نظرة عامة على إدارة الأجهزة باستخدام IoT Hub
يوفر Azure IoT Hub الميزات ونموذج القابلية للتوسعة الذي يمكّن مطوري الأجهزة والخلفيات من إنشاء حلول قوية لإدارة الأجهزة. تتراوح الأجهزة من المستشعرات المقيدة ووحدات التحكم الدقيقة ذات الغرض الواحد إلى البوابات القوية التي توجه الاتصالات لمجموعات من الأجهزة. كما تختلف حالات الاستخدام ومتطلبات مشغلي إنترنت الأشياء بشكل كبير عبر مختلف الصناعات. على الرغم من هذا الاختلاف، توفر إدارة الأجهزة باستخدام IoT Hub الإمكانات والأنماط ومكتبات الرموز لتلبية مجموعة متنوعة من الأجهزة والمستخدمين النهائيين.
إشعار
تتوفر بعض الميزات المذكورة في هذه المقالة، مثل المراسلة من السحابة إلى الجهاز والجهاز المزدوج وإدارة الجهاز، في الطبقة القياسية لـ IoT Hub فقط. لمزيد من المعلومات حول مستويات IoT Hub الأساسية والقياسية/المجانية، راجع اختيار طبقة IoT Hub المناسبة للحل الخاص بك.
يتمثل أحد الأجزاء الحاسمة في إنشاء حل IoT ناجح للمؤسسة في توفير استراتيجية لكيفية تعامل عوامل التشغيل مع الإدارة المستمرة لمجموعة أجهزتهم. تتطلب عوامل تشغيل IoT أدوات وتطبيقات بسيطة وموثوقة تمكنهم من التركيز على الجوانب الأكثر استراتيجية لوظائفهم. توفر هذه المقالة:
- نظرة عامة موجزة على نهج Azure IoT Hub لإدارة الأجهزة.
- وصف لمبادئ إدارة الأجهزة الشائعة.
- وصف لدورة حياة الجهاز.
- نظرة عامة على أنماط إدارة الأجهزة الشائعة.
دورة حياة الجهاز
تعد مراحل إدارة الأجهزة العامة شائعة في معظم مشاريع IoT للمؤسسات. في Azure IoT، توجد خمس مراحل في دورة حياة الجهاز:
ضمن كل مرحلة من هذه المراحل الخمس، هناك العديد من متطلبات مشغل الجهاز التي يجب الوفاء بها لتوفير حل كامل:
التخطيط: تمكين المشغلين من إنشاء مخطط بيانات تعريف للجهاز يمكّنهم من الاستعلام بسهولة ودقة عن مجموعة من الأجهزة واستهدافها لعمليات الإدارة المجمّعة. يمكنك استخدام توائم الجهاز لتخزين بيانات التعريف لهذا الجهاز في صورة علامات وخصائص.
قراءة المزيد:
التزويد: تزويد أجهزة جديدة بشكل آمن إلى IoT Hub وتمكين المشغلين من اكتشاف إمكانات الجهاز على الفور. استخدم سجل هوية IoT Hub لإنشاء هويات وبيانات اعتماد مرنة للأجهزة، وتنفيذ هذه العملية بشكل مجمّع باستخدام وظيفة. يمكنك إنشاء أجهزة للإبلاغ عن إمكانياتها وشروطها من خلال خصائص الجهاز في توائم الجهاز.
قراءة المزيد:
التكوين: تسهيل تغييرات التكوين المجمعة وتحديثات البرامج الثابتة للأجهزة مع الحفاظ على كل من الصحة والأمان. يمكنك إجراء عمليات إدارة الجهاز هذه بشكل مجمّع باستخدام الخصائص المرغوبة أو بالطرق المباشرة ووظائف البث.
قراءة المزيد:
المراقبة: مراقبة الصحة العامة لمجموعة الأجهزة، وحالة العمليات الجارية، وتنبيه المشغلين إلى المشكلات التي قد تتطلب اهتمامهم. يمكنك تطبيق توائم الجهاز للسماح للأجهزة بالإبلاغ عن شروط التشغيل في الوقت الحقيقي وحالة عمليات التحديث. يمكنك إنشاء تقارير لوحة معلومات قوية تبرز أهم المشكلات باستخدام استعلامات توائم الجهاز. حماية بيئة IoT الخاصة بك من التهديدات، مع خيارات توزيع متعددة بما في ذلك محلية بالكامل أو متصلة بالسحابة أو مختلطة.
قراءة المزيد:
الإيقاف: استبدال الأجهزة أو إيقاف تشغيلها بعد فشل أو دورة ترقية أو في نهاية دورة حياة الخدمة. يمكنك استخدام توائم الجهاز للحفاظ على معلومات الجهاز إذا تم استبدال الجهاز الفعلي، أو أرشفته إذا تم إيقافه. يمكنك استخدام سجل هوية IoT Hub لإلغاء هويات الجهاز وبيانات اعتماده بشكل آمن.
قراءة المزيد:
أنماط إدارة الأجهزة
يمكّن IoT Hub المجموعة التالية من أنماط إدارة الجهاز. توضح لك البرامج التعليمية لإدارة الأجهزة بمزيد من التفصيل كيفية توسيع هذه الأنماط لتناسب السيناريو الدقيق وكيفية تصميم أنماط جديدة استنادًا إلى هذه القوالب الأساسية.
إعادة التشغيل: يُعلم التطبيق الخلفي الجهاز من خلال أسلوب مباشر أنه بدأ إعادة التشغيل. يستخدم الجهاز الخصائص المبلغ عنها لتحديث حالة إعادة تشغيل الجهاز.
إعادة ضبط المصنع: يُعلم التطبيق الخلفي الجهاز من خلال أسلوب مباشر أنه بدأ إعادة ضبط المصنع. يستخدم الجهاز الخصائص التي تم الإبلاغ عنها لتحديث حالة إعادة ضبط المصنع للجهاز.
التكوين: يستخدم التطبيق الخلفي الخصائص المطلوبة لتكوين البرنامج الذي يعمل على الجهاز. يستخدم الجهاز الخصائص التي تم الإبلاغ عنها لتحديث حالة تكوين الجهاز.
الإبلاغ عن التقدم والحالة: تعمل الواجهة الخلفية للحل على تشغيل استعلامات مزدوجة للجهاز، عبر مجموعة من الأجهزة، للإبلاغ عن حالة وتقدم الإجراءات التي تعمل على الأجهزة.
تحديثات الجهاز
Device Update for IoT Hub هو نظام أساسي شامل يمكن للعملاء استخدامه لنشر التحديثات عبر الهواء وتوزيعها وإدارتها لكل شيء بدءًا من أدوات الاستشعار الصغيرة وحتى الأجهزة على مستوى البوابة. يسمح Device Update for IoT للعملاء بالاستجابة السريعة للتهديدات الأمنية وتوزيع الميزات لتحقيق أهداف العمل دون تكبد المزيد من تكاليف التطوير والصيانة لبناء الأنظمة الأساسية للتحديث المخصصة.
يعرض Device Update for IoT توزيع التحديث المحسن والعمليات المبسطة من خلال التكامل مع Azure IoT Hub. مع الوصول الموسع من خلال Azure IoT Edge، فإنه يوفر حلاً مستضافًا على السحابة يربط تقريبًا أي جهاز. وهو يدعم مجموعة واسعة من أنظمة تشغيل IoT - بما في ذلك Linux وEclipse ThreadX (نظام التشغيل في الوقت الحقيقي) - ويمكن توسيعه عبر مصدر مفتوح. وتشمل بعض الميزات ما يلي:
- دعم تحديث أجهزة الحافة، بما في ذلك مكونات مستوى المضيف لـ Azure IoT Edge
- تحديث إدارة UX متكامل مع Azure IoT Hub
- طرح التحديث التدريجي من خلال تجميع الأجهزة وتحديث عناصر التحكم في الجدولة
- واجهات برمجة التطبيقات البرمجية لتمكين الأتمتة وتجارب البوابة الإلكترونية المخصصة
- الامتثال للتحديث في لمحة واحدة وطرق عرض الحالة عبر مختلف الأجهزة غير المتجانسة
- دعم تحديثات الأجهزة المرنة (A/B) لتقديم العودة السلسة
- التخزين المؤقت للمحتوى ودعم الجهاز غير المتصل، بما في ذلك الأجهزة الموجودة في تكوينات متداخلة، من خلال ذاكرة التخزين المؤقت المتصلة من Microsoft المضمنة والتكامل مع Azure IoT Edge
- الاشتراك وعناصر التحكم في الوصول المستندة إلى الأدوار المتوفرة عبر مدخل Microsoft Azure
- ميزات الأمان الشاملة من السحابة إلى الحافة وعناصر التحكم في الخصوصية
لمزيد من المعلومات، راجع Device Update for IoT.
الخطوات التالية
تمكنك الإمكانات والأنماط ومكتبات التعليمات البرمجية التي يوفرها IoT Hub لإدارة الجهاز من إنشاء تطبيقات IoT التي تفي بمتطلبات عامل تشغيل IoT للمؤسسة داخل كل مرحلة من مراحل دورة حياة الجهاز.
لمتابعة التعرف على ميزات إدارة الأجهزة في IoT Hub، راجع البدء في إدارة الأجهزة (Node.js).