Что такое управление ресурсами и устройствами в Операциях Интернета вещей Azure?

В операциях Интернета вещей Azure основная задача — управлять ресурсами и устройствами, которые являются частью решения. В этой статье:

• Определяет, какие ресурсы и устройства означают в операциях Интернета вещей Azure.
• Общие сведения о службах, используемых для управления ресурсами и устройствами.
• Объясняет распространенные варианты использования этих служб.

На этой схеме показаны ключевые компоненты управления ресурсами в Операциях Интернета вещей Azure:

Общие сведения о физических ресурсах и устройствах

В контексте операций Azure IoT термины asset и device могут относиться как к физическим сущностям, которые подключаются к операциям Azure IoT, так и к ресурсам конфигурации в Azure IoT Operations и в реестре устройств Azure.

На предыдущей схеме:

• Камеры — это примеры физических устройств , которые подключаются непосредственно к операциям Интернета вещей Azure с помощью соединителя мультимедиа или соединителя ONVIF.
• Активы, такие как Asset-01, которые могут быть духовкой, являются физическими ресурсами , которые подключаются косвенно через сервер OPC UA.
• Серверы OPC UA — это физические устройства , которые подключаются к операциям Интернета вещей Azure с помощью соединителя OPC UA.

Физическое устройство может подключаться с помощью различных протоколов. Он может подключаться через коннектор, например медиаконнектор. Если он использует протокол MQTT, он подключается непосредственно к брокеру MQTT, обходя соединители.

На этой схеме показано, как физические устройства подключаются к операциям Интернета вещей Azure:

Понимание ресурсов и устройств в Операциях IoT в Azure

Операции Azure IoT используют термины актив и устройство для обозначения ресурсов конфигурации. Эти ресурсы конфигурации не сопоставляются непосредственно с физическими ресурсами и устройствами в вашей среде. Вместо этого они определяют, как соединитель в Операциях Интернета вещей Azure подключается и взаимодействует с физическими ресурсами и устройствами в вашей среде. В рамках операций Интернета вещей Azure:

• Устройство — это ресурс конфигурации, который инкапсулирует сведения о подключении, необходимые для подключения к одному или нескольким физическим устройствам или ресурсам.
• Ресурс — это ресурс конфигурации, который инкапсулирует сведения о данных, которые физический ресурс или устройство обмениваются с операциями Интернета вещей.

Эти ресурсы конфигурации хранятся как пользовательские ресурсы Kubernetes и в качестве записей в реестре устройств Azure.

Оператор настраивает устройства и ресурсы в пользовательском веб-интерфейсе операций или с помощью интерфейса командной строки операций Интернета вещей Azure.

Узнайте больше о определении ресурсов и устройств.

Соединение южного и северного направления

В Azure IoT Operations, южное подключение относится к соединению между пограничным кластером и физическими устройствами и активами. Подключение к северу относится к подключению между пограничным кластером и облачными службами.

Соединители, описанные в этой статье, обеспечивают южное подключение, позволяя пограничному кластеру взаимодействовать с физическими устройствами и ресурсами. Узнайте о северном подключении в процессе и маршрутизации данных с потоками данных.

Службы для управления устройствами и ресурсами

Операции Интернета вещей Azure включают несколько служб, которые помогают управлять устройствами и ресурсами:

• Реестр устройств Azure: управляет метаданными для активов и других ресурсов.
• Сервисы Akri: позволяют управлять периферийными ресурсами в кластере Kubernetes.
• Опыт эксплуатации: веб-интерфейс для управления устройствами и ресурсами.
• Портал Azure: веб-интерфейс для управления ресурсами Azure.

Реестр устройств Azure

Реестр устройств Azure — это серверная служба, которая позволяет управлять облачными и пограничными ресурсами на портале Azure.

Реестр устройств Azure сопоставляет ресурсы из пограничной среды с ресурсами Azure в облаке. Он предлагает единый реестр, чтобы приложения и службы, взаимодействующие с ресурсами, подключались к одному источнику. Реестр устройств Azure синхронизирует активы в облаке с пользовательскими ресурсами в Kubernetes на периферии.

При создании устройства или ресурса в операциях или с помощью интерфейса командной строки Операций Интернета вещей Azure устройство или ресурс определяется в реестре устройств Azure.

Assets

Реестр устройств Azure сопоставляет ресурсы с ресурсами Azure. Предприятия могут использовать Azure Resource Manager, службу развертывания и управления Azure, для управления активами. Azure Resource Manager поддерживает группы ресурсов, теги, управление доступом на основе ролей (RBAC), политики, ведение журнала и аудит.

Устройства

Реестр устройств Azure сопоставляет устройства с ресурсами Azure. Предприятия могут использовать Azure Resource Manager, службу развертывания и управления Azure с устройствами. Azure Resource Manager поддерживает группы ресурсов, теги, управление доступом на основе ролей (RBAC), политики, ведение журнала и аудит.

Schemas

Реестр схем — это служба, которая позволяет определять схему для ресурсов и управлять ими. Потоки данных используют схемы для десериализации и сериализации сообщений.

Пространства имен

Реестр устройств Azure использует пространства имен для упорядочивания ресурсов и устройств. Каждый экземпляр Операций Интернета вещей Azure использует одно пространство имен для своих ресурсов и устройств. Несколько экземпляров могут совместно использовать пространство имен.

Synchronization

Управление устройствами и ресурсами с помощью интерфейсов операций или API Azure и таких средств, как Azure Resource Graph. Изменения, произведенные в синхронизации данных из облака на периферию, отображаются как пользовательские ресурсы в кластере Kubernetes.

Службы Akri

Службы Akri в управлении Интернета вещей Azure:

• Предоставьте расширяемую платформу для создания и развертывания соединителей, которые обеспечивают протоколы подключения, такие как ONVIF и HTTP/REST.
• Включите автоматическое обнаружение, подключение и мониторинг физических устройств и ресурсов на границе.

Connectivity

Службы Akri позволяют развертывать и настраивать протоколы подключения на границе. Службы Akri используют ресурсы активов и устройств в реестре устройств Azure для моделирования различных подключений устройств и протоколов в вашей среде. Они позволяют легко ввести в эксплуатацию активы и настроить их в соответствии с открытыми стандартами. Они предоставляют расширяемый фреймворк для всех протоколов устройств и единое представление для всех активов. К соединителям относятся:

• Соединитель для OPC UA — это служба ввода данных и преобразования протоколов, которая позволяет Azure IoT Operations принимать данные с серверов OPC UA. Ключевое требование в промышленных средах — это общий стандарт или протокол для обмена данными между машинами и компьютерами в облако. OPC UA — это спецификация независимой от платформы архитектуры, ориентированной на обслуживание, которая обеспечивает обмен данными в промышленных средах. Соединитель получает сообщения и события от ваших устройств и публикует данные в темы брокера MQTT.
• Соединитель мультимедиа — это служба, которая делает мультимедиа из источников, таких как камеры, присоединенные к границе, доступным для других компонентов Операций Интернета вещей Azure.
• Соединитель для ONVIF — это служба, которая обнаруживает и регистрирует ресурсы ONVIF, такие как камеры. Соединитель позволяет управлять ресурсами ONVIF, такими как камеры, подключенные к кластеру.
• Соединитель для HTTP/REST — это служба, которая позволяет подключаться к конечным точкам HTTP/REST и публиковать данные в брокере MQTT.
• Соединитель для SSE — это служба, которая позволяет подключаться к конечным точкам SSE и публиковать данные событий в брокере MQTT.
• Пользовательские соединители — это службы, создаваемые для подключения к другим источникам данных и публикации данных в брокере MQTT. Используйте пакеты SDK для операций Интернета вещей Azure для создания пользовательских соединителей, которые соответствуют вашим конкретным требованиям.

Открытие

Службы Akri позволяют автоматически обнаруживать физические устройства и ресурсы и помочь пользователям OT настраивать устройства и ресурсы в пользовательском веб-интерфейсе операций. Соединители, описанные ранее, используют платформу, предоставляемую службами Akri, для реализации основных возможностей.

Службы Akri упрощают создание ресурсов путем автоматического подключения ресурсов с предварительно настроенными наборами данных и конечными точками, созданными соединителями для представления возможностей и устройств в сети.

Контроль

Службы Akri предоставляют возможности мониторинга для физических устройств и ресурсов. Это включает отслеживание состояния и работоспособности устройств. Платформа мониторинга легко работает с соединителями и реестром устройств Azure, позволяя получить аналитические сведения о пограничной среде.

Взаимодействие с операциями

Интерфейс операций — это веб-интерфейс, позволяющий пользователям OT создавать и настраивать устройства и ресурсы в экземпляре операций Интернета вещей Azure. Этот веб-интерфейс упрощает управление устройствами и ресурсами и является рекомендуемой службой для этой задачи.

Портал Azure

Портал Azure — это веб-приложение, которое позволяет ИТ-пользователям управлять ресурсами Azure из единой консоли. С помощью портала Azure можно создавать экземпляры операций Интернета вещей Azure и управлять ими, отслеживать решения Интернета вещей и устранять неполадки.