物联网开发总结

Posted 2021-09-01 jianpingzju

本文介绍两种常见的物联网开发平台，腾讯云IOT平台以及苹果MDM

• 腾讯云IOT平台：通过IOT平台，实现对设备的控制，管理。比如想通过API控制一个电源，灯，空调等等。
• 苹果MDM：MDM的全称是Mobile Device Management，是苹果公司为了管控苹果设备推出的一个设备管理平台。比如控制ipad安装软件/壁纸，查看电量等等。

腾讯云IOT

准备

网关
子设备（如电源控制器，灯，门禁等）
IOT平台
配网小程序

网关和子设备一般是由适配了腾讯云协议的厂商提供，IOT平台由腾讯提供，业务只需要开发配网小程序（腾讯云提供了SDK，开发非常方便）。

结构

网关和设备通过局域网协议进行通信，网关和IOT平台通过MQTT协议进行通信。只需要配置网关的网络，不需要配置设备的网络。

腾讯云IOT平台相关概念：

• 腾讯云账号：IOT平台管理账号
• IOT实例：管理项目和应用
• 项目：产品必须建立在项目下面
• 应用：腾讯连连应用，会有appID，appKey等，用户设备的管理
• 产品：腾讯云IOT平台上需要建立如网关，子设备的产品
• 产品物模型：物模型定义了设备的属性和行为，用来管控设备。
• 腾讯连连用户和家庭：连连是配网和管理设备用的，连连用户通过oauth2协议进行鉴权，一个用户下面有若干家庭，创建新用户时会创建一个默认的家庭。设备和网关都是在某个家庭下面管理的，如果想控制网关或者网关下的设备，都需要带上家庭ID。

网关配网

腾讯云提供了若干种配置网关网络的方法，下面是通过softAP方式对网关进行配网的流程：

子设备添加到网关

子设备添加到网关需要设备商提供相关的功能，涉及到了网关和子设备局域网的通信。步骤如下：

• 调用网关搜索网关附近的子设备
• 子设备定位：使子设备发出声音，从而知道当前添加的是哪个设备
• 添加子设备：将一个子设备添加连连，并绑定到一个网关

苹果MDM

需要用户自己搭建MDM服务器，推荐使用开源的：https://github.com/micromdm/micromdm

概念

• MDM server：业务自己维护的MDM服务
• ABM：Apple Business Manager，苹果提供的，在这里可以管理苹果设备
• APNS：Apple Push Notification service，苹果推送服务，用于和苹果设备直接通信
• 设备：如IPad，MacBook
  

如上图所示，MDM server需要APNS和ABM的鉴权，需要配置相关的证书，流程比较长，参照micromdm的文档配置鉴权：
https://github.com/micromdm/micromdm/blob/main/docs/user-guide/quickstart.md

MDM server和APNS之间通信遵守苹果制定的协议:
https://developer.apple.com/business/documentation/MDM-Protocol-Reference.pdf

设备添加

添加流程如下：

• 在ABM上添加设备，并指定mdm server
• ABM把设备同步到mdm server
• 生成dep profile：参考 https://github.com/micromdm/micromdm/blob/main/docs/user-guide/enrolling-devices.md，生成dep profile，这个dep profile是一个json格式的文件，配置了mdm server的地址等，设备安装了dep profile，才能enroll到mdm server
• 给设备指定dep profile
• IPad重新激活，激活过程中会让用户选择是否加入到MDM控制
• IPad下载dep profile，enroll到mdm server
• 至此IPad录入到mdm server。

正确录入的设备通过./mdmctl get devices命令可以查看设备的EnrollmentStatus状态为true。

成功录入的设备就可以HTTP调用/v1/commands进行设备控制。

设备控制的流程可以参考上图：

• Mdm通知APNS有新的控制指令
• APNS来mdm取指令
• APNS控制设备
• APNS调用mdm返回结果

如果设备不在线，APNS会把指令存起来，等设备在线了，会再次控制设备，再调用mdm返回结果。