Các tính năng của AWS IoT Core

AWS IoT Core giúp bạn kết nối thiết bị với AWS Services và các thiết bị khác, bảo mật các tương tác dữ liệu, xử lý và thao tác với dữ liệu thiết bị.

SDK Thiết bị AWS IoT cho phép bạn kết nối thiết bị phần cứng hoặc ứng dụng di động đến AWS IoT Core một cách dễ dàng hơn và nhanh chóng hơn. SDK Thiết bị AWS IoT giúp các thiết bị của bạn kết nối, xác thực và trao đổi tin nhắn với AWS IoT Core bằng các giao thức MQTT, HTTP hoặc WebSockets. SDK Thiết bị AWS IoT hỗ trợ C, JavaScript và Arduino và bao gồm các thư viện máy khách, hướng dẫn dành cho nhà phát triển và hướng dẫn chuyển đổi cho nhà sản xuất. Bạn cũng có thể sử dụng mã nguồn mở thay thế hoặc viết SDK cho riêng bạn.

Tìm hiểu thêm trong tài liệu SDK Thiết bị AWS IoT hoặc bắt đầu bằng cách tải xuống SDK.

Trình tư vấn thiết bị là tính năng kiểm tra dựa trên đám mây được quản lý hoàn toàn để xác thực các thiết bị IoT trong quá trình phát triển. Nó cung cấp các thử nghiệm dựng sẵn giúp các nhà phát triển xác thực các thiết bị IoT của họ để có kết nối đáng tin cậy và an toàn với AWS IoT Core. Bằng cách sử dụng Trình tư vấn thiết bị, các nhà phát triển có thể kiểm tra xem thiết bị IoT của họ có thể tương tác một cách đáng tin cậy với AWS IoT Core hay không và có tuân theo các phương pháp bảo mật tốt nhất không. Các nhà phát triển có thể xác định và giải quyết các sự cố phần mềm thiết bị phổ biến nhất trong quá trình phát triển trước khi họ triển khai thiết bị của mình vào quá trình sản xuất. Trình tư vấn thiết bị cũng cung cấp báo cáo kiểm định được xác nhận, có thể được các đối tác phần cứng sử dụng để đánh giá tính đủ điều kiện của thiết bị trước khi đưa vào Danh mục thiết bị của đối tác AWS. Tìm hiểu thêm và bắt đầu trong trang tổng quan, tài liệu kỹ thuật và blog về Trình tư vấn thiết bị.

Cổng kết nối thiết bị đóng vai trò là điểm đầu vào cho các thiết bị IoT kết nối với AWS. Cổng kết nối thiết bị quản lý tất cả các kết nối thiết bị đang hoạt động và thực hiện ngữ nghĩa cho nhiều giao thức để xác minh rằng các thiết bị có thể giao tiếp an toàn và hiệu quả với AWS IoT Core. Hiện tại, Cổng kết nối thiết bị hỗ trợ giao thức MQTT, WebSockets và HTTPS. Đối với các thiết bị kết nối bằng MQTT hoặc WebSockets, Cổng kết nối thiết bị sẽ duy trì kết nối hai chiều trong thời gian dài, giúp các thiết bị này gửi và nhận tin nhắn bất cứ lúc nào với độ trễ thấp. Cổng kết nối thiết bị được quản lý toàn phần và tự động thay đổi quy mô để hỗ trợ hơn một tỷ thiết bị mà không yêu cầu bạn quản lý bất kỳ cơ sở hạ tầng nào. Nếu bạn đang di chuyển sang AWS IoT, Cổng kết nối thiết bị cung cấp các khả năng chuyển đổi cơ sở hạ tầng có tác động ít nhất tới kiến trúc và thiết bị IoT hiện có. Để tìm hiểu thêm về Điểm cuối có thể cấu hình, hãy đọc tài liệu ở đây.

Tìm hiểu thêm trong phần giao thức trong hướng dẫn sử dụng AWS IoT Core.

Trình chuyển tiếp tin nhắn là một tác tử nhắn tin Pub/Sub thông lượng cao để truyền bảo mật các tin nhắn đến và đi từ tất cả các thiết bị và ứng dụng IoT của bạn với độ trễ thấp dựa trên Tiêu chuẩn tin nhắn MQTT phiên bản 5.0. Bản chất linh hoạt của cấu trúc chủ đề của Trình chuyển tiếp tin nhắn giúp bạn gửi tin nhắn đến, hoặc nhận tin nhắn từ một số thiết bị. Dịch vụ hỗ trợ các mẫu tin nhắn khác nhau từ lệnh trực tiếp và tin nhắn điều khiển đến các hệ thống thông báo phát rộng một đến một triệu (hoặc nhiều hơn) và tất cả mức độ ở giữa khác. Ngoài ra, bạn có thể thiết lập các biện pháp kiểm soát truy cập chi tiết giúp bạn quản lý quyền truy cập của các kết nối riêng lẻ ở cấp độ chủ đề. Điều này xác minh rằng các thiết bị và ứng dụng của bạn sẽ chỉ gửi và nhận dữ liệu mà bạn muốn chúng gửi/nhận. Trình chuyển tiếp tin nhắn là một dịch vụ được quản lý toàn phần, cho dù cách thức bạn chọn sử dụng, dịch vụ sẽ tự động thay đổi quy mô với khối lượng tin nhắn của bạn mà không yêu cầu bạn chạy bất kỳ cơ sở hạ tầng nào.

Tìm hiểu thêm trong phần giao thức liên lạc thiết bị của hướng dẫn sử dụng AWS IoT Core.

Giao thức ứng dụng bị ràng buộc (CoAP) là giao thức lớp ứng dụng Internet chuyên dụng được xây dựng theo mục đích dành cho các thiết bị có hạn chế như cảm biến IoT chạy bằng pin. CoAP truyền thông điệp yêu cầu/phản hồi kiểu HTTP quen thuộc trong Giao thức dữ liệu người dùng (UDP) gọn nhẹ, khiến CoAP trở thành lựa chọn giao thức phù hợp cho các trường hợp sử dụng IoT có thiết bị giao tiếp không thường xuyên với đám mây và dành phần lớn thời gian ngoại tuyến ở trạng thái công suất thấp. AWS IoT Core cung cấp hỗ trợ CoAP/UDP cho thiết bị di động, chẳng hạn như các thiết bị sử dụng công nghệ IoT băng hẹp (NB-IoT), thông qua nền tảng IoT được xây dựng trên AWS do đối tác phát triển. Đối tác của chúng tôi, chẳng hạn như 1NCE, Aeris và Telefonica, đã xây dựng các dịch vụ chuyên dụng trên AWS IoT Core để hỗ trợ giao thức CoAP, cho phép khách hàng kết nối trực tiếp thiết bị với đám mây mà không cần xây dựng trình truyền tải riêng hay quản lý tài nguyên đám mây chuyên dụng.

Tìm hiểu thêm về Triển khai giải pháp IoT LPWAN với CoAP.
 

AWS IoT Core đem đến khả năng xác thực và mã hóa hai chiều trên tất cả các điểm kết nối để dữ liệu không bao giờ được trao đổi giữa các thiết bị và AWS IoT Core mà không có định danh đã được chứng minh. AWS IoT Core hỗ trợ phương thức xác thực AWS (được gọi là SigV4), xác thực dựa trên chứng chỉ X.509 và xác thực dựa trên mã thông báo do khách hàng tạo (thông qua các công cụ cho phép tùy chỉnh). Các kết nối sử dụng HTTP có thể sử dụng bất kỳ phương pháp nào trong số các phương thức này, trong khi các kết nối bằng MQTT sử dụng xác thực dựa trên chứng chỉ và kết nối bằng WebSockets có thể sử dụng SigV4 hoặc các công cụ cho phép tùy chỉnh. Với AWS IoT Core bạn có thể sử dụng các chứng chỉ do AWS IoT Core tạo ra và các chứng chỉ được cấp bởi Tổ chức phát hành chứng chỉ (CA) mà bạn ưa thích. Bạn có thể ánh xạ lựa chọn chính sách của mình cho từng chứng chỉ để bạn có thể cấp quyền truy cập cho các thiết bị hoặc ứng dụng hoặc thu hồi quyền truy cập mà không cần chạm vào thiết bị.

Bạn có thể tạo, triển khai và quản lý các chứng chỉ và chính sách cho các thiết bị từ bảng điều khiển hoặc sử dụng API. Những chứng chỉ thiết bị này có thể được cung cấp, kích hoạt và liên kết với các chính sách IoT có liên quan được cấu hình bằng AWS IoT Core. Điều này giúp bạn thu hồi quyền truy cập ngay lập tức đối với một thiết bị nếu bạn chọn thực hiện điều này. AWS IoT Core cũng hỗ trợ các kết nối từ ứng dụng di động của người dùng bằng cách sử dụng Amazon Cognito, đảm bảo tất cả các bước cần thiết để tạo một định danh duy nhất cho người dùng ứng dụng của bạn và truy xuất thông tin xác thực AWS tạm thời, có giới hạn đặc quyền. AWS IoT Core cũng có thể cung cấp thông tin xác thực AWS tạm thời sau khi thiết bị đã được xác thực bằng chứng chỉ X.509 để thiết bị có thể truy cập các dịch vụ AWS khác như DynamoDB hoặc S3 dễ dàng hơn.

Khả năng cung cấp theo nhóm cho AWS IoT Core giúp di chuyển dễ dàng hơn các thiết bị đã sản xuất (ở số lượng bất kỳ) sang đám mây trên quy mô lớn. Khả năng này mang lại trải nghiệm tích hợp thiết bị được quản lý hoàn chỉnh giúp thiết lập các thiết bị có danh tính số duy nhất. Khả năng này cũng thực hiện cấu hình phía thiết bị và phía đám mây cần thiết để mỗi thiết bị tự động kết nối và vận hành với AWS IoT khi kết nối lần đầu với AWS IoT Core. Khách hàng sẽ được sử dụng miễn phí khả năng cung cấp theo nhóm. Tìm hiểu thêm về Khả năng cung cấp theo nhóm.

Tìm hiểu thêm tại phần bảo mật và xác thực trong hướng dẫn sử dụng AWS IoT Core.

Sổ đăng ký thiết lập định danh cho các thiết bị và theo dõi siêu dữ liệu như thuộc tính và tính năng của thiết bị. Sổ đăng ký gán định danh cho mỗi thiết bị được định dạng một cách nhất quán bất kể loại thiết bị hoặc cách thiết bị kết nối. Dịch vụ cũng hỗ trợ siêu dữ liệu mô tả các khả năng của một thiết bị (chẳng hạn như một cảm biến báo cáo nhiệt độ, và dữ liệu là Fahrenheit hay Celsius).

Sổ đăng ký giúp bạn lưu trữ miễn phí siêu dữ liệu của thiết bị. Siêu dữ liệu trong sổ đăng ký không hết hạn nếu bạn truy cập hoặc cập nhật mục nhập sổ đăng ký ít nhất 7 năm một lần.

Tìm hiểu thêm tạiphần sổ đăng ký của hướng dẫn sử dụng AWS IoT Core.

Với AWS IoT Core, bạn có thể tạo phiên bản ảo, ổn định hoặc Tài liệu trạng thái thiết bị của mỗi thiết bị. Điều này bao gồm trạng thái mới nhất của thiết bị để các ứng dụng hoặc thiết bị khác có thể đọc tin nhắn và tương tác với thiết bị. Tài liệu trạng thái thiết bị lưu giữ trạng thái được báo cáo gần nhất và trạng thái tương lai mong muốn của mỗi thiết bị ngay cả khi thiết bị đó ngoại tuyến. Bạn có thể truy xuất trạng thái báo cáo cuối cùng của một thiết bị hoặc đặt trạng thái mong muốn trong tương lai thông qua API hoặc sử dụng công cụ quy tắc.

Device Shadow giúp dễ dàng xây dựng các ứng dụng tương tác với các thiết bị của bạn bằng cách cung cấp các thao tác API REST luôn có sẵn. Ngoài ra, các ứng dụng có thể thiết lập trạng thái mong muốn trong tương lai của một thiết bị mà không cần tính đến trạng thái hiện tại của thiết bị. AWS IoT Core sẽ so sánh sự khác biệt giữa trạng thái mong muốn và trạng thái báo cáo cuối cùng, và ra lệnh cho thiết bị tạo sự khác biệt.

SDK Thiết bị AWS IoT giúp thiết bị của bạn đồng bộ trạng thái dễ dàng hơn với Tài liệu trạng thái thiết bị và phản hồi các trạng thái mong muốn trong tương lai được thiết lập bằng cách sử dụng Tài liệu trạng thái thiết bị.

Tài liệu trạng thái thiết bị cho phép bạn lưu trữ trạng thái thiết bị của mình miễn phí tối đa một năm. Nếu bạn cập nhật ít nhất một lần mỗi năm, Tài liệu trạng thái thiết bị sẽ lưu giữ mãi mãi, nếu không dữ liệu sẽ hết hạn.

Tìm hiểu thêm tại phần Tài liệu trạng thái thiết bị của hướng dẫn sử dụng AWS IoT Core.

Công cụ quy tắc giúp bạn xây dựng các ứng dụng IoT để thu thập, xử lý, phân tích và hành động trên dữ liệu được tạo ra bởi các thiết bị kết nối ở quy mô toàn cầu mà không cần quản lý cơ sở hạ tầng. Công cụ quy tắc đánh giá các tin nhắn gửi đến được phát hành trên AWS IoT Core và chuyển đổi và phân phối chúng đến một thiết bị khác hoặc một dịch vụ đám mây, dựa trên các quy tắc nghiệp vụ do bạn xác định. Có thể áp dụng một quy tắc cho dữ liệu từ một hoặc nhiều thiết bị và có thể thực hiện một hoặc nhiều hành động song song.

Công cụ quy tắc cũng có thể định tuyến tin nhắn đến các điểm cuối AWS bao gồm AWS IoT Analytics, AWS IoT Events, AWS Lambda, Amazon Kinesis, Amazon S3, Amazon DynamoDB, Amazon CloudWatch, Amazon Simple Notification Service (SNS), Amazon Simple Queue Service (SQS), Amazon Elasticsearch Service, AWS Step Functions và Amazon Location Service. Có thể tiếp cận các điểm cuối bên ngoài bằng AWS Lambda, Amazon Kinesis, Amazon SNS và hành động HTTP gốc của Công cụ quy tắc.

Bạn có thể viết các quy tắc trong Bảng điều khiển quản lý AWS hoặc viết bằng cú pháp giống SQL. Quy tắc có thể được viết để có hành vi khác nhau tùy thuộc vào nội dung của tin nhắn. Ví dụ, nếu một chỉ số đọc nhiệt độ vượt quá một ngưỡng nhất định thì dịch vụ có thể khởi tạo một quy tắc để truyền dữ liệu đến AWS Lambda. Quy tắc cũng có thể được viết để xem xét các dữ liệu khác trong đám mây, chẳng hạn như dữ liệu từ các thiết bị khác. Ví dụ, bạn có thể khởi tạo hành động nếu nhiệt độ này cao hơn 15% so với mức trung bình của năm thiết bị khác.

Công cụ quy tắc cung cấp rất nhiều chức năng có sẵn có thể được sử dụng để chuyển đổi dữ liệu của bạn và có thể tạo ra vô số chức năng bằng cách sử dụng AWS Lambda. Ví dụ, nếu bạn đang xử lý nhiều giá trị, bạn có thể lấy số trung bình của các số gọi đến. Các quy tắc cũng có thể khởi tạo thời gian chạy mã Java, Node.js hoặc Python của bạn trong AWS Lambda, mang lại khả năng linh hoạt và sức mạnh tối đa để xử lý dữ liệu thiết bị.

Để tìm hiểu thêm, hãy đọc phần Công cụ quy tắc trong hướng dẫn sử dụng AWS IoT Core.