Mender Fleet Simulator

Simulador profesional de flota de dispositivos para Mender.io. Este proyecto permite simular cientos de dispositivos IoT de diferentes verticales industriales para pruebas de plataforma.

Características

• Persistencia: Dispositivos almacenados en SQLite con llaves RSA, identidad e inventario
• Concurrencia: Arquitectura asyncio para manejar cientos de dispositivos en un solo proceso
• Multi-industria: Perfiles configurables para Automotive, Smart Buildings, Medical, Industrial IoT y Retail
• Simulación realista:
  • Descarga con tiempo basado en ancho de banda virtual
  • Estados de actualización: Downloading → Installing → Rebooting → Success/Failure
  • Tasa de éxito configurable (80% por defecto)
  • Logs de error realistas
• Manejo de señales: Cierre graceful con SIGTERM/SIGINT

Requisitos

• Python 3.9+
• Cuenta en Mender.io (hosted o self-hosted)

Instalación

1. Clonar el repositorio

git clone https://github.com/your-org/mender-simulator.git
cd mender-simulator

2. Crear entorno virtual

python3 -m venv venv
source venv/bin/activate  # Linux/macOS
# o
venv\Scripts\activate  # Windows

3. Instalar el paquete

pip install -e .

Esto instala el simulador en modo editable junto con todas las dependencias.

4. Configurar

cp config/config.yaml config/config.local.yaml
# Editar config/config.local.yaml con tu tenant_token

Configuración

Edita config/config.yaml:

server:
  url: "https://hosted.mender.io"
  tenant_token: "TU_TENANT_TOKEN"
  poll_interval: 30

simulator:
  success_rate: 0.8  # 80% de actualizaciones exitosas
  log_file: "simulator.log"
  log_level: "INFO"
  database_path: "devices.db"

industries:
  automotive:
    enabled: true
    count: 10
    bandwidth_kbps: 500
    # ...

Perfiles de Industria

Industria	Device Type	Identity	Bandwidth
Automotive	tcu-4g-lte	mac, vin	500 KB/s
Smart Buildings	bms-controller-hvac	mac, serial_number	1000 KB/s
Medical	patient-monitor-icu	mac, serial_number	2000 KB/s
Industrial IoT	plc-gateway-modbus	mac, serial_number	250 KB/s
Retail	pos-terminal-emv	mac, pos_sn	800 KB/s

Notas:

• device_type es parte del inventory, no del identity
• success_rate en config.yaml controla la tasa de éxito global (0.8 = 80%)

Atributos de Inventario

Los atributos de inventario son principalmente estáticos y representan el estado del dispositivo, no telemetría en tiempo real.

Nota: Mender NO es un sistema de telemetría en tiempo real. Los atributos de inventario se actualizan durante el polling (cada 30-60 segundos) y representan información del dispositivo, no métricas de sensores.

Atributos Comunes (todos los dispositivos)

Atributo	Descripción
device_id	Identificador único del dispositivo
device_type	Tipo de dispositivo (de config.yaml)
industry	Vertical industrial
artifact_name	Nombre del artefacto (formato: {device_type}-{version})
rootfs-image.version	Versión del rootfs (igual que artifact_name)
kernel_version	Versión del kernel
firmware_version	Versión del firmware
simulator_version	Versión del simulador
last_seen	Última conexión (ISO 8601)

Automotive (tcu-4g-lte)

Atributo	Descripción
oem_variant	Variante OEM (standard, premium, sport)
odometer_km	Kilómetros recorridos

Smart Buildings (bms-controller-hvac)

Atributo	Descripción
zone_type	Tipo de zona (hvac, lighting, security)
floor	Piso del edificio (1-50)
room_count	Número de habitaciones
hvac_mode	Modo HVAC (cooling, heating, idle, auto)

Medical (patient-monitor-icu)

Atributo	Descripción
fda_device_class	Clase FDA (II, III)
compliance_standards	Estándares de cumplimiento
calibration_due	Fecha de próxima calibración
software_validated	Software validado (true)

Industrial IoT (plc-gateway-modbus)

Atributo	Descripción
plant_id	ID de planta (PLANT-A, B, C)
line	Línea de producción (L01-L10)
unit	Unidad (U000-U099)
supported_protocols	Protocolos soportados
plc_connected	PLC conectado (true/false)
uptime_hours	Horas de uptime desde último reinicio

Retail (pos-terminal-emv)

Atributo	Descripción
region	Región (NA, EU, APAC, LATAM)
store_id	ID de tienda (1000-9999)
payment_modules	Módulos de pago (chip, nfc, magstripe)
receipt_printer	Impresora conectada (true/false)

Uso

Ejecución directa

# Usando configuración por defecto
python -m mender_simulator

# Especificando archivo de configuración
python -m mender_simulator -c config/config.local.yaml

Señales

Señal	Comando	Descripción
SIGINT	Ctrl+C	Detener el simulador (graceful shutdown)
SIGTERM	kill <pid>	Detener el simulador (graceful shutdown)
SIGUSR1	kill -USR1 <pid>	Forzar poll inmediato (inventario + check updates)

Ejemplo: Forzar poll inmediato

# Obtener el PID del simulador
pgrep -f mender_simulator

# Forzar poll inmediato
kill -USR1 <pid>

Como servicio systemd

# Copiar archivo de servicio
sudo cp mender-simulator.service /etc/systemd/system/

# Crear usuario
sudo useradd -r -s /bin/false mender-simulator

# Crear directorios
sudo mkdir -p /opt/mender-simulator/{data,config}
sudo mkdir -p /var/log/mender-simulator

# Copiar archivos
sudo cp -r src/* /opt/mender-simulator/
sudo cp config/config.yaml /opt/mender-simulator/config/

# Permisos
sudo chown -R mender-simulator:mender-simulator /opt/mender-simulator
sudo chown -R mender-simulator:mender-simulator /var/log/mender-simulator

# Habilitar y arrancar
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable mender-simulator
sudo systemctl start mender-simulator

# Ver logs
sudo journalctl -u mender-simulator -f

Crear Artefactos de Demo

Para probar despliegues, puedes generar artefactos de demo con el script incluido.

Requisitos

# Instalar mender-artifact
brew install mender-artifact  # macOS
# O descargar de https://docs.mender.io/downloads

Generar artefactos por industria

# Solo una industria
./scripts/create-demo-artifacts.sh smart_buildings
./scripts/create-demo-artifacts.sh automotive
./scripts/create-demo-artifacts.sh medical
./scripts/create-demo-artifacts.sh industrial_iot
./scripts/create-demo-artifacts.sh retail

# Todas las industrias
./scripts/create-demo-artifacts.sh all

# Especificar directorio de salida
./scripts/create-demo-artifacts.sh smart_buildings ./my-artifacts

Cada industria genera 4 versiones: v1.0.0, v1.1.0, v1.2.0, v2.0.0

Subir a Mender

# Con mender-cli
mender-cli artifacts upload ./artifacts/*.mender

# O usar la UI de Mender para subir manualmente

Cleanup / Decomisionar Dispositivos

Script para listar y eliminar dispositivos de Mender.

Requisitos

Obtener un Personal Access Token (PAT) de Mender:

1. Ir a Mender UI → Settings → Access Tokens
2. Crear nuevo token
3. Exportar como variable de entorno

export MENDER_PAT='tu-personal-access-token'

Listar dispositivos

./scripts/cleanup-devices.sh list              # Todos
./scripts/cleanup-devices.sh list-pending      # Pendientes
./scripts/cleanup-devices.sh list-accepted     # Aceptados
./scripts/cleanup-devices.sh list-rejected     # Rechazados
./scripts/cleanup-devices.sh list-noauth       # Sin autorización

Decomisionar dispositivos

./scripts/cleanup-devices.sh decommission-pending   # Solo pendientes
./scripts/cleanup-devices.sh decommission-accepted  # Solo aceptados
./scripts/cleanup-devices.sh decommission-rejected  # Solo rechazados
./scripts/cleanup-devices.sh decommission-noauth    # Solo noauth
./scripts/cleanup-devices.sh decommission-all       # TODOS (cuidado!)

Limpiar datos locales

# Elimina devices.db y simulator.log
./scripts/cleanup-devices.sh cleanup-local

Tests

# Ejecutar todos los tests
pytest

# Con cobertura
pytest --cov=src/mender_simulator

# Tests específicos
pytest tests/test_crypto.py -v

Arquitectura

mender-simulator/
├── src/
│   └── mender_simulator/
│       ├── db/              # Persistencia SQLite
│       │   ├── models.py    # Modelos de datos
│       │   └── database.py  # Manager async
│       ├── client/          # Cliente Mender API
│       │   ├── auth.py      # Autenticación
│       │   ├── inventory.py # Inventario
│       │   └── deployments.py # Despliegues
│       ├── simulation/      # Lógica de simulación
│       │   ├── profiles.py  # Perfiles de industria
│       │   └── device_simulator.py
│       ├── utils/           # Utilidades
│       │   ├── crypto.py    # RSA keys
│       │   └── config.py    # Configuración
│       └── main.py          # Orquestador principal
├── tests/                   # Tests unitarios
├── config/                  # Configuración
└── requirements.txt

API de Mender

El simulador interactúa con los siguientes endpoints:

• POST /api/devices/v1/authentication/auth_requests - Autenticación
• PATCH /api/devices/v1/inventory/device/attributes - Actualizar inventario
• GET /api/devices/v1/deployments/device/deployments/next - Verificar despliegues
• PUT /api/devices/v1/deployments/device/deployments/{id}/status - Reportar estado
• PUT /api/devices/v1/deployments/device/deployments/{id}/log - Enviar logs

Flujo de Actualización

1. Polling: Cada dispositivo consulta el servidor periódicamente
2. Deployment Check: Si hay actualización disponible, inicia el proceso
3. Downloading: Simula descarga con tiempo basado en tamaño/bandwidth
4. Installing: Simula instalación (5-15 segundos)
5. Rebooting: Simula reinicio (3-8 segundos)
6. Success/Failure: Basado en success_rate, reporta éxito o fallo con logs

Contribuir

1. Fork el repositorio
2. Crea una rama feature (git checkout -b feature/nueva-funcionalidad)
3. Commit tus cambios (git commit -am 'Agrega nueva funcionalidad')
4. Push a la rama (git push origin feature/nueva-funcionalidad)
5. Crea un Pull Request

Licencia

MIT License - ver LICENSE para más detalles.