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Übersicht über die Geräteverwaltung mit IoT Hub

Auf der Grundlage der Features und des Erweiterungsmodells von Azure IoT Hub können Geräte- und Back-End-Entwickler stabile Geräteverwaltungslösungen entwickeln. Das Spektrum der Geräte reicht von einfachen Sensoren und zweckgebundenen Microcontrollern bis hin zu leistungsfähigen Gateways zur Weiterleitung der Kommunikation für Gerätegruppen. Die Anwendungsfälle und Anforderungen für IoT-Betreiber sind außerdem sehr branchenspezifisch. Trotz dieser Vielfalt bietet die Geräteverwaltung mit Azure IoT Hub Funktionen, Muster und Codebibliotheken für unterschiedlichste Geräte und Endbenutzer.

Hinweis

Einige der in diesem Artikel erwähnten Features (wie Cloud-zu-Gerät-Messaging, Gerätezwillinge und Geräteverwaltung) stehen nur im Standard-Tarif von IoT Hub zur Verfügung. Weitere Informationen zu den IoT Hub-Tarifen „Basic“ und „Standard/Free“ finden Sie unter Wählen des richtigen IoT Hub-Tarifs für Ihre Lösung.

Ein entscheidender Punkt bei der Erstellung einer erfolgreichen IoT-Unternehmenslösung ist die Entwicklung einer Strategie, mit der Bediener die kontinuierliche Verwaltung ihrer Geräte bewältigen können. IoT-Bediener benötigen unkomplizierte, zuverlässige Tools und Anwendungen, die es ihnen ermöglichen, sich ganz auf die strategischen Aspekte ihrer Arbeit zu konzentrieren. Dieser Artikel enthält:

  • Eine kurze Übersicht über die Geräteverwaltung von Azure IoT Hub
  • Eine Beschreibung allgemeiner Geräteverwaltungsprinzipien
  • Eine Beschreibung des Gerätelebenszyklus
  • Eine Übersicht über allgemeine Geräteverwaltungsmuster

Gerätelebenszyklus

Allgemeine Geräteverwaltungsphasen sind in den meisten IoT-Projekten von Unternehmen üblich. In Azure IoT umfasst der Gerätelebenszyklus fünf Phasen:

Die fünf Gerätelebenszyklus-Phasen von Azure IoT: Planung, Bereitstellung, Konfiguration, Überwachung und Ausmusterung

In jeder dieser fünf Phasen müssen mehrere Anforderungen von Gerätebedienern erfüllt werden, um eine umfassende Lösung zu erhalten:

Geräteverwaltungsmuster

IoT Hub ermöglicht die folgenden Geräteverwaltungsmuster. In den Tutorials zur Geräteverwaltung erfahren Sie ausführlicher, wie Sie diese Muster auf Ihr individuelles Szenario abstimmen und auf der Grundlage der grundlegenden Vorlagen neue Muster entwerfen.

  • Neustart: Die Back-End-App informiert das Gerät mithilfe einer direkten Methode darüber, dass sie einen Neustart eingeleitet hat. Das Gerät nutzt die gemeldeten Eigenschaften zum Aktualisieren des Neustartstatus des Geräts.

    Neustartmuster der Geräteverwaltung – Grafik

  • Zurücksetzung auf Werkseinstellungen: Die Back-End-App informiert das Gerät mithilfe einer direkten Methode darüber, dass sie eine Zurücksetzung auf die Werkseinstellungen gestartet hat. Das Gerät nutzt die vom Gerätezwilling gemeldeten Eigenschaften zum Aktualisieren des Status der Zurücksetzung auf Werkseinstellung des Geräts.

    Muster für die Zurücksetzung auf Werkseinstellungen der Geräteverwaltung – Grafik

  • Konfiguration: Die Back-End-App verwendet die gewünschten Eigenschaften zum Konfigurieren der auf dem Gerät ausgeführten Software. Das Gerät nutzt die gemeldeten Eigenschaften zum Aktualisieren des Konfigurationsstatus des Geräts.

    Konfigurationsmuster der Geräteverwaltung – Grafik

  • Meldung von Fortschritt und Status: Das Lösungs-Back-End führt Gerätezwillingsabfragen für eine Gruppe von Geräten durch, um den Status und Fortschritt von Aktionen zu melden, die auf dem Gerät ausgeführt werden.

    Muster für Fortschritts- und Statusmeldungen der Geräteverwaltung – Grafik

Geräteupdates

Device Update für IoT Hub ist eine umfassende Plattform, mit der Kunden Updates per Funk (Over-the-Air-Updates) für alles – von winzigen Sensoren bis zu Geräten auf Gatewayebene – veröffentlichen, verteilen und verwalten können. Device Update for IoT Hub ermöglicht Kunden eine schnelle Reaktion auf Sicherheitsbedrohungen und die Bereitstellung von Features, um die Geschäftsziele zu erreichen, ohne dass dadurch höhere Entwicklungs- und Wartungskosten für den Aufbau von benutzerdefinierten Updateplattformen anfallen.

Die Plattform „Device Update for IoT Hub“ bietet durch die Integration in Azure IoT Hub optimierte Updatebereitstellung und rationalisierte Abläufe. Mit größerer Reichweite über Azure IoT Edge stellt sie eine in der Cloud gehostete Lösung bereit, die praktisch jedes Gerät verbindet. Es unterstützt eine breite Palette von IoT-Betriebssystemen einschließlich Linux und Eclipse ThreadX (Echtzeitbetriebssystem) und ist über Open-Source erweiterbar. Folgende Features sind enthalten:

  • Unterstützung für das Aktualisieren von Edgegeräten, einschließlich der Komponenten auf Hostebene von Azure IoT Edge
  • In Azure IoT Hub integrierte UX für Updateverwaltung
  • Schrittweises Updaterollout durch Gerätegruppierung und Steuerung der Updateplanung
  • Programmgesteuerte APIs zum Aktivieren von Automatisierung und benutzerdefinierten Portalumgebungen
  • Kompatibilitäts-und Statusansichten auf einen Blick über heterogene Geräteflotten hinweg
  • Unterstützung für robuste Geräteupdates (A/B) zur Bereitstellung eines nahtlosen Rollbacks
  • Content Caching (Inhaltszwischenspeicherung) und Unterstützung getrennter Geräte – einschließlich der Geräte in geschachtelten Konfigurationen – durch integriertes Microsoft Connected Cache und Integration in Azure IoT Edge
  • Abonnement- und rollenbasierte Zugriffssteuerung, verfügbar über das Azure-Portal
  • Umfassende Cloud-zu-Edge-Sicherheitsfeatures und Datenschutzkontrollen

Weitere Informationen finden Sie unter Device Update for IoT Hub.

Nächste Schritte

Mit den Funktionen, Mustern und Codebibliotheken der IoT Hub-Geräteverwaltung können Sie IoT-Anwendungen erstellen, die in jeder Lebenszyklusphase des jeweiligen Geräts die Anforderungen professioneller IoT-Bediener erfüllen.

Weitere Informationen zu den Geräteverwaltungs-Features in IoT Hub finden Sie unter Erste Schritte mit der Geräteverwaltung.