Prise en charge de la spécification Sparkplug B dans Azure Event Grid MQTT Broker

Le répartiteur MQTT Azure Event Grid prend désormais en charge Sparkplug B, une spécification open source largement utilisée dans les solutions IoT industrielles (IIoT) et Industry 4.0. Sparkplug B s’appuie sur le protocole MQTT, fournissant une infrastructure standardisée pour la structure des messages, la gestion du cycle de vie des appareils et la sensibilisation à l’état. En ajoutant des fonctionnalités telles que QoS 1, Conserver les messages et Last Will and Testament (LWT), le répartiteur MQTT Event Grid permet aux clients d’exécuter des charges de travail compatibles Sparkplug B en mode natif dans Azure.

Cet article explique ce que la spécification Sparkplug B est et comment Azure Event Grid prend en charge la spécification.

Qu’est-ce que Sparkplug B ?

Sparkplug B est une spécification MQTT open source conçue par la Fondation Eclipse. Bien que MQTT fournisse un protocole de messagerie léger de publication/abonnement, Sparkplug B ajoute la normalisation sur les définitions de charge utile, la gestion de l'état du cycle de vie des appareils et les structures de rubrique. Il garantit l’interopérabilité et la communication cohérente entre les appareils industriels, les passerelles et les systèmes SCADA/MES/ERP.

Les principaux aspects de Sparkplug B sont les suivants :

  • Espace de noms de rubrique défini : les structures de rubrique standard garantissent que les messages sont organisés de manière cohérente entre les fournisseurs et les systèmes.
  • Charges utiles standardisées : les métriques, états et commandes de l’appareil sont encodées dans un format commun, ce qui facilite l’intégration et l’analyse.
  • Gestion de l’état : cette spécification utilise le LWT et les certificats de naissance/décès pour fournir une prise en charge système de la disponibilité et de l’intégrité des appareils.

Pourquoi Sparkplug B est important

Dans les environnements industriels, la fiabilité, la cohérence et l’interopérabilité sont essentielles. Bien que MQTT simple fournit une messagerie flexible, différents fournisseurs utilisent souvent des structures de rubriques et des charges utiles propriétaires. Cette spécification le résout en définissant un modèle de données ouvert et commun.

Cette approche est importante, car elle :

  • Réduit les coûts d’intégration entre l’équipement de plusieurs fournisseurs.
  • Garantit la prise en charge de l’état de tous les appareils connectés, ce qui est essentiel pour la sécurité et l’efficacité opérationnelle.
  • Améliore l’extensibilité pour les grands systèmes industriels distribués où la gestion cohérente des données est nécessaire.
  • Accélère l’adoption des solutions industrielles 4.0 et de fabrication numérique en s’alignant sur les normes ouvertes.

Industries utilisant Sparkplug B

L’adoption de Sparkplug B s’étend sur plusieurs secteurs où l’automatisation industrielle et les données de télémétrie en temps réel sont essentielles :

  • Fabrication : les usines intelligentes utilisent la spécification pour la communication machine-à-cloud et machine à machine.
  • Énergie & Utilitaires : centrales électriques, fermes d’énergie renouvelable et opérateurs de réseau utilisent la spécification pour la surveillance, les diagnostics et l’optimisation.
  • Automobile : Les lignes d’assemblage et les systèmes de véhicules connectés s’appuient sur la spécification de l’interopérabilité des données entre les équipements et les usines.
  • Pétrole & Gaz : l’infrastructure critique utilise la spécification pour garantir un flux de données fiable entre les appareils de périphérie et les systèmes de contrôle cloud.
  • Automatisation des bâtiments : chauffage, ventilation et climatisation (HVAC), éclairage et systèmes de sécurité utilisent la spécification pour la surveillance et le contrôle standardisés.

Diagramme montrant comment le répartiteur MQTT Azure Event Grid prend en charge la spécification.

Comment le répartiteur MQTT Azure Event Grid prend en charge Sparkplug B

Le répartiteur MQTT Azure Event Grid fournit désormais les fonctionnalités MQTT fondamentales qui activent les charges de travail compatibles avec Sparkplug B :

  • QoS 1 (livraison au moins une fois)
    Garantit la remise fiable des messages, qui est requise par la spécification pour garantir que les métriques et commandes critiques des appareils sont remises sur les systèmes distribués.

  • Conserver les messages
    Permet au courtier de stocker la dernière valeur valide connue d’un sujet. Cette fonctionnalité est cruciale dans la spécification pour s’assurer que les nouveaux abonnés reçoivent toujours l’état ou la métrique de l’appareil le plus récent.

  • Last Will and Testament (LWT)
    Fournit une sensibilisation à la disponibilité des appareils à l’échelle du système en avertissant lorsqu’un client se déconnecte de façon inattendue. Cela prend en charge le mécanisme de certificat de naissance / décès de la spécification, qui permet au système de prendre en charge les appareils en direct et hors connexion.

  • Prise en charge native des charges utiles Sparkplug binaires sur Sécurité de la couche de transport (TLS).

Ensemble, ces fonctionnalités permettent aux clients d’exécuter des scénarios Sparkplug B de bout en bout en mode natif sur Azure, notamment :

  • Données de télémétrie edge-à-cloud à partir de machines et de passerelles.
  • Surveillance de l’état de l’appareil avec disponibilité en temps réel.
  • Systèmes industriels interopérables pouvant être mis à l’échelle entre les régions et les fournisseurs.

Grâce à la prise en charge de Sparkplug B, le répartiteur MQTT Azure Event Grid étend ses fonctionnalités pour répondre aux besoins des clients d’automatisation industrielle, de fabrication et d’énergie qui nécessitent une communication fiable, standardisée et interopérable.

En combinant QoS 1, Retain et LWT avec le routage des événements serverless d’Event Grid, les clients peuvent désormais déployer des solutions IIoT compatibles Avec Sparkplug B directement sur Azure, ce qui accélère l’adoption de l’industrie 4.0 à l’échelle mondiale.

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