理論

MQTプロトコル (Message Queuing Telemetry Transport)

• 概要: MQTTは、軽量でオープンなメッセージングプロトコルで、特にリソースが限られたデバイスやネットワーク環境でも効率よく動作します。

• 使用ケース: IoTデバイス間のリアルタイム通信に使用されることが多く、デバイスがメッセージをパブリッシュし、他のデバイスがそれをサブスクライブします。

• 特徴:
• 小さな帯域幅で効率的に動作。
• 必要な帯域幅が少ないため、ネットワーク負荷を減少。
• QoS (Quality of Service) レベルに応じて、信頼性のあるメッセージ配信が可能。

X.509証明書

• 概要: X.509証明書は、公開鍵インフラストラクチャ（PKI）で使用される証明書の標準です。特にセキュリティ通信で使われます。

• 用途: デバイスやサーバーの認証やデータ暗号化に使用される。

• 特徴:
• 鍵ペア（公開鍵と秘密鍵）を使用して、通信を暗号化したり、デバイスを認証したりする。
• ユーザーやデバイスのIDを証明書によって確認し、安全な通信を実現。

Amazon MQ

• 概要: Amazon MQは、AWSが提供するフルマネージドのメッセージブローカーサービスです。メッセージングアプリケーションやデバイス間での通信を簡素化するために使用されます。

• 対応プロトコル: 主要なメッセージングプロトコル（AMQP、MQTT、OpenWire、JMS）に対応しており、既存のアプリケーションとの統合が容易です。

• 用途:
• アプリケーション間での非同期メッセージ通信を行う場合。
• スケーラブルで高可用性のメッセージングソリューションを必要とする場合。

• 特徴:
• フルマネージド: インフラストラクチャ管理が不要で、スケーリング、パッチ適用、バックアップなどの管理はAWSが行います。
• 可用性: 高可用性を提供するために複数のアベイラビリティゾーン（AZ）で実行される。
• 互換性: 既存のメッセージブローカー（Apache ActiveMQやRabbitMQ）を使用している場合、これらと互換性があるため、移行が簡単。

使用例:

• IoTデバイスからのデータ送信と受信の中継。

• サービス間の非同期メッセージング。

• スケーラブルな通知システムやイベント処理システムの構築。

• 既存でMQを使用していてAWSにそのまま乗せたい → Amazon MQ 新規でサービスを立ち上げる → Amazon SQS

AWS IoT Thing

• 概要: AWS IoT Thingは、AWS IoT Core内で管理される物理的なデバイスや仮想的なエンティティのことを指します。IoT Thingは、デバイスの識別、設定、管理、セキュリティの面で重要な役割を果たします。

• 役割:
• 各デバイス（センサー、アクチュエーター、ゲートウェイなど）をAWS IoT Coreと連携させるための基本的な単位として機能します。
• デバイスのメタデータや設定、証明書、状態などを管理するために使用されます。

• 主な機能:
1. デバイス識別: IoT Thingを使って、各デバイスを一意に識別し、管理できます。
2. セキュリティ: 各Thingには、セキュアな接続のための証明書（X.509証明書）が関連付けられており、安全にデバイスを接続できます。
3. 管理: デバイスに関連するメタデータ（名前、タイプ、状態、プロパティなど）を管理でき、デバイスの設定を効率的に更新できます。
4. デバイスデータ: Thingが送受信するデータ（例えば、センサーデータ）をAWS IoT Coreで処理、分析するために使用します。

• 使用例:
• スマートホームデバイスの管理
• IoTセンサーによるデータ収集
• 機械の稼働状態を監視するためのデバイスの設定と状態の管理

• AWS IoT Thingの構成要素:
1. Thingタイプ: 同じ種類のデバイスをまとめるためのテンプレート（例：温度センサー、スマートライトなど）。



1. 証明書: 各デバイスに固有のX.509証明書を関連付けて、安全な通信を実現。
2. ポリシー: デバイスが実行できる操作（データの送信、受信、管理）を制限するためのアクセス権限を設定。

まとめ:

実践

AWS IoTハンズオンでIoTアプリケーション作成 - Qiita

はじめに今回はAWSのAWS IoT公式ハンズオンに沿ってIoTアプリケーションを作成してみました。ハンズオンで作成したアプリや環境などは、課金が発生しないように基本的にはクリーンアップしてしまう…

https://qiita.com/kennyQiita/items/36da6d57f48b22a0fc0c

一問道場

選択肢：

• AWS IoT Coreを設定し、各デバイスに対応するAmazon MQキューを作成し、証明書を発行します。

• 各デバイスをAmazon MQに接続します。

• ネットワークロードバランサー(NLB)を作成し、AWS Lambda認証機能を設定します。

• Amazon EC2インスタンスにAuto Scalingグループを設定し、そこにMQTTブローカーを実行します。

• Auto ScalingグループをNLBのターゲットとして設定します。

• 各デバイスをNLBに接続します。

• AWS IoT Coreを設定し、各デバイスに対応するAWS IoT Thingを作成し、証明書を発行します。

• 各デバイスをAWS IoT Coreに接続します。

• Amazon API Gateway HTTP APIとネットワークロードバランサー(NLB)を設定します。

• API GatewayとNLBの統合を作成します。

• HTTP APIに相互TLS証明書認証機能を設定します。

• MQTTブローカーをAmazon EC2インスタンスで実行し、NLBターゲットとして設定します。

• 各デバイスをNLBに接続します。