IoT物联网接入

发表于 2020-11-27 分类于学习笔记阅读次数：

阿里云平台功能页面

1.设备生命周期

设备注册、功能定义、数据解析、在线调试、远程配置、固件升级、远程维护、实时监控、分组管理、设备删除

2.阿里云平台API列表

1589334935827

2.1 API调用详情页

2.2 OpenAPI Explorer(开放平台接口)

1589335226192

测试产品生命周期调用接口测试

1.注册产品

CreateProduct-调用该接口新建产品。
$result = AlibabaCloud::rpc()
                          ->product('Iot')
                          // ->scheme('https') // https | http
                          ->version('2018-01-20')
                          ->action('CreateProduct')
                          ->method('POST')
                          ->host('iot.cn-shanghai.aliyuncs.com')
                          ->options([
                                        'query' => [
                                          'RegionId' => "cn-shanghai",
                                          'NodeType' => "0",
                                          'ProductName' => "测试设备",
                                          'Description' => "测试设备描述信息",
                                        ],
                                    ])
                          ->request();
    print_r($result->toArray());

返回数据
{
	"RequestId": "EF546A4E-BC53-43C6-AA00-41FBC945B2C8",
	"Data": {
		"Description": "测试设备描述信息",
		"ProductName": "测试设备",
		"AliyunCommodityCode": "iothub",
		"NodeType": 0,
		"ProductKey": "a1WWzwKZcvd"
	},
	"Code": "",
	"Success": true,
	"ProductKey": "a1WWzwKZcvd"
}

2.注册设备

RegisterDevice-调用该接口在指定产品下注册设备。

$result = AlibabaCloud::rpc()
                          ->product('Iot')
                          // ->scheme('https') // https | http
                          ->version('2018-01-20')
                          ->action('RegisterDevice')
                          ->method('POST')
                          ->host('iot.cn-shanghai.aliyuncs.com')
                          ->options([
                                        'query' => [
                                          'RegionId' => "cn-shanghai",
                                          'ProductKey' => "a1WWzwKZcvd",
                                          'Nickname' => "这是备注名",
                                        ],
                                    ])
                          ->request();
    print_r($result->toArray());

返回数据-自动生成
{
	"RequestId": "8B4CC93D-A515-4469-B054-323DCA1BF913",
	"Data": {
		"IotId": "8B8MvTIuD8qgAz8Q6jhW000000",   #设备的唯一标识符
		"DeviceSecret": "npjzVfRuA6WSG9PrGNPaKEIXTMa8Dv0v",  #设备密钥
		"ProductKey": "a1WWzwKZcvd",  #所属产品
		"JoinEui": "",
		"DeviceName": "8B8MvTIuD8qgAz8Q6jhW",  #设备名称
		"Nickname": "这是备注名"
	},
	"Code": "",
	"Success": true
}

3.启用设备

EnableThing-调用该接口解除指定设备的禁用状态，即启用被禁用的设备。

    $result = AlibabaCloud::rpc()
                          ->product('Iot')
                          // ->scheme('https') // https | http
                          ->version('2018-01-20')
                          ->action('EnableThing')
                          ->method('POST')
                          ->host('iot.cn-shanghai.aliyuncs.com')
                          ->options([
                                        'query' => [
                                          'RegionId' => "cn-shanghai",
                                          'ProductKey' => "a1WWzwKZcvd",
                                          'DeviceName' => "8B8MvTIuD8qgAz8Q6jhW",
                                        ],
                                    ])
                          ->request();
    print_r($result->toArray());

返回数据-成功/失败
{
	"RequestId": "95094861-499A-48BC-A000-601CDA4E7116",
	"Code": "",
	"Success": true
}

显示设备未激活(需要绑定真实的设备)

1589337285038

4.查询设备状态

GetDeviceStatus-查看指定设备的运行状态。
	$result = AlibabaCloud::rpc()
                          ->product('Iot')
                          // ->scheme('https') // https | http
                          ->version('2018-01-20')
                          ->action('GetDeviceStatus')
                          ->method('POST')
                          ->host('iot.cn-shanghai.aliyuncs.com')
                          ->options([
                                        'query' => [
                                          'RegionId' => "cn-shanghai",
                                          'ProductKey' => "a1WWzwKZcvd",
                                          'DeviceName' => "8B8MvTIuD8qgAz8Q6jhW",
                                        ],
                                    ])
                          ->request();
    print_r($result->toArray());

返回数据
{
	"RequestId": "D1510E6D-D871-4E5C-9C99-22B8F501E104",
	"Data": {
		"Status": "UNACTIVE"  #未激活
	},
	"Code": "",
	"Success": true
}

5.创建本地模拟设备(nodejs)

每5秒发送温度+湿度随机参数

1589435890759

1589435938715

6.创建物模型

CreateThingModel-为指定产品的物模型新增功能
    "productKey": "a1WWzwKZcvd",
    "properties": [
        {
            "productKey": "a1WWzwKZcvd",
            "identifier": "temperature",
            "dataType": {
		        "type": "double",
		        "specs": {
		          "min": "0",
		          "max": "100",
		          "unit": "%",
		          "unitName": "百分比",
		          "step": "0.01"
		        }
      		}
            "name": "温度",
            "rwFlag": "READ_WRITE"
        }
    ],
    "services": [],
    "events": []
}

返回数据
{
  "RequestId": "9E76053E-26ED-4AB4-AE58-8AFC3F1E7E8E",
  "Success": true
}

7.显示设备即时数据

1589443197759

1589443989620

调用API请求结构

1.请求结构

1.接口

1	http://Endpoint/?Action=xx&Parameters

可发送HTTP/HTTPS请求

2.参数

参数	说明
Endpoint	调用云服务的接入地址。物联网平台的接入地址格式：`iot.${RegionId}.aliyuncs.com`。其中，变量${RegionId}需替换为您的物联网平台服务的地域代码。例如: 华东2（上海）：`iot.cn-shanghai.aliyuncs.com`
Action	要执行的操作，即云端API接口的名称。例如，调用Pub接口向指定Topic发布消息，Action对应的值就是Pub，即`Action=Pub`。
Parameters	请求参数。每个参数之间用（&）符号分隔。请求参数由公共请求参数和API自定义参数组成。公共参数中包含API版本号、身份验证等信息。

公共请求参数如下:

公共请求参数是调用每个API时都需要使用的请求参数。

名称	类型	是否必需	描述
Format	String	否	返回值的类型，支持JSON和XML类型。默认为XML。
Version	String	是	API版本号，为日期形式：`YYYY-MM-DD`，最新版本为`2018-01-20` 。每个接口可以存在多个版本。
AccessKeyId	String	是	阿里云颁发给用户的访问服务所用的密钥ID。登录阿里云控制台，将光标移至账号头像上，然后单击accesskeys，跳转至用户信息管理页，即可创建和查看AccessKey。
Signature	String	是	签名结果串。
SignatureMethod	String	是	签名方式，目前支持HMAC-SHA1。
Timestamp	String	是	请求的时间戳。日期格式按照ISO8601标准表示，并需要使用UTC时间。格式为`YYYY-MM-DDThh:mm:ssZ`。例如，`2016-01-04T12:00:00Z`表示北京时间2016年01月04日20点0分0秒。
SignatureVersion	String	是	签名算法版本。目前版本是1.0。
SignatureNonce	String	是	唯一随机数。用于防止网络重放攻击。用户在不同请求中要使用不同的随机数值。
RegionId	String	是	设备所在地域（与控制台上的地域对应），如cn-shanghai。

3.案例

调用Pub接口向指定Topic发布消息

https://iot.cn-shanghai.aliyuncs.com/?Action=Pub
&Format=XML
&Version=2017-04-20
&Signature=Pc5WB8gokVn0xfeu%2FZV%2BiNM1dgI%3D
&SignatureMethod=HMAC-SHA1
&SignatureNonce=15215528852396
&SignatureVersion=1.0
&AccessKeyId=...
&Timestamp=2017-07-19T12:00:00Z
&RegionId=cn-shanghai
...

4.返回参数

成功:

XML格式

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> 
<!—结果的根结点-->
<接口名称+Response>
    <!—返回请求标签-->
    <RequestId>4C467B38-3910-447D-87BC-AC049166F216</RequestId>
    <!—返回结果数据-->
</接口名称+Response>

JSON格式

{
    "RequestId": "4C467B38-3910-447D-87BC-AC049166F216"
    /* 返回结果数据 */
}

失败

XML格式

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<Error>
   <RequestId>8906582E-6722-409A-A6C4-0E7863B733A5</RequestId>
   <Code>UnsupportedOperation</Code>
   <Message>The specified action is not supported.</Message>
</Error>

JSON格式

{
    "RequestId": "8906582E-6722-409A-A6C4-0E7863B733A5",
    "Code": "UnsupportedOperation",
    "Message": "The specified action is not supported."
}

注意: 需要授权调用的接口的Action参数由原来的 操作名变为iot:操作名

2.签名机制

物联网平台会对每个接口访问请求的发送者进行身份验证，所以无论使用HTTP还是HTTPS协议提交请求，都需要在请求中包含签名（Signature）信息。

签名方法

签名时，您需在控制台 AccessKey 管理页面查看您的账号的AccessKeyId和AccessKeySecret，然后进行对称加密。其中，AccessKeyId用于标识访问者身份；AccessKeySecret是用于加密签名字符串和服务器端验证签名字符串的密钥，必须严格保密。

签名示例

以调用Pub接口为例。假设您的AccessKeyId=testid，AccessKeySecret=testsecret。

组成签名前的请求URL。

http://iot.cn-shanghai.aliyuncs.com/?MessageContent=aGVsbG93b3JsZA%3D&Action=Pub&Timestamp=2017-10-02T09%3A39%3A41Z&SignatureVersion=1.0&ServiceCode=iot&Format=XML&Qos=0&SignatureNonce=0715a395-aedf-4a41-bab7-746b43d38d88&Version=2017-04-20&AccessKeyId=testid&SignatureMethod=HMAC-SHA1&RegionId=cn-shanghai&ProductKey=12345abcdeZ&TopicFullName=%2FproductKey%2Ftestdevice%2Fget

计算得到待签名字符串

StringToSign

GET&%2F&AccessKeyId%3Dtestid%26Action%3DPub%26Format%3DXML%26MessageContent%3DaGVsbG93b3JsZA%253D%26ProductKey%3D12345abcdeZ%26Qos%3D0%26RegionId%3Dcn-shanghai%26ServiceCode%3Diot%26SignatureMethod%3DHMAC-SHA1%26SignatureNonce%3D0715a395-aedf-4a41-bab7-746b43d38d88%26SignatureVersion%3D1.0%26Timestamp%3D2017-10-02T09%253A39%253A41Z%26TopicFullName%3D%252FproductKey%252Ftestdevice%252Fget%26Version%3D2017-04-20

计算签名值。

因为AccessKeySecret=testsecret，用于计算的Key为testsecret&，计算得到的签名值为：
1
Y9eWn4nF8QPh3c4zAFkM/k/u7eA=

将签名作为

Signature参数加入到URL请求中，最后得到的URL为：

http://iot.cn-shanghai.aliyuncs.com/?MessageContent=aGVsbG93b3JsZA%3D
&Action=Pub
&Timestamp=2017-10-02T09%3A39%3A41Z
&SignatureVersion=1.0
&ServiceCode=iot
&Format=XML
&Qos=0
&SignatureNonce=0715a395-aedf-4a41-bab7-746b43d38d88
&Version=2017-04-20
&AccessKeyId=testid
&Signature=Y9eWn4nF8QPh3c4zAFkM%2Fk%2Fu7eA%3D
&SignatureMethod=HMAC-SHA1
&RegionId=cn-shanghai
&ProductKey=12345abcdeZ
&TopicFullName=%2FproductKey%2Ftestdevice%2Fget

企业基于物联网平台的业务链路

产品名词解释

名词	描述
产品	设备的集合，通常指一组具有相同功能的设备。物联网平台为每个产品颁发全局唯一的ProductKey。每个产品下最多可以包含50万个设备。
设备	归属于某个产品下的具体设备。物联网平台为设备颁发产品内唯一的证书DeviceName。设备可以直接连接物联网平台，也可以作为子设备通过网关连接物联网平台。
分组	物联网平台支持建立设备分组，分组中可包含不同产品下的设备。通过设备组来进行跨产品管理设备。
网关	能够直接连接物联网平台的设备，且具有子设备管理功能，能够代理子设备连接云端。
子设备	本质上也是设备。子设备不能直接连接物联网平台，只能通过网关连接。
设备证书	设备证书指ProductKey、DeviceName、DeviceSecret。ProductKey：是物联网平台为产品颁发的全局唯一标识。该参数很重要，在设备认证以及通信中都会用到，因此需要您保管好。DeviceName：在注册设备时，自定义的或系统生成的设备名称，具备产品维度内的唯一性。该参数很重要，在设备认证以及通信中都会用到，因此需要您保管好。DeviceSecret：物联网平台为设备颁发的设备密钥，和DeviceName成对出现。该参数很重要，在设备认证时会用到，因此需要您保管好并且不能泄露。
ProductSecret	由物联网平台颁发的产品密钥，通常与ProductKey成对出现，可用于一型一密的认证方案。该参数很重要，需要您保管好，不能泄露。
设备X.509证书	物联网平台支持设备使用X.509数字证书进行身份验证。您创建认证方式为X.509证书的设备后，物联网平台为设备颁发对应的X.509证书，证书信息包括：X.509数字证书（Certificate）、X.509证书ID（CertSN）和X.509证书密钥（PrivateKey）。
Topic	Topic是UTF-8字符串，是发布（Pub）/订阅（Sub）消息的传输中介。可以向Topic发布或者订阅消息。
Topic类	同一产品下不同设备的Topic集合，用`${productkey}`和`${deviceName}`通配一个唯一的设备，一个Topic类对一个ProductKey下所有设备通用。
发布	操作Topic的权限类型，对应的英文名称为Pub。可以往此类Topic中发布消息。
订阅	操作Topic的权限类型，对应的英文名称为Sub。可以从此类Topic中订阅消息。
RRPC	全称：Revert-RPC。RPC（Remote Procedure Call）采用客户机/服务器模式，用户不需要了解底层技术协议，即可远程请求服务。RRPC则可以实现由服务端请求设备端，并能够使设备端响应的功能。
标签	标签分为产品标签、设备标签和分组标签。产品标签：描述同一个产品下，所有设备所具有的共性信息。设备标签：通常根据设备的特性为设备添加的特有标记，您可以自定义标签内容。分组标签：描述同一个分组下，所有设备所具有的共性信息。
Alink协议	阿里云定义的设备与云端之间的通信协议。
物模型	是对设备在云端的功能描述，包括设备的属性、服务和事件。物联网平台通过定义一种物的描述语言来描述物模型，称之为 TSL（即 Thing Specification Language），采用JSON格式，您可以根据TSL组装上报设备的数据。
属性	设备的功能模型之一，一般用于描述设备运行时的状态，如环境监测设备所读取的当前环境温度等。属性支持 GET 和 SET 请求方式。应用系统可发起对属性的读取和设置请求。
服务	设备的功能模型之一，设备可被外部调用的能力或方法，可设置输入参数和输出参数。相比于属性，服务可通过一条指令实现更复杂的业务逻辑，如执行某项特定的任务。
事件	设备的功能模型之一，设备运行时的事件。事件一般包含需要被外部感知和处理的通知信息，可包含多个输出参数。例如，某项任务完成的信息，或者设备发生故障或告警时的温度等，事件可以被订阅和推送。
数据解析脚本	针对采用透传格式/自定义数据格式的设备，需要在云端编写数据解析脚本，将设备上报的二进制数据或自定义的JSON数据，转换为物联网平台支持的Alink JSON数据格式；将平台下发的Alink JSON格式数据，转换为设备支持的格式。
设备影子	是一个JSON文档，用于存储设备或者应用的当前状态信息。每个设备都会在云端有唯一的设备影子。无论该设备是否连接到Internet，您都可以使用设备影子通过MQTT协议或HTTP协议获取和设置设备的状态。
规则引擎	通过创建、配置规则，以实现数据流转和场景联动。
数据流转	物联网平台规则引擎的数据流转功能，可将Topic中的数据转发至其他Topic或其他阿里云服务进行存储或处理。
场景联动	场景联动是一种开发自动化业务逻辑的可视化编程方式。您可以通过可视化的方式定义设备之间联动规则，并将规则部署至云端或者边缘端。
服务端订阅	服务端订阅产品下所有类型的消息：设备上报消息、设备状态变化通知、网关发现子设备上报消息、设备生命周期变更消息和设备拓扑关系变更消息。目前支持两种方式实现服务端订阅：AMQP：Advanced Message Queuing Protocol即高级消息队列协议。服务端通过AMQP协议接入云端，接收云端推送的消息。MNS：将消息流转到指定MNS队列中，您的服务端从MNS队列中接收消息。
一型一密	同一产品下所有设备可以烧录相同产品证书（即ProductKey和ProductSecret）。设备发送激活请求时，物联网平台进行产品身份确认，认证通过，下发该设备对应的DeviceSecret。
一机一密	每个设备烧录其唯一的设备证书（ProductKey、DeviceName和DeviceSecret）。当设备与物联网平台建立连接时，物联网平台对其携带的设备证书信息进行认证。
期望属性值	通过期望属性值功能，设置您希望的设备属性值。若设备在线，将实时更新属性值；若设备离线，期望属性值将缓存在云端。设备上线后，获取期望属性值，并更新属性值。
公共实例	在阿里云官网线上开通的物联网平台服务为公共实例。公共实例部署于阿里云经典网络。多账号共用一个公共实例，账号之间逻辑隔离。产品、设备、规则等资源可在阿里云物联网平台控制台上进行操作管理。
独享实例	部署于阿里云VPC网络的物联网平台独享实例。一个账号独享一个实例资源。独享实例适用于设备数量达10万及以上的客户、资源隔离性要求高的行业客户或物联网平台转售商等。购买独享实例，请联系阿里云商务人员（电话：95187转1）或提交工单。

API列表

https://help.aliyun.com/document_detail/69893.html