AWS IoT Greengrass 入门-模块6：访问其他 AWS 服务

本高级模块说明 AWS IoT Greengrass 核心如何与云中的其他 AWS 服务交互。它在[模块 5]中的交通信号灯示例基础上构建，并添加一个 Lambda 函数来处理影子状态并将摘要上传到 Amazon DynamoDB 表。

配置组角色

组角色是您创建并附加到组的 IAM 角色。此角色包含您部署的 Lambda 函数（和连接器）用来访问 AWS 服务的权限。

在此步骤中，您将创建权限策略，该策略允许对 Amazon DynamoDB 表执行描述、创建和更新操作。然后，您可以将该策略附加到新角色并将该角色与您的 Greengrass 组关联。

首先，创建一个客户托管策略，该策略授予这个模块中的 Lambda 函数要求的权限。

在 IAM 控制台的导航窗格中，选择 (策略)，然后选择 (创建策略)。

在 JSON 选项卡中，将占位符内容替换为以下策略。此模块中的 Lambda 函数使用这些权限来创建和更新名为 CarStats 的 DynamoDB 表。

{
    "Version": "2012-10-17",
    "Statement": [
        {
            "Sid": "PermissionsForModule6",
            "Effect": "Allow",
            "Action": [
                "dynamodb:DescribeTable",
                "dynamodb:CreateTable",
                "dynamodb:PutItem"
            ],
            "Resource": "arn:aws:dynamodb:*:*:table/CarStats"
        }
    ]
}

选择 (查看策略)。
对于 (名称)，输入 greengrass_CarStats_Table，然后选择 (创建策略)。

接下来，创建一个使用新策略的角色。
在导航窗格中，选择角色，然后选择创建角色。
在选择受信任实体的类型下，选择 AWS 服务。
在 (选择将使用此角色的服务) 下面，选择 Greengrass，然后选择 (下一步：权限)。
在 (附加权限策略) 下，选择新的 greengrass_CarStats_Table 策略。
依次选择 (下一步: 标签) 和 (下一步: 查看)。本教程中未使用标签。
对于 (角色名称)，输入 Greengrass_Group_Role。
对于 (角色描述)，输入 Greengrass group role for connectors and user-defined Lambda functions。
选择(创建角色)。

现在，将该角色附加到 Greengrass 组。
在 AWS IoT 控制台中的 Greengrass 下，选择(组)，然后选择您的 AWS IoT Greengrass 组。
选择 (设置)，然后选择 (添加角色)。
从您的角色列表中选择 Greengrass_Group_Role，然后选择 Save (保存)。

创建并配置 Lambda 函数

在本步骤中，您将创建一个 Lambda 函数，该函数将跟踪通过交通信号灯的汽车的数量。每当 GG_TrafficLight 影子状态更改为 G 时，Lambda 函数都将模拟通过的随机数量的汽车（从 1 到 20）。每当 G 灯第三次改变，Lambda 函数都会将基本统计数据（如最小值和最大值）发送到 DynamoDB 表。

在您的计算机上，创建一个名为 car_aggregator 的文件夹。
从GitHub 上的 AWS IoT Greengrass 样本存储库中，将 carAggregator.py 函数下载到 car_aggregator 文件夹中。这是您的 Lambda 函数代码。
在命令行终端窗口中运行以下命令，以将 Boto3 - 适用于 Python 的 AWS 开发工具包软件包及其依赖项安装到 car_aggregator 文件夹中。Greengrass Lambda 函数使用 AWS 开发工具包来访问其他 AWS 服务。（对于 Windows，以管理员身份启动命令提示符。）
```
pip install boto3 -t path-to-car_aggregator-folder
```
将 car_aggregator 文件夹的内容压缩到一个名为 car_aggregator.zip 的文件中。（压缩文件夹的内容，而不是文件夹。）此即 Lambda 函数部署程序包。
在 Lambda 控制台中，创建一个名为 GG_Car_Aggregator 的函数，然后按下面所示设置其余字段：
- 对于 (运行时)，选择 Python 2.7。
- 对于权限，请保留默认设置。这将创建一个授予基本 Lambda 权限的执行角色。（此角色未由 AWS IoT Greengrass 使用。）
选择创建函数。
传您的 Lambda 函数部署软件包：
1. 在(配置)选项卡上的(函数代码)下，设置以下字段：
  - 对于 (代码输入种类)，选择上传 .zip 文件。
  - 对于 (运行时)，选择 Python 2.7。
  - 对于 (处理程序)，输入 carAggregator.function_handler。
2. 选择(上传)，然后选择 car_aggregator.zip。
3. 选择 (保存)。
发布 Lambda 函数，然后创建一个名为 GG_CarAggregator 的别名。
在 AWS IoT 控制台中，将刚才创建的 Lambda 函数添加到 AWS IoT Greengrass 组：
1. 在组配置页面上，选择 (Lambdas)，然后选择(添加 Lambda)。
2. 选择 (使用现有Lambda)。
选择 (别名: GG_CarAggregator)，然后选择(完成)。
编辑 Lambda 函数配置：
- 选择与 Lambda 函数关联的省略号 (…)，然后选择编辑配置。
- 在内存限制下，输入 64 MB。
- 在 Lambda 生命周期下，选择 (使此函数长时间生存，保持其无限期运行)，然后选择(更新)。

配置订阅

在本步骤中，您将创建一个订阅，使得 GG_TrafficLight 影子能够将更新后的状态信息发送到 GG_Car_Aggregator Lambda 函数。此订阅会添加到您在模块 5 中创建的订阅中，这些订阅在此模块中都是必需的。

在组配置页面中，选择 (订阅)，然后选择 (添加订阅)。
在(选择您的源和目标)页上，设置以下值：
- 对于(选择源)，选择(服务)，然后选择(本地影子服务)。
- 对于(选择目标)，选择 (Lambda)，然后选择 GG_Car_Aggregator。
选择 (下一步)。
在 Filter your data with a topic (利用主题筛选您的数据) 页面上，对于 Topic filter (主题筛选条件)，输入以下主题：
```
$aws/things/GG_TrafficLight/shadow/update/documents
```
选择 (下一步)，然后选择 (完成)。

此模块需要新订阅和您在模块 5 中创建的订阅。
确保 AWS IoT Greengrass 守护程序正在运行。
在组配置页面上，从 (操作) 中选择 (部署)。

测试通信

在您的计算机（不是 AWS IoT Greengrass Core 设备）上，打开两个命令提示符窗口。一个窗口代表 GG_Switch 设备，另一个窗口代表 GG_TrafficLight 设备。

从 GG_Switch 设备窗口中，运行以下命令。
- 将 path-to-certs-folder 替换为包含证书、密钥和 Python 文件的文件夹的路径。
- 将 AWS_IOT_ENDPOINT 替换为您的终端节点。
- 将两个 switch 实例替换为 GG_Switch 设备的文件名中的哈希值。
```
cd 'path-to-certs-folder'
python lightController.py --endpoint 'AWS_IOT_ENDPOINT' --rootCA root-ca-cert.pem --cert 'switch'.cert.pem --key 'switch'.private.key --thingName GG_TrafficLight --clientId GG_Switch
```
从 GG_TrafficLight 设备窗口中，运行以下命令。
- 将 path-to-certs-folder 替换为包含证书、密钥和 Python 文件的文件夹的路径。
- 将 AWS_IOT_ENDPOINT 替换为您的终端节点。
- 将两个 light 实例替换为 GG_TrafficLight 设备的文件名中的哈希值。
```
cd 'path-to-certs-folder'
python trafficLight.py --endpoint 'AWS_IOT_ENDPOINT' --rootCA root-ca-cert.pem --cert 'light'.cert.pem --key 'light'.private.key --thingName GG_TrafficLight --clientId GG_TrafficLight
```
每隔 20 秒，开关会将影子状态更新为 G、Y 和 R，并且灯会显示新状态。
在每次第 3 个绿灯时（每 3 分钟），都会触发 Lambda 函数的函数处理程序，并会创建新的 DynamoDB 记录。在 lightController.py 和 trafficLight.py 运行了 3 分钟后，转到 AWS 管理控制台，并打开 DynamoDB 控制台。
在 AWS 区域菜单中选择 美国东部（弗吉尼亚北部）。这是 GG_Car_Aggregator 函数创建表的区域。
在导航窗格中，选择 (表)，然后选择 CarStats 表。在项目选项卡上，您应该看到包含有关通过的汽车数的基本统计数据的条目（每隔 3 分钟创建一个条目）。您可能需要选择刷新按钮来查看表的更新。
如果测试不成功，您可以在 Greengrass 日志中查找故障排除信息。
- 切换到根用户并导航到 log 目录。访问 AWS IoT Greengrass 日志需要根权限。
```
sudo su
cd /greengrass/ggc/var/log
```
- 检查 runtime.log 有无错误。
```
cat system/runtime.log | grep 'ERROR'
```
- 检查 Lambda 函数生成的日志。
```
cat user/区域/account-id/GG_Car_Aggregator.log
```
  lightController.py 和 trafficLight.py 脚本将连接信息存储在 groupCA 文件夹中，该文件夹与脚本在同一文件夹中创建。
本基础教程到此结束。您现在应该了解了 AWS IoT Greengrass 编程模型及其基本概念，包括 AWS IoT Greengrass 核心、组、订阅、设备以及在边缘站点运行的 Lambda 函数的部署过程。

关闭 AWS IoT Greengrass Core 设备：
```
sudo halt
```

停止 AWS IoT Greengrass 守护程序：

cd /greengrass/ggc/core/
sudo ./greengrassd stop