Arsitektur IoT Plug and Play

  • Artikel

IoT Plug and Play memungkinkan penyusun solusi untuk mengintegrasikan perangkat IoT dengan solusi mereka tanpa konfigurasi manual. Inti dari IoT Plug and Play, adalah model perangkat yang menjelaskan kemampuan perangkat ke aplikasi yang mengaktifkan IoT Plug and Play. Model ini disusun sebagai set antarmuka yang menentukan:

  • Properti yang mewakili status baca-saja atau bisa-tulis dari perangkat atau entitas lain. Misalnya, nomor seri perangkat mungkin merupakan properti baca-saja dan suhu target pada termostat mungkin merupakan properti bisa-tulis.
  • Telemetri adalah data yang dipancarkan oleh perangkat, baik data tersebut berupa aliran reguler pembacaan sensor, kesalahan sesekali, atau pesan informasi.
  • Perintah yang menjelaskan fungsi atau operasi yang bisa dilakukan pada perangkat. Misalnya, perintah bisa me-reboot gateway atau mengambil gambar menggunakan kamera jarak jauh.

Setiap model dan antarmuka memiliki ID yang unik.

Diagram berikut menunjukkan elemen kunci solusi IoT Plug and Play:

Diagram yang memperlihatkan elemen kunci arsitektur IoT Plug and Play.

Repositori model

Repositori model adalah penyimpanan untuk model yang dikumpulkan dan definisi antarmuka. Model dan antarmuka didefinisikan menggunakan Digital Twins Definition Language (DTDL).

UI web memungkinkan Anda mencari dan mengambil model dan antarmuka.

Perangkat

Penyusun perangkat mengimplementasikan kode agar dapat melakukan eksekusi pada perangkat IoT menggunakan salah satu SDK perangkat Azure IoT. SDK perangkat membantu penyusun perangkat untuk:

  • Tersambung dengan aman ke IoT hub.
  • Daftarkan perangkat dengan IoT hub Anda dan umumkan ID model yang mengidentifikasi pengumpulan antarmuka DTDL yang diterapkan perangkat.
  • Sinkronkan properti yang ditentukan dalam antarmuka DTDL antara perangkat dan IoT hub Anda.
  • Tambahkan handler perintah untuk perintah yang ditentukan dalam antarmuka DTDL.
  • Kirim telemetri ke IoT Hub.

Gateway IoT Edge

Gateway IoT Edge bertindak sebagai perantara untuk menghubungkan perangkat IoT Plug and Play yang tidak dapat terhubung langsung ke IoT hub. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Cara perangkat IoT Edge digunakan sebagai gateway.

Modul IoT Edge

Modul IoT Edge memungkinkan Anda menerapkan dan mengelola logika bisnis di edge. Modul Azure IoT Edge merupakan unit komputasi terkecil yang dikelola oleh Azure IoT Edge, dan dapat berisi layanan Azure (seperti Azure Stream Analytics) atau kode khusus solusi Anda sendiri.

IoT Edge hub adalah salah satu dari dua modul yang membentuk runtime Azure IoT Edge. Hub IoT Edge bertindak sebagai proksi lokal untuk IoT Hub dengan mengekspos titik akhir protokol yang sama dengan IoT Hub. Konsistensi ini menandakan bahwa klien dapat terhubung ke runtime IoT Edge seperti yang mereka lakukan pada IoT Hub.

SDK perangkat membantu penyusun modul untuk:

  • Menggunakan IoT Edge hub untuk terhubung dengan aman ke IoT hub Anda.
  • Daftarkan modul dengan IoT hub Anda dan umumkan ID model yang mengidentifikasi pengumpulan antarmuka DTDL yang diterapkan perangkat.
  • Sinkronkan properti yang ditentukan dalam antarmuka DTDL antara perangkat dan IoT hub Anda.
  • Tambahkan handler perintah untuk perintah yang ditentukan dalam antarmuka DTDL.
  • Kirim telemetri ke IoT Hub.

IoT Hub

IoT Hub adalah layanan yang di-host cloud, yang bertindak sebagai pusat pesan utama untuk komunikasi dua arah antara aplikasi IoT Anda dan perangkat yang dikelolanya.

Suatu IoT Hub:

  • Menjadikan ID model yang diimplementasikan oleh perangkat tersedia untuk solusi backend.
  • Mempertahankan kembar digital yang terkait dengan setiap perangkat IoT Plug and Play yang terhubung ke hub.
  • Meneruskan aliran telemetri ke layanan lain untuk pemrosesan atau penyimpanan.
  • Merutekan peristiwa perubahan kembar digital ke layanan lain untuk memungkinkan pemantauan perangkat.

Solusi backend

Solusi backend memantau dan mengontrol perangkat yang terhubung dengan berinteraksi dengan kembaran digital di IoT hub. Gunakan salah satu SDK layanan Azure IoT untuk mengimplementasikan solusi backend Anda. Untuk memahami kemampuan perangkat yang terhubung, backend solusi:

  1. Mengambil ID model perangkat yang terdaftar di IoT hub.
  2. Menggunakan ID model untuk mengambil definisi antarmuka dari repositori model apa pun.
  3. Menggunakan pengurai model untuk mengekstrak informasi dari definisi antarmuka.

Solusi backend dapat menggunakan informasi dari definisi antarmuka untuk:

  • Membaca nilai properti yang dilaporkan oleh perangkat.
  • Memperbarui properti bisa-tulis pada perangkat.
  • Memanggil perintah yang diimplementasikan oleh perangkat.
  • Memahami format telemetri yang dikirim oleh perangkat.

Langkah berikutnya

Setelah Anda memiliki gambaran umum tentang arsitektur solusi IoT Plug and Play, langkah selanjutnya adalah mempelajari lebih lanjut tentang: