[AWS初心者向けWebinar] AWSではじめよう、IoTシステム構築
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2015/11/24 [AWS初心者向けWebinar] AWSではじめよう、IoTシステム構築
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[AWS初心者向けWebinar] AWSではじめよう、IoTシステム構築
- 1. 2015 / 11 / 24 アマゾン ウェブ サービス ジャパン 株式会社 ソリューション アーキテクト 吉田 英世 【 AWS 初心者向け Webinar 】 AWSではじめよう、IoTシステム構築
- 2. 2 ご質問を受け付け致します！ 質問を投げることができます！ • Adobe Connect のチャット機能を使って、質問を書き込ん でください。（書き込んだ質問は、主催者にしか見えませ ん） • 最後の Q&A の時間で可能な限り回答させていただきます。 ①画面右下のチャッ トボックスに質問を 書き込んでください ②吹き出しマークで 送信してください
- 3. 3 AWS 初心者向け Webinar のご紹介 • AWS についてこれから学ぶ方むけの ソリューションカットの Webinar です • 過去の Webinar 資料 – AWS クラウドサービス活用資料集ページにて公開 http://aws.amazon.com/jp/aws-jp-introduction/ • イベントの告知 – 国内のイベント・セミナースケジュールページにて告知 http://aws.amazon.com/jp/about-aws/events/ （オンラインセミナー枠）
- 4. 4 自己紹介 名前：吉田 英世 (@aquaviter) 所属：アマゾン ウェブ サービス ジャパン株式会社 技術本部 ストラテジックソリューション部 ソリューションアーキテクト 経歴：インフラエンジニア(ネットワーク) IoTプラットフォーム アーキテクト 好きなAWSサービス： AWS IoT
- 8. 8 フレキシブル IoT to AWS? セキュア 信頼性 ハイパフォーマンス 使いやすさ 高コスト効果 豊富なサービス
- 9. 9 Enterprise Applications Virtual Desktop Sharing & Collaboration Platform Services Analytics Hadoop Real-time Streaming Data Data Warehouse Data Pipelines App Services Queuing & Notifications Workflow App streaming Transcoding Email Search Deployment & Management One-click web app deployment Dev/ops resource management Resource Templates Mobile Services Identity Sync Mobile Analytics Push Notifications Administration & Security Identity Management Access Control Usage Auditing Key Storage Monitoring And Logs Core Services Compute (VMs, Auto-scaling and Load Balancing) Storage (Object, Block and Archival) CDN Databases (Relational, NoSQL, Caching) Networking (VPC, DX, DNS) Infrastructure Regions Availability Zones Points of Presence
- 10. 10 Enterprise Applications Virtual Desktop Sharing & Collaboration Platform Services Analytics Hadoop Real-time Streaming Data Data Warehouse Data Pipelines App Services Queuing & Notifications Workflow App streaming Transcoding Email Search Deployment & Management One-click web app deployment Dev/ops resource management Resource Templates Mobile Services Identity Sync Mobile Analytics Push Notifications Administration & Security Identity Management Access Control Usage Auditing Key Storage Monitoring And Logs Core Services Compute (VMs, Auto-scaling and Load Balancing) Storage (Object, Block and Archival) CDN Databases (Relational, NoSQL, Caching) Networking (VPC, DX, DNS) Infrastructure Regions Availability Zones Points of Presence サーバー、ストレージ、DBから、アプリケーションまで 50を超えるクラウドサービスを提供
- 11. 11 IoTリファレンスアーキテクチャ デバイスインタフェース 外部システム向け インターフェース イベント処理 データ保管 機械学習 通知/コマンド実行 データ可視化 データ分析 データ処理 デバイス WiFi/3G/LTE センサー アクチュエータ
- 12. 12 対応するAWSサービス デバイスインタフェース 外部システム向け インターフェース イベント処理 データ保管 機械学習 通知/コマンド実行 データ可視化 データ分析 データ処理 デバイス センサー アクチュエータ WiFi/3G/LTE Amazon EC2 Amazon Kinesis Stream AWS IoT Amazon EMR Amazon Kinesis Analytics Amazon Kinesis Firehose AWS IoT Amazon Lambda Kinesis Client Library AWS IoT AWS SDK AWS Device SDK Amazon Machine Learning Amazon Elasticsearch Service (kibana) Amazon Quicksight Amazon S3 Amazon DynamoDB Amazon RDS Amazon Redshift Amazon API Gateway Amazon SNS
- 14. 14 ヘルスケア ライフサイエンス 自治体のインフラ スマートホーム 小売業 製造業 流通 農業 教育 オートモーティブ 様々な産業であらゆるデバイスがAWSとつながっている
- 17. 17 BMW：IoT Journey with AWS (re:Invent2015) • Mission: Change customer experiences with cloud enhanced services and adopt new market requirements – Scalable, flexible, agile, and cost effective infrastructure for IoT/M2M • Connected cars deliver sensor data to AWS • Digital map dynamically verified and enhanced • Key feature to enable automated driving • Estimation – CARASSO processes 8+ billion km driven with several hundreds of thousands vehicles in 2018
- 18. 18 dash：Connected Vehicle by dash device •Drive Smarter •Save Money •Take Control •Drive Green •Have Fun with it •Engine Light
- 27. 27 AWS IoT BETA IoTに必要な機能を簡単にセキュアに利用 セキュアな認証と プロトコル ルールベースの アクション設定 デバイスSDKで 開発も簡単 •TLS1.2を利用した クライアント証明書による認証 •HTTPSとMQTTSを採用 •SQLライクなルールの定義で メッセージ処理をアクション が設定 •AWSサービスとのシームレス な連携 C-SDK (Ideal for embedded OS) JS-SDK (Ideal for Embedded Linux Platforms) Arduino Library (Arduino Yun) Mobile SDK (Android and iOS) •AWS IoTの各種機能を デバイスから利用可能
- 28. 28 Amazon Kinesis Stream デバイスからのデータを大規模にストリーミング処理する フルマネージドサービス スケーラブルなデータ受信 複雑なデータ処理の インテグレーション •“シャード”を増減することで データ受信の処理能力を調節 可能 •KCL(Kinesis Client Library)を 利用し、Kinesis Stream からのデータ取得を簡単に •自作のアプリケーションで 複雑なデータ処理も組込み可能
- 29. 29 Amazon API Gateway アプリケーションだけでなくデバイス向けWeb APIの 作成・保護・運用と公開を容易に RESTfulエンドポイントに必要な 豊富な機能が利用可能 •リクエスト数に応じてスケール •バックエンドへの負荷を軽減するための スロットリング •APIのバージョンを管理 •APIアクティビティのメトリクス取得 Lambdaの利用でサーバレスな APIを作成 •API呼出し後のアクションでLambdaを 指定することでプログラムの登録のみで APIを作成
- 30. 30 AWS Lambda IoTの各イベントをトリガーにいろいろなコードを実行 OS,キャパシティなど インフラの管理不要 多様なイベント に対応 コンピューティング 使用時間のみの課金 •コードを書いてLambdaに アップロードするのみ •登録されたコードを自動的に 実行 •AWS IoTのルールアクション として動作可能 •Kinesis Streamのストリーム もイベントとして登録可能 •コードが実行される100msごと、 およびコードがトリガーされた 回数に対して課金
- 31. 31 Amazon Simple Storage Service (S3) デバイスからの大量データを高い堅牢性で安全に保存 高い堅牢性 99.999999999% 格納容量は 無制限 様々なAWSサービスと 連携 •データを3箇所以上にレプリ ケーション •障害検知とデータ修復を自動で 行なう •ファイル数、合計のファイル 容量の制限なし •利用した分のみ課金 •各サービスのデータ入出力に おいてS3を活用 •疎結合なデータ連携を実現
- 34. 34 AWS Identity and Access Management (IAM) アプリケーションやデバイスからAWS サービスおよびリソース へのアクセスを安全にコントロール AWSリソースへの きめ細かなアクセス制御 •どのアプリケーション、デバイスが どのAWSのリソースを利用できる かを細かく設定可能 { "Version": "2012-10-17", "Statement": [ { "Effect": "Allow", "Action": [ "iot:Connect", "iot:Publish", "iot:Subscribe", "iot:Receive", "iot:GetThingShadow", "iot:UpdateThingShadow" ], "Resource": “"arn:aws:iot:us-east-1:123456789012:topic/foo/bar"" } ] } AWS IoTのfoo/barトピックに対する 接続、publish/subscribeを許可
- 35. 35 Amazon Cognito IDプロバイダや独自認証基盤と認証を連携、 アプリケーションやデバイスに必要な権限を一時的に付与 複数のIDプロバイダや 独自の認証基盤と連携 Amazon Cognito (AWS IAM / STS) AWS SDKから 簡単に利用可能 •SDKを利用することで認証から 権限の付与まで簡単に実装可能 •IDプロバイダと独自認証基盤と連 携して認証 •AWSのリソースを利用するための 任意のポリシーを持った一時的なク レデンシャルが発行される
- 37. 37 デバイスの実装 C-SDK (Ideal for embedded OS) JS-SDK (Ideal for Embedded Linux Platforms) Arduino Library (Arduino Yun) Mobile SDK (Android and iOS) AWS IoT Device SDK Open Library Java Python (boto) PHP .NET Ruby Node.js AWS Toolkit for Visual Studio AWS Toolkit for Eclipse AWS Tools for Windows PowerShell AWS CLI JavaScript ・AWSのリソースはAWS SDKを利用 ・AWS IoTのDevice SDKは MQTTを利用 ・AWS IoTは汎用のオープン ライブラリも利用可能 ・HTTPS/MQTTS以外の プロトコル利用の場合は 独自で実装が必要
- 39. 39 利用できるプロトコル Kinesis AWS IoTEC2 何でもOK API Gateway どんなプロトコルでもOK HTTPSのみ MQTTS/HTTPS ・HTTPS/MQTTS以外のプロトコルはEC2上で自前のアプリケーションを利用 ・KinesisをはじめとしたAWSリソースは各API(SDK)でHTTPSを利用 ・AWS IoTはHTTPSに加えMQTTSに対応
- 41. 41 時系列データの扱い Redshift 時系列データベースの使用 http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/redshift/latest/dg/c_best-practices-time-series-tables.html DynamoDB 時系列データへのアクセスパターンを理解する http://docs.aws.amazon.com/ja_jp/redshift/latest/dg/c_best-practices-time-series-tables.html DynamoDB Redshift ・短期~長期の時系列データの保存 ・アプリからの時系列データ読み出し ・データの可視化 ・長期的なデータの保存にはS3を利用 ・時系列データの集計、分析に利用 ・必要なときにS3などからデータを読込み
- 42. 42 コスト データ収集 プロセッシング データ保管 $8/100万メッセージ ※：表示価格は東京リージョンの価格です。 AWS IoT $0.033/GB(最初の1TB/月) $0.0047/1,000リクエスト(PUT等) $0.0037/10,000リクエスト(GET) S3 DynamoDB Kinesis Stream Simple Monthly Calculator http://calculator.s3.amazonaws.com/index.html?lng=ja_JP# $0.0195/h,1シャード $0.0215/100万PUTレコード $0.14/時間(c4.large)Kinesis Application API Gateway Lambda $0.000000208(128M, 100ms)$4.25/100万リクエスト $0.14/GBのデータ送出 サービスにより課金体系が異なる。 開発、運用コストなどトータルコストでサービスを選定。 $0.0742/10ユニットの書込/時 $0.0742/10ユニットの読込/時
- 44. 44
- 49. 49 アプリケーション 気象センサー API Gateway Lambda S3 DynamoDBLambdaAPI Gateway インターネット Cognito センサーデータ書込 センサーデータ読込
- 50. 50 アプリケーション 気象センサー API Gateway Lambda S3 DynamoDBLambdaAPI Gateway インターネット Cognito Cognitoでデバイスとア プリケーションの双方 を認証 Lambdaでサーバレスな バックエンド処理 DynamoDBに時系列 データを格納 S3へ生データを アーカイブ センサーデータ書込 センサーデータ読込 デバイスからのPOSTを API Gatewayで処理 アプリケーションからの GET/POSTもAPI Gatewayで処理
- 51. 51 ケース3 車の走行データをクラウドにアップロードし、分析したい。 <要件> ・車載器は１万台の車に搭載 ・回線は3Gを利用 ・データは10秒に1回、100ms間隔で取得したデータをまとめて送信
- 52. 52 S3 Redshift DynamoDB インターネット Kinesis Stream Kinesis Application車載器 アプリケーション LambdaAPI Gateway BIツール Cognito NEW!! Kinesis Firehose
- 53. 53 S3 Redshift DynamoDB インターネット Kinesis Stream Kinesis Application車載器 アプリケーション LambdaAPI Gateway BIツール Cognito NEW!! Kinesis Firehose Kinesisでデータを受信 シャード数を調節で スケーラブルな受信性能 FirehoseでS3/Redshift にデータを格納 KCLの利用で柔軟性の 高いプロセッシング処理 Redshiftで高速な 時系列データ分析 センサーデータ書込 センサーデータ読込 AWS SDKでKinesisを利用 (PutRecord(s)) Kinesisを利用するための認証
- 59. 59 Q&A
- 60. 60 詳しくは、http://aws.amazon.com/training をご覧ください メリット • AWS について実習や実践練習を通じ て学習できる • AWS を熟知したエキスパートから直 接 AWS の機能について学び、疑問の 答えを得られる • 自信をもって IT ソリューションに関 する決定を下せるようになる 提供方法 e ラーニングや動画 セルフペースラボ クラスルーム トレーニング AWSトレーニングでは様々な学習方法をご提供しています
- 62. 62 AWS 初心者向け Webinar • AWSをこれからご使用になる技術者向け、ソリュー ションカットのセミナー • 今後の配信予定 12月3日(木) 【AWS 初心者向け Webinar】AWSでのコスト削減オプション 12月10日(木) 【AWS 初心者向け Webinar】Big Data 活用 ※12時~13時分の時間帯です！ • 申し込みサイト – http://aws.amazon.com/jp/about-aws/events/ アンケートにご協力ください。ご意見／ご要望お待ちしております。
- 63. 63 AWS Black Belt Tech Webinar 2015 AWSのサービスをディープにご紹介 • 今後の配信予定 11月はデプロイ&プロビジョニング月間! – 11月25日(水)18:00〜 AWS Elastic Beanstalk – 12月2日(水)18:00〜 AWS IoT – 12月9日(水)18:00〜 AWS WAF – 12月15日(水) 18:00~ スポットインスタンス&Auto Scaling – 12月22日(水) 18:00~ Black Belt 年の瀬座談会 • 申し込みサイト – http://aws.amazon.com/jp/about-aws/events/
- 65. ご清聴ありがとうございました！