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AWS IoT Device Client でデモを構築する
このラーニングパスのチュートリアルでは、AWS IoT Device Client を使用してデモソフトウェアを開発する手順を順を追って説明します。AWS IoT Device Client は、IoT デバイス上で動作するソフトウェアを提供し、AWS IoT で構築された IoT ソリューションをいろいろな角度からテストおよびデモンストレーションします。
これらのチュートリアルの目標は、探索と実験を容易にし、AWS IoT がソリューションをサポートすることに自信を持ってから、デバイスソフトウェアを開発することができます。
これらのチュートリアルでは、次の内容を学習します。
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AWS IoT で IoT デバイスとして使用するために Raspberry Pi を準備する方法
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デバイス上で AWS IoT Device Client を使用して、AWS IoT 機能をデモンストレーションする方法
このラーニングパスでは、独自の Raspberry Pi 上に AWS IoT Device Client をインストールし、クラウド内の AWS IoT リソースを作成して、IoT ソリューションのアイデアを実証します。このラーニングパスのチュートリアルでは、Raspberry Pi を使用して機能を実証しますが、他のデバイスへの適応に役立つ目標と手順について説明します。
AWS IoT Device Client でデモを構築するための前提条件
このセクションでは、このラーニングパスのチュートリアルを開始する前に、必要な内容について説明します。
このラーニングパスのチュートリアルを完了するには、以下が必要です。
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AWS アカウント
既存の AWS アカウント があれば使用できます。ただし、これらのチュートリアルで使用する AWS IoT 機能を使用するためにロールまたはアクセス許可を追加する必要がある場合があります。
新しい AWS アカウント を作成する必要がある場合は、「のセットアップ AWS アカウント」を参照してください。
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Raspberry Pi または互換性のある IoT デバイス
チュートリアルでは、Raspberry Pi
を使用します。さまざまなフォームファクタで入手でき、どこにでもあり、比較的安価なデモンストレーションデバイスだからです。チュートリアルは、Raspberry Pi 3 Model B+ 、Raspberry Pi 4 Model B 、および Ubuntu Server 20.04 LTS (HVM) で実行されている Amazon EC2 インスタンスでテストされています。AWS CLI を使用し、コマンドを実行するには、最新の Raspberry Pi OS (Raspberry Pi OS (64ビット) または OS Lite) を使用することをお勧めします。以前のバージョンの OS でも動作する可能性がありますが、テストはしていません。 注記
チュートリアルでは、各ステップの目標を説明して、これまで当社で試していない IoT ハードウェアへの適応に役立つようにしていますが、他のデバイスに適応させる方法を具体的に説明しているわけではありません。
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IoT デバイスのオペレーティングシステムに慣れていること
これらのチュートリアルの手順では、Raspberry Pi でサポートされているコマンドラインインターフェイスからの基本的な Linux コマンドとオペレーションの使用に慣れていることを前提としています。これらのオペレーションに慣れていない場合は、チュートリアルを完了するのに時間がかかるかもしれません。
これらのチュートリアルを完了するために望ましいのは、以下の操作方法を事前に理解しておくことです。
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コンポーネントの組み立てと接続、必要な電源へのデバイスの接続、メモリカードの取り付けと取り外しなど、基本的なデバイス操作を安全に実行する。
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システムソフトウェアとファイルをデバイスにアップロードおよびダウンロードする。お使いのデバイスが microSD カードなどのリムーバブルストレージデバイスを使用していない場合は、デバイスに接続し、システムソフトウェアとファイルをデバイスにアップロードおよびダウンロードする方法を知っておく必要があります。
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デバイスを使用する予定のネットワークにデバイスを接続する。
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SSH ターミナルまたは同様のプログラムを使用して、別のコンピュータからデバイスに接続する。
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コマンドラインインターフェイスを使用して、デバイス上のファイルとディレクトリの作成、コピー、移動、名前の変更、およびアクセス許可の設定を行う。
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デバイスに新しいプログラムをインストールする。
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FTP や SCP などのツールを使用して、デバイスとの間でファイルを転送する。
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IoT ソリューションの開発およびテスト環境
チュートリアルでは、必要なソフトウェアとハードウェアについて説明します。ただし、チュートリアルでは、オペレーションが明示的に説明されていない場合がありますが、実行できると想定しています。このようなハードウェアとオペレーションの例は次のとおりです。
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ファイルをダウンロードして保存するローカルホストコンピュータ
Raspberry Pi の場合、これは通常、microSD メモリカードへの読み書きが可能なパーソナルコンピュータまたはラップトップです。ローカルホストコンピュータでは、次のことが必要です。
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インターネットに接続されている。
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AWS CLI
がインストールされ、設定されている。 -
AWS コンソールをサポートしているウェブブラウザがある。
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ローカルホストコンピュータをデバイスに接続して通信し、コマンドを入力し、ファイルを転送する手段
Raspberry Pi では、これはローカルホストコンピュータからの SSH と SCP を使用して行われることがよくあります。
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IoT デバイスに接続するモニターとキーボード
これらは役立ちますが、チュートリアルを完了するために必須ではありません。
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ローカルホストコンピュータと IoT デバイスがインターネットに接続する手段
これは、インターネットに接続されているルーターまたはゲートウェイへのケーブル接続またはワイヤレスネットワーク接続です。ローカルホストは Raspberry Pi にも接続できる必要があります。これには、同じローカルエリアネットワーク上に存在することが必要になる場合があります。チュートリアルでは、特定のデバイスまたはデバイス構成に対してこれを設定する方法を説明することはできませんが、この接続をテストする方法を説明します。
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ローカルエリアネットワークのルーターにアクセスして、接続されたデバイスを表示する
このラーニングパスのチュートリアルを完了するには、IoT デバイスの IP アドレスを見つける必要があります。
ローカルエリアネットワークでは、デバイスが接続しているネットワークルーターの admin インターフェイスにアクセスすることでこれを行うことができます。ルーター内のデバイスに固定 IP アドレスを割り当てることができれば、デバイスが再起動するたびに行う再接続が簡単になります。
キーボードとモニターがデバイスに接続されている場合、ifconfig でデバイスの IP アドレスを表示できます。
これらの方法が使えない場合は、再起動するたびにデバイスの IP アドレスを特定する方法を見つける必要があります。
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必要な要素をすべて用意したら、チュートリアル: AWS IoT Device Client 用のデバイスの準備 に進みます。