一、方案概述

通过华为云IoT边缘平台，基于ModuleSDK开发应用实现数据处理或自定义驱动，主要分为开发和使用两个部分。

二、前提条件

• 开发环境要求：已经安装JDK（版本8以上，访问Java官网）和maven（下载并安装 Maven）。
• 开发工具：IntelliJ IDEA或者eclipse。
• 下载Java版Module SDK。

三、实操步骤

1      创建工程

编辑器IDEA为例：

1. 打开IDEA->file->new->New Project->选择新建maven工程
2. 导入maven依赖

<dependency>

<groupId>org.slf4j</groupId>

<artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>

<version>1.7.26</version>

</dependency>

     3.导入ModuleSDK依赖包

右键单击Open Project Structrure，选择Libraries后，单击中间框上方"+"号，选择下载好的ModuleSDK，添加到工程模块。

2      项目打包

根据您的需求进行相关代码的开发，并将项目打包，以编辑器IDEA为例：

1. 选中项目->右键open Module setting
2. Artifacts->单击+号>JAR->From modules with dependencies->模块选择monitor-app,选择monitorapp的Main入口类,注意MF位置选择模块根目录->单击apply。

1. 单击上方build选项->选择build Artifacts->monitor-app:jar->build
2. 打包完成得到monitor-app.jar文件。(如遇到错误(Invalid signature file digest for Manifest main attributes)请使用压缩文件进入metf目录删除.rsa和.mf文件)

3      制作镜像包或插件包

将jar包转换为镜像包或插件包。

镜像包打包

1.上传打包的项目。

将jar文件上传到联网的linux机器上，如目录（/home/monitor）中

2.安装docker。

请确认你使用的系统已经安装docker(docker版本需要高于17.06，推荐18.06),安装参照docker 安装教程

3.制作镜像。

a.搜索基础镜像，基础镜像需要集成jre。

docker search jre8

b.选择合适的镜像（镜像需要集成了jre且版本不低于8）

c.  NAME                 DESCRIPTION   STARS     OFFICIAL   AUTOMATED

livingobjects/jre8   Jre8 image    4         [OK]

说明：

livingobjects/jre8镜像是docker hub第三方提供的镜像，非华为公司发布，且华为公司未提供任何官方镜像。该镜像在此仅做示例，华为对该镜像的安全性不作保证。强烈建议用户自己封装镜像！

d.拉取镜像

docker pull livingobjects/jre8

e.编写dockerfile制作镜像

dockerfile内容参照如下（具体可参考编写高效的Dockerfile ）

#Version 1.0.0

FROM livingobjects/jre8  #基础镜像来源

RUN mkdir -p /opt/iot/edge/monitor / && chmod -R 777 /opt/ #授权

COPY monitor /opt/iot/edge/monitor   #复制文件到指定目录,此dockerfile文件位置:/home,jar包位置:/home/monitor

USER root     #用户名

EXPOSE 8080

CMD ["java", "-jar", "/opt/iot/edge/monitor/monitor-app.jar", "run"] #运行命令

f.构建镜像

docker build -t edge_monitor:1.0.0 /home --no-cache

g.查看打包完成的镜像

docker images

REPOSITORY      TAG      IMAGE ID       CREATED          SIZE

edge_monitor    1.0.0    93f9d964bcea   12 seconds ago   243MB

4.镜像上传。

a.上传镜像

开通容器镜像服务SWR

镜像上传需要使用SWR镜像容器服务，开通及使用请参照容器镜像服务 SWR_用户指南

b.获取SWR登录指令

请参照使用容器引擎客户端上传镜像第四节。

c.tag镜像

使用tag命令将镜像重命名以确定上传位置和组织，获取上传位置和组织前缀请参考pull/push命令

docker tag edge_monitor:1.0.0 swr.cn-north-4.myhuaweicloud.com/hw_swr/edge_monitor:1.0.0

d.上传镜像

docker push swr.cn-north-4.myhuaweicloud.com/hw_swr/edge_monitor:1.0.0

e.查看上传结果

f.上传镜像后请在SWR将镜像设置为公开。

插件包打包

1.插件包制作。

a.插件包格式要求如下：

插件包仅支持.tar.gz 、.tar或者 .zip格式。

插件包结构如下：

app.zip

├── ****.jar //可执行jar文件,必须

├── start.sh //启动脚本 必须文件 当前不提供参数方式启动

└── stop.sh //停止脚本 非必须

b.构建插件包

以monitor-app为例，在项目打包后得到monitor-app.jar

在monitor-app.jar文件的同目录下创建start.sh,内容如下:

function log(){

    echo "`date "+%Y-%m-%d %T"`: $1"

}

log "[INFO] start execut process."

#调试时可打开，确认sdk需要的环境能被获取

#echo "${device_id}" > test_enviroment.file

pwd

#更新环境变量，防止找不到java命令。

source /etc/profile

#运行文件在/var/IoTEdge/downloaded-job/run下面

java -jar ./monitor-app.jar  > monitor_running.log  2>&1

将monitor-app.jar和start.sh一起压缩得到monitor-app.zip。

2.插件包上传。

a.开通对象存储服务OBS。

进程包上传方式需要开通对象存储服务OBS，请参考对象存储服务 OBS_快速入门

b.上传进程包。

上传方式请参照对象存储服务(OBS)。

注意：

请设置桶策略为【公开读】，如未设置请前往OBS首页->单击桶ID->访问权限控制->桶策略中设置。

4      添加应用

添加边缘应用具体请参考添加应用。

容器化部署

1. 部署方式选择容器化部署。

2.软件和运行配置

选择上传到SWR服务的镜像，如未发现镜像，请检查镜像是否为公开，设置镜像为公开方式：容器镜像服务SWR->我的镜像->单击镜像ID进入详情->右上方编辑。

3.添加边缘应用-端点和部署配置

注意：

集成ModuleSDK后，在高级配置中必须挂载config卷，主机目录和容器目录均为自定义，可参考下图。模块身份等信息均由SDK存储在config卷中，如果不配置挂载config卷，会导致自定义应用重启后无法与EdgeHub成功建立Mqtt连接。

4.根据需要进行配置。

输入端点输出端点与demo中代码定义的端点对应，如monitor-app中输入与输出端点设置为input和output,则配置为：

输入端点：input

输出端点：output

说明：

输入输出端点是非必需配置的，当有数据流转时需要配置，如OT应用（数据处理）。

驱动类应用和IT应用一般不需要配置。

安装包部署

1.添加边缘应用-应用配置

部署方式选择安装包部署

2.添加边缘应用-软件和运行配置

安装包地址为{桶名/对象名}。

如桶名为edge-monitor,对象名为monitor-app.zip， 则安装包为edge-monitor/monitor-app.zip。

3.添加边缘应用-端点和部署配置同容器化部署

根据需要进行配置。

输入端点输出端点与demo中的设置对应，如monitor-app中输入与输出端点设置为input和output,则配置为：

输入端点：input。

输出端点：output。

说明：

输入输出端点是非必需配置的，当有数据流转时需要配置，如OT应用（数据处理）。

驱动类应用和IT应用一般不需要配置。

5      发布应用

应用创建之后需要发布才允许在节点部署。

操作步骤

1. 访问IoT边缘，单击“立即使用”进入IoT边缘控制台。
2. 选择左侧导航栏“IoT边缘 > 应用管理”，选择“应用名称”进入应用详情页。
3. 单击右上角“发布”按钮。

说明：

可在创建应用时可勾选【立即发布】进行发布。

6      如何使用

OT应用使用步骤：

1. 将创建好的应用部署到节点。部署请参照应用部署。
2. 添加设备进行测试（添加设备请参考设备接入边缘节点）。

说明：

可以利用MQTT.fx软件模拟设备接入调试。

驱动应用使用步骤：

1. 将创建好的应用部署到节点。部署请参照应用部署。
2. 添加网关。
3. 添加设备进行测试（添加设备请参考设备接入边缘节点）。

说明：

可以利用Modbus Slave软件模拟设备接入调试。

IT应用使用步骤：

1.注册节点，绑定工业资源包。

2.创建API网关。

3.将apigw系统组件和创建的应用部署到节点。

4.使用postman进行调试验证。

延伸阅读：【华为云IoTEdge开发实战】华为云IoT边缘插件侧开发之架构介绍

下一篇，将为大家介绍通过Java集成IoT边缘ModuleSDK相关开发教程。