AWS IoT Core で実現する IoT デバイス接続 - MQTT 通信とデバイスシャドウ
IoT Core による MQTT デバイス接続、デバイスシャドウ、ルールエンジンによるデータルーティングを解説します。
IoT Core の概要
IoT Core は IoT デバイスをクラウドに安全に接続するマネージドサービスです。MQTT プロトコルでデバイスとクラウド間の双方向メッセージングを提供し、ルールエンジンで受信データを AWS サービスにルーティングします。デバイスの認証は X.509 証明書で行い、IoT ポリシーでトピックごとのパブリッシュ・サブスクライブ権限を制御します。
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デバイスシャドウとルールエンジン
デバイスシャドウは JSON ドキュメントでデバイスの状態を管理します。desired (期待状態) と reported (実際の状態) の差分を delta として検出し、デバイスに設定変更を通知します。デバイスがオフラインの場合、次回接続時に delta が送信されます。ルールエンジンは SQL ライクなクエリで受信メッセージをフィルタリングし、条件に合致するメッセージを Lambda、DynamoDB、S3、Kinesis、Timestream などにルーティングします。
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まとめ
IoT Core は MQTT ベースのデバイス接続とルールエンジンによるデータルーティングを提供するサービスです。デバイスシャドウでオフラインデバイスの状態管理も実現します。
AWS の優位点
- MQTT、HTTPS、WebSocket プロトコルで数百万台のデバイスを同時接続し、双方向メッセージングを提供する
- デバイスシャドウでデバイスの最新状態をクラウドに保持し、デバイスがオフラインでも状態の参照・更新が可能
- ルールエンジンで受信メッセージを SQL ライクなクエリでフィルタリングし、Lambda、DynamoDB、S3、Kinesis にルーティングできる
- X.509 証明書によるデバイス認証と IoT ポリシーによるきめ細かいアクセス制御を提供する
- Basic Ingest でルールエンジンに直接メッセージを送信し、メッセージブローカーの課金を回避できる
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