Che cos'è Azure IoT Operations Preview?

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Importante

Anteprima delle operazioni di Azure IoT: abilitata da Azure Arc è attualmente disponibile in ANTEPRIMA. Non è consigliabile usare questo software di anteprima negli ambienti di produzione.

Vedere le condizioni per l'utilizzo supplementari per le anteprime di Microsoft Azure per termini legali aggiuntivi che si applicano a funzionalità di Azure in versione beta, in anteprima o in altro modo non ancora disponibili a livello generale.

Azure IoT Operations Preview è un piano dati unificato per la rete perimetrale. È costituito da un set di servizi dati modulari, scalabili e a disponibilità elevata eseguiti nei cluster Kubernetes perimetrali abilitati per Azure Arc. Consente l'acquisizione dei dati da diversi sistemi e si integra con applicazioni di modellazione dei dati come Microsoft Fabric per aiutare le organizzazioni a distribuire il metaverse industriale.

Operazioni di Azure IoT:

  • Viene creato da zero usando applicazioni native Kubernetes.
  • Include un broker MQTT di livello industriale e nativo edge che supporta le architetture guidate dagli eventi.
  • È altamente estendibile, scalabile, resiliente e sicuro.
  • Consente di gestire tutti i servizi perimetrali dal cloud usando Azure Arc.
  • Può integrare i carichi di lavoro dei clienti nella piattaforma per creare una soluzione unificata.
  • Supporta la configurazione di GitOps come codice per la distribuzione e gli aggiornamenti.
  • Si integra in modo nativo con Hub eventi di Azure, Griglia di eventi di Azure broker MQTT e Microsoft Fabric nel cloud.

Panoramica dell'architettura

Diagramma che mostra l'architettura generale delle operazioni IoT di Azure.

Nell'architettura dell'anteprima di Azure IoT Operations sono disponibili due elementi principali:

  • Anteprima delle operazioni di Azure IoT. Set di servizi dati eseguiti nei cluster Kubernetes perimetrali abilitati per Azure Arc. Include i servizi seguenti:
    • Anteprima del responsabile del trattamento dei dati di Azure IoT: un servizio di elaborazione dati configurabile in grado di gestire le complessità e la diversità dei dati industriali. Usare il responsabile del trattamento dei dati per rendere i dati provenienti da origini diverse più comprensibili, utilizzabili e utili.
    • Anteprima mq di Azure IoT: un broker MQTT nativo edge che supporta le architetture guidate dagli eventi.
    • Azure IoT OPC UA Broker Preview : un broker OPC UA che gestisce le complessità della comunicazione OPC UA con i server OPC UA e altri dispositivi foglia.
  • Portale di Azure IoT Operations (anteprima). Questa interfaccia utente Web offre un'esperienza unificata per i tecnici operativi per gestire gli asset e le pipeline del responsabile del trattamento dei dati in una distribuzione di Operazioni IoT di Azure. Un amministratore IT può usare i siti di Azure Arc per controllare le risorse a cui un tecnico operativo può accedere nel portale.

Distribuzione

Le operazioni IoT di Azure vengono eseguite nei cluster Kubernetes abilitati per Arc sul perimetro. È possibile distribuire le operazioni di Azure IoT usando il portale di Azure o l'interfaccia della riga di comando di Azure.

L'anteprima di Azure IoT Orchestrator gestisce la distribuzione, la configurazione e l'aggiornamento dei componenti di Operazioni IoT di Azure eseguiti nel cluster Kubernetes abilitato per Arc.

Gestire dispositivi e asset

Le operazioni IoT di Azure possono connettersi a vari dispositivi e asset industriali. È possibile usare il portale di Azure IoT Operations (anteprima) o l'interfaccia della riga di comando di Azure per gestire i dispositivi e gli asset a cui connettersi.

Il componente Azure IoT OPC UA Broker Preview gestisce la connessione ai server OPC UA e ad altri dispositivi foglia. Il componente OPC UA Broker pubblica i dati dai server OPC UA e dai dispositivi individuati dall'anteprima di Azure IoT Akri negli argomenti MQ di Azure IoT.

Il componente Azure IoT Akri Preview consente di individuare e connettersi ad altri tipi di dispositivi e asset.

Pubblicare e sottoscrivere con MQTT

Azure IoT MQ Preview è un broker MQ MQ eseguito sul perimetro. Consente di pubblicare e sottoscrivere argomenti MQTT. È possibile usare MQ per creare architetture basate su eventi che connettono i dispositivi e gli asset al cloud.

Esempi di come i componenti in Azure IoT Operations usano MQ Preview includono:

  • OPC UA Broker pubblica i dati dai server OPC UA e da altri dispositivi foglia negli argomenti MQTT.
  • Le pipeline del responsabile del trattamento dei dati sottoscrivono argomenti MQTT per recuperare i messaggi per l'elaborazione.
  • I connettori cloud associati a nord sottoscrivono argomenti MQTT per recuperare i messaggi per l'inoltro ai servizi cloud.

Elaborazione dei dati

L'elaborazione dei messaggi include operazioni come la normalizzazione dei dati, l'arricchimento dei dati e il filtro dei dati. È possibile usare le pipeline del responsabile del trattamento dei dati per elaborare i messaggi.

Una pipeline del responsabile del trattamento dei dati in genere:

  1. Sottoscrive un argomento MQTT per recuperare i messaggi.
  2. Elabora i messaggi usando una o più fasi configurabili.
  3. Invia i messaggi elaborati a una destinazione, ad esempio un data lake di Microsoft Fabric per l'archiviazione e l'analisi.

Connettersi al cloud

Per connettersi al cloud dalle operazioni IoT di Azure, sono disponibili le opzioni seguenti:

I connettori cloud associati a nord consentono di connettere MQ direttamente ai servizi cloud, ad esempio:

Le destinazioni della pipeline del responsabile del trattamento dei dati consentono di connettersi ai servizi cloud, ad esempio:

Visualizzare e analizzare i dati di telemetria

Per visualizzare e analizzare i dati di telemetria dai dispositivi e dagli asset, è possibile usare servizi cloud come:

Comunicazione sicura

Per proteggere la comunicazione tra dispositivi e cloud tramite ambienti di rete isolati basati sull'architettura di rete ISA-95/Purdue, usare il componente Azure IoT Layered Network Management Preview.

Ambienti convalidati

Azure Iot Operations viene fornito come set di servizi Kubernetes abilitati per Azure Arc ed è destinato all'uso con i prodotti partner conformi a CNF conformi a ARC. Attualmente, Microsoft ha convalidato le operazioni IoT di Azure rispetto al set fisso di infrastrutture e ambienti seguente:

Ambiente Versione
Servizio Azure Kubernetes-edizione Enterprise in Windows 11 IoT Enterprise
su un singolo nodo AMD Ryzen-7 (8 core, 3,3 GHz), 16 GB di RAM		 AksEdge-K3s-1.26.10-1.6.384.0
K3s in Ubuntu 22.04.2
su un singolo nodo AMD Ryzen-7 (8 core, 3,3 GHz), 16 GB di RAM		 K3s versione 1.28.5

Importante

Gli ambienti elencati in precedenza sono ambienti simili alla produzione convalidati da Microsoft. Non sono gli unici ambienti in cui è possibile eseguire Le operazioni IoT di Azure. Le operazioni di Azure IoT possono essere eseguite in qualsiasi cluster Kubernetes abilitato per Arc che soddisfi i requisiti di sistema kubernetes abilitati per Azure Arc.

Passaggio successivo

Provare la guida introduttiva: Distribuire Azure IoT Operations Preview in un cluster Kubernetes abilitato per Arc.