物联网开源平台——Kapua

程序媛的梦想 2018-03-23

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第一部分：Eclipse Kapua的介绍

Eclipse Kapua是Eclipse IoT开源总项目下的一个子项目，是面向物联网设备和智能传感器的模块化集成平台，侧重给IoT网关及智能边缘设备提供服务。简单地说就是一个可互操作的物联网云平台，用来管理和集成设备及其数据。

第二部分：简单的部署

通过五个容器就可以实现（要按顺序启动）：

$ docker run -td --name kapua-sql -p 8181:8181 -p 3306:3306 kapua/kapua-sql:0.3.2

$ docker run -td --name kapua-elasticsearch -p 9200:9200 -p 9300:9300 elasticsearch:5.4.0 -Ecluster.name=kapua-datastore -Ediscovery.type=single-node -Etransport.host=_site_ -Etransport.ping_schedule=-1 -Etransport.tcp.connect_timeout=30s

$ docker run -td --name kapua-broker --link kapua-sql:db --link kapua-elasticsearch:es --env commons.db.schema.update=true -p 1883:1883 -p 61614:61614 kapua/kapua-broker:0.3.2

$ docker run -td --name kapua-console --link kapua-sql:db --link kapua-broker:broker --link kapua-elasticsearch:es --env commons.db.schema.update=true -p 8080:8080 kapua/kapua-console:0.3.2

$ docker run -td --name kapua-api --link kapua-sql:db --link kapua-broker:broker --link kapua-elasticsearch:es --env commons.db.schema.update=true -p 8081:8080 kapua/kapua-api:0.3.2

运行着的五个容器：

先看看效果：

登录页面：

(默认的端口是8080，初始用户名是kapua-sys，初始密码是kapua-password.)

欢迎页：

从页面的左侧菜单栏我们可以看到这个平台包括了欢迎页、设备、连接、数据、登录组、标签、用户、角色、子用户、设置、关于这些部分。

（1）设备页

（2）连接页

（3）数据页

等等。

第三部分：Simulator的使用

一句话介绍：就是用来模拟设备，可以用来对平台进行测试。Simulator的官方文档地址：https://www.eclipse.org/kapua/docs/0.3.0/user-manual/en/simulator.html

方式一、直接使用源码编译

Simulator源码地址：https://github.com/ctron/kura-simulator既然是Eclipse的项目那就用Eclipse编辑器好了（试过Intelli J IDEA，报错，缺少各种依赖）。

运行代码的步骤

1. 用Eclipse打开Simulator的源码

2.设置host（就是kapua所在的机器的IP）

3. 运行

4. 打开网页查看

（1）在设备里可以看到：

（2）在连接里也可以看到：

方式二、将源码生成jar包后使用

生成jar包
通过命令行生成设备实例

java -jar ~/Desktop/test.jar -n 
1
 -b tcp://kapua-broker:kapua-password@172.16.0.151:1883 -c 1

参数说明：-n 后面的是Client ID的第一个值，-c 后面是第二个数值。

例如：Client ID要显示为sim-2的命令行是:

java -jar ~/Desktop/test.jar -n 
sim-
 -b tcp://kapua-broker:kapua-password@172.16.0.151:1883 -c 
2

以下是通过命令行运行了多个设备实例：

方式三、通过Docker容器导出jar包，再用jar包启动模拟器实例（使用DockerHub里的镜像，源码和一、二的可能不同）

一、方法

通过官方的simulator镜像启动一个容器，然后从容器里拷出jar包。然后新建一个example.json文件，模拟一些数据。

二、步骤

1. 把镜像下载下来(版本号是latest。这步可以跳过，直接运行下面的docker run 命令)

$ docker pull kapua/kura-simulator

2. 运行simulator容器

$ docker run -d kapua/kura-simulator:latest

3. 进入容器查看jar包的路径(如果bash不行，用下面的sh替换，因为不一定所有的docker都安装了shell)

$ docker exec -it 容器ID /bin/bash

可以看到docker里的jar包的路径为：/opt/kapua-simulator-kura/kapua-simulator-kura-0.3.0-SNAPSHOT-app.jar

4. 退出容器:

$ exit

5. 从容器里拷贝jar包

（从容器复制到主机的格式：sudo docker cp containerID:container_path host_path）

$ docker cp 567a279ee41d:/opt/kapua-simulator-kura/kapua-simulator-kura-0.3.0-SNAPSHOT-app.jar .

(末尾的”.”表示拷贝到主机的当前路径)

然后，自己创建一个example.json文件

$ sudo vim example.json

（example的地址：https://raw.githubusercontent.com/eclipse/kapua/develop/simulator-kura/src/test/resources/example1.json或者直接在文档https://www.eclipse.org/kapua/docs/0.3.0/user-manual/en/simulator.html里找）

example.json的内容如下：

{
    "applications": {
        "example1": {
            "scheduler": { "period": 2000 },
            "topics": {
                "t1/data": {
                    "positionGenerator": "spos",
                    "metrics": {
                        "temp1": { "generator": "sine1", "name": "value" },
                        "temp2": { "generator": "sine2", "name": "value" }
                    }
                },
                "t2/data": {
                    "metrics": {
                        "temp1": { "generator": "sine1", "name": "value" },
                        "temp2": { "generator": "sine2", "name": "value" }
                    }
                }
            },
            "generators": {
                "sine1": {
                    "type": "sine", "period": 1000, "offset": 50, "amplitude": 100
                },
                "sine2": {
                    "type": "sine", "period": 2000, "shift": 45.5, "offset": 30, "amplitude": 100
                },
                "spos": {
                    "type": "spos"
                }
            }
        }
    }
}

json文件说明：(1) 每个模型是由一个“applications”，它代表Kura实际应用;(2)每个应用程序由scheduler(调度器)、 topics（主题）和generators（生成器）组成。scheduler定义何时刷新generator的值。然后，topics将生成的数据映射到topics和metrics（度量）。

3. 通过命名行运行jar包启动模拟设备实例(目录要和自己的文件路径对应；若要改client ID, 请改-n和-c后面的参数)

$ java -jar ~/Desktop/kapua-simulator-kura-0.3.0-SNAPSHOT-app.jar -n sim- -b tcp://kapua-broker:kapua-password@172.16.0.151:1883 -c 1 -f ~/Desktop/example.json

方式四、直接通过Docker容器启动模拟设备实例（推荐使用）

这个镜像的官方说明：https://hub.docker.com/r/kapua/kura-simulator/截图如下：

每新运行一个实例，改一下--name后面的名字（不重复就行），改一下“KSIM_NUM_GATEWAYS=“后面的数值。（这里执行以下命令的机器和kapua所在的机器可以是不同的机器）

$ docker run --name kura-simulator-
01
 -d -e KSIM_BROKER_URL="tcp://kapua-broker:kapua-password@172.16.0.151:1883" -e KSIM_SIMULATION_URL="/etc/simulator/example.json" -e KSIM_BASE_NAME="
Dev-
"  -e KSIM_NUM_GATEWAYS="
1
"  -v 
/Users/lxn/Desktop/
:/etc/simulator/ kapua/kura-simulator

参数说明：(1) /etc/simulator/example.json（无需改）:这个是那个jar文件运行时的环境变量KSIM_SIMULATION_URL的值，这个值是和映射到容器内的example.json文件一致的；(2) /users/lxn/Desktop/: 这个是本机example.json所在目录；(3) /etc/simulator/ :这个是指定的，容器内example.json所在目录，自动生成的。注意/etc/simulator/和kapua/kura-simulator之间有一个空格。

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