AWS IoT サービスアップデートのご紹介

© 2020, Amazon Web Services, Inc. or its Affiliates.
2020/09/02 AWS IoT Deep Dive #1
アマゾンウェブサービスジャパン
IoT スペシャリストソリューションアーキテクト
三平悠磨
AWS IoT サービス
アップデートのご紹介

自己紹介
• 三平悠磨
• IoT Specialist SA
• 経歴
• 会話AI開発
• 家庭用ロボット開発
• 好きなサービス
• AWS IoT Greengrass
• Amazon Kinesis Video Streams

本日お話しすること / お話ししないこと
お話しすること
• AWS の IoT サービスの2020年1月〜8月のアップデートの内容
• 新機能の使い方
• 実ユースケースでの活用方法
お話ししないこと
• 各サービスの機能
• サービス提供リージョンの追加
• 各種 SDK や AWS IoT Device Tester のアップデート
• パートナーデバイスカタログのアップデート

AWS の機能拡張、イノベーションのスピード
516
24 48 61 82
159
280
722
1,017
LAUNCHES
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
1,430
2017
1,957
2018
• 2018年は1,957個の新機能・サービスを追加
• うち90%～95%はユーザーからのお問い合わせをもとに追加開発
• ユーザーが、使いづらいと思った機能は優先的に改善
• 2019年は2,000以上のイノベーションを実現
→機能追加によるメリットが継続的に得られる

AWS IoT architecture
IoTデータを理解し適切なアクションを実行するにはどうすればよいのか？
大規模にデバイスを制御、管理、保護するにはどうすればよいのか？
エッジで動作するデバイスを構築するにはどうすればよいのか？
Analytics
Services
Connectivity
& Control
Services
Device
Software

Intelligence
and outcomes
AWS IoT Things Graph
AWS IoT SiteWise
AWS IoT Analytics
AWS IoT Events
Analytics
Services
AWS IoT Device Management
AWS IoT Device Defender
AWS IoT Core
Connectivity
& Control
Services
AWS IoT Device Tester
AWS IoT Greengrass
FreeRTOS
AWS IoT Device SDKDevice
Software
© 2020, Amazon Web Services, Inc. or its Affiliates. All rights reserved.
Amazon Kinesis
Video Streams

AWS IoT サービス 2020年1月〜8月のアップデート
Intelligence
and outcomes
AWS IoT SiteWise
AWS IoT Analytics
AWS IoT Events
Analytics
Services
AWS IoT Core
Connectivity
& Control
Services
AWS IoT Greengrass
FreeRTOS
Software
Amazon Kinesis
Video Streams
FreeRTOS.org への統合
新しいジョブ構成のサポート
OTAの一時停止・再開
apt でのインストール対応
Dimensions 対応
監査結果抑制機能
Multi-account registration GA
Fleet Provisioning GA
Named Shadow サポート
拡張カスタム認証 GA
ジョブ値下げ
アクティブジョブ数引き上げ
Custom payloads 対応
SiteWise, DynamoDB Action
メッセージ評価値下げ
MP4 ダウンロード API
IoT SiteWise GA
※ サービス提供リージョンの追加、各種 SDK や AWS IoT Device Tester のアップデート、
パートナーデバイスカタログのアップデートなどは省略

Intelligence
and outcomes
AWS IoT SiteWise
AWS IoT Analytics
AWS IoT Events
Analytics
Services
AWS IoT Core
Connectivity
& Control
Services
AWS IoT Greengrass
FreeRTOS
Software

FreeRTOS

FreeRTOS
15年にわたり信頼され、広く配布された
RISC-V やArm v8-Mを含む、40以上のアーキ
テクチャでサポート
広範囲なエコシステム
フリーでオープンソース
MITオープンライセンス
最も有名なリアルタイムOS

FreeRTOS の OTA アップデートがジョブをサポート
• IoT Device Management のジョブの機能を用いた FreeRTOS の
OTA (Over-the-Air) アップデートをサポート
• 複数デバイスへのジョブのロールアウト
• ジョブの中止やタイムアウト設定が可能
• OTA アップデートの一時停止・再開をサポート
• ネットワーク切断時に進行中の OTA を一時停止、再接続時に再開
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/07/freertos-supports-over-the-air-update-suspend-resume-operations/
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/06/freertos-over-the-air-update-ota-now-supports-new-job-configurations/

FreeRTOS をさらに詳しく知りたい方向け
• BlackBelt オンラインセミナー FreeRTOS
• https://www.youtube.com/watch?v=IDy85_YmjZ8

AWS IoT Greengrass

Edge Cloud
経済的な問題
物理的な問題
地域的な問題
AWS IoT Greengrass
AWS IoT GreengrassはAWSのサービスを自身のデバイスに拡張します。これに
よって、クラウドを活用しながらエッジ側でデータに対してアクションを起こす
ことが出来ます

AWS IoT Greengrass のコアとなる3つのユースケース
ローカルアクションと
遠隔操作
機械学習の推論データの抽出、集計、
ロード

Greengrass Core が apt でのインストールに対応
• Greengrass Core を apt 経由でインストール可能に
• Raspbian Buster(armv7l), Ubuntu 18.04(x86_64), Arch Linux(armv8) を
サポート
• Systemd によるサービス管理
• 既存のインストール方法
• tar.gz ファイルをダウンロードして解凍
• セットアップスクリプトを実行
• Docker コンテナで実行
• snap で実行 (一部の機能が制限された Greengrass ソフトウェアをインストールできます)
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/02/aws-iot-greengrass-now-supports-advanced-package-tool-apt-package-management/
https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/greengrass/latest/developerguide/install-ggc.html

apt でのインストール方法 (事前準備)
https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/greengrass/latest/developerguide/install-ggc.html#ggc-package-manager
sudo adduser --system ggc_user
sudo addgroup --system ggc_group
ユーザ・グループ作成
sudo mkdir -p /greengrass
sudo tar -xzvf hash-setup.tar.gz -C /greengrass
証明書の配置
cd /greengrass/certs/ sudo wget -O root.ca.pem
https://www.amazontrust.com/repository/AmazonRootCA1.pem
ルートCA証明書のダウンロード

apt でのインストール方法 (事前準備)
mkdir greengrass-dependency-checker-GGCv1.10.x
cd greengrass-dependency-checker-GGCv1.10.x
wget https://github.com/aws-samples/aws-greengrass-
samples/raw/master/greengrass-dependency-checker-GGCv1.10.x.zip
unzip greengrass-dependency-checker-GGCv1.10.x.zip
cd greengrass-dependency-checker-GGCv1.10.x
sudo ./check_ggc_dependencies | more
依存関係チェッカーのダウンロードと実行

apt でのインストール方法
wget -O aws-iot-greengrass-keyring.deb
https://d1onfpft10uf5o.cloudfront.net/greengrass-apt/downloads/aws-
iot-greengrass-keyring.deb
sudo dpkg -i aws-iot-greengrass-keyring.deb
echo "deb https://dnw9lb6lzp2d8.cloudfront.net stable main" | sudo
tee /etc/apt/sources.list.d/greengrass.list
キーリングとリポジトリの追加
sudo apt update
sudo apt install aws-iot-greengrass-core
インストール

apt でのインストール方法
sudo systemctl start greengrass.service
sudo systemctl stop greengrass.service
sudo systemctl enable greengrass.service
sudo systemctl disable greengrass.service
サービスの開始・終了・自動起動設定
sudo apt upgrade
sudo apt install aws-iot-greengrass-core==version
更新

AWS IoT SiteWise
AWS IoT Analytics
AWS IoT Events
Intelligence
and outcomes
Analytics
Services
AWS IoT Greengrass
FreeRTOS
Software
Connectivity
& Control
Services
AWS IoT Core

AWS IoT Core

大量のデバイスをAWS
クラウドや他のデバイスに
安全に接続する
データを基に推論を行うため
のAWSの各種サービス
(Analytics、データベース、AI
など)との完全な統合
接続されたデバイスから
のデータに基づいて、
ルーティング、処理、
実行を行う
デバイスがオフラインで
あっても、アプリケーショ
ンがデバイスと対話できる
ようにする
AWS IoT Core
AWS IoT Coreは、IoTデバイスを簡単かつ、安全にクラウドアプリケーションや
他のデバイスと通信できるようにするマネージドサービスです

フリートプロビジョニングがGA
大量のデバイスのオンボードが容易に
事前に登録したテンプレートに応じて、クライアント証明書の発行やモ
ノの登録、ポリシーの紐付けなどを実施する仕組み
• 共通の証明書を利用してブートシーケンス(製品の初回起動時)に商品作成
時に個別のクライアント証明書を生成＆取得 (MQTT通信ベース)
• 信頼された作業者がモバイルアプリ等を利用して初回設定時に個別のク
ライアント証明書を発行 (IAMとの紐づけでのSTSによる作業)
デバイスへの認証情報のプロビジョニング方法についてはこの後のセッ
ションで詳細に説明します
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/04/announcing-general-availability-of-aws-iot-core-fleet-provisioning/

マルチアカウント登録がGA
• CA登録をしなくても独自CA発行のクライアント証明書を利用可能
• Verification証明書発行時の制限やCA登録数の制限なし
• 複数アカウントで同一のデバイス証明書の同時に登録可能
• 本番用と開発用で別の証明書を切り替えて利用する必要なし
AWS IoT Core
AWS IoT Core
本番用 AWSアカウント
開発用 AWSアカウント
IoT デバイス
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/04/simplify-iot-
device-registration-and-easily-move-devices-between-aws-accounts-with-
aws-iot-core-multi-account-registration/
※ マルチアカウント登録に使用される証明書は、iot:Jobs また
は iot:CredentialProvider エンドポイントタイプでは使用できません。

証明書のマルチアカウント登録方法 (マネジメントコンソール)
https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/iot/latest/developerguide/manual-cert-registration.html#manual-cert-registration-console-noca
お持ちの証明書を使用する

証明書のマルチアカウント登録方法 (マネジメントコンソール)
https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/iot/latest/developerguide/manual-cert-registration.html#manual-cert-registration-console-noca
CA にチェックを
入れない
証明書ファイルを選択
してアップロード

証明書のマルチアカウント登録方法 (CLI)
https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/iot/latest/developerguide/manual-cert-registration.html#manual-cert-registration-noca-cli
aws iot register-certificate-without-ca ¥
--certificate-pem file://device_cert_pem_filename
aws iot register-certificate-without-ca ¥
--status ACTIVE ¥
--certificate-pem file://device_cert_pem_filename
登録のみを行う場合
登録と同時にアクティブ化する場合

名前付きシャドウをサポート
単一の IoT デバイスで複数のシャドウを利用可能
• 用途に応じてシャドウを分割することで、必要な情報だけを取得し、
シャドウのサイズを小さく保つことが可能に
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/07/aws-iot-core-now-supports-multiple-shadows-for-a-single-iot-device/
IoT Thing
AWS IoT Core
Classic Shadow
Named Shadow 1
Named Shadow 2

名前付きシャドウ (マネジメントコンソール)
名前付きシャドウの作成
従来のシャドウ
名前付きシャドウ

名前付きシャドウのMQTTトピック
$aws/things/thingName/shadow
クラシックシャドウ
シャドウの種類シャドウの操作×
$aws/things/thingName/shadow/name/shadowName
名前付きシャドウ
/get
/update
/delete

AWS IoT Device SDK の新機能サポート状況 (2020/08 現在)
フリートプロビジョニング名前付きシャドウ
Python v2 samples/fleetprovisioning.py awsiot/iotshadow.py
JavaScript v2
samples/identity/…/FleetProvisio
ningSample.java
sdk/src/main/…/amazon/awssdk/iot/i
otshadow
Java v2 samples/node/fleet_provisioning/ lib/iotshadow
C++ v2
samples/identity/fleet_provisionin
g/main.cpp
shadow/source/IotShadowClient.cpp
Embedded C v4
(beta)
demos/src/Provisioning/
Shadow ライブラリがリファクタリング
中 (development ブランチ)
https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-embedded-
C/pull/1087
https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-python-v2
https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-java-v2
https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-js-v2
https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-cpp-v2
https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-embedded-C/

拡張カスタム認証がGA
• カスタム認証
• AWS Lambda 関数を使用した独自のクライアント認証
• HTTP ヘッダー内のトークンによる認証だけでなく、MQTT Connect
時のユーザ・パスワードによる認証や、HTTPのクエリ文字列による認
証情報の受け渡しをサポート
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/08/aws-iot-core-expands-custom-authentication-options/
AWS IoT Core
MQTT
HTTP
MQTT over WebSocket

迅速でスケーラブルな
デバイスの導入
リアルタイムなデバイス
のインデックス化と検索
モニタリングと
デバイスのアップデート
個別のデバイスへ
セキュアなアクセス
AWS IoT Device Managementは、増加するデバイスの
導入、整理、監視、リモート管理を支援します

ジョブが 90% 以上値下げ、アクティブジョブの制限引き上げ
AWS IoT Device Management のジョブが 90% 以上値下げ
• 価格 (東京リージョン) 2020年9月2日現在
• 〜25万回/月 0.0036USD/回
• 25万回/月〜 0.0018USD/回
• 1200万回/年〜お問い合わせください
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/05/aws-announces-a-90-
percent-plus-price-reduction-for-aws-iot-device-management-jobs/
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/08/aws-iot-device-management-increases-limit-for-concurrent-active-jobs/
同時アクティブジョブの制限を 1 つのリージョンに
つき AWS アカウントあたり 1,000 に引き上げ

デバイスの監査設定、
デバイスの動作の定義と
モニタリング
セキュリティ設定の変化を特
定し、デバイスの異常を検出
アラートの生成脆弱性に対して
パッチの適用
AWS IoT Device Defenderは、フル・マネージドのIoTセキュリティ
サービスであり、接続されたデバイス群を継続的に保護することができます
© 2019, Amazon Web Services, Inc. or its Affiliates. All rights reserved. Amazon Confidential and Trademark

AWS IoT Device Defender でトピックを絞り込んで検出
• 特定のMQTTトピックにおける異常を検出可能に
• ディメンションとして特定のトピックを定義しておき、セキュリティ
プロファイルの条件として利用
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/04/aws-iot-
device-defender-now-supports-dimensions-for-topic-based-metric-
monitoring/

AWS IoT Device Defender に監査結果抑制機能が追加
• 特定のリソースについて、表示する監
査結果を選択し、非準拠の結果をオフ
にすることができるように
• すでに修正中の問題の場合
• テストを行なっている場合
• デバイスが破損している場合
• 抑制期間(指定期間 or 無期限)を設定可
能
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/08/aws-iot-device-defender-adds-audit-finding-suppression-capability/

AWS IoT Core
Intelligence
and outcomes
Connectivity
& Control
Services
AWS IoT Greengrass
FreeRTOS
Software
Analytics
Services
AWS IoT SiteWise
AWS IoT Analytics
AWS IoT Events
Amazon Kinesis
Video Streams

AWS IoT SiteWise

AWS IoT SiteWiseは、ローカルゲートウェイを使用してプラントからデータを収集
し、そのデータを構造化してラベルを付け、リアルタイムのKPIとメトリクスを生成
して、データに基づく意思決定を改善します
AWS IoT SiteWise
データを構造化し、機器と
プロセスのパフォーマンス
メトリックを指定する
ダッシュボードを作成および
共有して、現在から過去の機
器データを視覚化
機器データを数分でAWSに
取り込む
ASSET MODEL
Property: Attribute
tool_id :
Property: Time-series
pressforce-ch1 :
Property: Formula
Avg Pressforce : f (pressforce-ch1)
データを時系列データベースに
格納

AWS IoT SiteWise の一般提供が開始
• 米国東部 (バージニア北部)、欧州
(アイルランド)、欧州 (フランク
フルト)、および米国西部 (オレゴ
ン) のリージョンで利用可能に
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/07/aws-iot-sitewise-generally-available/
AWS IoT Core
AWS IoT SiteWiseAWS IoT Greengrass
SiteWise Connector
SDK
Device
MQTT
OPC-UA Server
PUT API

AWS IoT Events

機器またはプロセス内のイベント
を検出するために受信
テレメトリデータを評価する
ための単純なロジックを構築
何千ものセンサーや他のソース
のデータからイベントを検出
結果をトリガーして
操作を最適化
AWS IoTイベントを使用すると、機器および一連のデバイスからのデータを
継続的に監視し、イベントが発生したときに適切な対応をトリガーできます
!
AWS IoT Events

AWS IoT Events がカスタムアクションペイロードとカスタムタ
イマーをサポート
• Lambda を介さずに Amazon SNS へ送るメッセージをカスタマイズ
• トピック名やタイマー名に変数を利用できるようになり Publish 先の
Topic を動的に変更したり、単一の検出器モデルでデバイスフリート全
体の状態を管理可能に
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/04/aws-iot-
events-adds-support-for-custom-actions-payloads-and-custom-timers/

AWS IoT Events のアクションで AWS IoT SiteWise と
Amazon DynamoDB をサポート
• AWS IoT Events のアクションで AWS IoT SiteWise のアセットプロパ
ティや DynamoDB への書き込みに対応
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/04/aws-iot-events-actions-support-aws-iot-sitewise-amazon-dynamodb-as-targets/

AWS IoT Events が86%以上の値下げ
メッセージ評価時の価格が86%以上値下げ
• メッセージ評価価格 (東京リージョン) 2020年9月2日現在
• 〜1億回/月 16.50USD/100万回
• 1〜5億回/月 11.00USD/100万回
• 5〜50億回/月 5.50USD/ 100万回
• 50億回〜/月 3.30USD/100万回
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/09/aws-announces-price-reduction-aws-iot-events/
メッセージ評価は1KB単位で1メッセージとカウント
1メッセージあたり2アクションまで追加料金なし、以降2アクションごとに1メッセージ評価とカウント

Amazon Kinesis Video Streams

Amazon Kinesis Video Streams
2種類のストリーミング方法を提供
数百万台規模のデバイスからのセキュ
アなデータ取り込み
• 時系列でインデックスされたメディア
データの保存とAPI経由での検索
• カメラデバイス向けのSDK
• メディアの再生と分析処理
WebRTC によるリアルタイムの双方向
メディアストリーミング
• シグナリング、STUN、TURN のマネージ
ドサービス
• 組み込みデバイス向けSDK、ウェブ・モ
バイルアプリ向けのSDK
Amazon
Rekognition
Video
Amazon
SageMaker
HLS and
DASH
Playback
Custom
Video
Processing
Third-Party
Partners
Amazon Kinesis
Video Streams
シグナリング
TURN
STUN
双方向のメディア・データのストリーミング

Amazon Kinesis Video StreamsでMP4クリップを出力可能に
• マネジメントコンソールもしくは
GetClip API を利用して、MP4 クリップ
を生成してダウンロード可能
• Video: H.264 or H.265
• Audio: AAC or G.711
• Amazon S3 への書き出しや Amazon
Rekognition Video でのバッチ分析が容
易に
https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/04/amazon-
kinesis-video-streams-adds-api-support-to-easily-retrieve-media-clips/

日本語のハンズオンを提供中
• AWS IoT Greengrass
• https://aws-iot-greengrass-for-beginners.workshop.aws/
• AWS IoT Device Management
• https://iot-device-management.workshop.aws/
• AWS IoT Device Defender
• https://iot-device-defender.workshop.aws/
• AWS IoT Events
• https://aws-iot-events-for-beginners.workshop.aws/
• Amazon Kinesis Video Streams
• https://video-streaming-and-analysis.workshop.aws/

まとめ

まとめ
• AWSの新機能・サービスのうち、90〜95%はユーザーからのお問い合
わせをもとに追加開発
• AWS の IoT サービスのほとんどで、2020年にアップデートがあった
• AWSのブログや What’s new をウォッチして最新情報を入手可能
• https://aws.amazon.com/jp/blogs/news/tag/aws-iot/
• https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2020/

• 詳細な仕様など、この場での正確なお答えが難しい質問については、後日
ブログ等での回答とさせていただく場合がございます
• ロードマップに関する質問への回答はしておりません、予めご了承下さい

Thank you!

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