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Questa panoramica presenta i concetti principali relativi alle opzioni di scalabilità, disponibilità elevata e ripristino di emergenza in una soluzione Azure IoT. Ogni sezione include i collegamenti al contenuto che offre ulteriori dettagli e indicazioni.
Il diagramma seguente mostra una visualizzazione generale dei componenti in una tipica soluzione IoT basata su edge. Questo articolo è incentrato sulle aree relative alla scalabilità, alla disponibilità elevata e al ripristino di emergenza in una soluzione IoT basata su edge:
Scalabilità
Una soluzione IoT potrebbe dover supportare milioni di asset e dispositivi connessi. È necessario accertare che i componenti nella soluzione possano essere ridimensionati per soddisfare le esigenze.
Distribuire le operazioni di Azure IoT in un cluster multinodo per garantire che sia possibile gestire un traffico o un carico di lavoro più elevato. Quando le operazioni di Azure IoT vengono eseguite in un cluster multinodo, possono elaborare più dati e sfruttare le funzionalità di scalabilità e disponibilità elevata di Kubernetes.
È possibile ridimensionare orizzontalmente il broker MQTT delle operazioni di Azure IoT aggiungendo altre repliche front-end e partizioni back-end. Le repliche front-end sono responsabili dell'accettazione delle connessioni MQTT dai client e dell'inoltro alle partizioni back-end. Le partizioni back-end sono responsabili dell'archiviazione e del recapito dei messaggi ai client. I pod front-end distribuiscono il traffico dei messaggi tra i pod back-end. Il fattore di ridondanza back-end determina il numero di copie dei dati per fornire resilienza contro gli errori dei nodi nel cluster. Per altre informazioni, vedere Configurare le impostazioni broker per la disponibilità elevata, il ridimensionamento e l'utilizzo della memoria.
Registro dispositivi di Azure è un servizio back-end che consente la gestione cloud e perimetrale degli asset. La funzione del Registro dispositivi è quella di proiettare gli asset definiti nel tuo ambiente perimetrale come risorse di Azure nel cloud. Fornisce un unico registro unificato in modo che tutte le app e i servizi che interagiscono con gli asset possano connettersi a una singola origine. Il Registro dispositivi gestisce anche la sincronizzazione tra le risorse nel cloud e le risorse come risorse personalizzate in Kubernetes all'edge, consentendo di scalare la tua soluzione a milioni di risorse connesse.
È possibile ridimensionare il profilo del flusso di dati per modificare il numero di istanze che eseguono i flussi di dati. L'aumento del numero di istanze può migliorare la velocità effettiva dei flussi di dati creando più client per elaborare i dati. Quando si usano flussi di dati con servizi cloud con limiti di frequenza per client, l'aumento del numero di istanze consente di rimanere entro i limiti di frequenza. Il ridimensionamento può anche migliorare la resilienza dei flussi di dati fornendo ridondanza in caso di errori. Per altre informazioni, vedere Ridimensionamento dei profili del flusso di dati.
Disponibilità elevata e ripristino di emergenza
Le soluzioni IoT sono spesso critiche per l'azienda. È necessario assicurarsi che la soluzione possa continuare a funzionare in caso di errore. Inoltre è necessario assicurarsi di poter ripristinare la soluzione in seguito a un'emergenza.
Le operazioni di Azure IoT sono dotate di un broker MQTT di livello aziendale e conforme agli standard. Il broker MQTT è scalabile, a disponibilità elevata e nativo di Kubernetes. Fornisce il piano di messaggistica per le operazioni IoT, abilita la comunicazione bidirezionale perimetrale/cloud e supporta le applicazioni guidate dagli eventi all'perimetro. Per garantire zero perdite di dati e disponibilità elevata durante gli aggiornamenti della distribuzione, il broker MQTT implementa gli aggiornamenti in sequenza nei pod broker MQTT.
L'archivio stati è un sistema di archiviazione distribuito, distribuito come parte delle operazioni IoT di Azure. Usando l'archivio stati, le applicazioni possono ottenere, impostare ed eliminare coppie chiave-valore, senza dover installare più servizi, ad esempio Redis. L'archivio degli stati fornisce anche il controllo delle versioni dei dati e le primitive per la costruzione di blocchi distribuiti, ideali per applicazioni a disponibilità elevata. Per altre informazioni, vedere Rendere permanenti i dati nell'archivio degli stati.
Nei cluster multinodo con almeno tre nodi è possibile abilitare la tolleranza di errore per l'archiviazione con Archiviazione contenitori di Azure abilitata da Azure Arc quando si distribuiscono le operazioni di Azure IoT.
Dapr viene offerto come parte del broker MQTT, astraendo i dettagli della gestione delle sessioni MQTT, del messaggio QoS e del riconoscimento e degli archivi chiave-valore predefiniti, rendendola una scelta pratica per lo sviluppo di un'applicazione a disponibilità elevata.
Gli SDK per le operazioni IoT di Azure (anteprima) sono una suite di strumenti e librerie in più linguaggi progettati per facilitare lo sviluppo di applicazioni a disponibilità elevata per le operazioni di Azure IoT.
Per informazioni sulla disponibilità elevata tra zone di disponibilità e aree per Registro dispositivi di Azure, vedere Affidabilità in Registro dispositivi di Azure.