Bagikan melalui


Arsitektur Azure IoT Central

IoT Central adalah lingkungan siap pakai yang memungkinkan Anda mengevaluasi skenario IoT dengan cepat. Platform aplikasi sebagai layanan (aPaaS) adalah solusi IoT dan antarmuka utamanya adalah UI web. Ada juga REST API yang memungkinkan Anda berinteraksi dengan aplikasi Anda secara terprogram.

Artikel ini memberikan ikhtisar tentang elemen-elemen penting dalam arsitektur solusi IoT Central.

Diagram yang menunjukkan arsitektur tingkat tinggi dari solusi I o T Central.

Kemampuan utama dalam aplikasi IoT Central meliputi:

Kelola perangkat

IoT Central memungkinkan Anda mengelola armada perangkat IoT yang mengirimkan data ke solusi Anda. Misalnya, Anda dapat:

  • Kendalikan perangkat mana yang dapat terhubung ke aplikasi Anda dan bagaimana mereka otentikasi.
  • Gunakan template perangkat untuk mendefinisikan jenis perangkat yang dapat terhubung ke aplikasi Anda.
  • Mengelola perangkat dengan mengatur properti atau memanggil perintah pada perangkat yang terhubung. Misalnya, atur properti suhu target untuk perangkat termostat atau panggil perintah untuk memicu perangkat memperbarui firmware-nya. Anda dapat mengatur properti dan memanggil perintah pada:
    • Perangkat individu melalui antarmuka web yang dapat disesuaikan.
    • Beberapa perangkat dengan tugas yang dijadwalkan atau sesuai permintaan.
  • Pertahankan data perangkat seperti alamat pelanggan atau tanggal layanan terakhir.

Melihat dan menganalisis data

Dalam aplikasi IoT Central, Anda dapat melihat dan menganalisis data untuk perangkat individu atau data gabungan dari beberapa perangkat.

  • Gunakan pemetaan untuk mengubah telemetri perangkat yang kompleks menjadi data terstruktur di dalam IoT Central.
  • Gunakan template perangkat untuk mendefinisikan tampilan khusus untuk perangkat individual dari tipe tertentu. Misalnya, Anda dapat membuat grafik suhu selama periode waktu tertentu untuk satu termostat atau menampilkan lokasi langsung dari truk pengiriman.
  • Gunakan analytics bawaan untuk melihat data agregat dari beberapa perangkat. Misalnya, Anda dapat melihat jumlah hunian di berbagai toko ritel atau mengidentifikasi toko-toko dengan tingkat hunian tertinggi atau terendah.
  • Buat dashboard khusus untuk membantu Anda mengelola perangkat Anda. Sebagai contoh, Anda dapat menambahkan peta, ubin, dan grafik untuk menampilkan telemetri perangkat.

Amankan solusi Anda

Di IoT Central, Anda dapat mengonfigurasi dan mengelola keamanan di area berikut:

  • Akses pengguna ke aplikasi Anda.
  • Akses perangkat ke aplikasi Anda.
  • Akses secara programatik ke aplikasi Anda.
  • Autentikasi ke layanan lain dari aplikasi Anda.
  • Log audit melacak aktivitas di aplikasi Anda.

Untuk mempelajari lebih lanjut, lihat panduan keamanan IoT Central.

Perangkat

Perangkat mengumpulkan data dari sensor untuk dikirim sebagai aliran telemetri ke aplikasi IoT Central. Misalnya, sebuah unit pendingin mengirimkan aliran nilai suhu atau sebuah truk pengiriman mengirimkan lokasinya.

Sebuah perangkat dapat menggunakan properti untuk melaporkan keadaannya, seperti apakah sebuah katup terbuka atau tertutup. Aplikasi IoT Central juga dapat menggunakan properti untuk mengatur keadaan perangkat, misalnya menetapkan suhu target untuk termostat.

IoT Central juga dapat mengendalikan perangkat dengan memanggil perintah pada perangkat tersebut. Misalnya, memerintahkan perangkat untuk mengunduh dan menginstal pembaruan firmware.

Telemetri, properti, dan perintah yang diimplementasikan oleh perangkat secara kolektif dikenal sebagai kemampuan perangkat. Anda mendefinisikan kemampuan ini dalam model yang digunakan bersama oleh perangkat dan aplikasi IoT Central. Dalam IoT Central, model ini adalah bagian dari template perangkat yang mendefinisikan jenis perangkat tertentu. Untuk mempelajari lebih lanjut, lihat Tetapkan perangkat ke template perangkat.

Implementasi perangkat harus mengikuti konvensi IoT Plug and Play untuk memastikan bahwa perangkat dapat berkomunikasi dengan IoT Central. Untuk informasi lebih lanjut, lihat berbagai SDKs dan samples dalam berbagai bahasa.

Perangkat terhubung ke IoT Central menggunakan salah satu protokol yang didukung: MQTT, AMQP, atau HTTP.

Pintu-Pintu Gerbang

Perangkat gateway lokal berguna dalam beberapa skenario, seperti:

  • Perangkat tidak dapat terhubung langsung ke IoT Central karena mereka tidak dapat terhubung ke internet. Sebagai contoh, Anda mungkin memiliki kumpulan sensor okupansi yang dilengkapi Bluetooth yang perlu terhubung melalui perangkat gerbang.
  • Jumlah data yang dihasilkan oleh perangkat Anda sangat besar. Untuk mengurangi biaya, gabungkan atau agregasikan data dalam gateway lokal sebelum Anda mengirimkannya ke aplikasi IoT Central Anda.
  • Solusi Anda memerlukan respons cepat terhadap anomali dalam data. Anda dapat menjalankan aturan pada perangkat gateway yang mengidentifikasi anomali dan mengambil tindakan secara lokal tanpa perlu mengirim data ke aplikasi IoT Central Anda.

Perangkat gerbang biasanya membutuhkan daya pemrosesan lebih besar dibandingkan perangkat mandiri. Salah satu opsi untuk menerapkan perangkat gateway adalah menggunakan Azure IoT Edge dan menerapkan salah satu pola gateway IoT Edge standar. Anda juga dapat menjalankan kode gateway kustom Anda sendiri di perangkat yang sesuai.

Ekspor data

Meskipun IoT Central memiliki fitur analitik bawaan, Anda dapat mengekspor data ke layanan dan aplikasi lain.

Transformasi dalam definisi ekspor data di IoT Central memungkinkan Anda memanipulasi format dan struktur data perangkat sebelum mengekspornya ke tujuan.

Alasan untuk mengekspor data antara lain:

Penyimpanan dan analisis

Untuk penyimpanan jangka panjang dan pengendalian atas kebijakan pengarsipan dan retensi, Anda dapat mengekspor data Anda secara kontinu ke tujuan penyimpanan lainnya. Penggunaan layanan penyimpanan terpisah di luar IoT Central memungkinkan Anda menggunakan alat analitik lainnya untuk mendapatkan wawasan dari data dalam solusi Anda.

Otomatisasi bisnis

Rules di IoT Central memungkinkan Anda memicu tindakan eksternal, seperti mengirim email atau memicu sebuah kejadian, sebagai respons terhadap kondisi di dalam IoT Central. Misalnya, Anda dapat memberikan pemberitahuan kepada insinyur jika suhu lingkungan untuk sebuah perangkat mencapai ambang batas.

Perhitungan tambahan

Anda mungkin perlu mentransformasi atau melakukan perhitungan pada data Anda sebelum dapat digunakan baik di IoT Central atau layanan lainnya. Sebagai contoh, Anda bisa menambahkan informasi cuaca lokal ke data lokasi yang dilaporkan oleh truk pengiriman.

Perpanjang dengan REST API

Bangun integrasi yang memungkinkan aplikasi dan layanan lain mengelola aplikasi Anda. Misalnya, kelola perangkat dalam aplikasi Anda secara terprogram atau sinkronkan informasi pengguna dengan sistem eksternal.

Skalabilitas

Aplikasi IoT Central secara internal menggunakan beberapa layanan Azure seperti IoT Hub dan Layanan Penyediaan Perangkat (DPS). Banyak dari layanan dasar ini bersifat multi-penyewa. Namun, untuk menjamin isolasi penuh data pelanggan, IoT Central menggunakan hub IoT penyewa tunggal.

IoT Central secara otomatis mengatur skala hub IoT-nya berdasarkan profil beban dalam aplikasi Anda. IoT Central dapat meningkatkan kapasitas hub IoT secara individu dan memperluas jumlah hub IoT dalam suatu aplikasi. IoT Central juga secara otomatis menyesuaikan layanan dasar lainnya.

Ekspor data

Aplikasi IoT Central sering menggunakan layanan lain yang dikonfigurasi oleh pengguna. Sebagai contoh, Anda dapat mengonfigurasi aplikasi IoT Central Anda untuk secara terus-menerus mengekspor data ke layanan seperti Azure Event Hubs dan Azure Blob Storage.

Jika ekspor data yang dikonfigurasi tidak dapat menulis ke tujuannya, IoT Central mencoba untuk mengirim ulang data hingga 15 menit, setelah itu IoT Central menandai tujuan tersebut sebagai gagal. Destinasi yang gagal secara berkala diperiksa untuk memastikan apakah dapat ditulis.

Anda dapat memaksa IoT Central untuk memulai ulang ekspor yang gagal dengan menonaktifkan dan mengaktifkan kembali ekspor data.

Tinjau praktik terbaik untuk ketersediaan tinggi dan skalabilitas pada layanan tujuan ekspor data yang Anda gunakan.

Ketersediaan tinggi dan pemulihan bencana

Kemampuan HADR bergantung pada saat Anda membuat aplikasi IoT Central Anda.

Aplikasi yang dibuat sebelum April 2021

Beberapa aplikasi yang dibuat sebelum April 2021 menggunakan satu IoT hub. Untuk aplikasi ini, IoT Central tidak menyediakan kemampuan HADR. Jika hub IoT menjadi tidak tersedia, aplikasi juga menjadi tidak tersedia.

Gunakan perintah az iot central device manual-failover untuk memeriksa apakah aplikasi Anda masih menggunakan satu IoT hub. Perintah ini akan mengembalikan kesalahan jika aplikasi memiliki satu IoT hub.

Aplikasi yang dibuat setelah April 2021 dan sebelum April 2023

Untuk konektivitas perangkat yang sangat tersedia, aplikasi IoT Central selalu memiliki setidaknya dua hub IoT. Jumlah hub dapat bertambah atau berkurang saat IoT Central menskalakan aplikasi sesuai perubahan dalam profil beban.

IoT Central juga menggunakan availability zones untuk membuat berbagai layanan yang digunakannya sangat tersedia.

Sebuah insiden yang memerlukan pemulihan bencana dapat berkisar dari sebagian layanan menjadi tidak tersedia hingga seluruh wilayah menjadi tidak tersedia. IoT Central mengikuti proses pemulihan yang berbeda tergantung pada sifat dan skala insiden. Sebagai contoh, jika seluruh wilayah Azure menjadi tidak tersedia akibat kegagalan besar, prosedur pemulihan bencana akan mentransfer aplikasi ke wilayah lain di lokasi geografis yang sama.

Aplikasi yang dibuat setelah April 2023

Aplikasi IoT Central yang dibuat setelah April 2023 awalnya memiliki satu IoT hub. Jika hub IoT menjadi tidak tersedia, aplikasi juga menjadi tidak tersedia. Namun, IoT Central secara otomatis meningkatkan skala aplikasi dan menambahkan IoT hub baru untuk setiap 10.000 perangkat yang terhubung. Jika Anda memerlukan beberapa hub IoT untuk aplikasi dengan kurang dari 10.000 perangkat, kirimkan permintaan ke dukungan pelanggan IoT Central.

Gunakan perintah az iot central device manual-failover untuk memeriksa apakah aplikasi Anda saat ini menggunakan satu IoT hub. Perintah ini mengembalikan kesalahan jika aplikasi saat ini hanya memiliki satu hub IoT.