Följande arkitektur utökar analys från slutpunkt till slutpunkt med Azure Synapse Analytics-scenariot . Det gör att en anpassad maskininlärningsmodell (ML) kan tränas i Azure Machine Learning och implementeras med ett anpassat program som skapats med hjälp av Microsoft Power Platform.
Arkitektur
Ladda ned en Visio-fil med den här arkitekturen.
Arbetsflöde
Arbetsflödet består av följande steg:
- Mata in
- Store
- Träna och distribuera en modell
- Förbruka
Mata in
Använd Azure Synapse Pipelines för att hämta batchdata från olika källor, både lokalt och i molnet. Den här lambda-arkitekturen har två datainmatningsflöden: strömning och batch. De beskrivs här:
- Direktuppspelning: I den övre halvan av föregående arkitekturdiagram finns strömmande dataflöden (till exempel stordataströmmar och IoT-enheter).
- Du kan använda Azure Event Hubs eller Azure IoT Hub för att mata in dataströmmar som genereras av klientprogram eller IoT-enheter. Event Hubs eller IoT Hub matar in och lagrar strömmande data, vilket bevarar sekvensen av mottagna händelser. Konsumenter kan ansluta till hubbslutpunkter för att hämta meddelanden för bearbetning.
- Batch: I den nedre halvan av arkitekturdiagrammet matas data in och bearbetas i batchar som:
Ostrukturerade data (till exempel video, bilder, ljud och fritext)
Halvstrukturerade data (till exempel JSON, XML, CSV och loggar)
Strukturerade data (till exempel relationsdatabaser och Azure Data Services)
Azure Synapse Link skapar en nära sömlös integrering mellan Azure Cosmos DB och Azure Synapse Analytics. Azure Synapse Pipelines kan utlösas baserat på ett fördefinierat schema eller som svar på en händelse. De kan också anropas genom att anropa REST-API:er.
Store
Inmatade data kan landa direkt i rådataformat och sedan transformeras på Azure Data Lake. Data som en gång har kurerats och transformerats till relationsstrukturer kan presenteras för förbrukning i Azure Synapse Analytics.
Träna och distribuera en modell
Machine Learning tillhandahåller en ML-tjänst i företagsklass för att skapa och distribuera modeller snabbare. Det ger användare på alla kunskapsnivåer en lågkodsdesigner, automatiserad ML och en värdbaserad Jupyter Notebook-miljö. Modeller kan distribueras antingen som realtidsslutpunkter i Azure Kubernetes Service eller som en hanterad Slutpunkt för Machine Learning. För batchinferens av ML-modeller kan du använda Machine Learning-pipelines.
Förbruka
En batch- eller realtidsmodell som publicerats i Machine Learning kan generera en REST-slutpunkt som kan användas i ett anpassat program som skapats med hjälp av power apps-plattformen med låg kod. Du kan också anropa en Machine Learning-slutpunkt i realtid från en Power BI-rapport för att presentera förutsägelser i affärsrapporter.
Kommentar
Både Machine Learning- och Microsoft Power Platform-stacken har en rad inbyggda anslutningsappar som hjälper dig att mata in data direkt. Dessa anslutningsappar kan vara användbara för en engångsprodukt (MVP). Avsnitten "Mata in" och "Lagra" i arkitekturen ger dock råd om vilken roll standardiserade datapipelines har för källan och lagringen av data från olika källor i stor skala. Dessa mönster implementeras och underhålls vanligtvis av företagsdataplattformsteamen.
Komponenter
Du kan använda följande komponenter.
Microsoft Power Platform-tjänster
- Power Platform: En uppsättning verktyg för att analysera data, skapa lösningar, automatisera processer och skapa virtuella agenter. Den innehåller Power Apps, Power Automate, Power BI och Microsoft Copilot Studio (tidigare virtuella Power-agenter).
- Power Apps: En uppsättning appar, tjänster, anslutningsappar och dataplattform. Det ger en snabb programutvecklingsmiljö för att skapa anpassade appar för dina affärsbehov.
- Power Automate: En tjänst som hjälper dig att skapa automatiserade arbetsflöden mellan dina favoritappar och tjänster. Använd den för att synkronisera filer, få meddelanden, samla in data och så vidare.
- Power BI: En samling programvarutjänster, appar och anslutningsappar som fungerar tillsammans för att omvandla dina orelaterade datakällor till sammanhängande, visuellt uppslukande och interaktiva insikter.
Azure-tjänster
- Machine Learning: En ML-tjänst i företagsklass för att snabbt skapa och distribuera modeller. Det ger användare på alla kunskapsnivåer en lågkodsdesigner, automatiserad ML och en värdbaserad Jupyter Notebook-miljö för att stödja din egen önskade IDE.
- Machine Learning-hanterade slutpunkter: Onlineslutpunkter som gör att du kan distribuera din modell utan att behöva skapa och hantera den underliggande infrastrukturen.
- Azure Kubernetes Service: ML har varierande stöd för olika beräkningsmål. Azure Kubernetes Service är ett sådant mål, vilket passar bra för realtidsmodellslutpunkter i företagsklass.
- Azure Data Lake: Ett Hadoop-kompatibelt filsystem. Den har ett integrerat hierarkiskt namnområde och den enorma skalan och ekonomin i Azure Blob Storage.
- Azure Synapse Analytics: En gränslös analystjänst som sammanför dataintegrering, lagring av företagsdata och stordataanalys.
- Event Hubs och IoT Hub: Båda tjänsterna matar in dataströmmar som genereras av klientprogram eller IoT-enheter. De matar sedan in och lagrar strömmande data, vilket bevarar sekvensen av mottagna händelser. Konsumenter kan ansluta till hubbslutpunkterna för att hämta meddelanden för bearbetning.
Plattformstjänster
För att förbättra kvaliteten på dina Azure-lösningar följer du rekommendationerna och riktlinjerna i Azure Well-Architected Framework. Ramverket består av fem grundpelare för arkitekturkvalitet:
- Kostnadsoptimering
- Driftsäkerhet
- Prestandaeffektivitet
- Tillförlitlighet
- Säkerhet
Tänk på följande tjänster för att skapa en design som respekterar dessa rekommendationer:
- Microsoft Entra-ID: Identitetstjänster, enkel inloggning och multifaktorautentisering i Azure-arbetsbelastningar.
- Microsoft Cost Management: Ekonomisk styrning över dina Azure-arbetsbelastningar.
- Azure Key Vault: Säker hantering av autentiseringsuppgifter och certifikat.
- Azure Monitor: Insamling, analys och visning av telemetri från dina Azure-resurser. Använd Monitor för att proaktivt identifiera problem för att maximera prestanda och tillförlitlighet.
- Microsoft Defender för molnet: Stärka och övervaka säkerhetsstatusen för dina Azure-arbetsbelastningar.
- Azure DevOps & GitHub: Implementera DevOps-metoder för att framtvinga automatisering och efterlevnad av dina pipelines för utveckling och distribution av arbetsbelastningar för Azure Synapse Analytics och Machine Learning.
- Azure Policy: Implementera organisationsstandarder och styrning för resurskonsekvens, regelefterlevnad, säkerhet, kostnad och hantering.
Alternativ
En maskininlärnings-MVP drar nytta av hastighet till resultat. I vissa fall kan behoven för en anpassad modell uppfyllas av förtränad Azure Cognitive Services eller Azure Applied AI Services. I andra fall kan Power Apps AI Builder tillhandahålla en lämplig modell för en syftesmodell.
Information om scenario
En allmän tekniktrend är den växande populariteten för medborgar-AI-roller. Sådana roller är affärsutövare som vill förbättra affärsprocesser genom tillämpning av ML- och AI-tekniker. En viktig bidragande faktor till den här trenden är den växande mognaden och tillgängligheten för lågkodsverktyg för att utveckla ML-modeller.
På grund av en välkänd hög felfrekvens för sådana initiativ blir möjligheten att snabbt prototypera och validera ett AI-program i en verklig miljö en viktig möjliggörare för en felsnabb metod. Det finns två viktiga verktyg för att utveckla modeller som moderniserar processer och ger transformativa resultat:
- En ML-verktygslåda för alla kunskapsnivåer
- Stöder ingen kod för fullständigt kodad ML-utveckling
- Har ett flexibelt grafiskt användargränssnitt med låg kod (GUI)
- Gör det möjligt för användare att snabbt hämta och förbereda data
- Gör det möjligt för användare att snabbt skapa och distribuera modeller
- Har avancerade, automatiserade ML-funktioner för ML-algoritmutveckling
- En verktygslåda för programutveckling med låg kod
- Gör det möjligt för användare att skapa anpassade program och automatiseringsarbetsflöden
- Skapar arbetsflöden så att konsumenter och affärsprocesser kan interagera med en ML-modell
Machine Learning uppfyller rollen som ett GUI med låg kod för ML-utveckling. Den har automatiserad ML och distribution till batch- eller realtidsslutpunkter. Power Platform, som innehåller Power Apps och Power Automate, tillhandahåller verktygen för att snabbt skapa ett anpassat program och arbetsflöde som implementerar ml-algoritmen. Företagsanvändare kan nu skapa ML-program i produktionsklass för att transformera äldre affärsprocesser.
Potentiella användningsfall
Dessa verktyg minimerar den tid och det arbete som krävs för att skapa prototyper av fördelarna med en ML-modell i en affärsprocess. Du kan enkelt utöka en prototyp till ett program i produktionsklass. Användningsområdena för dessa tekniker är:
- Tillverkning av ops med äldre program som använder inaktuella deterministiska förutsägelser. Sådana situationer kan dra nytta av den förbättrade noggrannheten hos en ML-modell. För att kunna bevisa bättre noggrannhet krävs både en modell och en utvecklingsinsats för att integreras med äldre system lokalt.
- Call Center Ops med äldre program som inte justeras när data driver. Modeller som automatiskt tränar om kan ge en betydande ökning av förutsägelsen av omsättning eller riskprofileringsnoggrannhet. Validering kräver integrering med befintliga system för hantering av kundrelationer och biljetthantering. Integrering kan bli dyrt.
Att tänka på
Dessa överväganden implementerar grundpelarna i Azure Well-Architected Framework, som är en uppsättning vägledande grundsatser som kan användas för att förbättra kvaliteten på en arbetsbelastning. Mer information finns i Microsoft Azure Well-Architected Framework.
Tillförlitlighet
Tillförlitlighet säkerställer att ditt program kan uppfylla de åtaganden du gör gentemot dina kunder. Mer information finns i Checklista för designgranskning för tillförlitlighet.
De flesta komponenter som används i det här exempelscenariot är hanterade tjänster som skalas automatiskt. Tillgängligheten för de tjänster som används i det här exemplet varierar beroende på region.
Appar baserade på ML kräver vanligtvis en uppsättning resurser för träning och en annan för servering. Resurser som krävs för utbildning behöver vanligtvis inte hög tillgänglighet, eftersom liveproduktionsbegäranden inte når dessa resurser direkt. Resurser som krävs för att hantera begäranden behöver hög tillgänglighet.
Kostnadsoptimering
Kostnadsoptimering handlar om att titta på sätt att minska onödiga utgifter och förbättra drifteffektiviteten. Mer information finns i Checklista för designgranskning för kostnadsoptimering.
Prissättning för Azure: IaaS-tjänster (infrastruktur som en tjänst från första part) och PaaS-tjänster (plattform som en tjänst) i Azure använder en förbrukningsbaserad prismodell. De kräver ingen licens eller prenumerationsavgift. Normalt beräknar du kostnader med hjälp av Azures priskalkylator. Andra överväganden finns i Kostnadsoptimering i det väldefinierade ramverket.
Prissättning för Power Platform: Power Apps, Power Automate och Power BI är saaS-program (programvara som en tjänst) och har egna prismodeller, inklusive per appplan och per användare.
Driftseffektivitet
Operational Excellence omfattar de driftsprocesser som distribuerar ett program och håller det igång i produktion. Mer information finns i Checklista för designgranskning för Operational Excellence.
DevOps-metoder används för att samordna metoden från slutpunkt till slutpunkt som används i det här exemplet. Guiden Machine Learning DevOps innehåller metodtips och lärdomar om hur du implementerar ML-åtgärder (MLOps) i företaget med Machine Learning.
DevOps-automatisering kan tillämpas på Microsoft Power Platform-lösningen i det här exemplet. Mer information om Microsoft Power Platform DevOps finns i Power Platform Build Tools for Azure DevOps: Power Platform.
Distribuera det här scenariot
Tänk på det här affärsscenariot. En fältagent använder en app som uppskattar en bils marknadspris. Du kan använda Machine Learning för att snabbt skapa en ML-modell för den här appen. Du använder en lågkodsdesigner och ML-funktioner för att skapa modellen och distribuera den sedan som en REST-slutpunkt i realtid.
Modellen kan bevisa konceptet, men en användare har inget enkelt sätt att använda en modell som implementeras som ett REST-API. Microsoft Power Platform kan hjälpa dig att stänga den här sista milen, som du ser här.
Här är ett användargränssnitt för appen som skapats i Power Apps med hjälp av det lågkodsgränssnitt som Power Apps tillhandahåller.
Du kan använda Power Automate för att skapa ett arbetsflöde med låg kod för att parsa användarens indata, skicka det till Machine Learning-slutpunkten och hämta förutsägelsen. Du kan också använda Power BI för att interagera med Machine Learning-modellen och skapa anpassade affärsrapporter och instrumentpaneler.
Om du vill distribuera det här exemplet från slutpunkt till slutpunkt följer du stegvisa instruktioner i Car Price Predictor – Azure Machine Learning + Power App Solution.
Utökade scenarier
Tänk dig följande scenarier:
Distribuera till Teams
Exempelappen som anges i föregående exempel kan också distribueras till Microsoft Teams. Teams tillhandahåller en bra distributionskanal för dina appar och ger användarna en samarbetsappupplevelse. Mer information om hur du distribuerar en app till Teams med hjälp av Power Apps finns i Publicera din app med hjälp av Power Apps i Teams: Power Apps.
Använda API:et från flera appar och automatiseringar
I det här exemplet konfigurerar vi ett Power Automate-molnflöde för att använda REST-slutpunkten som en HTTP-åtgärd. Vi kan i stället konfigurera en anpassad anslutningsapp för REST-slutpunkten och använda den direkt från Power Apps eller från Power Automate. Den här metoden är användbar när vi vill att flera appar ska använda samma slutpunkt. Det ger också styrning med hjälp av principen för dataförlustskydd för anslutningsprogram (DLP) i administrationscentret för Microsoft Power Platform. Information om hur du skapar en anpassad anslutningsapp finns i Använda en anpassad anslutningsapp från en Power Apps-app. Mer information om DLP för Microsoft Power Platform-anslutningsappen finns i Principer för dataförlustskydd: Power Platform.
Deltagare
Den här artikeln underhålls av Microsoft. Den skrevs ursprungligen av:
- Vyas Dev Venugopalan | Sr. Specialist – Azure Data & AI
Nästa steg
- Så här fungerar Machine Learning: Arkitektur och begrepp
- Skapa intelligenta program med AI i världsklass