[AWS] IAM 기반 Python으로 IoT Core MQTT 사용

최근에 AWS IoT 를 IAM으로 접근해야 할 일이 생겼다.

검색해보니 IoT는 보통 .pem, .crt 와 같은 인증서 파일이 내장되어야만 진행되는 예시들이 너무 많아서

검색에 수많은 시간을 허비했다.

비슷한 고생을 하는 분이 있다면 수고를 덜었으면 하는 마음에 글을 쓴다.

 

요약

1. SDK를 설치 ( pip install awsiotsdk, awscrt )

2. https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-python-v2.git 에서 /samples/pubsub.py 를 참고하면 된다.

 

서론

먼저 알아야 할 것으로 IAM으로 접근한다는 말에는 "권한"이 주어졌을 뿐, "인증"이 추가로 진행되어야 한다.

AWS IoT에서 통신 프로토콜은 MQTT, HTTP가 있는데, 자세한 내용은 아래 링크를 참고하면 된다.

https://docs.aws.amazon.com/ko_kr/iot/latest/developerguide/protocols.html

디바이스 통신 프로토콜 - AWS IoT Core

 

나는 IAM에서 Accesskey, SecretAccessKey를 받았으므로 SigV4를 사용하기로 했다.

SigV4는 아마존에서 자체적으로 만든 인증방법으로 인증을 얻는 과정은 아래의 링크에 표시되어 있는데,

쉽게 설명하면 메타데이터를 Hash-256 알고리즘으로 암호화시키는 작업이다.

 

https://docs.aws.amazon.com/ko_kr/ko_kr/general/latest/gr/sigv4_signing.html

서명AWS서명 버전 4를 사용하여 요청 처리 - AWS 일반 참조

 

파이썬으로 과정을 구현한 자세한 예시는 아래의 링크에서 볼 수 있다.

https://docs.aws.amazon.com/ko_kr/ko_kr/general/latest/gr/sigv4-signed-request-examples.html

서명 버전 4 서명 프로세스의 예 (Python) - AWS 일반 참조

 

 

막상 코드를 보면 엄청 어렵지는 않은 느낌이지만, 검색하다 보니

AWS에서도 이런 인증작업을 구현해놓았다. (압도적 감사...!)

서론이 길었는데, 이제부터 본론을 짧고 굵게 말하겠다.

 

본론

검색하다보니 AWS에서는 이런 작업을 이미 완료해놓았다는 걸 알았다.

 

https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-python-v2.git

나는 SigV4 를 사용했기 때문에 

깃허브 링크에서 awsiot/mqtt_connection_builder.py 를 보면 알 수 있었고,

코드 내용 중에 websockets_with_default_aws_signing 함수를 보니 자세히 알 수 있었다.

 

아래에 보면 return websocket 기반으로 handshake한다는 내용이고 그 함수를 보면 이렇다.

 

 

그리고 이 코드가 awsiotsdk 에서 불러와서 사용되고 있는 것을 볼 수 있었다.

https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-python-v2/blob/main/samples/pubsub.py

GitHub - aws/aws-iot-device-sdk-python-v2: Next generation AWS IoT Client SDK for Python using the AWS Common Runtime

 

그럼 IAM으로 사용했기 때문에 crendentials_provider 를 사용하였고, credentials_provider는 어떻게 되는 것인지

다시 들어가보고, 계속 들어가다보면 _awscrt 라는 어떤 무언가가 나오는데,

C언어로부터 래핑된 것이라는 것을 알 수 있게 된다.

따라서 정확하게 SigV4 와 같은 절차가 이루어지는지 알려면 C언어까지 가봐야되서 여기서 놓기로 했다.

 

결론

정확하게 코드를 들여다 볼 수는 없었지만 awscrt 라이브러리를 이용하면

IAM 기반의 AccessKey, SecretAccessKey 만으로 MQTT Pub/Sub이 가능한 점을 볼 수 있었다.

게다가 이벤트리스너 형식이라 이벤트가 발생할 때마다 통신이 가능하므로 편리하게 사용할 수 있을 것 같다.

 

 

참고

https://docs.aws.amazon.com/ko_kr/iot/latest/developerguide/protocols.html