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使用 AWS IoT 进行物联网产品生命周期管理

重点内容

在物联网IoT日益普及的今天，有效管理IoT设备的生命周期成为了巨大的挑战。AWS IoT 提供了一整套服务，包括 AWS IoT Core、AWS IoT Device Management 和 AWS IoT Device Defender，旨在帮助用户优化产品生命周期管理PLM。本文将探讨如何运用这些工具来提升物联网设备的管理效率。

导言

随著我们的世界日益互联，物联网IoT已成为我们日常生活中不可或缺的一部分。从居家智能恒温器到工业环境中的先进感应器，IoT设备无处不在。然而，如何有效管理这些设备的整个生命周期是一大挑战。AWS IoT服务提供了一系列帮助您应对这一复杂挑战的工具。本指南将详细说明如何使用这些AWS IoT服务进行全面的IoT产品生命周期管理PLM。

实例分析： Paytm的AWS IoT迁移

Paytm是印度最大的支付平台之一，迁移其IoT设备管理至AWS的过程显示了此举的挑战和好处。Paytm使用一种叫做Soundbox的IoT设备来为商家提供音频交易确认功能。此前，Paytm依赖一家第三方的旧系统来管理这些设备，但该系统难以扩展和维护。

通过AWS IoT服务，Paytm能够安全地进行身份验证、注册、组织、监控和远程管理数以百万计的IoT设备。这一转变提高了扩展性、可用性、透明度，并减少了诈骗事件。利用AWS IoT，商家在接受通过Paytm扫码付款时，设备可实时提供音讯确认，这也有效抵消了消费者利用过去交易截图诈骗的手法。Paytm的IoT设备产品经理Akhil Billa强调了AWS IoT服务的影响，称“通过AWS IoT，我们正在朝著使5亿人上网的宏大目标迈进，以规模化的方式增强在线支付的信任。”

深入了解IoT产品生命周期管理

IoT PLM是一个全面的过程，涵盖了从设备的初始部署到最终退役的各个环节。其目标是确保设备安全、即时更新并运行最佳，从而提高效率和整体系统性能。AWS IoT提供了一系列工具来促进这一过程，使其能够实现安全设备连接、数据分析和响应设备数据及状态变化的能力，提供了一个全面的基于云的PLM解决方案。

AWS IoT的服务组合帮助用户简化设备健康监控、日常管理和基于设备数据自动化任务等活动，同时提供强大的内置安全功能，帮助保持设备的安全性。AWS IoT支持PLM的每一阶段，包括设备预配置、设置、监控、空中更新和安全性。让我们详细探索这些阶段以及AWS IoT服务如何促进它们。

装备：AWS IoT Core 和 AWS IoT Greengrass

AWS IoT Core：实现连接的基础

设备预配置是PLM过程中的第一步，需要在设备和AWS云之间建立安全链接，这一过程通过使用传输层安全性TLS和X509证书得以增强。AWS IoT Core是全托管的服务，简化并安全地处理连接设备、云应用程序和其他设备之间的交互，提供实时注册和证书配置的功能，支持多种通信规范，包括MQTT、HTTP、WebSockets、Amazon Sidewalk、LoRaWAN等，并在所有连接点上强制执行互相身份验证及TLS加密。

AWS IoT Greengrass：扩展边缘计算能力

在AWS IoT Core的安全性和预配置基础上，AWS IoT Greengrass将计算和处理功能扩展至边缘设备。这使得设备可以在无需网络连接的情况下本地处理和执行数据操作。Greengrass同样使用X509证书进行安全身份验证，并提供自动设备设置及本地资源存取的额外功能，这不仅缩短了对于时间敏感数据的决策延迟，还节约了对不那么紧急的数据的带宽，同时保持高安全标准。

配置：AWS IoT Device Management

在设备连接后，配置阶段涵盖了设置设备通信协议、将设备注册到云平台、配置设备设置及偏好、将设备分配到组、用户或网站、与后端系统进行集成并建立数据收集、分析和警报规则等活动。 AWS IoT Device Management简化了这一过程，使得用户可以远程配置设备。此服务使您能够基于设备类型、功能或位置使用“设备组”功能将设备逻辑性地分类，从而优化管理任务和操作。

IoT Device Management的一项新功能是软件包目录，允许创建批准的软件包库，以便可以向设备集群部署。这确保了您IoT部署中运行软件的一致性和安全性。

此外，IoT Device Management还包括“批量注册”功能，让您可以同时注册多个设备，显著减少将设备上线所需的时间和精力。

该服务还支持“空中更新OTA”，使您可以远程向设备部署固件和软件更新，为您和您的客户提供确信，确保设备始终运行最新和安全的操作系统及应用程序版本。

AWS IoT Device Management的一个突出特性是“作业”功能。此功能使用户能够在单一设备或整个集群上管理和控制更新。用户可以调控部署速率，安排在方便的时间执行更新，并实时查看作业状态，这些更新在设备上进行。如此细致的控制和可见性使得您能够有效管理设备集军的关键操作，并根据某些设备属性如固件版本、设备ID、运营区域和地理坐标执行精确操作。

监控：AWS IoT Device Defender 和 AWS IoT Device Management

全面了解IoT设备表现对于维护设备集群的健康至关重要。监控涉及跟踪设备的正常运行时间/可用性、实时监控设备指标和日志、设置异常或关键事件的警报、汇总和分析数据趋势、提供活动的可视化仪表板、主动检测问题并报告整体健康状况。 AWS IoT Device Defender在这方面提供了基本服务，让您能够不断审核集群的IoT配置，定期检查安全策略，帮助您维持最佳实践并识别潜在的漏洞。例如，您可以监控设备的断线持续时间，并在设备断线超过预期时收到警报，从而增强安全性，检测异常设备行为和连接。

此外，IoT Device Defender会持续监控设备行为以发现异常，让您能够快速检测并解决异常或潜在的有害活动。该服务提供即时警报，促使您迅速应对潜在的安全问题，确保IoT基础设施的完整性。

如其名，IoT Device Management提供了一系列特性，补充了IoT Device Defender的监控功能。设备日志和设备指标功能可以收集和分析设备数据，生成有关设备性能的洞察。软件包目录有助于监控，提供运行在设备上的批准软件版本的可见性。任何与目录的偏差都可以快速识别以进行调查。在回滚计划期间，IoT Jobs有助于监控设备集群状态。您可以在固件、安全补丁、应用程序安装、重启和其他任务部署过程中监控个别设备的状态。这一可见性使得在关键管理操作中能够精确解决与设备相关的问题。

最后，FleetHub提供了一个集中管理您整个设备集群的可视化中心。通过FleetHub，您可以创建自定义的Web应用程序以从集成仪表板监控连接设备。其全面的可见性包括实时设备状态、健康指标监控、设置警报、执行远程命令及安全监控的能力确保您整个AWS IoT设备集群的顺利和安全运行。

退役：AWS IoT Device Management

当IoT设备达到其生命周期末端时，退役或退役过程成为必不可少的环节。AWS IoT Device Management在此阶段提供了特定的功能，以确保平稳过渡，同时维护您的IoT环境的安全性及运营完整性。

AWS IoT Device Management提供了远程擦除的能力，这是为设备退役做准备的重要一步。在设备处置前，此功能将安全地擦除所有数据，消除了敏感信息落入不法之手的风险。这一举措不仅防止潜在的数据安全漏洞，还符合数据隐私法规，强调提前筹划退役过程的重要性。此外，它支持安全地将设备从设备注册表中断开和移除。这一操作确保设备无法再在AWS IoT环境中进行通信，有效地切断任何潜在的未经授权的交互或安全风险。这一步骤强调了在退役阶段中将设备从您的网络中拔掉并从设备注册表中移除的重要性。

结论：与AWS IoT一同迎接未来

随著世界日益互联，有效的设备生命周期管理的重要性将持续增长。AWS IoT帮助像Paytm这样的公司安全地扩展其IoT设备集群，提高可视性和控制力，并通过加强透明度建立信任。随著IoT成为日常生活的重要组成部分，拥有正确的生命周期管理工具将是释放其全部潜力的关键。然而，在解决方案的运行阶段中，您可能会面临特定的挑战，但利用AWS IoT，您可以保持先进，运用AWS IoT提供的广泛而深入的功能来提高企业的产品生命周期管理过程，自信地迎接IoT的画图空间。

关于作者

Efren Mercado

Efren Mercado 是亚马逊网络服务AWS的全球高级物联网市场策略负责人。他热衷于帮助组织利用物联网和云技术的力量来解决业务挑战。Efren在物联网行业拥有丰富的经验，对企业面临的挑战和机遇非常了解。

Rahul Shira

Rahul Shira 是AWS IoT和边缘服务的高级产品市场经理。Rahul拥有超过15年的物联网领域经验，专注于通过物联网技术和统一的营销策略推动业务成果和产品采用，包括消费、商业和工业应用。