【今日から始めるAWS】AWS IoT Coreでpub/subする

はじめに

30代未経験からエンジニアを目指して勉強中のYNと申します。
IoTの場面では、多対多の双方向通信が必要となります。これはWeb開発で一般的に使われる素のHTTP通信で実現することはできず、

• MQTT
• WebSocket
• MQTT over WebSocket

といった双方向通信プロトコルを使う必要があります。
詳しくはコチラにまとめました。

今回は AWS IoT CoreによるMQTTブローカーのマネージドサービス使って2つのクライアント間でMQTTメッセージのやり取りを行います。

AWSコンソールで「モノ」を作成する

AWS IoT Coreのコンソール画面で「モノ」を登録します。

証明書の種類の選択

このとき、「新しい証明書を自動生成 (推奨)」を選択します。
これが一番簡単です。他の選択肢についてこちらの動画の説明が分かりやすいです。

policyの設定

ここが初学者には一番難しい部分でしょう。
今回client1でpublishしたメッセージをclient2でsubscribeするためには、下記のjsonを参考にポリシーを設定して証明書にアタッチすることが必要です。
us-east-2と123456780000の部分をそれぞれ自身のリージョンとアカウントナンバーに書き換えてください。
コンソール画面でアドバンストモードを選べばjsonをそのまま編集することができます。

{
  "Version": "2012-10-17",
  "Statement": [
    {
      "Effect": "Allow",
      "Action": [
        "iot:Connect"
      ],
      "Resource": [
        "arn:aws:iot:us-east-2:123456780000:client/client1",
        "arn:aws:iot:us-east-2:123456780000:client/client2"
      ]
    },
    {
      "Effect": "Allow",
      "Action": [
        "iot:Publish"
      ],
      "Resource": [
        "arn:aws:iot:us-east-2:123456780000:topic/topic1"
      ]
    },
    {
      "Effect": "Allow",
      "Action": [
        "iot:Subscribe"
      ],
      "Resource": [
        "arn:aws:iot:us-east-2:123456780000:topicfilter/topic1"
      ]
    },
    {
      "Effect": "Allow",
      "Action": [
        "iot:Receive"
      ],
      "Resource": [
        "arn:aws:iot:us-east-2:123456780000:topic/topic1"
      ]
    }
  ]
}

詳しくはこちらを参照ください

証明書をダウンロード

先ほどのポリシーをアタッチした証明書を任意の場所にダウンロードします。
ポリシーは後から変更可能です。

クライアントのコードを書く

クラウアントのコードを書きます。aws-iot-device-sdkを使えばmqtt.jsの内容をラクチンに書けます。
公式ドキュメントはこちら

client1によるpublish

client1.js

// AWS IoT DeviceSDKの利用
const awsIot = require('aws-iot-device-sdk');

// 秘密鍵、証明書などの設定
const device = awsIot.device({
  keyPath:
    './certs/xxxxxxx-private.pem.key', // ダウンロードした秘密鍵
  certPath:
    './certs/xxxxxxx-certificate.pem.crt', // ダウンロードした公開鍵
  caPath: './certs/AmazonRootCA1.cer', // ダウンロードしたルート証明書
  clientId: 'client1', // ポリシーで許可したユニークなクライアント名
  host: 'xxxxx.iot.us-east-2.amazonaws.com' // エンドポイント。コンソール画面でチェックできる
});

let count = 0;

// 通信確立した後、5秒ごとに呼び出されるイベント
device.on('connect', function () {
  console.log('connect');
  setInterval(function () {
    count++;
    device.publish('topic1', `hello!! ${count}`); // topic名もポリシーで許可したものを設定
    console.log(`published message for ${count} time`);
  }, 5000);
});

client2によるsubscribe

client2.js

const awsIot = require('aws-iot-device-sdk');

// 秘密鍵、証明書などの設定
const device = awsIot.device({
  keyPath:
    './certs/xxxxxxx-private.pem.key',
  certPath:
    './certs/xxxxxxx-certificate.pem.crt',
  caPath: './certs/AmazonRootCA1.cer',
  clientId: 'client2',
  host: 'xxxxx.iot.us-east-2.amazonaws.com'
});


// 通信確立時
device.on('connect', function () {
  console.log('connect');
  device.subscribe('topic1'); // topic1のsubscribeとrecieveをポリシーで許可する必要がある
});

// subscribeしたトピックにpublishされた時のイベント
device.on('message', function (topic, payload) {
  console.log('got message => ', topic, payload.toString());
});

run code!!

これでメッセージの送受信ができます。簡単でしたね。

node client1.js
node client2.js