Azure IoT Operations プレビューとは

重要

Azure Arc によって有効にされる Azure IoT Operations Preview は、 現在プレビュー段階です。 運用環境ではこのプレビュー ソフトウェアを使わないでください。

ベータ版、プレビュー版、または一般提供としてまだリリースされていない Azure の機能に適用される法律条項については、「Microsoft Azure プレビューの追加使用条件」を参照してください。

Azure IoT Operations プレビューは、エッジ用の統合データ プレーンです。 これは、Azure Arc 対応エッジ Kubernetes クラスター上で実行される一連のモジュール式のスケーラブルな高可用性データ サービスで構成されています。 これにより、さまざまなシステムからのデータ キャプチャが可能になり、Microsoft Fabric などのデータ モデリング アプリケーションと統合され、組織が産業用メタバースをデプロイするのに役立ちます。

Azure IoT Operations:

  • Kubernetes ネイティブ アプリケーションを使用して、ゼロから構築されます。
  • イベントドリブン アーキテクチャに対応する、産業用グレードのエッジネイティブ MQTT ブローカーが含まれています。
  • 拡張性が高く、スケーラブルで回復性が高く、セキュリティで保護されています。
  • Azure Arc を使用して、クラウドからのすべてのエッジ サービスを管理できます。
  • 顧客のワークロードをプラットフォームに統合して、統合ソリューションを作成できます。
  • デプロイと更新のコードとして GitOps 構成をサポートします。
  • Azure Event HubsAzure Event Grid の MQTT ブローカー、およびクラウド内の Microsoft Fabric とネイティブに統合されます。

アーキテクチャの概要

Azure IoT Operations のアーキテクチャの概略を示す図。

Azure IoT Operations プレビュー アーキテクチャには、次の 2 つの主要な要素があります。

  • Azure IoT Operations プレビュー。 Azure Arc 対応エッジ Kubernetes クラスターで実行されるデータ サービスのセット。 これには、次の機能があります。
    • Azure IoT データ プロセッサ プレビューは、産業データの複雑さと多様性を管理できる、構成可能なデータ処理サービスです。 データ プロセッサを使用すれば、さまざまなソースからのデータがより理解しやすく、使いやすく、価値のあるものになります。
    • Azure IoT MQ プレビューは、イベント ドリブン アーキテクチャに対応するエッジネイティブ MQTT ブローカーです。
    • Azure IoT OPC UA Broker プレビューは、OPC UA サーバーやその他のリーフ デバイスとの OPC UA 通信の複雑さを処理する OPC UA ブローカーです。
  • Azure IoT Operations (プレビュー) ポータル。 この Web UI は、運用技術者が Azure IoT Operations デプロイで資産とデータ プロセッサ パイプラインを管理するための統合されたエクスペリエンスを提供します。

展開

Azure IoT Operations は、エッジ上の Arc 対応 Kubernetes クラスターで実行されます。 Azure Portal または Azure CLI を使用して、Azure IoT Operations をデプロイできます。

Azure IoT Orchestrator プレビューは、Arc 対応 Kubernetes クラスターで実行される Azure IoT Operations コンポーネントのデプロイ、構成、更新を管理します。

デバイスと資産を管理する

Azure IoT Operations は、さまざまな産業用デバイスと資産に接続できます。 Azure IoT Operations (プレビュー) ポータルまたは Azure CLI を使用して、接続先のデバイスと資産を管理できます。

Azure IoT OPC UA Broker プレビュー コンポーネントは、OPC UA サーバーやその他のリーフ デバイスへの接続を管理します。 OPC UA Broker コンポーネントは、Azure IoT Akri プレビューによって検出された OPC UA サーバーとデバイスから Azure IoT MQ トピックにデータを発行します。

Azure IoT Akri プレビュー コンポーネントは、他の種類のデバイスや資産を検出して接続するのに役立ちます。

MQTT を使用した発行とサブスクライブ

Azure IoT MQ プレビューは、エッジで実行される MQTT ブローカーです。 MQTT トピックを発行してサブスクライブできます。 MQ を使用して、デバイスと資産をクラウドに接続するイベントドリブン アーキテクチャを構築できます。

Azure IoT Operations のコンポーネントで MQ プレビューを使用する方法の例を次に示します。

  • OPC UA Broker は、OPC UA サーバーやその他のリーフ デバイスから MQTT トピックにデータを発行します。
  • データ プロセッサ パイプラインは MQTT トピックをサブスクライブして、処理用のメッセージを取得します。
  • 上りのクラウド コネクタは、MQTT トピックをサブスクライブして、クラウド サービスに転送するためのメッセージをフェッチします。

データを処理する

メッセージ処理には、データ正規化、データ エンリッチメント、データ フィルター処理などの操作が含まれます。 データ プロセッサ パイプラインを使用してメッセージを処理できます。

通常、データ プロセッサ パイプラインは次のとおりです。

  1. MQTT トピックをサブスクライブしてメッセージを取得します。
  2. 1 つ以上の構成可能なステージを使用してメッセージを処理します。
  3. 処理されたメッセージを、ストレージと分析のために Microsoft Fabric データ レイクなどの宛先に送信します。

クラウドへの接続

Azure IoT Operations からクラウドに接続するには、次のオプションがあります。

上りのクラウド コネクタを使用すると、MQ を次のようなクラウド サービスに直接接続できます。

データ プロセッサ パイプラインの宛先を使用すると、次のようなクラウド サービスに接続できます。

テレメトリの視覚化と分析

デバイスと資産からのテレメトリを視覚化して分析するには、次のようなクラウド サービスを使用できます。

安全な通信

ISA-95/Purdue ネットワーク アーキテクチャに基づく分離されたネットワーク環境を介してデバイスとクラウド間の通信をセキュリティで保護するには、Azure IoT Layered Network Management プレビュー コンポーネントを使用します。

検証済みの環境

Azure Iot Operations は、Azure Arc 対応 Kubernetes サービスのセットとして出荷されており、CNCF 準拠の Arc 検証済みパートナー製品での使用を目的としています。 現在、Microsoft は、次の固定セットのインフラストラクチャと環境に対して Azure IoT Operations を検証しています。

環境 Version
Windows 11 IoT Enterprise の AKS-EE
単一ノードの AMD Ryzen-7 (8 コア、3.3 GHz)、16 GB RAM
AksEdge-K3s-1.26.10-1.6.384.0
Ubuntu 22.04.2 の K3s
単一ノードの AMD Ryzen-7 (8 コア、3.3 GHz)、16 GB RAM
K3s バージョン 1.28.5

重要

前述の環境は、Microsoft が検証した運用環境と同様の環境です。 Azure IoT Operations を実行できる環境はこれらだけではありません。 Azure IoT Operations は、Azure Arc 対応 Kubernetes システム要件を満たす任意の Arc 対応 Kubernetes クラスターで実行できます。

次のステップ

クイック スタート: Azure IoT Operations プレビューを Arc 対応 Kubernetes クラスターにデプロイするをお試しください。