Обнаружение ресурсов с помощью Предварительной версии Azure IoT Akri
Внимание
Предварительная версия операций Интернета вещей Azure, включенная Azure Arc в настоящее время находится в предварительной версии. Не следует использовать это программное обеспечение предварительной версии в рабочих средах.
Юридические условия, применимые к функциям Azure, которые находятся в состоянии бета-версии, предварительной версии или иным образом еще не выпущены в общедоступной версии, см. на странице Дополнительные условия использования предварительных версий в Microsoft Azure.
Azure IoT Akri Preview — это платформа размещения для обработчиков обнаружения, которые позволяют обнаруживать устройства и ресурсы на границе и предоставлять их в качестве ресурсов в кластере Kubernetes. С помощью Azure IoT Akri можно упростить процесс проецирования конечных устройств (устройства OPC UA, камеры, датчики Интернета вещей и периферийные устройства) в кластер. Azure Iot Akri проектирует конечные устройства в кластер с помощью собственных протоколов устройств. Для администраторов, которые присоединяют устройства к кластеру или удаляют их из кластера, эта возможность снижает уровень координации и настройки вручную. Платформа размещения также расширяема. Его можно использовать как отправленный или добавить пользовательское обнаружение и подготовку, добавив обработчики протоколов, брокеры и поведение. Azure IoT Akri — это коммерческая версия Akri, управляемая корпорацией Майкрософт, проект открытый код Cloud Native Computing Foundation (CNCF).
Задача интеграции конечных устройств Интернета вещей на пограничных устройствах
Обычно для запуска Kubernetes непосредственно в инфраструктуре. Но для интеграции конечных устройств, отличных от Kubernetes IoT, в кластер Kubernetes требуется уникальное решение.
Конечные устройства Интернета вещей представляют следующие проблемы:
- Содержит оборудование, слишком малое или слишком старое или слишком заблокированное для запуска Kubernetes
- Использование различных протоколов и различных топологий
- Периодические простои и доступность
- Требовать различные методы проверки подлинности и хранения секретов
Что делает Azure IoT Akri Preview
Чтобы решить проблему интеграции конечных устройств, отличных от Kubernetes, Azure IoT Akri предоставляет несколько основных возможностей.
Обнаружение устройств
Развертывания Azure IoT Akri могут включать обработчики обнаружения фиксированной сети. Обработчики обнаружения позволяют ресурсам из известных сетевых конечных точек находить конечные устройства по мере их появления в интерфейсах устройств или локальных подсетях. Примерами сетевых конечных точек являются серверы OPC UA с фиксированным IP-адресом (без проверки сети) и обработчики обнаружения сетевых операций сканирования.
Динамическая подготовка
Еще одна возможность Azure IoT Akri — динамическая подготовка устройств.
С помощью Azure IoT Akri можно динамически подготавливать устройства, такие как следующие примеры:
- USB-камеры, которые вы хотите использовать в кластере
- IP-камеры, для которого вы не хотите искать IP-адреса
- Серверы OPC UA, имитированные на хост-компьютере для тестирования рабочих нагрузок Kubernetes
Совместимость с Kubernetes
Azure IoT Akri использует стандартные примитивы Kubernetes. Использование примитивов Kubernetes позволяет пользователям применять свои знания по созданию приложений или управлению инфраструктурой. Небольшие устройства, подключенные к сайту Akri, могут отображаться как ресурсы Kubernetes, как память или ЦП. Контроллер Azure IoT Akri позволяет оператору кластера запускать брокеры, задания или другие рабочие нагрузки для отдельных подключенных устройств или групп устройств. Эти конфигурации и свойства устройств Azure IoT Akri остаются в кластере, чтобы при сбое узла другие узлы могли получить любую потерянную работу.
Использование Предварительной версии Azure IoT Akri для обнаружения ресурсов OPC UA
Azure IoT Akri — это готовое решение, которое позволяет обнаруживать и создавать ресурсы, подключенные к серверу OPC UA на границе. Azure IoT Akri обнаруживает устройства на границе и сопоставляет их с ресурсами. Ресурсы отправляют данные телеметрии вышестоящий соединителям. С помощью Azure IoT Akri вы устраняете процесс ручной настройки из облака и подключения ресурсов к кластеру.
Документация по Azure IoT Operations Preview содержит рекомендации по обнаружению ресурсов на границе с помощью обработчика обнаружения и брокера операций Интернета вещей Azure. Эти компоненты можно использовать для обработки данных и телеметрии OPC UA.
Функции
В этом разделе описаны основные возможности и поддерживаемые функции в Azure IoT Akri.
Основные возможности
Динамическое обнаружение. Представления протоколов устройств могут поступать и идти без статических конфигураций в брокерах или контейнерах клиентов.
- Проверка сети устройств. Эта возможность особенно полезна для поиска устройств в небольших удаленных расположениях. Например, замена камеры в магазине. В настоящее время протоколы, поддерживающие сканирование сети устройств, — ONVIF и OPC UA localhost.
- Подключение устройства. Эта возможность часто используется в более крупных промышленных сценариях. Например, заводские среды, в которых сеть обычно является статической, а проверка сети не разрешена. Протоколы, поддерживающие подключение устройств, — это udev и локальные серверы обнаружения OPC UA.
- Подключение устройств: Azure IoT Akri также поддерживает реализацию пользовательской логики для сопоставления или подключения устройств, а также шаблоновс открытым исходным кодом для ускорения настройки.
Оптимальное планирование. Azure IoT Akri может запланировать устройства на указанных узлах с минимальной задержкой, так как служба знает, где находится конкретное устройство в кластере K8s. Оптимальное планирование применяется к напрямую подключенным устройствам или в сценариях, где к устройствам могут обращаться только определенные узлы.
Оптимальная конфигурация. Azure IoT Akri использует емкость узла для карта инальности брокеров для обнаруженных устройств.
Безопасное управление учетными данными. Azure IoT Akri упрощает безопасный доступ к ресурсам и устройствам путем интеграции со службами для безопасного распространения материалов учетных данных брокерам.
Поддерживаемые функции
Следующие функции поддерживаются в Azure IoT Akri Preview:
| Функции CNCF Akri | Значение | Символ |
|---|---|---|
| Динамическое обнаружение устройств на границе (поддерживаемые протоколы: OPC UA, ONVIF, udev) | Поддерживается | ✅ |
| Планирование устройств с минимальной задержкой с помощью сведений Akri о сопоставлении узлов в кластере | Поддерживается | ✅ |
| Просмотр метрик и журналов Akri локально с помощью Prometheus и Grafana | Поддерживается | ✅ |
| Управление секретами и учетными данными | Поддерживается | ✅ |
| Соотношение устройств M:N к брокеру с помощью поддержки ресурсов на уровне конфигурации | Поддерживается | ✅ |
| Наблюдаемость развертываний Akri с помощью панелей мониторинга Prometheus и Grafana | Поддерживается | ✅ |
| Функции Azure IoT Akri | Значение | Символ |
|---|---|---|
| Установка с помощью расширения кластера Azure IoT Akri Arc | Поддерживается | ✅ |
| Развертывание с помощью службы оркестрации | Поддерживается | ✅ |
| Подключение устройств в качестве настраиваемых ресурсов к пограничному кластеру | Поддерживается | ✅ |
| Просмотр метрик и журналов Azure IoT Akri с помощью Azure Monitor | Не поддерживается | ❌ |
| Настройка Azure IoT Akri с помощью портала Операций Интернета вещей Azure (предварительная версия) | Не поддерживается | ❌ |
| Azure IoT Akri обнаруживает и создает ресурсы, которые могут быть приема в реестр устройств Azure | Не поддерживается | ❌ |
| Поставщики программного обеспечения могут создавать и продавать пользовательские обработчики протоколов для решений Операций Интернета вещей Azure | Не поддерживается | ❌ |
Ресурсы Akri с открытым исходным кодом
Дополнительные сведения о CNCF Akri см. в следующих открытый код ресурсах.
Следующий шаг
В этой статье вы узнали, как работает Azure IoT Akri и как он позволяет обнаруживать устройства и добавлять ресурсы на границе. Ниже приведено предлагаемое дальнейшее действие: