Amazon FreeRTOS

Вопрос. Что такое Amazon FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS (a:FreeRTOS) – это операционная система, которая позволяет легко программировать, развертывать и обслуживать оконечные устройства на базе микроконтроллеров, а также обеспечивать их безопасность. Операционная система Amazon FreeRTOS расширяет ядро FreeRTOS, популярную операционную систему с открытым исходным кодом для микроконтроллеров. В состав Amazon FreeRTOS входят программные библиотеки, с помощью которых можно легко и безопасно подключать устройства локально или к облаку, а также удаленно обновлять их. С помощью консоли Amazon FreeRTOS можно легко выбрать и загрузить программные компоненты, необходимые для конкретного варианта использования. Amazon FreeRTOS обеспечивает безопасность устройств на базе микроконтроллеров, поддерживая шифрование данных и управление ключами. Устройства Amazon FreeRTOS подключаются к устройствам базового компонента AWS IoT Greengrass, что позволяет без проблем объединить несколько устройств Amazon FreeRTOS в группу AWS IoT Greengrass.

Вопрос. В каком регионе AWS доступен сервис Amazon FreeRTOS?

Полный список регионов, в которых доступен сервис Amazon FreeRTOS, см. в таблице регионов AWS. При наличии доступа к одному из указанных регионов AWS использовать Amazon FreeRTOS можно независимо от своего местоположения.

Вопрос: Какие существуют варианты использования Amazon FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS может использоваться во встроенных системах, охватывающих промышленные, коммерческие и потребительские приложения. Например, интеллектуальные приборы учета, датчики нефтяного насоса, бытовые устройства, коммерческие системы безопасности, фитнес-трекеры и сети датчиков получат ряд преимуществ при использовании Amazon FreeRTOS. Интеллектуальные приборы учета используются в домах для мониторинга потребления электроэнергии в режиме реального времени. Фитнес-трекеры отправляют данные о состоянии через мобильное устройство пользователя в облако для мониторинга или аналитики в реальном времени. Получение таких данных является преимуществом для обслуживающих компаний, поскольку позволяет обеспечить более эффективную балансировку нагрузки и регулировку выходной мощности своих генерирующих станций. Датчики нефтяного насоса используются на нефтяных платформах для мониторинга дебита скважин, которые могут быть расположены глубоко под водой. Нефтяная платформа может выполнить развертывание Amazon FreeRTOS на таких датчиках и использовать AWS IoT Greengrass Core для локальной обработки данных с насосов и клапанов в режиме реального времени. По итогам AWS IoT Greengrass Core может отправлять пакеты предварительно обработанных данных насосных сенсоров в облако для хранения и подробного анализа. Подробные сведения о сервисе AWS IoT Greengrass см. по ссылке.

Вопрос. Как разработчик микроконтроллеров может получить доступ к Amazon FreeRTOS?

Разработчики Amazon FreeRTOS могут загрузить программное обеспечение Amazon FreeRTOS для микроконтроллера в консоли Amazon FreeRTOS или с сайтов GitHub, SourceForge и FreeRTOS.org.

Вопрос. Кому рекомендуется использовать преимущества Amazon FreeRTOS?

Производители полупроводников выпускают различные микроконтроллеры и модули, например датчики подключения, периферийные устройства безопасности и контроллеры Ethernet. Эти микроконтроллеры и модули используются OEM-производителями для создания устройств IoT.

К OEM-производителям относятся промышленные компании, коммерческие предприятия и потребительские бренды. Разработчики микроконтроллеров могут использовать Amazon FreeRTOS для легкого проектирования и разработки подключенного устройства и приложений IoT.

Предприятия могут использовать подключенные к IoT устройства, которые работают на Amazon FreeRTOS, чтобы повысить эффективность конкретных операций и бизнеса в целом.

Вопрос. Каковы основные компоненты программного обеспечения Amazon FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS расширяет ядро FreeRTOS, которое является ядром операционной системы реального времени для микроконтроллеров, и предоставляет библиотеки, поддерживающие возможности подключения, безопасность и беспроводные обновления. В стек подключения входят протоколы MQTT, TCP/IP, Wi-Fi и BLE для подключения к облаку и локальным сетям. Библиотеки безопасности включают в себя стандартный интерфейс сокетов Berkeley для TLS и стандартный интерфейс PKCS#11 для отправки криптографических данных.

Вопрос. Каковы минимальные требования к аппаратному обеспечению?

Amazon FreeRTOS оптимизирован для микроконтроллеров со скоростью обработки данных >25 МГц и оперативной памятью >64 КБ (при условии, что все доступные библиотеки, в том числе TLS, работают на микроконтроллере приложения). Если коммуникационный и криптографический стек (кроме MQTT) перемещен на сетевой процессор, микроконтроллеру потребуется только скорость обработки 10 МГц и 16 КБ оперативной памяти. Однако эти значения являются приблизительными, поскольку на скорость обработки и требования к памяти могут влиять такие факторы, как архитектура микроконтроллера, используемый компилятор и уровень его оптимизации. Amazon FreeRTOS требуется 128 КБ программной памяти на исполняемый образ, который хранится на микроконтроллере. Чтобы реализовать функциональность обновления OTA, два исполняемых образа должны одновременно храниться в памяти программы.

Вопрос. Какие архитектуры поддерживает Amazon FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS в настоящее время поддерживает широкий ассортимент микроконтроллеров от наших партнеров, указанный в Каталоге устройств от партнеров AWS. Amazon FreeRTOS основан на ядре FreeRTOS, которое поддерживает более 40 архитектур.

Вопрос. Как начать работу с Amazon FreeRTOS?

Можно использовать Руководство по началу работы, в котором приведены систематизированные инструкции о том, как запустить Amazon FreeRTOS на поддерживаемой плате.

Вопрос. Как я могу получить техническую поддержку?

Для получения поддержки используйте любой из следующих каналов.

Форум AWS по Amazon FreeRTOS

Premium Support

Поддержка пользователей

Проблемы с GitHub

Вопрос. Имеется ли руководство пользователя?

Да. Доступ к Руководству пользователя Amazon FreeRTOS можно получить в разделе документации на странице начала работы.

Вопрос. Можно ли использовать Amazon FreeRTOS для подключения к другим облачным сервисам?

Да. Amazon FreeRTOS – это программное обеспечение с открытым исходным кодом, поэтому его можно модифицировать в соответствии с любыми потребностями конкретного приложения.

Вопрос. Можно ли внести изменения в исходный код Amazon FreeRTOS?

Да. Amazon FreeRTOS – это программное обеспечение с открытым исходным кодом, распространяемое по лицензии MIT, поэтому оно может быть изменено в соответствии с любыми потребностями конкретного приложения без разрешения AWS.

Вопрос. Сколько придется платить за использование Amazon FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS можно загрузить и использовать бесплатно.

Вопрос. Включает ли Amazon FreeRTOS оборудование?

Нет. Amazon FreeRTOS – это операционная система для микроконтроллеров. Если требуется приобрести микросхемы, совместимые с Amazon FreeRTOS, перейдите на страницу начала работы.

Вопрос. Как оставаться в курсе исправлений безопасности?

Обновления безопасности доступны на консоли Amazon FreeRTOS и через github. Чтобы сообщить о проблеме безопасности, ознакомьтесь с разделом Сообщение об уязвимостях в AWS.

Вопрос. Какие исправления безопасности доступны на сегодняшний день?

21 августа 2018 года мы выпустили исправление FreeRTOS V1.3.2 с усовершенствованиями для FreeRTOS+TCP и безопасными сокетами для библиотек FreeRTOS+TCP. Дополнительные сведения см. на сайте github.

Ядро FreeRTOS

Вопрос. Что такое ядро FreeRTOS?

Ядро FreeRTOS, разработка которого велась на протяжении 15 лет в партнерстве с ведущими мировыми компаниями-производителями микросхем, – это лидирующее на рынке ядро операционной системы реального времени, которое де-факто является стандартным решением для микроконтроллеров и небольших микропроцессоров.

Вопрос. Как связаны Amazon FreeRTOS и ядро FreeRTOS?

Amazon FreeRTOS расширяет ядро FreeRTOS посредством библиотек программного обеспечения, поддерживающих локальные и облачные подключения, безопасность и беспроводные обновления.

Вопрос. Поддерживает ли AWS ядро FreeRTOS?

Да, и мы недавно анонсировали версию 10 ядра FreeRTOS, которая включает потоковые буферы и буферы сообщений. Мы также выпустили это ядро под лицензией MIT с открытым исходным кодом, что дополнительно упрощает его использование в любом контексте.

Вопрос. Какая разница между лицензией открытого исходного кода MIT и ранее использованной измененной лицензией открытого исходного кода GPL?

Обе лицензии позволяют использовать программное обеспечение бесплатно, даже в коммерческих продуктах, и ни одна лицензия не налагает никаких обязательств при распространении двоичных (исполняемых) копий. Лицензия MIT обеспечивает упрощенную формулировку и позволяет разрешать использование предоставляемого исходного кода в более широком контексте. С лицензией MIT все равно можно разрабатывать и продавать коммерческие продукты на основе Amazon FreeRTOS (включая ядро), но она не предполагает обязательств раскрывать изменения использованного исходного кода: таким образом, вы будете собственником всех внесенных изменений. В рамках MIT предусмотрены лишь следующие требования: уведомление об авторских правах и уведомление о разрешении должны быть включены во все копии или существенные части программного обеспечения (исходные файлы).

Вопрос. Есть ли форум поддержки для ядра FreeRTOS?

Да. Можно начать новую ветку на форумах AWS или просмотреть архивы службы поддержки на FreeRTOS.org.

Вопрос. Где я могу найти более подробную информацию о ядре FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester для Amazon FreeRTOS

Вопрос. AWS IoT Device Tester для Amazon FreeRTOS

AWS IoT Device Tester для Amazon FreeRTOS – это средство автоматизации тестирования Windows/Linux/Mac, с помощью которого поставщики полупроводников проводят самотестирование и сертификацию Amazon FreeRTOS на своих платах микроконтроллеров. С помощью AWS IoT Device Tester поставщики полупроводников могут проверить, будет ли на их платах микроконтроллеров работать Amazon FreeRTOS, пройдут ли их платы проверку подлинности службами AWS IoT и будут ли с ними совместимы.

Вопрос. Где получить AWS IoT Device Tester для Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester для Amazon FreeRTOS можно получить здесь.

Вопрос. Требуется ли AWS IoT Device Tester для Amazon FreeRTOS для сертификации и внесения в каталог устройств от партнеров AWS?

Да. Получить дополнительную информацию о внесении в список можно здесь.

Вопрос. Какой тест выполняет AWS IoT Device Tester для Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester для Amazon FreeRTOS проверяет, чтобы сочетание библиотек Amazon FreeRTOS, ядра FreeRTOS и драйверов устройств платы микроконтроллера было совместимым и взаимодействовало с сервисами AWS IoT. AWS IoT Device Tester подтверждает, что интерфейсы уровня портирования (внедренные поставщиками полупроводников) для функции библиотек Amazon FreeRTOS правильно функционируют поверх драйверов устройств. Кроме того, AWS IoT Device Tester выполняет сквозные тесты, чтобы убедиться, что плата микроконтроллера может пройти проверку подлинности и взаимодействовать с сервисами AWS IoT.

Вопрос. Как получить техническую поддержку для AWS IoT Device Tester для Amazon FreeRTOS?

Для получения поддержки используйте любой из следующих каналов.

Форум AWS по Amazon FreeRTOS

Premium Support

Поддержка пользователей

Проблемы с GitHub

Вопрос. Как внести аппаратную платформу на базе микроконтроллера в каталог устройств от партнеров AWS?

В программе AWS Device Qualification Program описан процесс внесения микроконтроллера в каталог устройств от партнеров AWS. Далее приведен общий обзор. Во-первых, вы должны пройти тесты AWS IoT Device Tester для AWS Amazon FreeRTOS. Затем войдите в AWS Partner Network Portal и передайте отчет AWS IoT Device Tester для Amazon FreeRTOS. Предоставьте ссылку на исходный код для портированных интерфейсов Amazon FreeRTOS, чтобы они стали доступными для OEM-производителей. После проверки портированного кода и отчета с помощью AWS и других артефактов, связанных с устройством (например, с помощью образа устройства, листка технических данных и др.) и отправки устройство будет внесено в каталог устройств от партнеров AWS.

Вопрос. В каких регионах доступен AWS IoT Device Tester для Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester для Amazon FreeRTOS доступен во всех регионах, где поддерживается Amazon FreeRTOS.  

Вопрос. Сколько стоит AWS IoT Device Tester для Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Device Tester для Amazon FreeRTOS используется бесплатно. Тем не менее вы будете нести все расходы, связанные с использованием AWS как часть тестов для сертификации. Одно выполнение тестов AWS IoT Device Tester подразумевает 200 подключений и 2000 сообщений для обмена с AWS IoT Core. Например, один запуск AWS IoT Device Tester для региона «Восток США» обойдется меньше чем в один цент. Сопутствующие расходы указаны в разделе Цены на AWS IoT Core.

 

Amazon FreeRTOS и AWS IoT Greengrass

Вопрос. В чем разница между AWS IoT Greengrass и Amazon FreeRTOS?

AWS IoT Greengrass – это программное обеспечение для безопасного выполнения таких задач, как локальные вычисления, передача сообщений, синхронизация, кэширование данных, а также формирование выводов с использованием машинного обучения (ML Inference) на подключенных устройствах. AWS IoT Greengrass позволяет подключенным устройствам выполнять функции AWS Lambda, синхронизировать данные устройств и безопасно взаимодействовать с другими устройствами даже без подключения к Интернету. Используя AWS Lambda, AWS IoT Greengrass позволяет устройствам Интернета вещей оперативно реагировать на локальные события, использовать функции Lambda, выполняющиеся в AWS IoT Greengrass Core, для взаимодействия с локальными ресурсами, работать с неустойчивым подключением, выполнять удаленное обновление по технологии Over the Air, а также свести к минимуму расходы на передачу данных Интернета вещей в облако.

Amazon FreeRTOS – это операционная система для микроконтроллеров, которая работает на оконечных устройствах и обычно не поддерживает наборы микросхем, с которыми может работать AWS IoT Greengrass. Такие микроконтроллеры можно обнаружить в различных конечных точках Интернета вещей, например в фитнес-трекерах, кардиостимуляторах, счетчиках электроэнергии, автомобильных трансмиссиях и сетях датчиков. На устройствах Amazon FreeRTOS не может работать базовый компонент AWS IoT Greengrass, но эти устройства могут активировать выполнение функций Lambda на устройстве базового компонента AWS IoT Greengrass.

У этих устройств разные требования к оборудованию и разные операционные системы.

  Amazon FreeRTOS AWS IoT Greengrass
Программное обеспечение Операционная система, работает на микроконтроллере Среда выполнения для устройств Linux и SDK для устройств с поддержкой AWS IoT Greengrass
Требования к оборудованию ОЗУ >64КБ ОЗУ >128МБ
Категория Встраиваемые системы, конечные точки Интернета вещей Оконечные устройства, локальные шлюзы
Примеры использования Устройства на основе микроконтроллеров Системы промышленной автоматизации, беспроводные маршрутизаторы, смартфоны

Вопрос. Требует ли Amazon FreeRTOS использования AWS IoT Greengrass?

Amazon FreeRTOS не требует использования AWS IoT Greengrass. Amazon FreeRTOS работает на конечных точках Интернета вещей и часто выполняет функции «обнаружения» и «выполнения действий» в топологии Интернета вещей. Устройства Amazon FreeRTOS могут напрямую подключаться к облаку или устройствам AWS IoT Greengrass Core.

Вопрос. Как я могу подключить устройства Amazon FreeRTOS к устройствам AWS IoT Greengrass Core?

Библиотека AWS IoT Greengrass Discovery включена в исходный код Amazon FreeRTOS, она позволяет находить устройства AWS IoT Greengrass Core и подключаться к ним. Дополнительные сведения см. в руководстве пользователя Amazon FreeRTOS.

Amazon FreeRTOS и Bluetooth Low Energy

Вопрос. Что такое поддержка Bluetooth Low Energy (BLE) в Amazon FreeRTOS?

Поддержка BLE в Amazon FreeRTOS предлагает стандартизированный уровень API для разработчиков для записи приложений BLE, переносимых между сертифицированными платами Amazon FreeRTOS. Она включает сопровождающие SDK Android и iOS, с помощью которых устройство Amazon FreeRTOS может использовать сервисы AWS IoT с устройством Android или iOS в качестве прокси. Вы можете использовать стандартные профили Generic Access Profile (GAP) и Generic Attributes (GATT) для записи приложений BLE, а также заказные профили для MQTT через BLE и подготовку Wi-Fi через BLE.

Поддержка BLE в Amazon FreeRTOS осуществляется в настоящее время в бета-версии.

Вопрос. Какие задачи позволяет решить Amazon FreeRTOS BLE?

Если вы разработчик и вам нужно создать приложение BLE, подключите устройства BLE к AWS IoT через прокси Android или iOS либо используйте такие функции AWS IoT, как AWS IoT Device Shadows, и вы сможете с выгодой для себя использовать BLE в Amazon FreeRTOS. Стандартизированный BLE API для Amazon FreeRTOS дает возможность писать код портативных приложений для устройств, соответствующих Amazon FreeRTOS. Если вы решите использовать другой микроконтроллер (например, для обновления продукта), то сможете взять за основу существующий код приложения BLE и добавить новые функции. После этого вы можете уделять основное внимание коду приложения и не беспокоиться о возможностях подключения и базовых библиотеках безопасности, которые не являются отличительными особенностями вашего продукта.

Вопрос. Какие платы поддерживает BLE в Amazon FreeRTOS?

Щелкните здесь, чтобы получить дополнительную информацию о поддерживаемом оборудовании.

Вопрос. Как найти нужные библиотеки?

Исходный код Amazon FreeRTOS можно загрузить из репозитория Amazon FreeRTOS GitHub, а сопутствующие SDK Android иiOS – из GitHub. В исходном коде Amazon FreeRTOS и мобильных SDK есть демонстрационные примеры, которые помогут вам быстро начать работу.

Вопрос. Работает ли поддержка BLE в Amazon FreeRTOS только с AWS?

Нет. Библиотеки Amazon FreeRTOS для BLE имеют открытый исходный код, на них предоставляется лицензия MIT. Поэтому разработчики могут их изменять в соответствии со своими особыми потребностями.

Вопрос. Какие версии BLE поддерживаются?

Amazon FreeRTOS поддерживает BLE версии 4.2 и выше. BLE версии 4.2 повышает планку безопасности за счет добавления поддержки для BLE Secure Connections. Это функция усиления безопасности, которая появилась в BLE версии 4.2 для проверки подлинности одноранговых устройств и создания зашифрованных каналов связи.

Вопрос. Предоставляет ли Amazon FreeRTOS стек BLE?

Нет. Amazon FreeRTOS предоставляет стандартизированную библиотеку BLE API, которая взаимодействует со стеком BLE от сторонних поставщиков (например, MCU).

Вопрос. Работу каких сервисов GATT обеспечивает поддержка Amazon FreeRTOS для BLE?

Поддержка BLE в Amazon FreeRTOS дает возможность разработчикам добавлять любое число стандартных и заказных сервисов GATT в зависимости от возможностей целевого оборудования. Amazon FreeRTOS содержит два пользовательских профиля: 1) MQTT через BLE, благодаря которому устройства BLE могут использовать сервисы AWS IoT; и 2) подготовку Wi-Fi через BLE для предоставления учетных данных Wi-Fi в устройство IoT с помощью BLE.

Amazon FreeRTOS и AWS IoT Device Management

Вопрос. Как установить на свои устройства новое встроенное ПО?

Можно использовать возможность беспроводного обновления (OTA), предлагаемую Amazon FreeRTOS. Для этого достаточно указать на консоли AWS IoT Device Management требуемый образ встроенного ПО, выбрать устройства, которые необходимо обновить, указать метод подписания кода и создать задачу по обновлению для Amazon FreeRTOS OTA. Подробнее о возможности беспроводного обновления OTA и подписании кода см. в Руководстве пользователя Amazon FreeRTOS.

Вопрос. Что такое подписание кода?

Подписание кода позволяет разработчикам подтвердить целостность и происхождение образов встроенного ПО, запланированных для OTA-развертывания на устройствах Amazon FreeRTOS. Процесс подтверждает целостность образов встроенного ПО с использованием криптографического хэша, который доказывает, что код не был изменен или поврежден с момента его подписания. Этот процесс также использует криптографию с открытым ключом для подписи этих образов и подтверждения их происхождения, которое может быть проверено на устройстве. Используя интегрированное задание на беспроводное обновление устройства Amazon FreeRTOS на консоли AWS IoT Device Management, разработчики могут загрузить новый образ встроенного ПО, подписать этот образ и доставить его группе устройств на местах. Эти устройства будут проверять подпись при загрузке и устанавливать только доверенный код. Клиенты могут использовать IAM для точной настройки параметров доступа пользователей к инструментам подписи, поэтому только назначенные разработчики смогут подписывать и планировать новые обновления встроенного ПО устройств.

Вопрос. Обязательно ли использовать подписание кода?

Нет, можно использовать свой собственный сервис подписания кода и загружать подписанный образ напрямую в Amazon S3. При этом потребуется изменить OTA-агент Amazon FreeRTOS, чтобы он принимал формат подписи, который будет использоваться.

Вопрос. Какое аппаратное обеспечение поддерживает OTA?

Дополнительную информацию о поддерживаемом оборудовании см. на этой странице.

Amazon FreeRTOS и AWS IoT Core

Вопрос. Как Amazon FreeRTOS используется в контексте облачных сервисов AWS?

Amazon FreeRTOS упрощает безопасное подключение устройств IoT к AWS Cloud. Он предоставляет инструмент для создания подключенных приложений, которые могут собирать данные датчиков и отправлять их непосредственно в AWS IoT Core или через AWS IoT Greengrass.

Готовы начать?
Регистрация
Есть вопросы?
Свяжитесь с нами