Was ist Azure IoT Edge?
Gilt für: IoT Edge 1.5
IoT Edge 1.4
Wichtig
IoT Edge 1.5 LTS und IoT Edge 1.4 LTS sind unterstützte Releases. Das Ende der Lebensdauer von IoT Edge 1.4 LTS wird am 12. November 2024 erreicht. Wenn Sie ein früheres Release verwenden, finden Sie weitere Informationen unter Aktualisieren von IoT Edge.
Azure IoT Edge ist eine geräteorientierte Runtime, mit der Sie Linux-Containerworkloads bereitstellen, ausführen und überwachen können.
Analysen sind die Grundlage des geschäftlichen Nutzens von IoT-Lösungen, aber nicht alle Analysen müssen sich in der Cloud befinden. Azure IoT Edge hilft Ihnen, die analytische Leistungsfähigkeit der Cloud näher zu Ihren Geräten zu bringen, um bessere Geschäftserkenntnisse zu gewinnen und Offlineentscheidungen zu ermöglichen. Sie können beispielsweise Workloads zur Anomalieerkennung am Edge ausführen, um schnellstmöglich auf Notfälle in einer Produktionslinie zu reagieren. Wenn Sie die Bandbreitenkosten reduzieren und die Übertragung von Terabytes unformatierter Daten vermeiden möchten, können Sie die Daten lokal bereinigen und aggregieren und dann nur die Erkenntnisse zur Analyse an die Cloud senden.
Azure IoT Edge ist ein Feature von Azure IoT Hub und ermöglicht es Ihnen, eine IoT-Lösung aus der Cloud aufzuskalieren und zu verwalten. Indem Sie Ihre Geschäftslogik in Standardcontainer packen und optionale vordefinierte IoT Edge-Modulimages von Partnern oder der Microsoft Artifact Registry verwenden, können Sie Ihre Lösung ganz einfach verfassen, bereitstellen und verwalten.
Azure IoT Edge besteht aus drei Komponenten:
- IoT Edge-Module sind Container, die Azure-Dienste, Drittanbieterdienste oder Ihren eigenen Code ausführen. Module werden auf IoT Edge-Geräten bereitgestellt und lokal auf diesen Geräten ausgeführt.
- Die IoT Edge-Runtime wird auf jedem IoT Edge-Gerät ausgeführt und dient zum Verwalten der Module, die auf einem Gerät jeweils bereitgestellt wurden.
- Mit einer cloudbasierten Schnittstelle können Sie für IoT Edge-Geräte die Remoteüberwachung und -verwaltung durchführen.
Hinweis
Azure IoT Edge ist im Free- und Standard-Tarif von IoT Hub verfügbar. Der Free-Tarif ist ausschließlich für Tests und Bewertungen vorgesehen. Weitere Informationen zu den Tarifen „Basic“ und „Standard“ finden Sie unter Choose the right IoT Hub tier for your solution (Wählen des passenden IoT Hub-Tarifs für Ihre Lösung).
IoT Edge-Module
IoT Edge-Module sind Ausführungseinheiten, die als Docker-kompatible Container implementiert werden und Ihre Geschäftslogik im Edge-Bereich ausführen. Es können mehrere Module konfiguriert werden, die miteinander kommunizieren und eine Pipeline für die Datenverarbeitung bilden. Sie können benutzerdefinierte Module entwickeln oder bestimmte Azure-Dienste in Modulen verpacken, die offline und im Edge-Bereich Erkenntnisse liefern.
Funktionen für künstliche Intelligenz auf Edge-Ebene
Mit Azure IoT Edge können Sie eine komplexe Ereignisverarbeitung, Machine Learning, Bilderkennung und andere KI-Komponenten mit hohem Nutzen bereitstellen, ohne diese intern schreiben zu müssen. Azure-Dienste wie Azure Stream Analytics und Azure Machine Learning können allesamt lokal per Azure IoT Edge ausgeführt werden. Sie sind jedoch nicht auf Azure-Dienste begrenzt. Jeder kann KI-Module für Ihre eigene Verwendung erstellen.
Verwenden von eigenem Code
Wenn Sie Ihren eigenen Code auf Ihren Geräten bereitstellen möchten, wird dies von Azure IoT Edge ebenfalls unterstützt. Azure IoT Edge enthält das gleiche Programmiermodell wie die anderen Azure IoT-Dienste. Sie können denselben Code auf einem Gerät oder in der Cloud ausführen. Azure IoT Edge unterstützt sowohl Linux als auch Windows, damit Sie für die Codierung die Plattform Ihrer Wahl nutzen können. Java, .NET Core 3.1, Node.js, C und Python werden unterstützt, damit Ihre Entwickler das Codieren in einer vertrauten Sprache durchführen und vorhandene Geschäftslogik verwenden können.
IoT Edge-Laufzeit
Mit der Azure IoT Edge-Laufzeit wird die benutzerdefinierte Logik und Cloudlogik auf IoT Edge-Geräten aktiviert. Die Runtime befindet sich auf dem IoT Edge-Gerät und ist für die Durchführung von Verwaltungs- und Kommunikationsvorgängen bestimmt. Mit der Laufzeit werden mehrere Funktionen durchgeführt:
- Installieren und Aktualisieren von Workloads auf dem Gerät
- Aufrechterhalten von Azure IoT Edge-Sicherheitsstandards auf dem Gerät
- Sicherstellen, dass die IoT Edge-Module immer ausgeführt werden
- Melden der Modulintegrität an die Cloud für die Remoteüberwachung
- Verwalten der Kommunikation zwischen nachgeschalteten Geräten und einem IoT Edge-Gerät, zwischen Modulen auf einem IoT Edge-Gerät sowie zwischen einem IoT Edge-Gerät und der Cloud.
Sie können frei entscheiden, wie Sie ein Azure IoT Edge-Gerät einsetzen. Die Runtime wird häufig zum Bereitstellen von KI-Komponenten für Gatewaygeräte verwendet, mit denen Daten anderer lokaler Geräte aggregiert und verarbeitet werden. Dieses Bereitstellungsmodell ist jedoch nur eine der möglichen Optionen.
Die Azure IoT Edge-Runtime kann auf einem umfangreichen IoT-Gerätesatz ausgeführt werden, damit sie auf viele verschiedene Arten genutzt werden kann. Es werden sowohl Linux- als auch Windows-Betriebssysteme unterstützt, und Hardwaredetails werden abstrahiert. Verwenden Sie ein Gerät, das kleiner als ein Raspberry Pi 3 ist, wenn Sie nur wenige Daten verarbeiten, oder verwenden Sie einen Industrieserver zum Ausführen ressourcenintensiver Workloads.
IoT Edge-Cloudschnittstelle
Es ist schwierig, den Softwarelebenszyklus für Millionen von IoT-Geräten zu verwalten, da es sich häufig um verschiedene Fabrikate und Modelle handelt, die unter Umständen auch geografisch verstreut sind. Workloads sind für einen bestimmten Typ von Gerät erstellt und konfiguriert und werden für alle Ihre Geräte bereitgestellt und überwacht, um Geräte mit Fehlfunktionen zu ermitteln. Diese Aktivitäten können nicht pro Gerät durchgeführt werden und müssen bedarfsabhängig erfolgen.
Azure IoT Edge kann in Azure IoT Central nahtlos integriert werden und so als eine einzige Steuerungsebene für die Anforderungen Ihrer Lösung dienen. Mit Clouddiensten haben Sie folgende Möglichkeiten:
- Erstellen und konfigurieren Sie eine Workload, die auf einem bestimmten Typ von Gerät ausgeführt wird.
- Senden Sie eine Workload an eine Gruppe von Geräten.
- Überwachen Sie Workloads, die auf Geräten im Feld ausgeführt werden.
Nächste Schritte
Probieren Sie IoT Edge-Konzepte aus, indem Sie Ihr erstes IoT Edge-Modul auf einem Gerät bereitstellen: