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Como funciona o AWS IoT Greengrass
O software cliente do AWS IoT Greengrass, também chamado de software AWS IoT Greengrass Core, é executado em distribuições baseadas em Windows e Linux, como Ubuntu ou Raspberry Pi OS, para dispositivos com arquiteturas ARM ou x86. Com o AWS IoT Greengrass, você pode programar dispositivos para agir localmente com base nos dados que eles geram, executem previsões com base em modelos de machine learning e filtrem e agreguem dados do dispositivo. O AWS IoT Greengrass permite a execução local de funções do AWS Lambda, contêineres do Docker, processos nativos do sistema operacional ou runtime personalizados de sua escolha.
O AWS IoT Greengrass fornece módulos de software pré-construídos, chamados de componentes, que permitem ampliar facilmente a funcionalidade do dispositivo de borda. Os componentes do AWS IoT Greengrass permitem que você se conecte a produtos da AWS e a aplicações de terceiros na borda. Depois de desenvolver suas aplicações de IoT, o AWS IoT Greengrass permite implantar, configurar e gerenciar remotamente essas aplicações em sua frota de dispositivos em campo.
O exemplo a seguir mostra como um dispositivo do AWS IoT Greengrass interage com o serviço de nuvem do AWS IoT Greengrass e outros produtos da AWS no Nuvem AWS.
Conceitos principais do AWS IoT Greengrass
A seguir estão os conceitos essenciais para entender e usar AWS IoT Greengrass:
- Coisa do AWS IoT
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Uma coisa do AWS IoT é uma representação de um dispositivo específico ou entidade lógica. As informações sobre uma coisa são armazenadas no registro do AWS IoT.
- Dispositivo principal do Greengrass
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Um dispositivo que executa o software AWS IoT Greengrass Core. Um dispositivo principal do Greengrass é uma coisa de IoT. AWS É possível adicionar vários dispositivos principais a grupos de AWS IoT coisas para criar e gerenciar grupos de dispositivos principais do Greengrass. Para obter mais informações, consulte Configurando dispositivos AWS IoT Greengrass principais.
- Dispositivo cliente Greengrass
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Um dispositivo que se conecta e se comunica com um dispositivo principal do Greengrass por meio do MQTT. Um dispositivo cliente Greengrass é uma coisa do AWS IoT. O dispositivo principal pode processar, filtrar e agregar dados dos dispositivos clientes que se conectam a ele. É possível configurar o dispositivo principal para retransmitir mensagens MQTT entre dispositivos cliente, o serviço de AWS IoT Core nuvem e os componentes do Greengrass. Para obter mais informações, consulte Interagir com dispositivos de IoT locais.
Os dispositivos cliente podem executar FreeRTOS ou usar o AWS IoT Device SDK ou a API de descoberta do Greengrass para obter informações sobre os dispositivos principais aos quais eles podem se conectar.
- Componentes do Greengrass
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Um módulo de software que é implantado e executado em um dispositivo principal do Greengrass. Todo software desenvolvido e implantado com o AWS IoT Greengrass é modelado como um componente. O AWS IoT Greengrass fornece componentes públicos pré-criados que fornecem recursos e funcionalidades que você pode usar em suas aplicações. Você também pode desenvolver seus próprios componentes personalizados, em seu dispositivo local ou na nuvem. Depois de desenvolver um componente personalizado, você pode usar o serviço de nuvem do AWS IoT Greengrass para implantá-lo em dispositivos principais único ou múltiplo. É possível criar um componente personalizado e implantá-lo em um dispositivo principal. Ao fazer isso, o dispositivo principal baixa os seguintes recursos para executar o componente:
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Receita: um arquivo JSON ou YAML que descreve o módulo de software definindo detalhes, configurações e parâmetros do componente.
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Artifato: o código-fonte, os binários ou os scripts que definem o software que será executado em seu dispositivo. É possível criar artefatos do zero ou criar um componente usando uma função do Lambda, um contêiner do Docker ou um runtime personalizado.
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Dependência: o relacionamento entre componentes que permite impor atualizações ou reinicializações automáticas de componentes dependentes. Por exemplo, você pode ter um componente de processamento seguro de mensagens dependente de um componente de criptografia. Isso garante que todas as atualizações do componente de criptografia atualizem e reiniciem automaticamente o componente de processamento de mensagens.
Para obter mais informações, consulte Componentes fornecidos pela AWS e Desenvolver componentes do AWS IoT Greengrass.
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- Implantação
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O processo para enviar componentes e aplicar a configuração desejada a um dispositivo de destino, que pode ser um único dispositivo principal do Greengrass ou um grupo de dispositivos principais do Greengrass. As implantações aplicam automaticamente todas as configurações de componentes atualizadas ao destino e incluem quaisquer outros componentes definidos como dependências. Você também pode clonar uma implantação existente para criar uma nova implantação que usa os mesmos componentes, mas é implantada em um destino diferente. As implantações são contínuas, o que significa que todas as atualizações feitas nos componentes ou na configuração do componente de uma implantação são enviadas automaticamente para todos os destinos de destino. Para obter mais informações, consulte Implemente AWS IoT Greengrass componentes em dispositivos.
- Software do AWS IoT Greengrass Core
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A partir da versão 2.14, o AWS IoT Greengrass fornece duas implementações alternativas de seu runtime de dispositivo, um executável conhecido como nucleus. O primeiro, e anteriormente único, nucleus é implementado em Java. Essa opção oferece a maior portabilidade entre arquiteturas e sistemas operacionais. No entanto, ele também vem com uma dependência da Java Virtual Machine, resultando em uma grande quantidade de memória.
O segundo, recém-adicionado nucleus, é implementado em C. Essa escolha reduz consideravelmente sua pegada. Contudo, ele requer distribuição (ou compilação a partir da fonte) separada para diferentes arquiteturas e sistemas operacionais de destino. Quando houver necessidade de distinguir os dois, nos referiremos à primeira implementação como nucleus classic e à segunda como nucleus lite.
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Componentes opcionais: esses componentes configuráveis são fornecidos AWS IoT Greengrass e habilitam recursos adicionais em seus dispositivos de ponta. Dependendo dos seus requisitos, você pode escolher os componentes opcionais que deseja implantar no seu dispositivo, como streaming de dados, inferência de machine learning local ou uma interface de linha de comando local. Para obter mais informações, consulte Componentes fornecidos pela AWS.
É possível atualizar seu software AWS IoT Greengrass Core implantando novas versões de seus componentes em seu dispositivo.
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Recursos do AWS IoT Greengrass
O AWS IoT Greengrass Version 2 consiste nos seguintes elementos:
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Distribuições de software
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O componente de Greengrass nucleus, que é a instalação mínima do software AWS IoT Greengrass Core. Esse componente gerencia as implantações, a orquestração e o gerenciamento do ciclo de vida dos componentes do Greengrass.
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Componentes adicionais fornecidos pela AWS opcionalmente que se integram a serviços, protocolos e software.
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Ferramentas de desenvolvimento do Greengrass, que você pode usar para criar, testar, construir, publicar e implantar componentes personalizados do Greengrass.
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O AWS IoT Device SDK, que contém a biblioteca de comunicação entre processos (IPC) para componentes personalizados do Greengrass e a biblioteca de descoberta do Greengrass para dispositivos clientes.
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O Stream Manager SDK, que você pode usar para gerenciar fluxos de dados em dispositivos principais.
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Serviços em nuvem
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AWS IoT Greengrass V2API do
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AWS IoT Greengrass V2Console do
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AWS IoT GreengrassSoftware do Core
É possível usar o software AWS IoT Greengrass Core que é executado em seus dispositivos de ponta para fazer o seguinte:
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Processe fluxos de dados no dispositivo local com exportações automáticas para a Nuvem AWS. Para obter mais informações, consulte Gerenciar fluxos de dados no nos dispositivos principais do Greengrass.
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Oferece suporte a mensagens MQTT entre o AWS IoT e componentes. Para obter mais informações, consulte Publicar/assinar mensagens MQTT do AWS IoT Core.
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Interaja com dispositivos locais que se conectam e se comunicam pelo MQTT. Para obter mais informações, consulte Interagir com dispositivos de IoT locais.
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Oferece suporte a mensagens locais de publicação e assinatura entre componentes. Para obter mais informações, consulte Publicar/assinar mensagens locais.
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Implemente e invoque componentes e funções do Lambda. Para obter mais informações, consulte Implemente AWS IoT Greengrass componentes em dispositivos.
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Gerencie os ciclos de vida dos componentes, por exemplo, com suporte para scripts de instalação e execução. Para obter mais informações, consulte A referência da fórmula do componente do AWS IoT Greengrass.
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Execute atualizações seguras de software por rede sem fio (OTA) do software AWS IoT Greengrass Core e dos componentes personalizados. Para obter mais informações, consulte Atualizar o software de núcleo do AWS IoT Greengrass (OTA) e Implemente AWS IoT Greengrass componentes em dispositivos.
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Forneça armazenamento criptografado e seguro de segredos locais e acesso controlado por componentes. Para obter mais informações, consulte Gerenciador de segredos.
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Proteja as conexões entre dispositivos e a Nuvem AWS com a autorização e a autenticação de dispositivos. Para obter mais informações, consulte Autenticação e autorização de dispositivos para AWS IoT Greengrass.
Você configura e gerencia os principais dispositivos do Greengrass por meio de APIs do AWS IoT Greengrass nas quais cria implantações contínuas de software. Para obter mais informações, consulte Implemente AWS IoT Greengrass componentes em dispositivos.
Alguns recursos são compatíveis somente com determinadas plataformas. Para obter mais informações, consulte Compatibilidade de recursos do Greengrass.
Para obter mais informações sobre plataformas compatíveis, requisitos e downloads, consulte Configurando dispositivos AWS IoT Greengrass principais.
Ao fazer download desse software, você concorda com o Contrato de licença do software do Greengrass Core
