Architettura di Azure IoT Central
IoT Central è un ambiente pronto per la valutazione rapida dello scenario IoT. Si tratta di una soluzione IoT aPaaS (Application Platform as a Service) e la relativa interfaccia principale è un'interfaccia utente Web. È disponibile anche un'API REST che consente di interagire con l'applicazione a livello di codice.
Questo articolo offre una panoramica degli elementi chiave in un'architettura della soluzione IoT Central.
Le funzionalità principali in un'applicazione IoT Central includono:
Gestire i dispositivi
IoT Central consente di gestire la flotta di dispositivi IoT che inviano dati alla soluzione. È ad esempio possibile:
- Controllare quali dispositivi possono connettersi all'applicazione e come eseguono l'autenticazione.
- Usare i modelli di dispositivo per definire i tipi di dispositivo che possono connettersi all'applicazione.
- Gestire i dispositivi impostando proprietà o chiamando comandi nei dispositivi connessi. Ad esempio, impostare una proprietà temperatura di destinazione per un dispositivo termostato o chiamare un comando per attivare un dispositivo afffinché aggiorni il firmware. È possibile impostare proprietà e chiamare i comandi su:
- Singoli dispositivi tramite un'interfaccia utente Web personalizzabile .
- Più dispositivi con processi pianificati o su richiesta.
- Gestire i metadati del dispositivo, ad esempio l'indirizzo del cliente o l'ultima data del servizio.
Visualizzare e analizzare i dati
In un'applicazione IoT Central è possibile visualizzare e analizzare i dati per i singoli dispositivi o i dati aggregati da più dispositivi:
- Usare il mapping per trasformare i dati di telemetria complessi dei dispositivi in dati strutturati all'interno di IoT Central.
- Usare i modelli di dispositivo per definire visualizzazioni personalizzate per singoli dispositivi di tipi specifici. Ad esempio, è possibile tracciare la temperatura nel tempo per un singolo termostato o mostrare la posizione in tempo reale di un camion di consegna.
- Usare l'analisi predefinita per visualizzare i dati aggregati per più dispositivi. Ad esempio, è possibile visualizzare l'occupazione totale in più negozi al dettaglio o identificare i negozi con le percentuali di occupazione più alte o più basse.
- Creare dashboard personalizzati per gestire i dispositivi. Ad esempio, è possibile aggiungere mappe, riquadri e grafici per visualizzare i dati di telemetria dei dispositivi.
Proteggere la soluzione
In IoT Central è possibile configurare e gestire la sicurezza nelle aree seguenti:
- Accesso degli utenti all'applicazione.
- Accesso dei dispositivi all'applicazione.
- Accesso programmatico all'applicazione.
- Autenticazione ad altri servizi dall'applicazione.
- I log di controllo tengono traccia dell'attività nell'applicazione.
Per altre informazioni, vedere la Guida alla sicurezza di IoT Central.
Dispositivi
I dispositivi raccolgono dati dai sensori e li inviano come flusso di dati di telemetria a un'applicazione IoT Central. Ad esempio, un'unità di raffreddamento invia un flusso di valori di temperatura o un camion di consegna trasmette la sua posizione.
Un dispositivo può usare le proprietà per segnalarne lo stato, ad esempio se una valvola è aperta o chiusa. Un'applicazione IoT Central può anche usare le proprietà per impostare lo stato del dispositivo, ad esempio impostando una temperatura di destinazione per un termostato.
IoT Central può anche controllare i dispositivi chiamando i comandi nel dispositivo. Ad esempio, per indicare a un dispositivo di scaricare e installare un aggiornamento del firmware.
I dati di telemetria, le proprietà e i comandi che un dispositivo implementa sono noti collettivamente come funzionalità del dispositivo. Queste funzionalità vengono definite in un modello condiviso dal dispositivo e dall'applicazione IoT Central. In IoT Central questo modello fa parte del modello di dispositivo che definisce un tipo specifico di dispositivo. Per altre informazioni, vedere Assegnare un dispositivo a un modello di dispositivo.
L'implementazione del dispositivo deve seguire le convenzioni di Plug and Play IoT per garantire che possa comunicare con IoT Central. Per altre informazioni, vedere gli SDK e gli esempi per i vari linguaggi.
I dispositivi si connettono a IoT Central usando uno dei protocolli supportati: MQTT, AMQP o HTTP.
Gateway
I dispositivi gateway locali sono utili in diversi scenari, ad esempio:
- Dispositivi che non possono connettersi direttamente a IoT Central perché non possono connettersi a Internet. Ad esempio, potrebbe essere disponibile una raccolta di sensori di occupazione bluetooth abilitati che devono connettersi tramite un dispositivo gateway.
- La quantità di dati generati dai dispositivi è elevata. Per ridurre i costi, combinare o aggregare i dati in un gateway locale prima di inviarli all'applicazione IoT Central.
- La soluzione richiede risposte rapide alle anomalie nei dati. È possibile eseguire regole in un dispositivo gateway che identificano le anomalie e intraprendono un'azione in locale senza la necessità di inviare i dati all'applicazione IoT Central.
I dispositivi gateway richiedono in genere una maggiore potenza di elaborazione rispetto a un dispositivo autonomo. Un'opzione per implementare un dispositivo gateway consiste nell'usare Azure IoT Edge e applicare uno dei modelli di gateway IoT Edge standard. È anche possibile eseguire il codice gateway personalizzato in un dispositivo idoneo.
Esportare i dati
Sebbene IoT Central disponga di funzionalità di analisi predefinite, è possibile esportare i dati in altri servizi e applicazioni.
Le trasformazioni in una definizione di esportazione dei dati di IoT Central consentono di modificare il formato e la struttura dei dati del dispositivo prima di esportarli in una destinazione.
Motivi per l'esportazione dei dati:
Archiviazione e analisi
Per l'archiviazione a lungo termine e il controllo sui criteri di archiviazione e conservazione, è possibile esportare continuamente i dati in altre destinazioni di archiviazione. L'uso di un servizio di archiviazione separato all'esterno di IoT Central consente di usare altri strumenti di analisi per derivare informazioni dettagliate dai dati nella soluzione.
Automazione aziendale
Le regole in IoT Central consentono di attivare azioni esterne, ad esempio per inviare un messaggio di posta elettronica o generare un evento, in risposta alle condizioni all'interno di IoT Central. Ad esempio, è possibile inviare una notifica a un tecnico se la temperatura ambientale per un dispositivo raggiunge una soglia.
Calcolo aggiuntivo
Potrebbe essere necessario trasformare o eseguire calcoli sui dati prima di poterli usare in IoT Central o in un altro servizio. Ad esempio, è possibile aggiungere informazioni meteo locali ai dati sulla posizione segnalati da un camion di consegna.
Estensione con l'API REST
Sviluppare integrazioni che consentono ad altre applicazioni e servizi di gestire l'applicazione. Ad esempio, gestire i dispositivi nell'applicazione a livello di codice o sincronizzare le informazioni utente con un sistema esterno.
Passaggi successivi
Dopo aver appreso l'architettura di Azure IoT Central, il passaggio successivo consigliato consiste nell'apprendere la connettività dei dispositivi in Azure IoT Central.