Rychlý start: Nasazení prvního modulu IoT Edge na zařízení s Windows

Článek
01/28/2023
9 min ke čtení

Platí pro: IoT Edge 1,4

Vyzkoušejte azure IoT Edge v tomto rychlém startu nasazením kontejnerizovaného kódu do linuxu na zařízení s Windows IoT Edge. IoT Edge umožňuje vzdáleně spravovat kód na vašich zařízeních, abyste do hraničních zařízení mohli posílat více úloh. Pro účely tohoto rychlého startu doporučujeme použít vlastní klientské zařízení s Windows, abyste zjistili, jak snadné je používat Azure IoT Edge pro Linux ve Windows. Pokud chcete k vytvoření nasazení použít Windows Server nebo virtuální počítač Azure, postupujte podle kroků v návodu k instalaci a zřízení Azure IoT Edge pro Linux na zařízení s Windows.

V tomto rychlém startu se naučíte:

Vytvořte centrum IoT.
Zaregistrovat zařízení IoT Edge do centra IoT Hub.
Nainstalujte a spusťte IoT Edge pro Linux v prostředí Windows Runtime na vašem zařízení.
Vzdáleně nasadíte modul do IoT Edge zařízení a odešlete telemetrii.

Diagram znázorňující architekturu tohoto rychlého startu pro vaše zařízení a cloud

Tento rychlý start vás provede nastavením azure IoT Edge pro Linux na zařízeních s Windows. Pak do zařízení nasadíte modul z Azure Portal. Modul, který použijete, je simulovaný senzor, který generuje data o teplotě, vlhkosti a tlaku. Další kurzy Azure IoT Edge vycházejí z práce, kterou tady děláte, a nasazují moduly, které analyzují simulovaná data pro obchodní přehledy.

Pokud nemáte aktivní předplatné Azure, vytvořte si bezplatný účet před tím, než začnete.

Požadavky

Připravte své prostředí pro Azure CLI.

Použijte prostředí Bash v Azure Cloud Shell. Další informace najdete v tématu Rychlý start pro Bash v Azure Cloud Shell.
Pokud dáváte přednost místnímu spouštění referenčních příkazů rozhraní příkazového řádku, nainstalujte Azure CLI. Pokud používáte Windows nebo macOS, zvažte spuštění Azure CLI v kontejneru Docker. Další informace najdete v tématu Spuštění Azure CLI v kontejneru Dockeru.
- Pokud používáte místní instalaci, přihlaste se k Azure CLI pomocí příkazu az login. Pokud chcete dokončit proces ověřování, postupujte podle kroků zobrazených na terminálu. Další možnosti přihlášení najdete v tématu Přihlášení pomocí Azure CLI.
- Po zobrazení výzvy nainstalujte rozšíření Azure CLI při prvním použití. Další informace o rozšířeních najdete v tématu Využití rozšíření v Azure CLI.
- Spuštěním příkazu az version zjistěte verzi a závislé knihovny, které jsou nainstalované. Pokud chcete upgradovat na nejnovější verzi, spusťte az upgrade.

Vytvořte cloudovou skupinu prostředků pro správu všech prostředků, které budete v tomto rychlém startu používat.

az group create --name IoTEdgeResources --location westus2

Ujistěte se, že vaše IoT Edge zařízení splňuje následující požadavky:

Požadavky na systém
- Windows 10 ¹/11 (Pro, Enterprise, IoT Enterprise) _{¹ Windows 10 minimálně build 17763 s nainstalovanými aktuálními kumulativními aktualizacemi.}
Požadavky na hardware
- Minimální volná paměť: 1 GB
- Minimální volné místo na disku: 10 GB

Vytvoření centra IoT

Začněte vytvořením centra IoT pomocí Azure CLI.

Diagram znázorňující krok vytvoření centra I o T

Pro tento rychlý start funguje bezplatná úroveň Azure IoT Hub. Pokud jste v minulosti používali IoT Hub a už máte centrum vytvořené, můžete použít toto centrum IoT.

Následující kód vytvoří bezplatné centrum F1 ve skupině IoTEdgeResourcesprostředků . Nahraďte {hub_name} jedinečným názvem vašeho centra IoT. Vytvoření centra IoT hub může trvat několik minut.

az iot hub create --resource-group IoTEdgeResources --name {hub_name} --sku F1 --partition-count 2

Pokud se zobrazí chyba, protože ve svém předplatném už máte jedno bezplatné centrum, změňte skladovou položku na S1. Pokud se zobrazí chyba, že název centra IoT není k dispozici, někdo jiný už centrum s tímto názvem má. Zkuste zadat nový název.

Zaregistrovat zařízení IoT Edge

Zaregistrujte zařízení IoT Edge do nově vytvořeného centra IoT.

Diagram znázorňující krok registrace zařízení s identitou služby IoT Hub

Vytvořte identitu simulovaného zařízení, aby mohla komunikovat s centrem IoT. Identita zařízení se uchovává v cloudu a k přidružení fyzického zařízení k identitě zařízení se používá jedinečný připojovací řetězec zařízení.

IoT Edge zařízení se chovají a dají se spravovat jinak než typická zařízení IoT. Pomocí příznaku --edge-enabled deklarujte, že je tato identita pro zařízení IoT Edge.

V Azure Cloud Shell zadejte následující příkaz, který v centru vytvoří zařízení myEdgeDevice.
```
az iot hub device-identity create --device-id myEdgeDevice --edge-enabled --hub-name {hub_name}
```
Pokud se zobrazí chyba týkající iothubowner se klíčů zásad, ujistěte se, že Cloud Shell používá nejnovější verzi rozšíření Azure IoT.
Zobrazte připojovací řetězec pro vaše zařízení, který propojuje fyzické zařízení s jeho identitou v IoT Hub. Obsahuje název vašeho centra IoT, název vašeho zařízení a sdílený klíč, který ověřuje připojení mezi těmito dvěma uzly.
```
az iot hub device-identity connection-string show --device-id myEdgeDevice --hub-name {hub_name}
```
Zkopírujte hodnotu klíče connectionString z výstupu JSON a uložte ji. Tato hodnota je připojovací řetězec zařízení. Použijete ho ke konfiguraci modulu runtime IoT Edge v další části.

Instalace a spuštění modulu runtime IoT Edge

Na svém zařízení nainstalujte IoT Edge pro Linux ve Windows a nakonfigurujte ho pomocí připojovacího řetězce zařízení.

Diagram znázorňující krok spuštění modulu runtime IoT Edge

Na cílovém zařízení, na které chcete nasadit Azure IoT Edge pro Linux ve Windows, spusťte následující příkazy PowerShellu. Pokud chcete provést nasazení do vzdáleného cílového zařízení pomocí PowerShellu, pomocí vzdáleného PowerShellu navážete připojení ke vzdálenému zařízení a spusťte na daném zařízení tyto příkazy vzdáleně.

V relaci PowerShellu se zvýšenými oprávněními spusťte následující příkaz, který povolí technologii Hyper-V. Další informace najdete v tématu Hyper-V na Windows 10.
```
Enable-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName Microsoft-Hyper-V -All
```

V relaci PowerShellu se zvýšenými oprávněními spusťte každý z následujících příkazů ke stažení IoT Edge pro Linux ve Windows.

X64/AMD64

$msiPath = $([io.Path]::Combine($env:TEMP, 'AzureIoTEdge.msi'))
$ProgressPreference = 'SilentlyContinue'
Invoke-WebRequest "https://aka.ms/AzEFLOWMSI_1_4_LTS_X64" -OutFile $msiPath

ARM64

$msiPath = $([io.Path]::Combine($env:TEMP, 'AzureIoTEdge.msi'))
$ProgressPreference = 'SilentlyContinue'
Invoke-WebRequest "https://aka.ms/AzEFLOWMSI_1_4_LTS_ARM64" -OutFile $msiPath

Nainstalujte IoT Edge pro Linux ve Windows na svém zařízení.

Start-Process -Wait msiexec -ArgumentList "/i","$([io.Path]::Combine($env:TEMP, 'AzureIoTEdge.msi'))","/qn"

Nastavte zásady spouštění na cílovém zařízení na hodnotu AllSigned , pokud ještě není. Aktuální zásady spouštění můžete zkontrolovat na příkazovém řádku PowerShellu se zvýšenými oprávněními pomocí:
```
Get-ExecutionPolicy -List
```
Pokud zásada local machine spouštění není AllSigned, můžete zásadu spouštění nastavit pomocí:
```
Set-ExecutionPolicy -ExecutionPolicy AllSigned -Force
```
Vytvořte IoT Edge pro nasazení Linux ve Windows.
```
Deploy-Eflow
```
Pokud chcete přijmout licenční podmínky, zadejte "Y".
Zadáním O nebo R zapnete nebo vypnete volitelná diagnostická data podle toho, co preferujete. Úspěšné nasazení je znázorněno níže.
Zřiďte zařízení pomocí připojovacího řetězce zařízení, který jste získali v předchozí části. Zástupný text nahraďte vlastní hodnotou.
```
Provision-EflowVm -provisioningType ManualConnectionString -devConnString "<CONNECTION_STRING_HERE>"
```

Teď je zařízení IoT Edge nakonfigurované. Je připravené na spouštění modulů nasazených v cloudu.

Nasazení modulu

Spravujte zařízení Azure IoT Edge z cloudu a nasaďte modul, který odesílá telemetrická data do IoT Hub.

Diagram znázorňující krok nasazení modulu

Jednou z klíčových funkcí Azure IoT Edge je nasazení kódu z cloudu do IoT Edge zařízení. IoT Edge moduly jsou spustitelné balíčky implementované jako kontejnery. V této části nasadíte předdefinovaný modul z IoT Edge moduly Azure Marketplace přímo z Azure IoT Hub.

Modul, který nasadíte v této části, simuluje senzor a odesílá vygenerovaná data. Tento modul je užitečná část kódu, když začínáte s IoT Edge, protože simulovaná data můžete použít pro vývoj a testování. Pokud chcete zjistit, co přesně tento modul dělá, můžete zobrazit zdrojový kód simulovaného senzoru teploty.

Pokud chcete nasadit první modul z Azure Marketplace, postupujte podle těchto kroků.

Přihlaste se k Azure Portal a přejděte do centra IoT.
V nabídce na levé straně vyberte Zařízení v nabídce Správa zařízení .
V seznamu zařízení vyberte ID cílového zařízení.

Když vytvoříte nové IoT Edge zařízení, zobrazí se v Azure Portal stavový kód417 -- The device's deployment configuration is not set. Tento stav je normální a znamená, že zařízení je připravené přijmout nasazení modulu.
Na horním panelu vyberte Nastavit moduly.
V části IoT Edge Modules (Moduly) otevřete rozevírací nabídku Add (Přidat) a pak vyberte Marketplace Module (Modul Marketplace).
V IoT Edge Module Marketplace vyhledejte a vyberte Simulated Temperature Sensor modul.

Modul se přidá do oddílu IoT Edge Moduly s požadovaným stavem spuštění.
Vyberte Další: Trasy a pokračujte dalším krokem průvodce.
Na kartě Trasy odeberte výchozí trasu a pak vyberte Další: Zkontrolovat a vytvořit a pokračujte dalším krokem průvodce.

Poznámka

Trasy se konstruují pomocí párů název a hodnota. Na této stránce by se měly zobrazit dvě trasy. Výchozí trasa, trasa, odesílá všechny zprávy do IoT Hub (která se nazývá $upstream). Při přidání modulu z Azure Marketplace se automaticky vytvořila druhá trasa SimulatedTemperatureSensorToIoTHub. Tato trasa odesílá všechny zprávy ze simulovaného teplotního modulu do IoT Hub. Výchozí trasu můžete odstranit, protože je v tomto případě redundantní.
Zkontrolujte soubor JSON a pak vyberte Vytvořit. Soubor JSON definuje všechny moduly, které nasadíte do IoT Edge zařízení. Zobrazí se modul SimulatedTemperatureSensor a dva moduly runtime , edgeAgent a edgeHub.

Poznámka

Když do zařízení IoT Edge odešlete nové nasazení, do zařízení se nic nevloží. Zařízení místo toho pravidelně odesílá do IoT Hubu dotazy týkající se nových pokynů. Pokud zařízení najde aktualizovaný manifest nasazení, použije informace o novém nasazení k vyžádání imagí modulu z cloudu a potom začne spouštět moduly místně. Tento proces může trvat několik minut.
Po vytvoření podrobností o nasazení modulu se průvodce vrátí na stránku s podrobnostmi o zařízení. Stav nasazení můžete zobrazit na kartě Moduly .

Měli byste vidět tři moduly: $edgeAgent, $edgeHub a SimulatedTemperatureSensor. Pokud má jeden nebo více modulů v části ZADANÉ V NASAZENÍano, ale ne v části HLÁŠENO ZAŘÍZENÍM, vaše IoT Edge zařízení je stále spouští. Počkejte několik minut a pak stránku aktualizujte.

Zobrazení vygenerovaných dat

V tomto rychlém startu jste vytvořili nové zařízení IoT Edge a nainstalovali jste na něj modul runtime IoT Edge. Pak jste použili Azure Portal k nasazení modulu IoT Edge, který se spustí na zařízení, aniž byste museli provádět změny samotného zařízení.

Modul, který jste nasdílili, vygeneruje ukázková data prostředí, která můžete použít k pozdějšímu testování. Simulovaný senzor monitoruje počítač i prostředí kolem počítače. Tento senzor může být například v serverové místnosti, v továrně nebo na větrné turbíně. Zprávy, které odesílá, zahrnují okolní teplotu a vlhkost, teplotu a tlak stroje a časové razítko. IoT Edge kurzy používají data vytvořená tímto modulem jako testovací data pro analýzu.

Přihlaste se k IoT Edge pro Linux na virtuálním počítači s Windows pomocí následujícího příkazu v relaci PowerShellu:
```
Connect-EflowVm
```
Poznámka

Jediným účtem, který může SSH k virtuálnímu počítači používat, je uživatel, který ho vytvořil.
Po přihlášení můžete zkontrolovat seznam spuštěných modulů IoT Edge pomocí následujícího příkazu linuxu:
```
sudo iotedge list
```
Pomocí následujícího linuxového příkazu zobrazte zprávy odesílané z modulu senzoru teploty do cloudu:
```
sudo iotedge logs SimulatedTemperatureSensor -f
```
Důležité

IoT Edge příkazy rozlišují velká a malá písmena, když odkazují na názvy modulů.

Můžete také použít rozšíření Azure IoT Hub pro Visual Studio Code ke sledování zpráv docházející do centra IoT.

Vyčištění prostředků

Pokud chcete pokračovat na kurzy IoT Edge, přeskočte tento krok. Můžete použít zařízení, které jste zaregistrovali a nastavili v tomto rychlém startu. V opačném případě můžete prostředky Azure, které jste vytvořili, odstranit, abyste se vyhnuli poplatkům.

Pokud jste virtuální počítač a centrum IoT vytvořili v nové skupině prostředků, můžete odstranit tuto skupinu a všechny související prostředky. Pokud nechcete odstranit celou skupinu, můžete místo toho odstranit jednotlivé prostředky.

Důležité

Zkontrolujte obsah skupiny prostředků a ujistěte se, že nic nechcete zachovat. Odstranění skupiny prostředků je nevratné.

Pomocí následujícího příkazu odeberte skupinu IoTEdgeResources . Odstranění může trvat několik minut.

az group delete --name IoTEdgeResources

Odebrání skupiny prostředků můžete ověřit pomocí tohoto příkazu, který zobrazí seznam skupin prostředků.

az group list

Odinstalace IoT Edge pro Linux ve Windows

Pokud chcete ze zařízení odebrat instalaci Azure IoT Edge pro Linux ve Windows, použijte následující příkazy.

Otevření Nastavení ve Windows
Vyberte Přidat nebo odebrat programy.
Výběr aplikace Azure IoT Edge
Vyberte Odinstalovat.

Další kroky

V tomto rychlém startu jste vytvořili IoT Edge zařízení a použili jste cloudové rozhraní Azure IoT Edge k nasazení kódu do zařízení. Teď máte testovací zařízení, které generuje nezpracovaná data o svém prostředí.

V dalším kurzu se dozvíte, jak monitorovat aktivitu a stav zařízení z Azure Portal.

Monitorování IoT Edge zařízení