Amazon FreeRTOS

D: Cos'è Amazon FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS (a:FreeRTOS) è un sistema operativo che semplifica programmazione, distribuzione, sicurezza e manutenzione dei dispositivi edge basati su microcontroller. Amazon FreeRTOS estende il kernel FreeRTOS, il popolare sistema operativo open source per microcontroller, e include librerie software che semplificano il collegamento sicuro dei dispositivi in locale, nel cloud e il loro aggiornamento remoto. La console Amazon FreeRTOS consente di selezionare e scaricare con facilità i componenti software pertinenti per il tuo caso d'uso. Amazon FreeRTOS aiuta a mantenere sicuri i dispositivi basati su microcontroller con il supporto per la crittografia dei dati e la gestione delle chiavi di accesso. Inoltre, i dispositivi Amazon FreeRTOS si connettono ai dispositivi AWS IoT Greengrass Core, facilitando la connessione di più dispositivi Amazon FreeRTOS in un gruppo AWS IoT Greengrass.

D: In quali regioni AWS è disponibile Amazon FreeRTOS?

Consulta la tabella delle regioni AWS per un elenco di tutte le regioni in cui Amazon FreeRTOS è disponibile. È possibile utilizzare Amazon FreeRTOS indipendentemente dalla posizione geografica, purché si abbia accesso a una delle regioni AWS citate.

D: Quali sono i casi d'uso per Amazon FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS può essere utilizzato in sistemi embedded per applicazioni sia industriali sia commerciali e consumer. Ad esempio contatori intelligenti, sensori di pompaggio, elettrodomestici, sistemi di sicurezza commerciali, bracciali per il fitness e reti di sensori sono casi d'uso ideali per Amazon FreeRTOS. I contatori intelligenti sono utilizzati nelle case per monitorare il consumo di energia elettrica in tempo reale. I bracciali per il fitness inviano dati sanitari tramite il dispositivo mobile dell'utente al cloud per consentire il monitoraggio o l'analisi in tempo reale. Grazie ad essi, i fornitori di servizi possono bilanciare l'energia prodotta in modo più efficiente fin dalle centrali di produzione. I sensori di pompaggio sono utilizzati sulle piattaforme petrolifere per monitorare la produzione di pozzi che possono essere persino in fondo al mare. Amazon FreeRTOS può essere distribuito su tali sensori e utilizzare AWS IoT Greengrass Core per elaborare i dati in locale in tempo reale, direttamente da pompe e valvole. AWS IoT Greengrass Core può quindi inviare batch di dati di sensore pre-elaborati nel cloud per l'analisi e il data warehousing. Per ulteriori informazioni su AWS IoT Greengrass, fai clic qui.

D: In che modo uno sviluppatore di microcontroller può ottenere l'accesso ad Amazon FreeRTOS?

Gli sviluppatori possono scaricare il software di dispositivo per microcontroller tramite la console di Amazon FreeRTOS, oppure da GitHub, SourceForge o FreeRTOS.org.

D: Per chi è indicato Amazon FreeRTOS?

Le aziende di semiconduttori producono microcontroller e moduli come sensori di connettività, periferiche di sicurezza e controller Ethernet. Questo microcontroller e moduli sono utilizzati dagli OEM per dare vita a dispositivi IoT.

Gli OEM possono essere industrie, imprese commerciali e grandi marchi. Gli sviluppatori di microcontroller possono usare Amazon FreeRTOS per progettare e sviluppare con la massima semplicità un dispositivo connesso e applicazioni IoT.

Le aziende possono usare i dispositivi IoT connessi basati su Amazon FreeRTOS per ottenere maggiore efficienza aziendale e operativa.

D: Quali sono i componenti principali del software di Amazon FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS estende il kernel FreeRTOS, un kernel di sistema che opera in tempo reale per i microcontroller, con librerie che supportano connettività, sicurezza e aggiornamenti over-the-air. Lo stack di connettività include MQTT, TCP/IP, Wi-Fi e BLE per connessioni cloud e locali. Le librerie di sicurezza includono un'interfaccia socket Berkeley basata su standard per TLS e un'interfaccia PKCS#11 standard per la ripartizione del carico di crittografia.

D: Quali sono i requisiti minimi delle specifiche hardware?

Amazon FreeRTOS è ottimizzato per microcontroller velocità di elaborazione superiore ai 25 MHz e più di 64 KB di RAM (presupponendo che siano in esecuzione tutte le librerie disponibili, incluso il protocollo TLS). Se il carico di comunicazioni e stack di crittografia (eccetto per il protocollo MQTT) è ripartito sul processore di rete, il microcontroller potrà offrire anche solo 10 MHz di potenza di elaborazione e 16 KB di RAM. Tuttavia, questi valori sono approssimativi; i requisiti possono comunque variare in base ad architettura MCU e compilatore e relativo livello di ottimizzazione. Amazon FreeRTOS ha bisogno di 128KB di memoria di programma per immagine eseguibile archiviati nel microcontroller. Per la funzionalità di aggiornamento OTA, nella memoria del programma devono essere archiviate contemporaneamente due immagini eseguibili.

D: Quali architetture supporta Amazon FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS attualmente supporta un'ampia gamma di microcontroller di nostri partner nell'AWS Partner Device Catalog. Amazon FreeRTOS si basa sul kernel FreeRTOS, che supporta oltre 40 architetture.

D: Che cosa occorre per cominciare a utilizzare Amazon FreeRTOS?

Consulta la Getting Started Guide per istruzioni su come eseguire Amazon FreeRTOS su una scheda compatibile.

D: In che modo è possibile richiedere supporto tecnico?

È possibile richiedere assistenza tramite uno dei seguenti canali:

Forum di AWS su Amazon FreeRTOS

Premium Support

Supporto clienti

Problemi su GitHub

D: È disponibile una guida per l'utente?

Sì. È possibile accedere al documento Amazon FreeRTOS User Guide dalla sezione dedicata alla documentazione della pagina delle nozioni di base del servizio.

D: É possibile utilizzare Amazon FreeRTOS per eseguire la connessione con altri servizi cloud?

Sì. Amazon FreeRTOS è un software open source che può essere modificato per soddisfare le esigenze specifiche di ogni applicazione.

D: È possibile apportare modifiche al codice sorgente di Amazon FreeRTOS?

Sì. Amazon FreeRTOS è un software open source distribuito con licenza MIT e che pertanto può essere modificato per soddisfare le esigenze specifiche di ogni applicazione senza doverne richiedere il permesso ad AWS.

D: Quanto costa utilizzare Amazon FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS è scaricabile e utilizzabile gratuitamente.

D: Amazon FreeRTOS include prodotti hardware?

No, Amazon FreeRTOS è un sistema operativo per microcontroller. Per acquistare chipset supportati da Amazon FreeRTOS, consulta la pagina delle nozioni di base.

Kernel FreeRTOS

D: Cos'è il kernel FreeRTOS?

Il kernel FreeRTOS, sviluppato in 15 anni di collaborazione con i più importanti produttori di chip al mondo, è un kernel di sistema operativo con operazioni in tempo reale leader di mercato e lo standard de facto per microcontroller e microprocessori di piccole dimensioni.

D: Qual è la relazione tra Amazon FreeRTOS e il kernel FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS estende il kernel FreeRTOS con librerie software che supportano aggiornamenti over-the-air, sicurezza e connessioni locali e cloud.

D: AWS esegue la manutenzione del kernel FreeRTOS?

Sì, di recente ne è stata annunciata la versione 10, che include buffer di streaming e buffer di messaggi. Inoltre, il kernel è disponibile con la licenza open source MIT, perciò è ancora più semplice utilizzarlo in qualsiasi contesto.

D: Qual è la differenza tra licenza open source MIT e la licenza open source GPL modificata (utilizzata in passato)?

Entrambe le licenze permettono l'utilizzo gratuito del software anche in prodotti commerciali, mentre nessuna delle due impone alcun obbligo in caso di distribuzione di copie binarie eseguibili. La licenza MIT è formulata in modo più semplice e permette un uso più permissivo del codice sorgente. Con questa licenza è possibile sviluppare e mettere in vendita prodotti commerciali utilizzando Amazon FreeRTOS (incluso il kernel), ma non è più obbligatorio che anche le modifiche siano open source, perciò tali modifiche saranno di proprietà dello sviluppatore. Gli unici requisiti della licenza MIT è che le informazioni sul copyright e la comunicazione di autorizzazione siano incluse in tutte le copie o le porzioni di dimensioni rilevamenti del software (file sorgente).

D: È disponibile un forum di supporto per il kernel FreeRTOS?

Sì. Sono disponibili i forum AWS per aprire nuovi thread; in alternativa, consulta gli archivi di FreeRTOS.org.

D: Dove è possibile trovare ulteriori dettagli sul kernel FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester per Amazon FreeRTOS

D: Cos'è AWS IoT Device Tester per Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester per Amazon FreeRTOS è uno strumento di automazione di test Windows/Linux/Mac che consente alle aziende di semiconduttori di testare e qualificare Amazon FreeRTOS sulle loro schede a microcontroller. Con AWS IoT Device Tester, i produttori di semiconduttori possono verificare se le schede a microcontroller possono eseguire Amazon FreeRTOS ed essere autenticate da e interagire con i servizi AWS IoT.

D: Dove posso trovare AWS IoT Device Tester per Amazon FreeRTOS?

Puoi ottenere AWS IoT Device Tester per Amazon FreeRTOS qui.

D: AWS IoT Device Tester per Amazon FreeRTOS è richiesto per la qualifica e l'inserimento nell'AWS Partner Device Catalog?

Sì, puoi ottenere ulteriori informazioni sull'inserimento qui.

D: Cosa testa AWS IoT Device Tester per Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester per Amazon FreeRTOS testa che la combinazione di librerie Amazon FreeRTOS, il kernel FreeRTOS e i driver dei dispositivi della scheda a microcontroller siano compatibili e possano interagire con i servizi AWS IoT. AWS IoT Device Tester conferma che le interfacce del livello di portabilità (implementate dai produttori di semiconduttori) per le librerie Amazon FreeRTOS funzionino correttamente sui driver dei dispositivi. Inoltre, AWS IoT Device Tester esegue test end-to-end per confermare che la scheda a microcontroller possa autenticare e interagire con i servizi AWS IoT.

D: In che modo posso richiedere supporto tecnico per AWS IoT Device Tester per Amazon FreeRTOS?

È possibile richiedere assistenza tramite uno dei seguenti canali:

Forum di AWS su Amazon FreeRTOS

Premium Support

Supporto clienti

Problemi su GitHub

D: Come posso fare in modo che la mia piattaforma hardware basata su microcontroller venga elencata nell'AWS Partner Device Catalog?

L'AWS Device Qualification Program definisce il processo per inserire il microcontroller nell'AWS Partner Device Catalog. Questa è una panoramica generale del processo: innanzitutto devi superare i test dell'AWS IoT Device Tester per AWS Amazon FreeRTOS Quindi, accedi all'AWS Partner Network Portal e carica il report AWS IoT Device Tester per Amazon FreeRTOS. Fornisci i riferimenti al codice sorgente per le interfacce Amazon FreeRTOS per renderlo disponibile agli OEM. Una volta che il codice e il report sono stati verificati da AWS e gli altri artefatti relativi al dispositivo (come l'immagine del dispositivo, la scheda informativa, etc) sono stati inviati, il dispositivo viene elencato nell'AWS Partner Device Catalog.

D: In quali regioni è disponibile AWS IoT Device Tester per Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester per Amazon FreeRTOS è disponibile in tutte le regioni in cui è supportato Amazon FreeRTOS.  

D: Quanto costa AWS IoT Device Tester per Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester per Amazon FreeRTOS è gratuito. Tuttavia, sarai responsabile di tutti i costi associati all'utilizzo di AWS come parte dei test di qualifica. Una singola esecuzione dei test di AWS IoT Device Tester prevede 200 connessioni e 2.000 messaggi scambiati con AWS IoT Core. Ad esempio, una singola esecuzione di AWS IoT Device Tester usando la regione Stati Uniti orientali costerebbe meno di un centesimo di dollaro. Per i costi associati, fai riferimento ai prezzi AWS IoT Core.

 

Amazon FreeRTOS e AWS IoT Greengrass

D: Qual è la differenza tra AWS IoT Greengrass e Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Greengrass è un software che esegue funzionalità di calcolo, messaggistica, caching dei dati, sincronizzazione e inferenza di ML a livello locale per i dispositivi connessi in modo sicuro. Con AWS IoT Greengrass, i dispositivi connessi possono eseguire funzioni AWS Lambda, mantenere sincronizzati i dati dei dispositivi e comunicare in maniera sicura con altri dispositivi, anche quando non connessi a Internet. Utilizzando AWS Lambda, AWS IoT Greengrass consente ai dispositivi IoT di rispondere rapidamente agli eventi locali, utilizzare funzioni Lambda in esecuzione su AWS IoT Greengrass Core per interagire con risorse locali, funzionare con connessioni intermittenti, rimanere aggiornati con aggiornamenti over-the-air e ridurre al minimo il costo di trasmissione dei dati IoT nel cloud.

Amazon FreeRTOS è un sistema operativo per microcontroller che opera sull'edge e non supporta generalmente chipset che potrebbero eseguire AWS IoT Greengrass. Questi dispositivi a microcontroller sono presenti in una varietà di endpoint IoT, come dispositivi di monitoraggio del fitness, pacemaker, contatori elettrici, trasmissioni automobilistiche e reti di sensori. I dispositivi Amazon FreeRTOS non possono eseguire AWS IoT Greengrass Core, ma possono attivare l'esecuzione di funzioni Lambda su un dispositivo AWS IoT Greengrass Core.

I requisiti hardware e i sistemi operativi sono diversi su entrambi i dispositivi.

  Amazon FreeRTOS AWS IoT Greengrass
Software Sistema operativo, funziona su un microcontroller Runtime per i dispositivi Linux e SDK per dispositivi sensibili a AWS IoT Greengrass
Requisiti hardware >64KB RAM >128MB of RAM
Categoria Sistemi integrati, endpoint IoT Dispositivi edge, gateway locali
Casi d'uso Dispositivi basati su microcontroller Sistemi di automazione industriali, router wireless, smartphone

D: Amazon FreeRTOS richiede l'utilizzo di AWS IoT Greengrass?

Amazon FreeRTOS non richiede l'utilizzo di AWS IoT Greengrass. Amazon FreeRTOS funziona su endpoint IoT ed è spesso responsabile di "rilevamento" e "azione" in una topologia IoT. I dispositivi Amazon FreeRTOS si connettono direttamente al cloud o a dispositivi AWS IoT Greengrass Core in locale.

D: In che modo è possibile connettere i dispositivi Amazon FreeRTOS a dispositivi AWS IoT Greengrass Core?

Il codice sorgente di Amazon FreeRTOS include la libreria AWS IoT Greengrass Discovery, con cui è possibile individuare e connettere dispositivi AWS IoT Greengrass Core. Per ulteriori informazioni, fai riferimento alla Guida per l'utente di Amazon FreeRTOS.

Amazon FreeRTOS e Bluetooth Low Energy

D: Cos'è il supporto di Bluetooth Low Energy (BLE) in Amazon FreeRTOS?

Il supporto BLE in Amazon FreeRTOS offre un livello API standard agli sviluppatori per scrivere applicazioni BLE portabili su schede compatibili Amazon FreeRTOS. Include SDK Android e iOS complementari che consentono a un dispositivo Amazon FreeRTOS di usufruire dei servizi AWS IoT usando un dispositivo Android o iOS come proxy. È possibile usare profili Generic Access Profile (GAP) e Generic Attributes (GATT) standard per scrivere applicazioni BLE e usare profili personalizzati per MQTT over BLE e Wi-Fi provisioning over BLE.

Il supporto BLE in Amazon FreeRTOS è attualmente in versione beta.

D: Qual è il vantaggio di utilizzare Amazon FreeRTOS BLE?

Se sei uno sviluppatore integrato che deve creare un'applicazione BLE, connetti i dispositivi BLE ad AWS IoT tramite un proxy Android o iOS o utilizza funzioni AWS IoT quali AWS IoT Device Shadows e usufruirai dei vantaggi di BLE in Amazon FreeRTOS. L'API BLE standard per Amazon FreeRTOS consente di codificare applicazioni portabili su dispositivi compatibili Amazon FreeRTOS. Se decidi di usare un microcontroller diverso (ad esempio per aggiornare il prodotto), puoi usare il codice di applicazione BLE esistente come base per l'aggiunta di funzionalità più recenti. Puoi quindi concentrarti sul codice dell'applicazione senza preoccuparti della connettività e delle librerie di sicurezza sottostanti, che non sono caratteristiche che differenziano il tuo prodotto.

D: Quali schede sono supportate da BLE in Amazon FreeRTOS?

Per ulteriori informazioni sull'hardware supportato, fai clic qui.

D: Come trovo le librerie che mi servono?

Puoi scaricare il codice sorgente Amazon FreeRTOS dal repository Amazon FreeRTOS GitHub e gli SDK complementari Android e iOS da GitHub. Il codice sorgente Amazon FreeRTOS e gli SDK mobili dispongono di esempi demo per aiutarti a iniziare velocemente.

D: Il supporto BLE in Amazon FreeRTOS funziona solo con AWS?

No. Le librerie Amazon FreeRTOS per BLE sono open source e coperte dalla licenza MIT quindi gli sviluppatori possono eseguire modifiche in base alle esigenze specifiche.

D: Quali versioni BLE sono supportate?

Amazon FreeRTOS supporta le versioni BLE 4.2 e successive. La versione BLE 4.2 potenzia la sicurezza aggiungendo il supporto per BLE Secure Connections, una caratteristica di sicurezza avanzata introdotta in BLE versione 4.2 per autenticare un dispositivo peer e creare un canale crittografato.

D: Amazon FreeRTOS fornisce lo stack BLE?

No. Amazon FreeRTOS fornisce una libreria API BLE standard che si interfaccia con uno stack BLE di terze parti (ad esempio MCU).

D: Quali servizi GATT supporta Amazon FreeRTOS per l'abilitazione BLE?

Il supporto BLE in Amazon FreeRTOS consente agli sviluppatori di aggiungere qualsiasi numero di servizi GATT standard e personalizzati, in base alle capacità dell'hardware di destinazione. Amazon FreeRTOS contiene due profili cliente: 1) MQTT over BLE, per abilitare i dispositivi BLE a usare i servizi AWS IoT e 2) Wi-Fi provisioning over BLE, per effettuare il provisioning di credenziali Wi-Fi in un dispositivo IoT tramite BLE.

Amazon FreeRTOS e AWS IoT Device Management

D: In che modo è possibile aggiornare il firmware dei dispositivi?

È possibile utilizzare la caratteristica di aggiornamento over-the-air (OTA) di Amazon FreeRTOS. È sufficiente fornire un'immagine del firmware, selezionare i dispositivi da aggiornare, scegliere un metodo di firma del codice e creare un processo di aggiornamento OTA di FreeRTOS tramite la console di AWS IoT Device Management. Per ulteriori informazioni sulla caratteristica di aggiornamento OTA e sulla firma del codice, consulta il documento Amazon FreeRTOS User Guide.

D: Cos'è la firma del codice?

Questa funzione permette agli sviluppatori di confermare l'integrità e l'origine delle immagini firmware programmate per la distribuzione over-the-air su dispositivi Amazon FreeRTOS. La conferma dell'integrità delle immagini avviene tramite un'hash crittografica che certifica che il codice non è stato violato o alterato dal momento in cui è stata impressa la firma. Il processo, inoltre, usa crittografia a chiave pubblica per firmare le immagini con prova di origine convalidata sul dispositivo. Utilizzando il processo di aggiornamento dei dispositivi OTA di Amazon FreeRTOS nella console di AWS IoT Device Management, gli sviluppatori potranno caricare una nuova immagine firmware, firmarla e distribuirla a un gruppo di dispositivi sul campo. Tali dispositivi convalideranno la firma al momento del download e installeranno solo codice ritenuto affidabile. I clienti possono usare IAM per fornire controlli di accesso granulari agli strumenti di firma, perciò solo gli sviluppatori designati potranno firmare gli aggiornamenti e pianificarne la distribuzione.

D: È necessario utilizzare l'opzione di firma del codice?

No, è anche possibile utilizzare altri servizi e caricare l'immagine in Amazon S3 già provvista di firma. È necessario però configurare l'agente OTA di Amazon FreeRTOS in modo che accetti il formato di firma scelto.

D: Su quali prodotti hardware è supportata la caratteristica di aggiornamento OTA?

Per ulteriori informazioni sull'hardware supportato, fai clic qui.

Amazon FreeRTOS e AWS IoT Core

D: Quale importanza assume AWS FreeRTOS nel contesto dei servizi cloud AWS?

Amazon FreeRTOS semplifica collegamenti sicuri tra dispositivi IoT e il cloud AWS. Offre ai clienti uno strumento con cui creare applicazioni connesse in grado di aggregare dati provenienti da sensori e inviarli ad AWS IoT Core direttamente o utilizzando AWS IoT Greengrass.

Sicurezza di Amazon FreeRTOS

D: In che modo Amazon FreeRTOS protegge i dati in transito?

Amazon FreeRTOS gestisce una connessione sicura al cloud utilizzando Transport Layer Security (TLS 1.2). Il protocollo TLS garantisce la privacy e l'integrità dei dati tra due applicazioni di comunicazione. Il dispositivo Amazon FreeRTOS e il broker MQTT di AWS IoT Core vengono reciprocamente autenticati con i certificati clientX.509 e la crittografia dei dati avviene mentre questi sono in transito.

D: In che modo Amazon FreeRTOS protegge i dati (inattivi) all'interno del dispositivo?

Amazon FreeRTOS utilizza un'interfaccia di applicazione standard, denominata PKCS #11, per la crittografia, le firme digitali e la gestione degli oggetti crittografici. Gli oggetti crittografici vengono tenuti in uno storage dedicato o nella memoria flash del microcontroller principale, qualora lo storage dedicato non sia disponibile. Se il dispositivo richiede la crittografia dei dati inattivi, è consigliabile utilizzare un hardware crittografico dedicato per proteggerne le chiavi. Utilizza l'API di PKCS #11 per accedere alle chiavi e crittografare e decrittografare i dati di applicazioni.

D: Come posso rimanere informato sulle ultime patch di sicurezza?

Gli aggiornamenti di sicurezza sono consultabili nella console Amazon FreeRTOS, nella relativa pagina del servizio e su GitHub.

D: Dove posso segnalare un problema di sicurezza?

Per segnalare un problema di sicurezza, consulta la sezioneSegnalazione di vulnerabilità per AWS.

D: Come posso aggiornare i miei dispositivi Amazon FreeRTOS con le ultime patch di sicurezza?

È consigliabile utilizzare la funzione di aggiornamento over-the-air (OTA) di Amazon FreeRTOS per inviare patch di sicurezza ai dispositivi del servizio. L'utente fornisce un'immagine firmware, seleziona i dispositivi da aggiornare, seleziona un metodo di firma di codici e crea l'aggiornamento dell'attività Amazon FreeRTOS OTA, il tutto dalla console AWS IoT Device Management. Questa funzionalità verificherà l'immagine firmata sul dispositivo per garantire che il codice del dispositivo non sia compromesso durante la distribuzione e gli aggiornamenti. Per ulteriori informazioni sulla caratteristica di aggiornamento OTA, consulta il documento Amazon FreeRTOS User Guide.

Ulteriori informazioni sui partner di Amazon FreeRTOS

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