安装 QEMU并在主机上挂载 QEMU 库。例如: docker run --rm --privileged multiarch/qemu-user-static --reset -p yes
-
Amazon IoT Greengrass 核心软件开发工具包
Lambda 函数使用 Amazon IoT Greengrass 核心软件开发工具包在本地与 Amazon IoT Greengrass 核心进行交互。这允许已部署的 Lambda 函数执行:
从中下载适用于您的语言或平台的 Amazon IoT Greengrass Core SDK GitHub。
有关更多信息,请参阅 Amazon IoT Greengrass 核心开发工具包。
支持的机器学习运行时和库
要在 Greengrass 核心上执行推理,您必须为 ML 模型类型安装机器学习运行时或库。
Amazon IoT Greengrass 支持以下 ML 模型类型。可以使用这些链接来查找有关如何为模型类型和设备平台安装运行时或库的信息。
机器学习示例
Amazon IoT Greengrass 提供了可用于支持的 ML 运行时和库的示例。这些示例在 Greengrass Core 软件许可协议
Amazon IoT Greengrass 机器学习 SDK 软件
Amazon IoT Greengrass 机器学习开发工具包 使您编写的 Lambda 函数能够使用本地机器学习模型,并将数据发送到 ML 反馈连接器以进行上传和发布。
我们希望听到您的意见和建议
我们欢迎您提供反馈。要联系我们,请访问 Amazon re:Post