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title: "2. 创建智能灯泡模拟器"
date: 2019-09-05T23:06:51+08:00
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这个章节将介绍创建一个虚拟的灯泡，并且能够与 AWS IoT Core 进行交互。
## 在 AWS IoT Core 控制台创建事物
在本节中，我们会创建Iot事物、证书以及安全策略。
1. 登陆 AWS IoT Core 控制台，显示如下。
1. 在左侧导航栏中，选择 **Onboard** 菜单
1. 在 **Configuring a device** 中, 点击 **Getting Started** 按钮
1. 在 **How are you connecting to AWS IoT?** 页面, 选择 **Linux** 作为运行平台; 选择 **Node.js** for IoT
Device SDK， 然后点击 **Next**
1. 在 **Name** 字段中输入 `ratchet`, 点击 **Next step**
> 如果您与别人共享这个 AWS 账号，请输入一些前缀来区别您和别人创建的事物, e.g. `cw_ratchet`。
1. 在 **Download connection kit** 页面中，点击 **Linux/OSX** 按钮来下载我们所需的文件。当下载完成后，点击 **Next** 按钮。
总结一下, 我们在之前的步骤中，创建了如下内容：
- 一个 安全策略 来控制事物访问 IoT Core
- 一个 Linux/OSX zip 文件，包含连接 IoT Core 所需的证书
{{% notice warning %}}
请不要丢失这个 ZIP 文件，它包含 **private key**（私有安全密钥）, 一旦遗失，无法再次获取。
{{% /notice %}}
## 修改默认的安全策略
默认的安全策略会限制这个设备能发布的消息 topic。在这个实验中，我们将会创建一个更加开放的安全策略，以便我们能够通过APP进行连接。因此，需要先找到
之前创建的策略。
1. 在 AWS IoT Core 控制台点击 **Manage**，它会默认选中 **Things**
1. 找到之前步骤中创建的事物, 例如本实验中叫做 **ratchet**
1. 选择这个事物
1. 在左侧菜单栏，点击 **Security**
1. 点击已经附加的策略，如下
1. 点击 **Policies**
1. 选择 Policy, 这个实验中，应该叫 **ratchet-Policy**
1. 点击 **Edit Policy Document**
1. Enter the following for your document
```
{
"Version": "2012-10-17",
"Statement": [
{
"Effect": "Allow",
"Action": [
"iot:Publish",
"iot:Subscribe",
"iot:Connect",
"iot:Receive"
],
"Resource": [
"*"
]
}
]
}
```
1. 点击 **Save as new version**
现在，你的设备可以发布和订阅任何消息。至今，我们已经完成了三个 IoT 组件的创建:
* 设备证书
* 一个安全策略
* 安全策略与设备证书与事物的关联
## 连接 IoT Core
{{% notice info %}}
本实验使用使用 Cloud9 开发环境，请确保您已经完成
创建 Cloud 9 工作环境. 这个链接会打开一个新的 tab, 请在完成
创建后回到当前页面。
{{% /notice %}}
{{% notice note %}}
请确认当前网络环境是否屏蔽了 8883 端口。 如果被屏蔽，可以考虑使用一个 guest network 或者 个人热点。
{{% /notice %}}
1. Git clone 这个[代码仓库](https://github.com/aws-samples/aws-alexa-workshop-smarthome-lamp), 在 Cloud9 的 terminal 中输入
```
git clone https://github.com/aws-samples/aws-alexa-workshop-smarthome-lamp --depth=1
cd aws-alexa-workshop-smarthome-lamp
```
1. 解压之前下载的 ZIP 文件. 您将获得如何文件:
- 一个 **private key**, `.private.key`
- 一个 **device certificate**, `.cert.pem`
1. 把 private key 重命名为 **private.key** 并且拖拽上传到 **credentials** 文件夹.
1. 将 device certificate 重命名为 **cert.pem** 并且拖拽上传到 **credentials** 文件夹
1. 修改 `index.js` 中的配置并保存
- `iotEndpoint`. 在 **IoT Core 控制台**左侧 **Settings** 菜单中可以找到
- `thingName`. 之前创建的事物名称
- `deviceBindingUrl`. 这个 url 是之前 [创建设备绑定程序]({{< ref "1.build-device-ui.zh.md" >}}) 步骤中创建的，请在 AWS
Amplify Console 中找到它，在 **Production branch URL** 中
1. 安装依赖. 在 Cloud9 的 terminal 中运行 `npm install`
1. 运行 `node index.js` 启动应用程序。运行成功后， terminal 将会输出一个二维码。 在[下一步]({{< ref "3.bind-device.zh.md" >}})中，我们将使用这个二维码完成用户和设备之间的绑定关系。
{{% notice info %}}
因为我们只做设备模拟，因此这个应用程序监听 shadow 的信息，并且在收到 shadow 信息后立即上报。在现实场景中，您需要在实际改变设备状态之后（如打开灯泡），再上报状态。
{{% /notice %}}
## 测试设备影子（可选）
该步骤中，我们通过发送 MQTT 消息来更改设备的 ON/OFF 状态。
消息主题：
```
$aws/things//shadow/update
```
消息 body 部分的内容如下：
```
{
"state": {
"desired": {
"power": "ON"
}
}
}
```
您可以从虚拟灯泡的 terminal 中观察到输出，例如:
```
turn ON Smart Lamp
turn OFF Smart Lamp
```
关于设备影子的更多信息，请参考[using shadows](https://docs.aws.amazon.com/zh_cn/iot/latest/developerguide/using-device-shadows.html)