本文属于机器翻译版本。若本译文内容与英语原文存在差异，则一律以英文原文为准。 # 使用你的 Windows、Linux 电脑或 Mac 作为 AWS IoT 设备 在本教程中，您将配置一台用于的个人计算机 AWS IoT。这些指令支持 Windows、Linux PCs 和 Mac。要完成此操作，您需要在电脑上安装某些软件。如果您不想在电脑上安装软件，可以尝试 [使用 Amazon EC2 创建虚拟设备](creating-a-virtual-thing.md)，它将在虚拟机上安装所有软件。 **Topics** + [设置您的个人电脑](#gs-pc-prereqs) + [安装 Git、Python 和适用于 Python 的 AWS IoT 设备 SDK](#gs-pc-sdk-node) + [设置策略并运行示例应用程序](#gs-pc-python-app-run) + [在 AWS IoT 控制台中查看来自示例应用程序的消息](#gs-pc-view-msg) + [在 Python 中运行共享订阅示例](#gs-pc-shared-subscription-example) ## 设置您的个人电脑 要完成本教程，您需要一台连接至互联网的 Windows 或 Linux PC 或 Mac。 在继续下一步之前，请确保您可以在电脑上打开命令行窗口。在 Windows PC 上使用 **cmd.exe**。在 Linux PC 或 Mac 上，使用 **Terminal**。 ## 安装 Git、Python 和适用于 Python 的 AWS IoT 设备 SDK 在本节中，你将在电脑上安装 Python 和适用于 Python 的 AWS IoT 设备 SDK。 ### 安装并使用最新版本的 Git 和 Python 此步骤说明了如何在个人计算机上安装最新版本的 Git 和 Python。 **要下载 Git 和 Python 并安装在您的电脑上** 1. 检查您的电脑上是否已经安装了 Git。在命令行输入此命令。 ``` git --version ``` 如果命令显示 Git 版本，则表示已安装 Git，您可以继续执行下一步。 如果命令显示错误，请打开 [https://git-scm.com/download](https://git-scm.com/download) 并为您的电脑安装 Git。 1. 检查您是否已安装了 Python。在命令行中输入此命令。 ``` python -V ``` **注意** 如果此命令返回错误：`Python was not found`，这可能是因为您的操作系统将 Python v3.x 可执行文件调用为 `Python3`。在这种情况下，请将 `python` 的所有实例替换为 `python3`，并继续本教程的其余部分。 如果命令显示 Python 版本，则表示已安装 Python。此教程需要 Python v3.7 或更高版本。 1. 如果已安装 Python，您可以跳过本部分的其余步骤。如果没有，请继续。 1. 打开 [https://www.python.org/downloads/](https://www.python.org/downloads/)，然后为你的电脑下载安装程序。 1. 如果下载的程序没有自动开始安装，请运行下载的程序以安装 Python。 1. 验证 Python 的安装。 ``` python -V ``` 确认该命令显示 Python 版本。如果没有显示 Python 版本，请尝试再次下载并安装 Python。 ### 安装适用于 Python 的 AWS IoT 设备开发工具包 **在电脑上安装适用于 Python 的 AWS IoT 设备 SDK** 1. 安装适用于 Python 的 AWS IoT 设备开发工具包的 v2。 ``` python3 -m pip install awsiotsdk ``` 1. 将适用于 Python 的 AWS IoT 设备 SDK 存储库克隆到主目录的 aws-iot-device-sdk-python-v2 目录中。此过程指的是您要安装的文件的基本目录*home*。 *home*目录的实际位置取决于您的操作系统。 ------ #### [ Linux/macOS ] 在 macOS 和 Linux 中，*home*目录是。`~` ``` cd ~ git clone https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-python-v2.git ``` ------ #### [ Windows ] 在 Windows 中，你可以通过在`cmd`窗口中运行此命令来找到*home*目录路径。 ``` echo %USERPROFILE% cd %USERPROFILE% git clone https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-python-v2.git ``` ------ **注意** 如果你使用的是 Window PowerShell s 而不是**cmd.exe**，请使用以下命令。 ``` echo $home ``` 有关更多信息，请参阅适用于 [Python 的AWS IoT 设备 SDK GitHub 存储库](https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-python-v2)。 ### 准备运行示例应用程序 **要准备您的系统以运行示例应用程序** + 创建 `certs` 目录。进入 `certs` 目录，复制您在 [创建 AWS IoT 资源](create-iot-resources.md) 中创建和注册事物对象时保存的私有密钥、设备证书和根 CA 证书文件。目标目录中每个文件的文件名应与表中的文件名匹配。 下一部分中的命令假定您的密钥和证书文件均已存储在设备上，如下表中所示。 ------ #### [ Linux/macOS ] 运行此命令以创建您将在运行示例应用程序时使用的 `certs` 子目录。 ``` mkdir ~/certs ``` 进入新的子目录，将文件复制到下表所示的目标文件路径。 **证书文件名** [\[See the AWS documentation website for more details\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/iot/latest/developerguide/using-laptop-as-device.html) 运行此命令以列出 `certs` 目录中的文件，并将其与表中列出的文件进行比较。 ``` ls -l ~/certs ``` ------ #### [ Windows ] 运行此命令以创建您将在运行示例应用程序时使用的 `certs` 子目录。 ``` mkdir %USERPROFILE%\certs ``` 进入新的子目录，将文件复制到下表所示的目标文件路径。 **证书文件名** [\[See the AWS documentation website for more details\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/iot/latest/developerguide/using-laptop-as-device.html) 运行此命令以列出 `certs` 目录中的文件，并将其与表中列出的文件进行比较。 ``` dir %USERPROFILE%\certs ``` ------ ## 设置策略并运行示例应用程序 在本部分中，您将设置策略并运行在 AWS IoT Device SDK for Python的 `aws-iot-device-sdk-python-v2/samples` 目录中找到的 `pubsub.py` 示例脚本。此脚本显示设备将如何使用 MQTT 库发布和订阅 MQTT 消息。 `pubsub.py` 示例应用程序订阅了一个主题，`test/topic`，将 10 条消息发布到该主题，并在从消息代理收到这些消息时予以显示。 要运行 `pubsub.py` 示例应用程序，您需要具有以下信息： **应用程序参数值** | 参数 | 在何处查找值 | | --- | --- | | your-iot-endpoint | [\[See the AWS documentation website for more details\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/iot/latest/developerguide/using-laptop-as-device.html) | 该*your-iot-endpoint*值的格式为:`endpoint_id-ats.iot.region.amazonaws.com`，例如`a3qj468EXAMPLE-ats.iot.us-west-2.amazonaws.com`。 在运行脚本之前，请确保事物的策略为示例脚本提供了连接、订阅、发布和接收的权限。 **要查找和查看事物资源的策略文档** 1. 在 [AWS IoT 控制台](https://console.aws.amazon.com//iot/home#/thinghub)的 **Things**（事物）列表中，找到代表设备的事物资源。 1. 选择代表设备的事物资源**名称**链接来打开 **Thing details**（事物详细信息）页面。 1. 在**Thing details**（事物详细信息）页面，**Certificates**（证书）选项卡中，选择附加到事物资源的证书。列表中应只有一个证书。如果有多个证书，请选择文件安装在设备上并连接到 AWS IoT Core上的证书。 在**Certificate**（证书）详细信息页面的**Policies**（策略）选项卡中，选择附加到该证书的策略。应该只有一个策略。如果有多个策略，请重复下一步，确保至少有一个策略授予所需的访问权限。 1. 在**策略**概述页面，找到 JSON 编辑器然后选择**编辑策略文档**，根据需要查看和编辑策略文档。 1. 下列示例中显示了 JSON 策略。在`"Resource"`元素 AWS 账户 中，将每个`Resource`值`region:account`替换为你的 AWS 区域 和。 **** ``` { "Version":"2012-10-17", "Statement": [ { "Effect": "Allow", "Action": [ "iot:Publish", "iot:Receive" ], "Resource": [ "arn:aws:iot:us-east-1:123456789012:topic/test/topic" ] }, { "Effect": "Allow", "Action": [ "iot:Subscribe" ], "Resource": [ "arn:aws:iot:us-east-1:123456789012:topicfilter/test/topic" ] }, { "Effect": "Allow", "Action": [ "iot:Connect" ], "Resource": [ "arn:aws:iot:us-east-1:123456789012:client/test-*" ] } ] } ``` ------ #### [ Linux/macOS ] **在 Linux/macOS 上运行示例脚本** 1. 在命令行窗口中，导航到 SDK 使用这些命令创建的 `~/aws-iot-device-sdk-python-v2/samples/node/pub_sub` 目录。 ``` cd ~/aws-iot-device-sdk-python-v2/samples ``` 1. 在命令行窗口中，*your-iot-endpoint*按照指示进行替换，然后运行此命令。 ``` python3 pubsub.py --endpoint your-iot-endpoint --ca_file ~/certs/Amazon-root-CA-1.pem --cert ~/certs/device.pem.crt --key ~/certs/private.pem.key ``` ------ #### [ Windows ] **要在 Windows PC 上运行示例应用程序** 1. 在您的命令行窗口中，导航到 SDK 创建的 `%USERPROFILE%\aws-iot-device-sdk-python-v2\samples` 目录，并使用这些命令安装示例应用程序。 ``` cd %USERPROFILE%\aws-iot-device-sdk-python-v2\samples ``` 1. 在命令行窗口中，*your-iot-endpoint*按照指示进行替换，然后运行此命令。 ``` python3 pubsub.py --endpoint your-iot-endpoint --ca_file %USERPROFILE%\certs\Amazon-root-CA-1.pem --cert %USERPROFILE%\certs\device.pem.crt --key %USERPROFILE%\certs\private.pem.key ``` ------ 示例脚本： 1. 连接到您的账户。 AWS IoT Core 1. 订阅消息主题 **test/topic**，并显示其收到的有关该主题的消息。 1. 向主题 **test/topic** 发布 10 条消息。 1. 输出类似于以下内容： ``` Connected! Subscribing to topic 'test/topic'... Subscribed with QoS.AT_LEAST_ONCE Sending 10 message(s) Publishing message to topic 'test/topic': Hello World! [1] Received message from topic 'test/topic': b'"Hello World! [1]"' Publishing message to topic 'test/topic': Hello World! [2] Received message from topic 'test/topic': b'"Hello World! [2]"' Publishing message to topic 'test/topic': Hello World! [3] Received message from topic 'test/topic': b'"Hello World! [3]"' Publishing message to topic 'test/topic': Hello World! [4] Received message from topic 'test/topic': b'"Hello World! [4]"' Publishing message to topic 'test/topic': Hello World! [5] Received message from topic 'test/topic': b'"Hello World! [5]"' Publishing message to topic 'test/topic': Hello World! [6] Received message from topic 'test/topic': b'"Hello World! [6]"' Publishing message to topic 'test/topic': Hello World! [7] Received message from topic 'test/topic': b'"Hello World! [7]"' Publishing message to topic 'test/topic': Hello World! [8] Received message from topic 'test/topic': b'"Hello World! [8]"' Publishing message to topic 'test/topic': Hello World! [9] Received message from topic 'test/topic': b'"Hello World! [9]"' Publishing message to topic 'test/topic': Hello World! [10] Received message from topic 'test/topic': b'"Hello World! [10]"' 10 message(s) received. Disconnecting... Disconnected! ``` 如果您在运行示例应用程序时遇到问题，请查看 [借助示例应用程序排除问题](gs-device-troubleshoot.md)。 您还可以将 `--verbosity Debug` 参数添加到命令行，以便示例应用程序显示有关其正在执行的操作的详细消息。该信息可能会帮助您改正此问题。 ## 在 AWS IoT 控制台中查看来自示例应用程序的消息 您可以在 **AWS IoT 控制台**中使用 **MQTT 测试客户端**，在示例应用程序的消息通过消息代理时查看它们。 **要查看示例应用程序发布的 MQTT 消息** 1. 审核 [使用 MQTT 客户端查看 AWS IoT MQTT 消息](view-mqtt-messages.md)。它可以帮助您了解如何使用 **AWS IoT 控制台**中的 **MQTT 测试客户端**来查看通过消息代理时的 MQTT 消息。 1. 在 **AWS IoT 控制台**中打开 **MQTT 测试客户端**。 1. 在 **Subscribe to a topic**（订阅主题）中，订阅主题 **test/topic**。 1. 在命令行窗口中，再次运行示例应用程序，并在 **AWS IoT 控制台**的 **MQTT 客户端**中查看消息。 ------ #### [ Linux/macOS ] ``` cd ~/aws-iot-device-sdk-python-v2/samples python3 pubsub.py --topic test/topic --ca_file ~/certs/Amazon-root-CA-1.pem --cert ~/certs/device.pem.crt --key ~/certs/private.pem.key --endpoint your-iot-endpoint ``` ------ #### [ Windows ] ``` cd %USERPROFILE%\aws-iot-device-sdk-python-v2\samples python3 pubsub.py --topic test/topic --ca_file %USERPROFILE%\certs\Amazon-root-CA-1.pem --cert %USERPROFILE%\certs\device.pem.crt --key %USERPROFILE%\certs\private.pem.key --endpoint your-iot-endpoint ``` ------ 有关 MQTT 以及如何 AWS IoT Core 支持该协议的更多信息，请参阅 [MQ](https://docs.aws.amazon.com//iot/latest/developerguide/mqtt.html) TT。 ## 在 Python 中运行共享订阅示例 AWS IoT Core 支持 MQTT 3 和 MQTT 5 的[共享订阅](mqtt.md#mqtt5-shared-subscription)。共享订阅允许多个客户端共享对某个主题的订阅，并且只有一个客户端会收到使用随机分布发布到该主题的消息。要使用共享订阅，客户需要订阅共享订阅的[主题筛选条件](https://docs.aws.amazon.com//iot/latest/developerguide/topics.html#topicfilters)：`$share/{ShareName}/{TopicFilter}`。 **设置策略并运行共享订阅示例** 1. 要运行共享订阅示例，您必须按照 [MQTT 5 共享订阅](https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-python-v2/blob/main/samples/mqtt5_shared_subscription.md#mqtt5-shared-subscription)中的说明设置您的事物的策略。 1. 要运行共享订阅示例，请运行以下命令。 ------ #### [ Linux/macOS ] **在 Linux/macOS 上运行示例脚本** 1. 在命令行窗口中，导航到 SDK 使用这些命令创建的 `~/aws-iot-device-sdk-python-v2/samples` 目录。 ``` cd ~/aws-iot-device-sdk-python-v2/samples ``` 1. 在命令行窗口中，*your-iot-endpoint*按照指示进行替换，然后运行此命令。 ``` python3 mqtt5_shared_subscription.py --endpoint your-iot-endpoint --ca_file ~/certs/Amazon-root-CA-1.pem --cert ~/certs/device.pem.crt --key ~/certs/private.pem.key --group_identifier consumer ``` ------ #### [ Windows ] **要在 Windows PC 上运行示例应用程序** 1. 在您的命令行窗口中，导航到 SDK 创建的 `%USERPROFILE%\aws-iot-device-sdk-python-v2\samples` 目录，并使用这些命令安装示例应用程序。 ``` cd %USERPROFILE%\aws-iot-device-sdk-python-v2\samples ``` 1. 在命令行窗口中，*your-iot-endpoint*按照指示进行替换，然后运行此命令。 ``` python3 mqtt5_shared_subscription.py --endpoint your-iot-endpoint --ca_file %USERPROFILE%\certs\Amazon-root-CA-1.pem --cert %USERPROFILE%\certs\device.pem.crt --key %USERPROFILE%\certs\private.pem.key --group_identifier consumer ``` ------ **注意** 在运行示例时，您可以根据需要选择指定组标识符（例如 `--group_identifier consumer`）。如果未指定组标识符，则 `python-sample` 为默认组标识符。 1. 命令行中的输出可能如下所示： ``` Publisher]: Lifecycle Connection Success [Publisher]: Connected Subscriber One]: Lifecycle Connection Success [Subscriber One]: Connected Subscriber Two]: Lifecycle Connection Success [Subscriber Two]: Connected [Subscriber One]: Subscribed to topic 'test/topic' in shared subscription group 'consumer'. [Subscriber One]: Full subscribed topic is: '$share/consumer/test/topic' with SubAck code: [] [Subscriber Two]: Subscribed to topic 'test/topic' in shared subscription group 'consumer'. [Subscriber Two]: Full subscribed topic is: '$share/consumer/test/topic' with SubAck code: [] [Publisher]: Sent publish and got PubAck code: [Subscriber Two] Received a publish Publish received message on topic: test/topic Message: b'"Hello World! [1]"' [Publisher]: Sent publish and got PubAck code: [Subscriber One] Received a publish Publish received message on topic: test/topic Message: b'"Hello World! [2]"' [Publisher]: Sent publish and got PubAck code: [Subscriber Two] Received a publish Publish received message on topic: test/topic Message: b'"Hello World! [3]"' [Publisher]: Sent publish and got PubAck code: [Subscriber One] Received a publish Publish received message on topic: test/topic Message: b'"Hello World! [4]"' [Publisher]: Sent publish and got PubAck code: [Subscriber Two] Received a publish Publish received message on topic: test/topic Message: b'"Hello World! [5]"' [Publisher]: Sent publish and got PubAck code: [Subscriber One] Received a publish Publish received message on topic: test/topic Message: b'"Hello World! [6]"' [Publisher]: Sent publish and got PubAck code: [Subscriber Two] Received a publish Publish received message on topic: test/topic Message: b'"Hello World! [7]"' [Publisher]: Sent publish and got PubAck code: [Subscriber One] Received a publish Publish received message on topic: test/topic Message: b'"Hello World! [8]"' [Publisher]: Sent publish and got PubAck code: [Subscriber Two] Received a publish Publish received message on topic: test/topic Message: b'"Hello World! [9]"' [Publisher]: Sent publish and got PubAck code: [Subscriber One] Received a publish Publish received message on topic: test/topic Message: b'"Hello World! [10]"' [Subscriber One]: Unsubscribed to topic 'test/topic' in shared subscription group 'consumer'. [Subscriber One]: Full unsubscribed topic is: '$share/consumer/test/topic' with UnsubAck code: [] [Subscriber Two]: Unsubscribed to topic 'test/topic' in shared subscription group 'consumer'. [Subscriber Two]: Full unsubscribed topic is: '$share/consumer/test/topic' with UnsubAck code [] Publisher]: Lifecycle Disconnected [Publisher]: Lifecycle Stopped [Publisher]: Fully stopped Subscriber One]: Lifecycle Disconnected [Subscriber One]: Lifecycle Stopped [Subscriber One]: Fully stopped Subscriber Two]: Lifecycle Disconnected [Subscriber Two]: Lifecycle Stopped [Subscriber Two]: Fully stopped Complete! ``` 1. 在 **AWS IoT 控制台**中打开 **MQTT 测试客户端**。在**订阅主题**中，订阅共享订阅的主题，例如：`$share/consumer/test/topic`。在运行示例时，您可以根据需要指定组标识符（例如 `--group_identifier consumer`）。如果您未指定组标识符，则默认值为 `python-sample`。有关更多信息，请参阅《AWS IoT Core 开发人员指南》**中的 [MQTT 5 共享订阅 Python 示例](https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-python-v2/blob/main/samples/mqtt5_shared_subscription.md#mqtt5-shared-subscription)和[共享订阅](mqtt.md#mqtt5-shared-subscription)。 在命令行窗口中，再次运行示例应用程序，并在 **AWS IoT 控制台**的 **MQTT 测试客户端**和命令行中观察消息的分布。 ![\[共享的订阅输出页面。\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/iot/latest/developerguide/images/shared-subscription-output.png)