DeviceMonitoringWithLambda

AWS Lambda를 이용한 Device Monitoring 실습

이번 실습에서는 수집된 온도가 25도를 넘어갈 경우, AWS SNS를 통해 경고 이메일을 전송하는 IoT 백엔드를 AWS IoT Core, AWS Lambda, Amazon SNS 서비스를 이용하여 구축한다.
IoT 서비스 아키텍처

사전준비

AWS IoT로 온도 값 전송 및 LED 제어 실습을 마친 상태

Amazon SNS 시작하기 실습에서 진행한 방식대로 이메일을 위한 SNS 주제를 생성한다.
- 주제 이름: temerature_warning_topic
- 다음 예와 같은 주제 ARN을 클립보드에 복사합니다.
```
  arn:aws:sns:ap-northeast-2:123456789012:temerature_warning_topic
```
생성한 주제에 대한 구독을 생성합니다.
- 앞서 복사한 주제 ARN을 입력합니다.
- 프로토콜에서는 엔드포인트 유형을 이메일로 선택합니다.
- 엔드포인트에 알림을 받는데 사용할 수 있는 이메일 주소를 입력합니다.

단계2: Lambda 함수 정의

AAWS Serverless App 프로젝트를 Jetbrains 용 AWS Toolkit을 이용하여 생성한다.
- Project name: MonitoringLambda
build.gradle 파일을 열고 다음 의존성을 추가하고, 변경사항을 반영합니다.
```
 dependencies {
      ...
     implementation 'com.google.code.gson:gson:2.9.0'
     ...
 }
```
- gson은 google에서 만든 json 라이브러리다. 자세한 사용법은 아래 링크를 참조
  - 참고자료: https://yookeun.github.io/java/2017/05/27/java-gson/

src/main/java/helloworld/App.java 파일을 아래 코드로 대체하고, AccessKey, SecretKey, topicArn을 여러분의 설정 값으로 변경하세요

 package helloworld;
	
 import com.amazonaws.auth.AWSStaticCredentialsProvider;
 import com.amazonaws.auth.BasicAWSCredentials;
 import com.amazonaws.regions.Regions;
 import com.amazonaws.services.lambda.runtime.Context;
 import com.amazonaws.services.lambda.runtime.RequestHandler;
 import com.amazonaws.services.sns.AmazonSNS;
 import com.amazonaws.services.sns.AmazonSNSClientBuilder;
 import com.amazonaws.services.sns.model.PublishRequest;
 import com.amazonaws.services.sns.model.PublishResult;
 import com.google.gson.JsonElement;
 import com.google.gson.JsonParser;
	
	
 public class App implements RequestHandler<Object, String> {
	
     public String handleRequest(Object input, Context context) {
         context.getLogger().log("Input: " + input);
         String json = ""+input;
         JsonParser parser = new JsonParser();
         JsonElement element = parser.parse(json);
         JsonElement state = element.getAsJsonObject().get("state");
         JsonElement reported = state.getAsJsonObject().get("reported");
         String temperature = reported.getAsJsonObject().get("temperature").getAsString();
         double temp = Double.valueOf(temperature);
	
         final String AccessKey="AKIA435ITC3CFRXUR4XX";
         final String SecretKey="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";
         final String topicArn="arn:aws:sns:ap-northeast-2:884579964612:MyTopic";
	
         BasicAWSCredentials awsCreds = new BasicAWSCredentials(AccessKey, SecretKey);
         AmazonSNS sns = AmazonSNSClientBuilder.standard()
                 .withRegion(Regions.AP_NORTHEAST_2)
                 .withCredentials( new AWSStaticCredentialsProvider(awsCreds) )
                 .build();
	
         final String msg = "*Temperature Critical*\n" + "Your device temperature is " + temp + "C";
         final String subject = "Critical Warning";
         if (temp >= 26.0) {
             PublishRequest publishRequest = new PublishRequest(topicArn, msg, subject);
             PublishResult publishResponse = sns.publish(publishRequest);
         }
	
         return subject+ "temperature = " + temperature + "!";
     }
 }
	

로컬에서 실행
- [필수] Docker 프로세스가 실행된 상태이어야 함
- IntelliJ IDEA IDE의 화면 상단 타이틀 바에서 “[Local] HelloWorldFunction” 옆의 연두색 실행 버튼 (삼각형)을 클릭
- [Edit Configuration] 다이얼로그 화면에서 Text – Event Templates – 부분의 드롭다운 메뉴 중에서 API Gateway AWS Proxy를 선택
- 데이터 창에 다음 JSON 문자열을 입력하고 Run 클릭
```
 { 
     "state": 
         {
             "reported":
                 {
                     "temperature":26.0, "LED":"OFF"
                 }
         }
 }
```
- SNS 주제에 구독중인 이메일로 “Critical Warning” 제목의 메시지가 도착했는지 확인한다.
4번까지 정상적으로 수행되는 것이 확인되면, 배포하고, 원격에서 실행하여 동일한 결과가 나오는 지를 확인한다.

단계3: IoT 규칙 설정

AWS IoT 콘솔로 이동하여 탐색 창에서 메시지 라우팅 > 규칙을 선택합니다.
규칙생성을 선택하여 AWS IoT 규칙을 생성합니다.
규칙속성 페이지에서 규칙의 이름(tempWarningRule)을 입력하고, 다음을 선택합니다.
SQL 문 구성 페이지에서 SQL 문 란에 다음 쿼리를 입력합니다.
```
 SELECT * FROM '$aws/things/MyMKRWiFi1010/shadow/update/accepted'
```
규칙작업의 드롭다운 메뉴(작업 선택)에서 Lambda을 선택한 다음, Lambda 함수로 MonitoringLambda-HelloWorldFunction-XXXX를 선택하고, 다음을 선택합니다.
검토 및 생성 페이지에서 단계별 내용을 검토 후에 생성을 선택합니다.
작업 추가를 선택합니다.

단계4: 테스트

AWS_IoT_DHT11을 다운로드하여 Arduino IDE에서 실행한다.
arduino_secrets.h에서 다음 항목을 사용 환경에 맞도록 수정후, 빌드/업로드 한다.
- SECRET_SSID: 무선랜 아이디
- SECRET_PASS: 무선랜 패스워드
- SECRET_BROKER: AWS IoT broker 엔드포인트
- SECRET_CERTIFICATE: 인증서 (2.6절 참조)
아두이노 IDE의 시리얼 모니터를 열고, 접속이 제대로 이루어지는 지 확인해 본다.
DHT-11 센서의 측정값이 26도를 초과하는 경우에 이메일이 수신되는 지 확인한다.

DeviceMonitoringWithLambda

AWS Lambda를 이용한 Device Monitoring 실습

사전준비

단계1: 이메일을 위한 SNS 주제 설정

단계2: Lambda 함수 정의

단계3: IoT 규칙 설정

단계4: 테스트