فهم وحدات Azure IoT Edge

  • مقالة

ينطبق على:IoT Edge 1.4 checkmark IoT Edge 1.4

هام

IoT Edge 1.4 هو الإصدار المدعوم. إذا كنت تستخدم إصدارا سابقا، فشاهد تحديث IoT Edge.

يتيح لك Azure IoT Edge نشر منطق العمل وإدارته على الحافة في شكل وحدات نمطية. تعتبر الوحدات النمطية لـAzure IoT Edge أصغر وحدة حساب تديرها IoT Edge، ويمكن أن تحتوي على خدمات Azure (مثل Azure Stream Analytics) أو التعليمة البرمجية المتعلقة بالحلول. لفهم كيفية تطوير الوحدات النمطية ونشرها وصيانتها، ضع في اعتبارك العناصر المفاهيمية الأربعة للوحدة النمطية:

  • صورة الوحدة النمطية هي حزمة تحتوي على البرنامج الذي يحدد وحدة نمطية.
  • مثيل الوحدة النمطية هو وحدة معينة من الحساب الذي يقوم بتشغيل صورة الوحدة النمطية على جهاز IoT Edge. يتم تشغيل مثيل الوحدة النمطية باستخدام وقت تشغيل IoT Edge.
  • هوية الوحدة النمطية هي جزء من المعلومات (بما في ذلك بيانات اعتماد الأمان) المخزنة في IoT Hub المقترنة بكل مثيل وحدة نمطية.
  • الوحدة المزدوجة هي مستند JSON مخزن في IoT Hub يحتوي على معلومات الحالة لمثيل وحدة نمطية، بما في ذلك بيانات التعريف والتكوينات والشروط.

الصور الخاصة بالوحدة النمطية والمثيلات

تحتوي صور الوحدة النمطية لـIoT Edge على تطبيقات تستفيد من ميزات الإدارة والأمان والاتصال في وقت تشغيل IoT Edge. يمكنك تطوير الصور الخاصة بالوحدة النمطية الخاصة بك، أو تصدير واحدة من خدمة Azure مدعومة، مثل Azure Stream Analytics. توجد الصور في السحابة ويمكن تحديثها وتغييرها وتوزيعها في حلول مختلفة. على سبيل المثال، توجد وحدة نمطية تستخدم التعلم الآلي للتنبؤ بإخراج الخط الخاص بالإنتاج كصورة منفصلة عن الوحدة النمطية التي تستخدم رؤية الكمبيوتر للتحكم في طائرة بدون طيار.

في كل وقت يتم توزيع صورة وحدة نمطية إلى جهاز وبدء تشغيل بواسطة وقت تشغيل IoT Edge، يتم إنشاء مثيل جديد من تلك الوحدة النمطية. يمكن لأجهزة اثنين في أجزاء مختلفة من العالم استخدام نفس الصورة الخاصة بالوحدة النمطية. ومع ذلك، سيتوفر لكل جهاز مثيل الوحدة النمطية الخاصة به عند بدء تشغيل الوحدة النمطية على الجهاز.

Diagram - Module images in cloud, module instances on devices

في التنفيذ، توجد الصور الخاصة بالوحدات النمطية كصور حاوية في مستودع، وأمثلة الوحدة النمطية هي حاويات على الأجهزة.

الهويات الخاصة بالوحدة النمطية

عند إنشاء مثيل وحدة نمطية جديدة بواسطة وقت تشغيل IoT Edge، فإنه يحصل على هوية وحدة نمطية مقابلة. يتم تخزين هوية الوحدة النمطية في IoT Hub، ويتم استخدامها كنطاق العنوان والأمان لجميع الاتصالات المحلية والسحابات لمثيل الوحدة النمطية هذا.

تعتمد الهوية المقترنة بمثيل وحدة نمطية على الهوية الخاصة بالجهاز الذي يتم تشغيل المثيل عليه والاسم الذي تقدمه لتلك الوحدة النمطية في الحل. على سبيل المثال، إذا قمت باستدعاء insight وحدة نمطية تستخدم Azure Stream Analytics، وقمت بنشرها على جهاز يسمى Hannover01، فسينشئ وقت تشغيل IoT Edge هوية وحدة نمطية مقابلة تسمى /devices/Hannover01/modules/insight.

بوضوح، في السيناريوهات عندما تحتاج إلى توزيع صورة وحدة نمطية واحدة عدة مرات على نفس الجهاز، يمكنك توزيع نفس الصورة عدة مرات بأسماء مختلفة.

Diagram - Module identities are unique within devices and across devices

الوحدة النمطية المزدوجة

يحتوي كل مثيل وحدة نمطية أيضًا على وحدة نمطية ثنائية مقابلة يمكنك استخدامها لتكوين مثيل الوحدة النمطية. المثيل والثنائى مرتبطان ببعضهما البعض من خلال هوية الوحدة النمطية.

الوحدة نمطية المزدوجة هو مستند JSON الذي يخزن معلومات الوحدة النمطية وخصائص التكوين. هذا المفهوم يوازي مفهوم الجهاز المزدوج من IoT Hub. هيكل الوحدة النمطية المزدوجة هو نفس جهاز المزدوج. واجهات برمجة التطبيقات المستخدمة في عملية التفاعل مع كلا النوعين من التوائم هي نفسها أيضا. الفرق الوحيد بين كلاهما هو الهوية المستخدمة لإنشاء مثيل SDK العميل.

// Create a ModuleClient object. This ModuleClient will act on behalf of a
// module since it is created with a module’s connection string instead
// of a device connection string.
ModuleClient client = new ModuleClient.CreateFromEnvironmentAsync(settings);
await client.OpenAsync();

// Get the module twin
Twin twin = await client.GetTwinAsync();

إمكانية العمل دون اتصال

يمكن أن تعمل الوحدات النمطية لـAzure IoT Edge دون اتصال إلى أجل غير مسمى بعد المزامنة مع مركز IoT مرة واحدة على الأقل. يمكن للأجهزة المزودة بـIoT Edge أيضا توسيع هذه الإمكانية دون اتصال إلى أجهزة IoT الأخرى. لمزيد من المعلومات، راجع فهم القدرات الموسعة دون اتصال لأجهزة IoT Edge والوحدات النمطية وأجهزة انتقال البيانات من الخادم.

الخطوات التالية