Apa itu Azure Internet of Things (IoT)?

Azure Internet of Things (IoT) adalah kumpulan layanan cloud, komponen tepi, dan SDK yang dikelola Microsoft yang memungkinkan Anda menyambungkan, memantau, dan mengontrol aset IoT Anda dalam skala besar. Dalam istilah yang lebih sederhana, solusi IoT terdiri dari perangkat IoT yang berkomunikasi dengan layanan cloud.

Diagram berikut menunjukkan tampilan tingkat tinggi komponen dalam solusi IoT yang khas. Artikel ini berfokus pada grup utama komponen: perangkat, layanan cloud IoT, layanan cloud lainnya, dan masalah di seluruh solusi. Artikel lain di bagian ini memberikan detail lebih lanjut tentang masing-masing komponen ini.

Diagram yang menunjukkan arsitektur solusi IoT tingkat tinggi.

Opsi solusi

Untuk membangun solusi IoT untuk bisnis Anda, Anda biasanya mengevaluasi solusi Anda dengan menggunakan pendekatan platform aplikasi terkelola. Anda dapat membangun solusi perusahaan dengan menggunakan layanan platform atau pendekatan platform aplikasi terkelola.

Platform aplikasi terkelola memungkinkan Anda mengevaluasi solusi IoT dengan cepat dengan mengurangi jumlah keputusan yang diperlukan untuk mencapai hasil. Platform aplikasi terkelola mengurus sebagian besar elemen infrastruktur dalam solusi Anda, memungkinkan Anda fokus pada penambahan pengetahuan industri dan mengevaluasi solusi. Azure IoT Central adalah platform aplikasi terkelola.

Layanan platform menyediakan semua blok penyusun untuk aplikasi IoT yang disesuaikan dan fleksibel. Anda memiliki lebih banyak opsi untuk dipilih dan dikodekan saat menyambungkan perangkat, dan menyerap, menyimpan, dan menganalisis data Anda. Layanan platform Azure IoT mencakup Azure IoT Hub, Device Provisioning Service, dan Azure Digital Twins. Layanan platform lain yang mungkin merupakan bagian dari solusi IoT Anda termasuk Azure Data Explorer, platform Azure Storage, dan Azure Functions.

Platform aplikasi terkelola Layanan platform
Manfaatkan platform yang menangani keamanan dan manajemen aplikasi dan perangkat IoT Anda. Memiliki kontrol penuh atas layanan yang mendasar dalam solusi Anda. Misalnya:
Menskalakan dan mengamankan layanan untuk memenuhi kebutuhan Anda.
Menggunakan keahlian in-house atau mitra untuk onboarding perangkat dan layanan provisi.
Menyesuaikan merek, dasbor, peran pengguna, perangkat, dan telemetri. Namun, Anda tidak dapat menyesuaikan layanan IoT yang mendasar. Sepenuhnya menyesuaikan dan mengontrol solusi IoT Anda.
Memiliki struktur harga yang sederhana dan dapat diprediksi. Memungkinkan Anda menyempurnakan layanan untuk mengontrol biaya keseluruhan.
Solusi dapat berupa satu layanan Azure. Solusi adalah kumpulan layanan Azure seperti Azure IoT Hub, Device Provisioning Service, Azure Digital Twins, Azure Data Explorer, platform Azure Storage, dan Azure Functions.

Untuk mempelajari selengkapnya, lihat Teknologi dan layanan Azure apa yang dapat Anda gunakan untuk membuat solusi IoT?.

Perangkat IoT

Perangkat IoT biasanya terdiri dari papan sirkuit dengan sensor yang terpasang yang menggunakan WiFi untuk terhubung ke internet. Contohnya:

  • Sensor tekanan pada pompa oli jarak jauh.
  • Sensor suhu dan kelembaban di unit AC.
  • Akselerometer di sebuah lift.
  • Sensor kehadiran di sebuah ruangan.

Ada berbagai macam perangkat yang tersedia dari berbagai produsen untuk membangun solusi Anda. Untuk membuat prototipe perangkat mikroprosesor, Anda dapat menggunakan perangkat seperti Raspberry Pi. Raspberry Pi memungkinkan Anda menyematkan berbagai jenis sensor. Untuk membuat prototipe perangkat mikrokontroler, gunakan perangkat seperti ESPRESSIF ESP32, atau Tutorial: Gunakan Eclipse ThreadX untuk menyambungkan kit Penemuan STMicroelectronics B-L475E-IOT01A ke IoT Hub. Papan ini biasanya memiliki sensor bawaan, seperti sensor suhu dan akselerometer.

Microsoft menyediakan SDK Perangkat sumber terbuka yang dapat Anda gunakan untuk membangun aplikasi yang berjalan di perangkat Anda.

Penting

Karena IoT Central menggunakan IoT Hub secara internal, perangkat apa pun yang dapat terhubung ke aplikasi IoT Central juga dapat terhubung ke hub IoT.

Untuk mempelajari selengkapnya tentang perangkat dalam solusi IoT Anda, lihat Pengembangan perangkat IoT.

Konektivitas

Biasanya, perangkat IoT mengirim telemetri dari sensor yang terpasang ke layanan cloud dalam solusi Anda. Namun, jenis komunikasi lainnya dimungkinkan seperti layanan cloud yang mengirim perintah ke perangkat Anda. Berikut ini adalah contoh komunikasi perangkat-ke-cloud dan cloud-ke-perangkat:

  • Sebuah truk pendingin seluler mengirim suhu setiap 5 menit ke IoT Hub.

  • Layanan cloud mengirimkan perintah ke perangkat untuk mengubah frekuensi pengiriman telemetri untuk membantu mendiagnosis masalah.

  • Perangkat yang memantau reaktor batch di pabrik kimia mengirimkan pemberitahuan ketika suhu melebihi nilai tertentu.

  • Termostat melaporkan suhu maksimum yang telah dicapai perangkat sejak boot ulang terakhir.

  • Layanan cloud menetapkan suhu target untuk perangkat termostat.

IoT Device SDK dan IoT Hub mendukung protokol komunikasi umum seperti HTTP, MQTT, dan AMQP untuk komunikasi perangkat-ke-cloud dan cloud-ke-perangkat. Dalam beberapa skenario, Anda mungkin memerlukan gateway untuk menyambungkan perangkat IoT Anda ke layanan cloud Anda.

Perangkat IoT memiliki karakteristik yang berbeda jika dibandingkan dengan klien lain seperti browser dan aplikasi seluler. Secara khusus, perangkat IoT:

  • Sering kali berupa sistem yang disematkan tanpa operator manusia.
  • Dapat disebarkan di lokasi terpencil, di mana akses secara fisik mahal.
  • Mungkin hanya dapat dijangkau melalui solusi back end.
  • Mungkin memiliki daya dan sumber daya pemrosesan yang terbatas.
  • Mungkin memiliki konektivitas jaringan yang terputus-terputus, lambat, atau mahal.
  • Mungkin perlu menggunakan protokol aplikasi eksklusif, kustom, atau khusus industri.

SDK perangkat membantu Anda mengatasi tantangan menghubungkan perangkat dengan aman dan andal ke layanan cloud Anda.

Untuk mempelajari lebih lanjut konektivitas dan gateway perangkat, lihat Infrastruktur dan konektivitas perangkat.

Layanan cloud

Dalam solusi IoT, layanan cloud biasanya:

  • Terima telemetri dalam skala besar dari perangkat Anda, dan tentukan cara memproses dan menyimpan data tersebut.
  • Analisis telemetri untuk memberikan wawasan, baik secara real time atau setelah fakta.
  • Kirim perintah dari cloud ke perangkat tertentu.
  • Memprovisikan perangkat dan mengontrol perangkat mana yang dapat terhubung ke infrastruktur Anda.
  • Kontrol status perangkat Anda dan pantau aktivitasnya.
  • Kelola firmware yang terinstal di perangkat Anda.

Misalnya, dalam solusi pemantauan jarak jauh untuk stasiun pemompaan minyak, layanan menggunakan telemetri dari pompa untuk mengidentifikasi perilaku anomali. Saat layanan awan mengidentifikasi anomali, layanan awan dapat secara otomatis mengirim perintah ke perangkat untuk mengambil tindakan korektif. Proses ini menerapkan perulangan umpan balik otomatis antara perangkat dan cloud yang sangat meningkatkan efisiensi solusi.

Beberapa layanan cloud, seperti IoT Hub dan Device Provisioning Service, khusus IoT. Layanan cloud lainnya, seperti penyimpanan dan visualisasi, menyediakan layanan generik untuk solusi Anda.

Untuk mempelajari selengkapnya, lihat:

Masalah di seluruh solusi

Solusi IoT apa pun harus mengatasi masalah di seluruh solusi berikut:

  • Keamanan termasuk keamanan fisik, autentikasi, otorisasi, dan enkripsi.
  • Manajemen solusi termasuk penyebaran dan pemantauan.
  • Ketersediaan tinggi dan pemulihan bencana untuk semua komponen dalam solusi Anda.
  • Skalabilitas untuk semua layanan dalam solusi Anda.

Operasi IoT

Pratinjau Operasi Azure IoT – diaktifkan oleh Azure Arc adalah sarana data terpadu untuk tepi. Operasi Azure IoT adalah sekumpulan layanan data modular, dapat diskalakan, dan sangat tersedia yang berjalan pada kluster Kubernetes tepi dengan dukungan Azure Arc. Ini memungkinkan pengambilan data dari berbagai sistem dan terintegrasi dengan aplikasi pemodelan data seperti Microsoft Fabric untuk membantu organisasi menyebarkan metaverse industri. Untuk mempelajari selengkapnya, lihat Apa itu Operasi Azure IoT?.

Langkah berikutnya

Langkah berikutnya yang disarankan untuk menjelajahi Azure IoT lebih lanjut meliputi:

Untuk mempelajari selengkapnya tentang arsitektur Azure IoT, lihat: