Beibehalten des Gerätestatus mit Geräteschatten, während das Gerät offline ist

Diese Tutorials zeigen Ihnen, wie Sie den AWS IoT Device Shadow-Dienst verwenden, um die Statusinformationen eines Geräts zu speichern und zu aktualisieren. Das Schattendokument, bei dem es sich um ein JSON-Dokument handelt, zeigt die Änderung des Gerätestatus auf der Grundlage der von einem Gerät, einer lokalen App oder einem Dienst veröffentlichten Nachrichten. In diesem Tutorial zeigt das Schattendokument die Änderung der Farbe einer Glühbirne. In diesen Tutorials wird auch gezeigt, wie der Schatten diese Informationen auch dann speichert, wenn das Gerät nicht mit dem Internet verbunden ist, und die neuesten Statusinformationen an das Gerät zurückgibt, wenn es wieder online ist und diese Informationen anfordert.

Wir empfehlen Ihnen, diese Tutorials in der Reihenfolge anzusehen, in der sie hier gezeigt werden. Beginnen Sie dabei mit den AWS IoT -Ressourcen, die Sie erstellen müssen, und der erforderlichen Hardwarekonfiguration, damit Sie die Konzepte schrittweise erlernen können. Diese Tutorials zeigen, wie Sie ein Raspberry Pi-Gerät zur Verwendung mit konfigurieren und anschließen AWS IoT. Wenn Sie nicht über die erforderliche Hardware verfügen, können Sie diesen Tutorials folgen, indem Sie sie an ein Gerät Ihrer Wahl anpassen oder ein virtuelles Gerät mit Amazon EC2 erstellen.

Übersicht über Tutorial-Szenario

Das Szenario für diese Tutorials ist eine lokale App oder ein Dienst, der die Farbe einer Glühbirne ändert und deren Daten in reservierten Schattenthemen veröffentlicht. Diese Tutorials ähneln der Geräteschatten-Funktionalität, die im interaktiven Tutorial „Erste Schritte“ beschrieben wurde, und sind auf einem Raspberry Pi-Gerät implementiert. Die Tutorials in diesem Abschnitt konzentrieren sich auf einen einzelnen, klassischen Schatten und zeigen, wie Sie benannte Schatten oder mehrere Geräte unterbringen können.

In den folgenden Tutorials erfahren Sie, wie Sie den AWS IoT Device Shadow-Dienst verwenden.

AWS IoT Device Shadow im Überblick

Ein Device Shadow ist eine persistente, virtuelle Repräsentation eines Geräts, das von einer Ding-Ressource verwaltet wird, die Sie in der AWS IoT Registrierung erstellen. Das Shadow-Dokument ist ein JSON- oder JavaScript Notationsdokument, das zum Speichern und Abrufen der aktuellen Statusinformationen für ein Gerät verwendet wird. Sie können den Schatten nutzen, um über MQTT-Themen oder HTTP REST APIs den Status eines Geräts abzurufen oder festzulegen, unabhängig davon, ob das Gerät mit dem Internet verbunden ist oder nicht.

Das Schattendokument enthält eine state-Eigenschaft, die die folgenden Aspekte des Gerätezustands beschreibt.

Hier sehen Sie ein Beispiel für ein Schattenstatusdokument.

{
  "state": {
    "desired": {
      "color": "green"
      },
    "reported": {
      "color": "blue"
      },
    "delta": {
      "color": "green"
      }
   }
}

Um das Schattendokument eines Geräts zu aktualisieren, können Sie die reservierten MQTT-Themen, die Geräteschatten-REST-APIs, die die GET-, UPDATE- und DELETE-Operationen mit HTTP unterstützen, und die AWS IoT CLI verwenden.

Nehmen wir im vorherigen Beispiel an, Sie möchten die desired Farbe in yellow ändern. Senden Sie dazu eine Anfrage an die UpdateThingShadow API oder veröffentlichen Sie eine Nachricht zum Thema Aktualisieren$aws/things/THING_NAME/shadow/update.

{
  "state": {
    "desired": {
      "color": yellow
    }
  }
} 

Aktualisierungen betreffen lediglich die in der Anfrage angegebenen Felder. Nach der erfolgreichen Aktualisierung von Device Shadow wird der neue desired Status unter dem delta Thema AWS IoT veröffentlicht$aws/things/THING_NAME/shadow/delta. Das Schattendokument sieht in diesem Fall so aus:

{
  "state": {
    "desired": {
      "color": yellow
    },
    "reported": {
      "color": green
    },
    "delta": {
      "color": yellow
      }
  }
} 

Der neue Status wird dann unter Verwendung des Update Themas $aws/things/THING_NAME/shadow/update mit der folgenden JSON-Meldung an den AWS IoT Device Shadow gemeldet:

{
  "state": {
    "reported": {
      "color": yellow
    }
  }
} 

Wenn Sie die aktuellen Statusinformationen abrufen möchten, senden Sie eine Anfrage an die GetThingShadow API oder veröffentlichen Sie eine MQTT-Nachricht im Thema Get$aws/things/THING_NAME/shadow/get.

Weitere Informationen zur Verwendung des Geräteschattendienstes finden Sie in AWS IoT Geräteschatten-Service.

Weitere Informationen zur Verwendung von Geräteschatten in Geräten, Apps und Diensten finden Sie unter Verwenden von Schatten in Geräten und Verwenden von Schatten in Apps und Services.

Informationen zur Interaktion mit AWS IoT Schatten finden Sie unterInteraktion mit Schatten.

Informationen zu den reservierten MQTT-Themen und HTTP-REST-APIs finden Sie unter MQTT-Themen für Geräteschatten und Geräteschatten-REST-API.