AWS IoTをArduino Yúnで使う（少し詳しく書いてみた）

AWS IoTがリリースされたので、そのSDKを使ってArduino Yúnで試してみたと書いたのですが、ここでは具体的にどういうことをしたのか、もう少し詳しく書いておくことにします。

ここではAWS CLIではなくマネジメントコンソール（AWSのウェブブラウザ向けUI）を使います。

まずAWSのマネジメントコンソールでIoTを選んで画面を開きます。

「Create a resource」ボタンでThingを作ります。（ここでは「mything-tokyo」としました。）

Thingのパネルには「Connect a Device」というボタンがあるのでそちらを押します。

デバイスとして「Arduino Yún」を選びます。

証明書が作られてリンクができるのでそれをダウンロードします。（※　SafariではダウンロードできなかったのだけれどChromeでは可能。）

「Confirm & Start Connecting」ボタンを押すとプログラムコードが表示されます。これをどこかにメモしておきましょう。このコードは後でArduinoのプログラムに使います。

AWSマネジメントコンソールでの作業は一旦ここまでにして、次にArduino Yúnの設定を行います。

YúnのライブラリをGithubからダウンロードします。

zipを解凍すると、AWS-IoT-Arduino-Yun-SDK-1.0.0というディレクトリができます。

まず、このディレクトリにある「certs」の中の3つのファイルは削除します。

ルート証明書を「root-CA.crt」という名前でこのディレクトリに保存します。

先ほどダウンロードしたファイルの内、証明書とプライベートキーもこのディレクトリに、名前は変えずに保存します。

ここから先は環境によるのですが、MacやLinuxならAWS-IoT-Arduino-Yun-SDK-1.0.0の中にある

mySCP.sh
mySETUP.sh

を（chmod 755などで実行可能にした上で）実行するのが簡単だと思います。

実行する前に、それぞれファイルの中身を自分のYúnに合わせて書き変えます。

[your_boards_ip]の部分はIPアドレス
[your_password]の部分はrootのパスワード

それぞれこのようになりました。

実行はこのディレクトリにcdで入って

./mySCP.sh
./mySETUP.sh

です。

Windowsはドキュメントによれば、winscpなどで

* aws_iot_mqtt_client.pyファイル
* certsフォルダ

をYúnに載ったLinuxのルートディレクトリに転送。
さらにputtyなどを使ってYúnのLinuxにログインして

* opkg update
* opkg install distribute
* opkg install python-openssl
* easy_install pip
* pip install paho_mqtt

を実行しパッケージをインストールすれば良いものと思います。

これでYúnに載ったLinuxの準備ができたので、次はArduino IDEを使ってスケッチをYúnに書き込む作業をします。

まず、AWS-IoT-Arduino-Yun-SDK-1.0.0のディレクトリにある「AWS-IoT-Arduino-Yun-Library」をArduinoのライブラリのディレクトリに置きます。

Arduino IDEのライブラリは

Mac：~/Documents/Arduino/libraries/
Windows：My Documents\Arduino\libraries\

にあるものと思いますので、そちらへフォルダごと移動。

次にArduino IDEでサンプルの「BasicPubSub」を開きます。

このサンプルはBasicPubSub.inoとaws_iot_config.hの2ファイルで構成されています。

aws_iot_config.hを開いて
// Copy and paste your configuration into this file
の下のところを、先ほど保存しておいたプログラムコードで差し替えます。

ようやくこれで準備ができたので、Yúnにスケッチをアップロードします。

Arduino IDEのシリアルターミナルを開くとこのようなメッセージが繰り返されて表示されたら、これでAWS IoTにMQTTでメッセージを送ることができたことになります。

さらにもう少しだけ続きがあります。

今度はこのYúnから送っているメッセージをAmazon S3に保存させてみることにします。

まず、スケッチのBasicPubSub.inoを見ると「topic1」という部分があります。

このキーワードを元にしてAWS IoTが処理を振り分けるように、AWSマネジメントコンソールで「Create a rule」してルールを作ります。

ルールの作成ページではSQL文のようなものを作るのですが、そのTopic filterには先ほど出てきた「topic1」を指定します。

ルールには最低1つのアクションを用意する必要があり、Lambdaの呼び出し、DynamoDBへのinsert、SNSの呼び出し、など幾つかの選択肢があるのですが、S3に記録するには「Strore a message in a file and store in the cloud(S3)」を選択。保存する先のバケットとキー（ここではmessage.txt）を設定します。

その際、もしロールが無ければ、バケットにオブジェクトをPutするためのロールを作ることになりますが、AWSの権限さえあれば、幾つかのクリックをするだけで自動的に適切なルールが作成されます。

これで指定したS3のバケットにはmessage.txtができ、中を覗くとYúnから送信している文字列「new message [カウント数]」が保存されていることが確認できます。

試している時に気がついたことなど。

これらの作業をIAMアカウントで行う場合、IoTへのアクセスはもちろん必要になりますが、さらにルールの設定画面を機能させるには、DynamoDBとKinesisの権限も必要なようでした。（どこまで削って良いのかわからず、私はどちらもフルアクセスを指定しましたが、もっと適切な設定があるのかもしれません。）

この接続を最初に試してみた時（2015年10月9日夜）は、何故か東京リージョンだと名前解決ができなかったのですが、現在は問題ありません。

いろいろ試しにやっているうちにThing、証明書、ルール、ポリシーなどが沢山できてしまい整理したいと思ったのですが、証明書についてはマネジメントコンソール上では削除の仕方がわかりませんでした。でもAWS CLIを使えば
aws iot delete-certificate --certificate-id 証明書ID
のように削除することができます。

YúnのLinuxにMacやLinuxからログインするには、もしデフォルトのままならばこんなコマンドライン
ssh -l root arduino.local
でパスワードが「arduino」です。