|
| 1 | +# Python应用升级 |
| 2 | +   |
| 3 | +本案例导学步骤如下图所示。 |
| 4 | +<div align="center"> |
| 5 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-导学步骤.png width=80%/> |
| 6 | +</div> |
| 7 | + |
| 8 | +## 1、简介 |
| 9 | + |
| 10 | +### 1.1、背景 |
| 11 | + |
| 12 | +   |
| 13 | +智能物联网进展至今,要想形成竞争力,必须要有一套闭环的端云一体解决方案,IoT硬件端有HaaS开发板,可使用Python开发,做到一端开发多端应用,应用开发完成后要迭代,就需要升级,为解决应用升级问题,需要一套应用分发系统来帮助HaaS设备实现端云一体的闭环。本案例就是介绍如何使用HaaS Cloud平台帮助开发者实现应用升级功能的实践。 |
| 14 | + |
| 15 | +### 1.2、设计方案 |
| 16 | + |
| 17 | +   |
| 18 | +HaaS Cloud平台为开发者提供了升级的通道,并提供应用升级相关的产品\设备\应用\版本可视化操作页面,开发者只需界面点点就可以实现应用升级全流程。 |
| 19 | +核心设计如下: |
| 20 | + |
| 21 | +   |
| 22 | +1、在阿里云物联网平台注册设备。 |
| 23 | + |
| 24 | +   |
| 25 | +2、HaaS Cloud控制台创建测试设备分组、创建应用、创建应用版本。 |
| 26 | + |
| 27 | +   |
| 28 | +3、设备端使用MQTT连接阿里云物联网平台,订阅应用升级服务。 |
| 29 | + |
| 30 | +   |
| 31 | +4、设备端接收并解析HaaS Cloud控制台推送的升级消息。 |
| 32 | + |
| 33 | +   |
| 34 | +5、下载升级包并安装至指定位置,然后启动运行程序。 |
| 35 | + |
| 36 | +   |
| 37 | +设计的详细流程图如下: |
| 38 | +<div align="center"> |
| 39 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-整体流程图.png width=80%/> |
| 40 | +</div> |
| 41 | +<br> |
| 42 | + |
| 43 | + |
| 44 | +### 1.3、准备 |
| 45 | + |
| 46 | +1. M5Stack Core2开发板 一套 |
| 47 | +2. microUSB数据线 一条 |
| 48 | + |
| 49 | +涉及到的硬件购买链接如下,仅供参考,不负责商家发货的品质保障等问题! |
| 50 | + |
| 51 | +| 名称 | 数量 | 参考链接 | |
| 52 | +| --- | --- | --- | |
| 53 | +| M5Stack Core2开发版 | 1 | [M5Stack Core2](https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.5-c-s.w4002-22404213529.17.732749d8usCqYX&id=625561056791) | |
| 54 | +| microUSB数据线 | 1 | M5Stack Core2开发套件自带 | |
| 55 | + |
| 56 | +## 2、注册设备、创建测试设备分组 |
| 57 | + |
| 58 | +### 2.1、注册阿里云账号 |
| 59 | +   |
| 60 | +进入阿里云官网,[注册阿里云账号](https://account.aliyun.com/register/qr_register.htm) 。注册完成后登录官网。如果您已经有阿里云账号,直接登录即可。 |
| 61 | +<br> |
| 62 | + |
| 63 | +### 2.2、注册设备 |
| 64 | + |
| 65 | +   |
| 66 | +进入[物联网平台](https://iot.console.aliyun.com/lk/summary/new),如下图所示。 |
| 67 | + |
| 68 | +<div align="center"> |
| 69 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级_物联网平台.png width=80%/> |
| 70 | +</div> |
| 71 | +<div align="center"> |
| 72 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级_空产品页.png width=80%/> |
| 73 | +</div> |
| 74 | +<div align="center"> |
| 75 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级_新建产品.png width=80%/> |
| 76 | +</div> |
| 77 | +<div align="center"> |
| 78 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级_添加设备.png width=80%/> |
| 79 | +</div> |
| 80 | +<div align="center"> |
| 81 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级_批量添加.png width=80%/> |
| 82 | +</div> |
| 83 | +<div align="center"> |
| 84 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级_设备列表.png width=80%/> |
| 85 | +</div> |
| 86 | +<div align="center"> |
| 87 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级_设备详情.png width=80%/> |
| 88 | +</div> |
| 89 | +<br> |
| 90 | + |
| 91 | +   |
| 92 | +这里的设备三元组信息请注意,后面代码中会用到。 |
| 93 | +<div align="center"> |
| 94 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级_设备证书.png width=80%/> |
| 95 | +</div> |
| 96 | +<br> |
| 97 | + |
| 98 | +### 2.3、关联产品到HaaS Cloud控制台 |
| 99 | + |
| 100 | +   |
| 101 | +进入[HaaS Cloud控制台](https://haas.iot.aliyun.com/welcome),将物联网平台上创建的产品关联到这里,步骤如下图所示。 |
| 102 | + |
| 103 | +<div align="center"> |
| 104 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级_HaaS控制台绑定产品.png width=80%/> |
| 105 | +</div> |
| 106 | +<br> |
| 107 | + |
| 108 | +   |
| 109 | +HaaS Cloud控制台上查看关联产品下的设备,如下图所示 |
| 110 | +在”设备管理-设备“菜单下也可以查看设备三元组,这里跟物联网平台上查看是一样的。 |
| 111 | +<div align="center"> |
| 112 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级_HaaS控制台查看设备.png width=80%/> |
| 113 | +</div> |
| 114 | +<br> |
| 115 | + |
| 116 | + |
| 117 | +### 2.4、创建测试设备分组 |
| 118 | + |
| 119 | +   |
| 120 | +创建测试设备分组并向分组中添加设备,为后面推送应用升级做准备,在推送应用升级时需要选择该测试设备分组,那么该测试设备分组下在线的设备都会收到升级消息。 |
| 121 | +<div align="center"> |
| 122 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-创建测试分组.png width=80%/> |
| 123 | +</div> |
| 124 | +<div align="center"> |
| 125 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-测试分组创建完成.png width=80%/> |
| 126 | +</div> |
| 127 | + |
| 128 | + |
| 129 | +<div align="center"> |
| 130 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-添加分组设备.png width=80%/> |
| 131 | +</div> |
| 132 | +<br> |
| 133 | + |
| 134 | + |
| 135 | +## 3、设备端开发 |
| 136 | + |
| 137 | +   |
| 138 | +本章主要是搭建设备上需要运行的初始应用版本。 |
| 139 | + |
| 140 | +### 3.1、开发环境准备 |
| 141 | +   |
| 142 | +在进行下一步之前请确保M5StackCore2开发环境已经搭建完毕。详情请参考[M5StackCore2快速开始](../../../startup/M5StackCore2_startup.md)的说明。 |
| 143 | +<br> |
| 144 | + |
| 145 | +### 3.2、创建解决方案 |
| 146 | +   |
| 147 | +如下图所示,在Haas Studio中创建项目。先选择左侧的“开发板型号”(本文选的是M5Stack-Core2),再从右侧的案例中选择“Python应用升级”案例点击“立即创建”即可。 |
| 148 | + |
| 149 | +<div align="center"> |
| 150 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/HaaS_Studio_创建工程示范.png width=80%/> |
| 151 | +</div> |
| 152 | +<br> |
| 153 | + |
| 154 | +### 3.3、设备端代码修改 |
| 155 | + |
| 156 | +> Python脚本的详细说明请参考脚本内嵌的文字注释 |
| 157 | +
|
| 158 | + |
| 159 | +1. **修改路由器名称及密码** |
| 160 | + |
| 161 | +   |
| 162 | +修改工程根目录下的main.py中SSID和PWD的值为读者实际要连接的路由器的名称及密码(请注意名称和密码都需要放在''符号中间)。 |
| 163 | + |
| 164 | +```python |
| 165 | +# Wi-Fi SSID和Password设置 |
| 166 | +SSID="Your-AP-SSID" |
| 167 | +PWD="Your-AP-Password" |
| 168 | +``` |
| 169 | + |
| 170 | +   |
| 171 | +修改完成之后connect_wifi函数就会连接读者自己设定的路由器。 |
| 172 | + |
| 173 | +2. **修改设备的三元组信息** |
| 174 | + |
| 175 | +   |
| 176 | +按照[2.3获取设备的三元组]获取三元组信息,填入工程根目录下main.py中: |
| 177 | +```python |
| 178 | +# HaaS设备三元组 |
| 179 | +ProductKey = "Your-ProductKey" |
| 180 | +DeviceName = "Your-DeviceName" |
| 181 | +DeviceSecret = "Your-DeviceSecret" |
| 182 | +``` |
| 183 | +3. **修改应用配置文件manifest.json** |
| 184 | + |
| 185 | +   |
| 186 | +修改工程根目录下的manifest.json文件中appid对应的值, |
| 187 | +必须为16位的数字,且开头的前八位为88001000。 |
| 188 | + |
| 189 | +   |
| 190 | +修改manifest.json文件注意事项: |
| 191 | +``` |
| 192 | +1、该文件内不要添加任何注释; |
| 193 | +2、关键字appName对应的值,只能使用英文字母、数字,长度不能超过16个字符,在HaaS Cloud平台全局范围内唯一; |
| 194 | +3、关键字appid对应的值,必须为16位的数字,且开头为88001000xxxxpppp,该appid在HaaS Cloud平台全局范围内唯一; |
| 195 | +4、关键字verison对应的值,只能使用数字和'.',必须是3段式,例如0.0.1,在相同appName下唯一; |
| 196 | +``` |
| 197 | +<br> |
| 198 | + |
| 199 | +后续制作应用升级包时还会用到appName、version、appid关键字对应的值。到时请到manifest.json中查找。 |
| 200 | +<br> |
| 201 | + |
| 202 | + |
| 203 | +## 4、运行设备 |
| 204 | + |
| 205 | +### 4.1、推送脚本到固件 |
| 206 | + |
| 207 | +   |
| 208 | +最后点击工程底部的部署运行,选择本地更新、电脑选择对应的端口编号烧录程序,如下图。 |
| 209 | +<div align="center"> |
| 210 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-程序推送到固件.png width=80%/> |
| 211 | +</div> |
| 212 | +<br> |
| 213 | + |
| 214 | +### 4.2、设备本地查看 |
| 215 | + |
| 216 | +   |
| 217 | +程序启动后,会去连接网络,注册和监听HaaS Cloud服务推送的消息。详细log如下所示: |
| 218 | +```log |
| 219 | +==== python execute bootpy ==== |
| 220 | +==== python file check /data/pyamp/main.py ==== |
| 221 | +==== python execute from /data/pyamp/main.py ==== |
| 222 | +Python App Upgrade Program |
| 223 | +{ |
| 224 | + "appName": "python9000", |
| 225 | + "version": "0.0.1", |
| 226 | + "appid": "8800100099990000" |
| 227 | +} |
| 228 | +Wi-Fi is connecting... |
| 229 | +Wi-Fi is connecting... |
| 230 | +Wi-Fi is connecting... |
| 231 | +Wi-Fi is connected |
| 232 | +IP: x.x.x.x |
| 233 | +NTP start |
| 234 | +NTP done |
| 235 | +establish tcp connection with server(host='$YourProductKey.iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com', port=[443]) |
| 236 | +tcp_connect: can only connect from state CLOSED |
| 237 | +success to establish tcp, fd=54 |
| 238 | +link platform connected |
| 239 | +#订阅HaaS Cloud Python应用升级服务 |
| 240 | +subscribed topic success: /sys/$YourProductKey/$YourDeviceName/thing/service/hli_service_upgrade_push |
| 241 | +#到这里设备启动完成,监听云端有没有升级消息推送。 |
| 242 | +``` |
| 243 | + |
| 244 | +## 5、制作升级包和推送升级 |
| 245 | + |
| 246 | +### 5.1、本地制作Python应用升级包 |
| 247 | + |
| 248 | +   |
| 249 | +本步骤目的是在本地项目中制作一个升级包,所以要对升配置文件需要做一些特定修改。 |
| 250 | +   |
| 251 | +本地制作升级包的步骤如下。打开命令行,进入到工程testUpgrade目录,修改testUpgrade/manifest.json文件 |
| 252 | +需要注意version必须要比工程根目录的manifest.json中version高,否则云端不会推送给设备。 |
| 253 | + |
| 254 | +   |
| 255 | +然后执行打包命令,如下所示。 |
| 256 | + |
| 257 | +```python |
| 258 | +# 下面提到的$appName、$appid值必须跟工程根目录manifest.json中一致。 |
| 259 | +cd testUpgrade |
| 260 | +tar cvzf $appName-$appid-$verison.tar.gz * |
| 261 | +生成Python升级包样例:python9000-8800100099990000-0.0.2.tar.gz |
| 262 | +``` |
| 263 | + |
| 264 | +### 5.2、创建Python应用 |
| 265 | + |
| 266 | +   |
| 267 | +进入[HaaS Cloud控制台](https://haas.iot.aliyun.com/welcome),在左侧菜单栏进入”升级服务-应用升级“,创建应用。 |
| 268 | +<div align="center"> |
| 269 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-创建Python应用.png width=80%/> |
| 270 | +</div> |
| 271 | +<div align="center"> |
| 272 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-创建应用步骤.png width=80%/> |
| 273 | +</div> |
| 274 | +<br> |
| 275 | + |
| 276 | +### 5.3、创建升级版本 |
| 277 | + |
| 278 | +   |
| 279 | +在左侧菜单栏进入”升级服务-应用升级“,创建升级版本,把本地制作的应用升级包上传到云端。 |
| 280 | + |
| 281 | +<div align="center"> |
| 282 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-我的应用列表.png width=80%/> |
| 283 | +</div> |
| 284 | +<div align="center"> |
| 285 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-创建版本步骤.png width=80%/> |
| 286 | +</div> |
| 287 | +<br> |
| 288 | + |
| 289 | +   |
| 290 | +查看新创建的版本列表如下图所示。 |
| 291 | +<div align="center"> |
| 292 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-应用版本列表.png width=80%/> |
| 293 | +</div> |
| 294 | +<br> |
| 295 | + |
| 296 | +### 5.4、创建测试任务 |
| 297 | +   |
| 298 | +创建测试任务如下图所示。 |
| 299 | +<div align="center"> |
| 300 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-开始测试.png width=80%/> |
| 301 | +</div> |
| 302 | +   |
| 303 | +测试设备分组请选择章节2.4中的分组。 |
| 304 | +<div align="center"> |
| 305 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-新建测试任务.png width=80%/> |
| 306 | +</div> |
| 307 | +<br> |
| 308 | + |
| 309 | +### 5.5、推送升级 |
| 310 | +   |
| 311 | +推送Python应用升级包给测试设备分组的设备。 |
| 312 | +<div align="center"> |
| 313 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-推送应用.png width=80%/> |
| 314 | +</div> |
| 315 | + |
| 316 | +   |
| 317 | +设备端收到应用升级消息后,在串口中会打印下面log |
| 318 | +``` |
| 319 | +#下面log是云端推送的消息 |
| 320 | +{'msg_id': 1657023114, 'service_id': 'hli_service_upgrade_push', 'params': '{"app":[{"size":1269,"appId":"8800100099990000","rollingBack":0,"version":"0.0.2","url":"https://iotx-haas-xxx.gz?Expires=xxx&OSSAccessKeyId=xxx&Signature=xxx","md5":"8366bb1b8ad9766335b733b226ad178c","needRestart":0}],"appUpdateCount":1,"errorCode":"200","needUpdateFirmware":0,"haasTraceId":"0bc1747b16546803930783531e538d"}', 'code': 0, 'params_len': 490} |
| 321 | +#确定要升级 |
| 322 | +local version[0.0.1] low,upgrade to [0.0.2]. |
| 323 | +upgrade_result_cb needUpgrade |
| 324 | +####准备重启设备,显示下面log后,请手动重启设备 |
| 325 | +Reset Device to upgarde app: 3 |
| 326 | +Reset Device to upgarde app: 2 |
| 327 | +Reset Device to upgarde app: 1 |
| 328 | +
|
| 329 | +##重启设备后打印log如下 |
| 330 | +==== python execute bootpy ==== |
| 331 | +App is being upgraded. It will take about 10 seconds. |
| 332 | +#这行log会停留大概10秒钟,是后台连接wifi后下载升级包的时间。 |
| 333 | +App upgrade finished. |
| 334 | + ==== python file check /data/pyamp/main.py ==== |
| 335 | + ==== python execute from /data/pyamp/main.py ==== |
| 336 | +#升级后的版本信息 |
| 337 | +{ |
| 338 | + "appName": "python9000", |
| 339 | + "version": "0.0.2", |
| 340 | + "appid": "8800100099990000" |
| 341 | +} |
| 342 | +#表示成功运行应用升级包中的main.py |
| 343 | +new version upgrade success. |
| 344 | +new version upgrade success. |
| 345 | +``` |
| 346 | + |
| 347 | +### 5.6、再次推送升级入口 |
| 348 | +HaaS Cloud控制台左侧菜单”升级服务-应用升级“,点击列表中右侧”版本列表“按钮,在版本列表对应行的最后点击”更多“中点击”测试"按钮即可进入推送升级页面。 |
| 349 | +<div align="center"> |
| 350 | +<img src=./../../../images/Python应用升级/Python应用升级-开始测试.png width=80%/> |
| 351 | +</div> |
| 352 | +<br> |
| 353 | + |
| 354 | +### 5.7、删除版本 |
| 355 | + |
| 356 | +   |
| 357 | +请按下面步骤操作,即可删除正在测试中的版本。 |
| 358 | +1. HaaS Cloud控制台左侧菜单”升级服务-应用升级“,点击列表中右侧”版本列表“按钮,在版本列表对应行的最后点击”更多“中点击”废弃"按钮。 |
| 359 | +2. HaaS Cloud控制台左侧菜单”升级服务-应用升级“,点击列表中右侧”版本列表“按钮,在版本列表对应行的最后点击”更多“中点击”删除"按钮。 |
| 360 | +3. 重复本文[5.3、创建升级版本]和[5.4、创建测试任务]即可再次创建升级版本 |
| 361 | +<br> |
| 362 | + |
| 363 | + |
| 364 | +## 后记 |
| 365 | + |
| 366 | +   |
| 367 | +本案例使用m5stack硬件实现,感兴趣的同学可以放到ESP32其他HaaS板子上也同样可以使用。 |
| 368 | + |
| 369 | +   |
| 370 | +本文只介绍了最简单应用升级流程,读者可以尝试修改代码,实现符合自己应用场景的升级方案,例如升级包正确性检验等。 |
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