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Tutorial: Monitorar dispositivos IoT Edge

Aplica-se a:Marca de verificação do IoT Edge 1.5 IoT Edge 1.5

Importante

O IoT Edge 1.5 LTS é a versão suportada. O IoT Edge 1.4 LTS está em fim de vida útil a partir de 12 de novembro de 2024. Se tiver uma versão anterior, consulte Atualizar IoT Edge.

Use as pastas de trabalho do Azure Monitor para monitorar a integridade e o desempenho de suas implantações do Azure IoT Edge.

Neste tutorial, irá aprender a:

  • Saiba quais métricas os dispositivos IoT Edge compartilham e como o módulo coletor de métricas lida com elas.
  • Implante o módulo coletor de métricas em um dispositivo IoT Edge.
  • Veja visualizações selecionadas das métricas coletadas do dispositivo.

Pré-requisitos

Você precisa de um dispositivo IoT Edge com o módulo de sensor de temperatura simulado implantado. Se você não tiver um dispositivo pronto, siga as etapas em Implantar seu primeiro módulo IoT Edge em um dispositivo Linux virtual para criar um usando uma máquina virtual.

Compreender as métricas do IoT Edge

Cada dispositivo IoT Edge depende de dois módulos, chamados módulos de tempo de execução, que gerenciam o ciclo de vida e a comunicação de todos os outros módulos em um dispositivo. Esses módulos são o agente do IoT Edge e o hub do IoT Edge. Para saber mais sobre esses módulos, consulte Compreender o tempo de execução do Azure IoT Edge e sua arquitetura.

Ambos os módulos de tempo de execução criam métricas que permitem monitorar remotamente o desempenho de um dispositivo IoT Edge ou de seus módulos individuais. O agente IoT Edge relata o estado de módulos individuais e do dispositivo host, criando métricas como quanto tempo um módulo é executado corretamente ou a quantidade de RAM e porcentagem de CPU usada no dispositivo. O hub IoT Edge relata as comunicações no dispositivo, criando métricas como o número total de mensagens enviadas e recebidas ou o tempo necessário para resolver um método direto. Para obter a lista completa de métricas disponíveis, consulte Métricas internas de acesso.

Ambos os módulos expõem automaticamente essas métricas, para que você possa criar suas próprias soluções para acessá-las e gerar relatórios. Para facilitar esse processo, a Microsoft fornece o módulo azureiotedge-metrics-collector, que lida com esse processo se você não tiver ou quiser uma solução personalizada. O módulo coletor de métricas coleta métricas dos dois módulos de tempo de execução e de quaisquer outros módulos que você deseja monitorar e as envia para fora do dispositivo.

O módulo coletor de métricas envia suas métricas para a nuvem de duas maneiras. A primeira opção, usada neste tutorial, envia as métricas diretamente para o Log Analytics. A segunda opção é recomendada apenas se as suas políticas de rede assim o exigirem. Ele envia as métricas por meio do Hub IoT e, em seguida, configura uma rota para passar as mensagens métricas para o Log Analytics. De qualquer forma, assim que as métricas estiverem em seu espaço de trabalho do Log Analytics, você poderá visualizá-las por meio das pastas de trabalho do Azure Monitor.

Criar uma área de trabalho do Log Analytics

Um espaço de trabalho do Log Analytics é necessário para coletar dados de métricas, usar uma linguagem de consulta e integrar-se ao Azure Monitor, para que seja possível monitorar os seus dispositivos.

  1. Inicie sessão no portal do Azure.

  2. Procure por espaços de trabalho do Log Analytics e depois selecione-o.

  3. Selecione Criar e siga as instruções para criar um novo espaço de trabalho.

  4. Quando o espaço de trabalho estiver pronto, selecione Ir para o recurso.

  5. No menu principal, em Configurações, selecione Agentes.

  6. Copie os valores para ID do espaço de trabalho e Chave primária nas instruções do agente do Log Analytics. Use esses valores posteriormente no tutorial para configurar o módulo coletor de métricas para enviar métricas para esse espaço de trabalho.

Recuperar o ID do recurso do hub IoT

Ao configurar o módulo de coletor de métricas, você insere a ID de recurso do Azure Resource Manager para seu hub IoT. Obtenha esse ID agora.

  1. No portal do Azure, vá para seu hub IoT.

  2. Em Definições, selecione Propriedades.

  3. Copie o valor de ID do recurso. O formato é /subscriptions/<subscription_id>/resourceGroups/<resource_group_name>/providers/Microsoft.Devices/IoTHubs/<iot_hub_name>.

Implantar o módulo de coletor de métricas

Implante o módulo coletor de métricas em cada dispositivo que você deseja monitorar. Ele é executado no dispositivo como qualquer outro módulo e observa seus pontos finais atribuídos para métricas para coletar e enviar para a nuvem.

Siga estas etapas para implantar e configurar o módulo coletor:

  1. Inicie sessão no portal do Azure e, em seguida, aceda ao seu hub IoT.

1.Em Gerenciamento de dispositivos, selecione Dispositivos.

  1. Selecione o ID do dispositivo de destino na lista de dispositivos IoT Edge para abrir a página de detalhes do dispositivo.

  2. Na barra de menus, selecione Definir módulos.

  3. A primeira etapa da implantação de módulos do portal é declarar quais módulos estão em um dispositivo. Se você estiver usando o mesmo dispositivo criado no início rápido, já verá SimulatedTemperatureSensor listado. Se não, adicione-o agora:

    1. Na seção Módulos do IoT Edge , selecione Adicionar e escolha Módulo IoT Edge.

    2. Atualize as seguintes configurações do módulo:

      Definição Valor
      Nome do módulo IoT SimulatedTemperatureSensor
      URI da Imagem mcr.microsoft.com/azureiotedge-simulated-temperature-sensor:latest
      Política de reinício sempre
      Status desejado em execução

    3. Selecione Next: Routes para continuar a configurar rotas.

    4. Adicione uma rota que envie todas as mensagens do módulo de temperatura simulada para o Hub IoT.

      Definição Valor
      Nome SimulatedTemperatureSensorToIoTHub
      Valor FROM /messages/modules/SimulatedTemperatureSensor/* INTO $upstream

  4. Adicione e configure o módulo do coletor de métricas:

    1. Selecione Adicionar e, em seguida, escolha Módulo IoT Edge.

    2. Pesquise e selecione IoT Edge Metrics Collector.

    3. Atualize as seguintes configurações do módulo:

      Definição Valor
      Nome do módulo IoT IoTEdgeMetricsCollector
      URI da Imagem mcr.microsoft.com/azureiotedge-metrics-collector:latest
      Política de reinício sempre
      Status desejado em execução

    Para usar uma versão ou arquitetura diferente do módulo coletor de métricas, localize as imagens disponíveis no Microsoft Artifact Registry.

    1. Vá para a guia Variáveis de Ambiente .

    2. Adicione as seguintes variáveis de ambiente de tipo texto:

      Nome Valor
      ResourceId Seu ID de recurso do hub IoT que você recuperou em uma seção anterior.
      UploadTarget AzureMonitor
      LogAnalyticsWorkspaceId Seu ID de espaço de trabalho do Log Analytics que você recuperou em uma seção anterior.
      LogAnalyticsSharedKey Sua chave do Log Analytics que você recuperou em uma seção anterior.

      Para obter mais informações sobre configurações de variáveis de ambiente, consulte Configuração do coletor de métricas.

    3. Selecione Aplicar para guardar as alterações.

    Nota

    Para enviar métricas através do Hub IoT, adicione uma rota para o upstream semelhante ao FROM /messages/modules/< FROM_MODULE_NAME >/* INTO $upstream. Neste tutorial, as métricas são enviadas diretamente para o Log Analytics, portanto, essa rota não é necessária.

  5. Selecione Rever + criar para continuar para a etapa final de implementação de módulos.

  6. Selecione Criar para concluir a implantação.

Depois de concluir a implantação dos módulos, retorne à página de detalhes do dispositivo, onde você verá quatro módulos listados como Especificado em Implantação. Pode levar alguns momentos para que todos os quatro módulos sejam listados como Relatados por Dispositivo, o que significa que eles iniciaram e relataram seu status ao Hub IoT. Atualize a página para ver o status mais recente.

Monitorar a integridade do dispositivo

Pode levar até 15 minutos para que as pastas de trabalho de monitoramento do dispositivo estejam prontas para visualização. Depois de implantar o módulo coletor de métricas, ele começa a enviar mensagens de métricas para o Log Analytics, onde elas são organizadas em uma tabela. O ID de recurso do Hub IoT fornecido vincula as métricas ingeridas ao hub correto. Como resultado, as pastas de trabalho selecionadas do IoT Edge recuperam métricas consultando a tabela de métricas com a ID do recurso.

O Azure Monitor fornece três modelos de pasta de trabalho padrão para IoT:

  • A pasta de trabalho do Modo de Exibição de Frota mostra a integridade dos dispositivos em vários recursos da IoT. A exibição permite definir limites para a integridade do dispositivo e mostra agregações de métricas primárias por dispositivo.
  • A pasta de trabalho Detalhes do Dispositivo mostra visualizações para mensagens, módulos e host. A exibição de mensagens visualiza as rotas de mensagens para um dispositivo e informa sobre a integridade geral do sistema de mensagens. A visualização de módulos mostra o desempenho dos módulos individuais em um dispositivo. A vista do host mostra informações sobre o dispositivo host, incluindo dados de versão para os seus componentes e utilização de recursos.
  • A exibição da pasta de trabalho Alertas mostra alertas para dispositivos em vários recursos da IoT.

Explore a visualização da frota e as pastas de trabalho de instantâneo de integridade

A pasta de trabalho de visualização de frota mostra todos os seus dispositivos e permite que você selecione dispositivos específicos para exibir seus instantâneos de integridade. Siga estas etapas para explorar as visualizações da pasta de trabalho:

  1. Vá para sua página de hub IoT no portal do Azure.

  2. No menu principal, role para baixo até a seção Monitoramento e selecione Pastas de trabalho.

    Selecione pastas de trabalho para abrir a galeria de pastas de trabalho do Azure Monitor.

  3. Selecione a pasta de trabalho Modo de Exibição de Frota.

  4. Você vê o seu dispositivo a executar o módulo de coletor de métricas. O dispositivo está listado como íntegro ou não íntegro.

  5. Selecione o nome do dispositivo para visualizar métricas detalhadas.

  6. Em qualquer gráfico de tempo, use os ícones de seta sob o eixo X ou selecione o gráfico e arraste o cursor para alterar o intervalo de tempo.

    Captura de tela mostrando para selecionar e arrastar ou usar os ícones de seta em qualquer gráfico para alterar o intervalo de tempo.

  7. Feche a pasta de trabalho do instantâneo de integridade. Na pasta de trabalho de exibição de frota, selecione Pastas de trabalho para retornar à galeria de pastas de trabalho.

Explore a pasta de trabalho de detalhes do dispositivo

A pasta de trabalho de detalhes do dispositivo mostra detalhes de desempenho para um dispositivo individual. Siga estas etapas para explorar as visualizações da pasta de trabalho:

  1. Na galeria de pastas de trabalho, selecione a pasta de trabalho de detalhes do dispositivo IoT Edge .

  2. A primeira página na pasta de trabalho de detalhes do dispositivo é a exibição de mensagens com a guia roteamento selecionada.

    À esquerda, uma tabela mostra as rotas no dispositivo, organizadas por ponto de extremidade. Para este dispositivo, o ponto de extremidade upstream , que é o termo para roteamento para o Hub IoT, recebe mensagens da saída temperatureOutput do módulo de sensor de temperatura simulado.

    À direita, um gráfico mostra o número de clientes conectados ao longo do tempo. Selecione e arraste o gráfico para alterar o intervalo de tempo.

    Selecione a vista de mensagens para ver o estado das comunicações no dispositivo.

  3. Selecione a guia do gráfico para ver uma visualização diferente das rotas. Na página do gráfico, arraste e solte os pontos de extremidade para reorganizar o gráfico. Esse recurso ajuda quando você tem muitas rotas para visualizar.

    Selecione a visualização do gráfico para ver um gráfico interativo das rotas do dispositivo.

  4. A guia saúde mostra todos os problemas com mensagens, como mensagens descartadas ou clientes desconectados.

  5. Selecione a visualização de módulos para ver o status de todos os módulos implantados no dispositivo. Selecione um módulo para ver detalhes sobre seu uso de CPU e memória.

    Selecione a visualização dos módulos para ver o status de cada módulo implantado no dispositivo.

  6. Selecione a exibição do host para ver informações sobre o dispositivo host, incluindo seu sistema operacional, versão do daemon do IoT Edge e uso de recursos.

Ver registos do módulo

Depois de visualizar as métricas de um dispositivo, convém mergulhar mais e inspecionar os módulos individuais. O IoT Edge fornece suporte para solução de problemas no portal do Azure com um recurso de log de módulo ativo.

  1. Na pasta de trabalho de detalhes do dispositivo, selecione Solucionar problemas ao vivo.

    Selecione o botão solucionar problemas ao vivo no canto superior direito da pasta de trabalho de detalhes do dispositivo.

  2. A página de solução de problemas é aberta para os logs do edgeAgent do seu dispositivo IoT Edge. Se você selecionar um intervalo de tempo específico na pasta de trabalho de detalhes do dispositivo, essa configuração passará para a página de solução de problemas.

  3. Utilize o menu pendente para alternar para os registos de outros módulos em execução no dispositivo e utilize o botão Reiniciar para reiniciar um módulo.

    Use o menu suspenso para visualizar os logs de módulos diferentes e use o botão reiniciar para reiniciar módulos.

Você também pode acessar a página de solução de problemas na página de detalhes de um dispositivo IoT Edge. Para obter mais informações, consulte Solucionar problemas de dispositivos IoT Edge no portal do Azure.

Próximos passos

À medida que você passa pelo restante dos tutoriais, mantenha o módulo coletor de métricas em seus dispositivos e retorne a essas pastas de trabalho para ver como as informações mudam quando você adiciona módulos e roteamento mais complexos.

Vá para o próximo tutorial para configurar seu ambiente de desenvolvedor e começar a implantar módulos personalizados em seus dispositivos.

Desenvolver módulos do Azure IoT Edge usando o Visual Studio Code