利用AWS IoT Core的新批量操作功能简化Amazon Sidewalk设备群管理

Amazon Sidewalk 是一个共享的、源自社区的网络，它利用现有的亚马逊 Echo 和 Ring 设备作为网关，为物联网设备提供安全、低功耗的连接——支持从资产追踪、智能家居安防到电器工具远程诊断等各种应用。

面向 Amazon Sidewalk 的 AWS IoT Core 设备管理服务正在不断发展，以满足利用此社区网络进行日益增长的部署需求。为管理 Sidewalk 设备群，操作员需要考虑规模，通过 AWS IoT Core API 来配置设备设置和管理设备身份。这需要实施重试逻辑、跟踪操作结果并了解 API 速率限制。随着客户部署规模扩展到数千台设备以上，有机会简化整个设备群的配置管理，并赋能团队更轻松、更自信地管理大规模部署。

今天，我们很高兴宣布面向 Amazon Sidewalk 的 AWS IoT Core 推出新的批量管理功能，它将改变您配置数千台设备的方式。通过使用 AWS IoT Core 团队提供的新 AWS Cloud Development Kit (CDK) 栈，您现在可以通过简单的 JSON 文件载入整个制造批次，在几分钟内更新整个设备群的配置，并接收详细的操作报告——所有这些操作都尊重 API 速率限制，并通过 Amazon CloudWatch 仪表板保持完全的可视性。无论您是配置第一批 Sidewalk 设备还是跨现有设备群管理更新，这些新功能都将运营开销从数小时减少到数分钟，同时提供企业级的错误处理和报告。

这个新的 “Sidewalk 设备群批量管理方案” 是一个 CDK 应用程序，它消除了通过 AWS IoT Core 进行设备管理操作的手动开销。

面向Amazon Sidewalk的AWS IoT Core批量配置AWS CloudFormation栈

核心能力: 该栈提供了五项基本能力，以解决设备群管理的核心挑战：

基于CDK的部署，便于设置 – 使用单个 CDK 命令将整个解决方案部署到您的账户，通过简单的配置文件自定义行为。无需复杂的基础设施设置或手动资源调配。
基于JSON的批量操作 – 使用支持创建和更新操作的简明 JSON 文件来定义设备操作。通过 Sidewalk 制造序列号 (SMSN) 或 AWS IoT Wireless Device ID 来引用设备。
通过Amazon CloudWatch进行实时监控 – 通过专门构建的 CloudWatch 仪表板跟踪操作进度，实时显示处理速率、成功指标和错误计数。
自动化错误处理和报告 – 接收区分可重试和永久性故障的全面报告，并附有清晰的错误信息以便快速修复。该栈会自动采用指数退避策略重试任何失败。
灵活的通知选项 – 选择您偏好的通知渠道——Amazon Simple Queue Service (SQS) 用于基于队列的处理，Amazon SNS 用于事件驱动的工作流，或仅 Amazon S3 用于简单的基于文件的报告。

三个核心操作: 该栈支持三个覆盖整个设备生命周期的基本操作：

批量创建：上传包含设备配置（包括 SMSN、设备配置文件、目的地和定位设置）的 JSON 文件。该栈验证输入，在遵守 API 限制的同时并行处理设备，并生成成功和失败配置尝试的详细报告。
批量更新：同时跨数百或数千台设备更新设备设置，例如定位状态、目的地名称或标签。该栈自动通过 SMSN 或 AWS IoT Wireless Device ID 查找设备，仅应用指定的更改，并保留完整的修改审计跟踪。
批量验证：在进行任何 AWS API 调用之前验证 JSON 结构和字段要求，及早捕获配置错误。这可以防止部分批次失败和浪费 API 调用，就缺少必填字段、无效字段格式或格式错误的 JSON 结构等问题提供即时反馈。

每个操作都遵守您配置的 API 速率限制，提供详细的成功/失败报告，并通过 Amazon S3、AWS Lambda 和 Amazon Aurora 等标准服务与您现有的 AWS 基础设施无缝集成。

工作原理

第 1 步：部署Sidewalk批量管理栈 下载 Sidewalk 设备批量管理包，并在拥有您账户 AWS 凭据的机器上解压缩。您可以在此处详细了解如何为 AWS CDK CLI 配置安全凭据。部署只需要一个配置文件和两个 CDK 命令。CDK 应用程序会自动在您的账户中配置所有必要的 AWS 资源。

首先，在您的账户中安装并引导 AWS CDK：

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# 全局安装 CDK
npm install -g aws-cdk
# 在您的 AWS 账户中引导 CDK
cdk bootstrap

在解压缩包的目录中创建一个 config.json 文件，以根据您的特定需求自定义栈：

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{
  // 通知渠道："SQS"、"SNS" 或 "NONE"（仅S3报告）
  "notificationType": "SQS",
  // SQS 配置（如果使用SQS）
  "sqsProperties": {
    "queueName": "sidewalk-bulk-notifications",
    "visibilityTimeout": 300
  },
  // 默认 API 速率限制 - 根据您的 AWS IoT Core 配额调整
  "createWirelessDeviceApiTps": 10,
  "getWirelessDeviceApiTps": 10,
  "updateWirelessDeviceApiTps": 10
}

使用您的配置部署解决方案：

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cd aws-iot-wireless-device-bulk-management-cdk-v1.0.0
cdk deploy --parameters-file config.json

此 CDK 部署命令创建：

用于上传设备 JSON 文件和存储操作报告的 Amazon S3 存储桶
用于处理批量操作（带自动重试逻辑）的 AWS Lambda 函数
与您的数据库集群集成用于设备状态管理的 Amazon Aurora 表
用于实时操作监控的 Amazon CloudWatch 仪表板
通知基础设施（基于您的配置，为 Amazon SQS 队列或 Amazon SNS 主题）

请注意，使用上述服务将产生 AWS 费用。有关更多信息，请参阅上面列出的每个 AWS 服务的定价页面。根据提供的信息，该栈的静态托管成本约为每月 50 美元，主要由 Aurora 集群（最小 0.5 ACU）驱动。对 100 万台设备进行配置或更新配置的操作将增加低于 15 美元的增量成本。

第 2 步：设备配置 部署栈后，您可以立即开始批量配置设备。创建一个 JSON 文件，定义包含所有必要配置的设备批次：

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{
  "operation": "create",
  "batchName": "manufacturing-batch-20250917",
  "devices": [
    {
      "smsn": "SIDEWALK-DEVICE-001",
      "deviceName": "warehouse-sensor-001",
      "deviceProfileId": "prof-a1b2c3d4e5f6",
      "uplinkDestinationName": "warehouse-data-destination",
      "positioning": {
        "enabled": true,
        "positioningDestinationName": "asset-tracking-destination"
      },
      // 可选标签
      "tags": [
        {"key": "location", "value": "warehouse-1"},
        {"key": "type", "value": "temperature-sensor"}
      ]
    },
    {
      "smsn": "SIDEWALK-DEVICE-002",
      "deviceName": "warehouse-sensor-002",
      "deviceProfileId": "prof-a1b2c3d4e5f6",
      "uplinkDestinationName": "warehouse-data-destination",
      "positioning": { "enabled": false }
    }
    // ... 更多设备
  ]
}

将文件上传到 Amazon S3 存储桶，触发自动处理：

JSON 结构和必填字段的即时验证。
在遵守 API 速率限制的同时并行处理设备。
对暂时性故障采用指数退避策略自动重试（参见下文的重试逻辑）。
将全面的报告发送到 S3 和您的通知渠道。

处理开始时，您的 CloudWatch 仪表板会显示：

每分钟处理的设备数
运行中的成功/失败计数
当前重试队列深度
预计完成时间

第 3 步：配置更新 要跨设备群修改设备配置而无需重新配置，请遵循以下步骤。使用其原始 SMSN 或 AWS 分配的 Wireless Device ID 来引用设备：

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{
  "operation": "update",
  "batchName": "enable-positioning-batch-20250918",
  "devices": [
    {
      // 通过 SMSN 引用
      "smsn": "SIDEWALK-DEVICE-001",
      "positioning": { "enabled": false }
    },
    {
      // 通过 AWS Wireless Device ID 引用
      "awsWirelessDeviceId": "a1b2c3d4-5678-90ab-cdef-EXAMPLE11111",
      "positioning": {
        "enabled": true,
        "positioningDestinationName": "new-tracking-destination"
      }
    },
    {
      // 更新多个属性
      "smsn": "SIDEWALK-DEVICE-003",
      "deviceName": "warehouse-sensor-003-renamed",
      "uplinkDestinationName": "warehouse-data-v2",
      "tags": [
        {"key": "firmware", "value": "v2.1.0"},
        {"key": "lastUpdated", "value": "2025-09-18"}
      ]
    }
  ]
}

该栈支持更新任何可修改的设备属性：

启用/禁用定位功能
更改上行链路或定位目的地
更新设备名称和标签
修改任何其他 AWS IoT Core 支持的属性

更新过程遵循与创建相同的模式——将 JSON 文件上传到 S3，通过 CloudWatch 监控进度，并在完成后接收详细报告。该栈自动处理设备查找，在尝试更新之前验证设备是否存在，并为任何无法修改的设备提供清晰的错误信息。

最佳实践

基于配置成熟度的推荐批次大小：

小批次 (100-500台设备)：适用于测试和验证
中批次 (500-2,000台设备)：处理时间和错误隔离的最佳平衡
大批次 (2,000-10,000台设备)：配置经过充分测试的生产部署

根据您的 AWS IoT Core 配额和运营需求配置 TPS 限制：

操作	默认 TPS	推荐设置	处理速率
创建	10	8 (限制的80%)	~480 台设备/分钟
更新	10	8 (限制的80%)	~480 台设备/分钟
获取	10	10 (限制的100%)	~600 台设备/分钟

使用以下公式计算预期处理时间：

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时间（分钟）= 设备数量 / (TPS * 60) * 1.2

1.2 的因子考虑了重试和处理开销。示例估算：

1,000 台设备，8 TPS：约 2.5 分钟
5,000 台设备，8 TPS：约 12.5 分钟
10,000 台设备，8 TPS：约 25 分钟

错误处理：常见错误代码及其含义：

错误代码	含义	所需操作
ResourceNotFoundException	设备配置文件或目的地未找到	重试前验证资源是否存在
ThrottlingException	API 速率限制超出	采用退避策略自动重试
ValidationException	参数值无效	修复配置后重试
ConflictException	设备已存在	跳过或使用更新操作
InternalServerException	暂时的 AWS 服务问题	自动重试

该栈实现了智能重试逻辑：

自动重试：暂时性错误（限流、内部错误）最多重试 3 次
指数退避：重试间隔等待时间为 1秒、2秒、4秒
死信队列：永久性故障会记录下来供人工审查
批次隔离：失败的设备不会阻塞成功的设备

验证最佳实践：

在处理数千台设备之前，先用小批次进行测试
在批量操作之前，使用 AWS CLI 或控制台验证设备配置文件是否存在
使用一致的命名约定以便于故障排除
包含有意义的批次名称以便操作跟踪
在上传前使用 JSON 验证器验证 JSON 语法
检查必填字段是否与您的设备配置文件要求匹配

结论

AWS IoT Core 为 Amazon Sidewalk 推出的新批量管理栈从根本上改变了组织大规模部署和管理物联网设备的方式。通过用稳健的、可 CDK 部署的解决方案取代手动 API 调用和自定义脚本，团队现在可以在几分钟内而不是几小时或几天内配置数千台设备。这对于寻求高效扩展设备部署规模的物联网团队而言，是向前迈出的重要一步。通过利用面向 Amazon Sidewalk 的 AWS IoT Core 的批量配置功能，您可以使用 AWS IoT 控制台、API 操作或 AWS CLI 命令载入设备——并能够灵活地单独添加设备或通过存储在 Amazon S3 中的 CSV 文件批量添加。

对于物联网运营团队来说，这些功能直接转化为减少的运营开销，因为它使在整个生命周期内安全地大规模载入、组织、监控和远程管理 Sidewalk 设备变得更加容易。结合内置监控，团队获得了维护可靠 Sidewalk 设备群所需的运营可视性。随着这些新功能的推出，您的团队可以将重点从管理配置基础设施转移到构建推动业务发展的创新物联网解决方案上——让 AWS 来处理将您的 Sidewalk 设备群从数百台扩展到数百万台的复杂性。

附加资源：

Sidewalk 设备批量管理 CDK 包
面向 Amazon Sidewalk 的 AWS IoT Core 文档
Amazon Sidewalk 开发者门户
AWS Cloud Development Kit (CDK) 文档
AWS IoT Core API 参考
支持：AWS re:Post IoT 社区

利用AWS IoT Core批量操作功能高效管理Amazon Sidewalk设备群

本文详细介绍了AWS IoT Core为Amazon Sidewalk设备推出的全新批量管理方案。该方案通过基于CDK的部署栈，支持大规模设备的批量创建、更新与验证，并集成了实时监控和自动错误处理，将运维时间从数小时缩短至数分钟。

利用AWS IoT Core的新批量操作功能简化Amazon Sidewalk设备群管理

面向Amazon Sidewalk的AWS IoT Core批量配置AWS CloudFormation栈

工作原理

最佳实践

结论