Gestion et contrôle des appareils
Cette vue d’ensemble présente les concepts clés relatifs à la gestion et au contrôle des appareils dans une solution Azure IoT classique. Chaque section inclut des liens vers du contenu qui fournit des détails et des conseils supplémentaires.
Les applications IoT Central utilisent IoT Hub et les DPS (Service de provisionnement d’appareil) en interne. Par conséquent, les concepts de cet article s’appliquent que vous utilisiez IoT Central pour explorer un scénario IoT ou que vous construisiez votre solution à l’aide de IoT Hub et de DPS.
Le diagramme suivant montre une vue générale des composants d’une solution IoT classique. Cet article se concentre sur les composants de gestion et de contrôle des appareils d’une solution IoT.
Dans Azure IoT, la gestion des appareils fait référence à des processus tels que l’approvisionnement et la mise à jour des appareils. La gestion d’appareil inclut les tâches suivantes :
- Enregistrement de l’appareil
- Approvisionnement des appareils
- Déploiement de l’appareil
- Mises à jour d’appareil
- Gestion et rotation des clés d’appareil
- Monitoring des appareils
- Activation et désactivation des appareils
Dans Azure IoT, la commande et le contrôle font référence aux processus qui vous permettent d’envoyer des commandes à des appareils et de recevoir des réponses de leur part. Par exemple, vous pouvez envoyer une commande à un appareil pour :
- Définir une température cible.
- Demander les valeurs de température maximale et minimale pour les deux dernières heures.
- Régler l’intervalle de télémétrie sur 10 secondes.
Primitives
Les solutions Azure IoT peuvent utiliser les primitives suivantes pour la gestion des appareils et la commande et le contrôle :
- Jumeaux d’appareil pour partager et synchroniser les données d’état avec le cloud. Par exemple, un appareil peut utiliser le jumeau d’appareil pour signaler l’état actuel d’une vanne qu’il contrôle au cloud et pour recevoir une température cible souhaitée à partir du cloud.
- Jumeaux numériques pour représenter un appareil dans le monde numérique. Par exemple, un jumeau numérique peut représenter l’emplacement physique d’un appareil, ses fonctionnalités et ses relations avec d’autres appareils. Pour en savoir plus sur les différences entre les jumeaux d’appareil et les jumeaux numériques, consultez Comprendre les jumeaux numériques IoT Plug-and-Play.
- Méthodes directes pour recevoir des commandes du cloud. Une méthode directe peut avoir des paramètres et retourner une réponse. Par exemple, le cloud peut appeler une méthode directe pour demander à l’appareil de redémarrer dans 30 secondes.
- Messages cloud-à-appareil pour recevoir des notifications unidirectionnelles du cloud. Par exemple, une notification indiquant qu’une mise à jour est prête à être téléchargée.
Pour plus d’informations, consultez les Conseils de communication cloud-à-appareil.
Enregistrement de l’appareil
Pour qu’un appareil puisse se connecter à un hub IoT, il doit être inscrit. L’inscription d’appareil est le processus de création d’une identité d’appareil dans le cloud. Chaque hub IoT a son propre registre d’appareils interne. L’identité de l’appareil est utilisée pour authentifier l’appareil lorsqu’il se connecte à Azure IoT. Une entrée d’inscription d’appareil comprend les propriétés suivantes :
- ID d’appareil unique.
- Informations d’authentification telles que les clés symétriques ou les certificats X.509.
- Type d’appareil. S’agit-il d’un appareil IoT Edge ou non ?
Si vous pensez qu’un appareil est compromis ou ne fonctionne pas correctement, vous pouvez le désactiver dans le registre des appareils pour l’empêcher de se connecter au cloud. Pour permettre à un appareil de se reconnecter à un cloud une fois le problème résolu, vous pouvez le réactiver dans le registre des appareils. Vous pouvez également supprimer définitivement un appareil du registre des appareils pour l’empêcher complètement de se connecter au cloud.
Pour plus d’informations, consultez Comprendre le registre d’identités dans votre hub IoT.
IoT Central fournit une interface utilisateur pour gérer le registre des appareils dans le hub IoT sous-jacent. Pour plus d’informations, consultez Ajouter un appareil (IoT Central).
Approvisionnement des appareils
Vous devez configurer chaque appareil de votre solution avec les détails du hub IoT auquel il doit se connecter. Vous pouvez configurer manuellement chaque appareil dans votre solution, mais cette approche peut ne pas être pratique pour un grand nombre d’appareils. Pour contourner ce problème, vous pouvez utiliser le Service de provisionnement d’appareil (DPS) pour inscrire automatiquement chaque appareil auprès d’un hub IoT, puis approvisionner chaque appareil avec les informations de connexion requises. Si votre solution IoT utilise plusieurs hubs IoT, vous pouvez utiliser le DPS pour approvisionner des appareils sur un hub en fonction de critères tels que le hub le plus proche de l’appareil. Vous pouvez configurer votre DPS avec les règles d’inscription et d’approvisionnement de vos appareils avant le déploiement physique de l’appareil dans le champ.
Si votre solution IoT utilise IoT Hub, l’utilisation du DPS est facultative. Si vous utilisez IoT Central, votre solution utilise automatiquement une instance de DPS gérée par IoT Central.
Pour plus d’informations, consultez Vue d’ensemble du Service de provisionnement d’appareil.
Déploiement de l’appareil
Dans Azure IoT, le déploiement d’appareils fait généralement référence au processus d’installation de logiciels sur un appareil IoT Edge. Lorsqu’un appareil IoT Edge se connecte à un hub IoT, il reçoit un manifeste de déploiement qui contient les détails des modules à exécuter sur l’appareil. Le manifeste de déploiement contient également des informations de configuration pour les modules. Il existe un certain nombre de modules standard disponibles pour les appareils IoT Edge. Vous pouvez également créer vos propres modules personnalisés.
Pour en savoir plus, consultez Présentation d’Azure IoT Edge ?
Si vous utilisez IoT Central, vous pouvez gérer vos manifestes de déploiement à l’aide de l’interface utilisateur IoT Central.
Mises à jour d’appareil
En règle générale, votre solution IoT doit inclure un moyen de mettre à jour le logiciel de l’appareil. Pour un appareil IoT Edge, vous pouvez mettre à jour les modules qui s’exécutent sur l’appareil en mettant à jour le manifeste de déploiement.
Pour un appareil qui n’est pas un IoT Edge, vous devez disposer d’un moyen de mettre à jour le microprogramme de l’appareil. Ce processus de mise à jour peut utiliser un message cloud-à-appareil pour informer l’appareil qu’une mise à jour de microprogramme est disponible. Ensuite, l’appareil exécute du code personnalisé pour télécharger et installer la mise à jour.
Le service Device Update pour IoT Hub fournit une solution gérée pour la mise à jour des appareils. Il vous permet de charger des mises à jour de microprogrammes dans le cloud, puis de les distribuer aux appareils. Il vous permet également de surveiller le processus de mise à jour et de revenir à une version précédente si la mise à jour échoue.
Gestion et rotation des clés d’appareil
Pendant le cycle de vie de votre solution IoT, vous devrez peut-être restaurer les clés utilisées pour authentifier les appareils. Par exemple, vous devrez peut-être restaurer vos clés si vous pensez qu’une clé est compromise ou si un certificat expire :
- Restaurer les clés utilisées pour authentifier les appareils dans IoT Hub et le DPS
- Restaurer les clés utilisées pour authentifier les appareils dans IoT Central
Monitoring des appareils
Dans le cadre de la supervision globale de la solution, vous pouvez superviser l’intégrité de vos appareils. Par exemple, vous pouvez superviser l’intégrité de vos appareils ou détecter quand un appareil n’est plus connecté au cloud. Les options de supervision des appareils sont les suivantes :
- Les appareils utilisent le jumeau d’appareil pour signaler son état actuel au cloud. Par exemple, un appareil peut signaler sa température interne actuelle ou son niveau de batterie actuel.
- Les appareils peuvent déclencher des alertes en envoyant des messages de télémétrie au cloud.
- IoT Hub peut déclencher des événements lorsque des appareils se connectent ou se déconnectent du cloud.
- IoT Central peut utiliser des règles pour exécuter des actions lorsque les critères spécifiés sont remplis.
- Utilisez des outils d’apprentissage automatique pour analyser les flux de télémétrie des appareils afin d’identifier les anomalies qui indiquent un problème avec l’appareil.
Pour plus d’informations, consultez Surveiller les statuts de connexion des appareils (IoT Hub).
Migration d’appareil
Si vous devez migrer un appareil d’IoT Central vers IoT Hub, vous pouvez utiliser l’outil de migration d’appareils. Pour plus d’informations, consultez Effectuer la migration d’appareils de IoT Central vers IoT Hub.
Commande et contrôle
Pour envoyer des commandes à vos appareils afin de contrôler leur comportement, utilisez :
Méthodes directes, pour les communications qui nécessitent une confirmation immédiate du résultat. Les méthodes directes sont souvent utilisées pour un contrôle interactif d’appareil, tel que la mise en marche d’un ventilateur.
Propriétés souhaitées du jumeau, pour les commandes de longue durée pour placer l’appareil dans un état souhaité. Par exemple, définissez l’intervalle d’envoi de la télémétrie sur 30 minutes.
Messages cloud-à-appareil, pour les notifications unidirectionnelles vers l’appareil.
Pour plus d’informations, consultez les Conseils de communication cloud-à-appareil.
Dans certains scénarios, vous pouvez automatiser le contrôle des appareils en fonction des boucles de rétroaction. Par exemple, si la température de l’appareil est trop élevée, la logique en cours d’exécution dans le cloud peut envoyer une commande pour activer un ventilateur. Le processus cloud peut ensuite envoyer une commande pour éteindre le ventilateur lorsque la température est revenue à la normale.
Il est également possible d’exécuter ce type d’automatisation localement. Par exemple, si vous utilisez IoT Edge pour implémenter votre appareil de passerelle, vous pouvez exécuter la logique qui contrôle l’appareil dans un module IoT Edge. L’exécution de ce type de logique en périphérie peut réduire la latence et fournir une résilience en cas de panne du réseau.
travaux
Vous pouvez utiliser des méthodes directes, des propriétés souhaitées et des messages cloud-à-appareil pour envoyer des commandes à des appareils individuels. Si vous devez envoyer des commandes à plusieurs appareils, vous pouvez utiliser des travaux. Les travaux vous permettent de planifier et d’envoyer des commandes et des mises à jour de propriétés souhaitées à plusieurs appareils en même temps. Vous pouvez également utiliser des travaux pour surveiller la progression des commandes et pour revenir à un état précédent en cas d’échec des commandes.
Pour en savoir plus, consultez :
- Planifier des travaux sur plusieurs appareils (IoT Hub)
- Gérer les appareils en bloc dans votre application Azure IoT Central
Étapes suivantes
Comme vous avez à présent une vue d’ensemble du contrôle et de la gestion des appareils des solutions Azure IoT, nous vous suggérons les étapes suivantes :