Installera programvara och konfigurera resurser för självstudien

Viktigt!

Azure SQL Edge stöder inte längre ARM64-plattformen.

I den här självstudien i tre delar skapar du en maskininlärningsmodell för att förutsäga järnmalmsimpuriteter i procent av Silica och sedan distribuera modellen i Azure SQL Edge. I del ett installerar du nödvändig programvara och distribuerar Azure-resurser.

Förutsättningar

  1. Om du inte har någon Azure-prenumeration kan du skapa ett kostnadsfritt konto.
  2. Installera Visual Studio 2019 med
    • Azure IoT Edge-verktyg
    • .NET Core plattformsoberoende utveckling
    • Containerutvecklingsverktyg
  3. Installera Azure Data Studio
  4. Öppna Azure Data Studio och konfigurera Python för notebook-filer. Mer information finns i Konfigurera Python för notebook-filer. Det här steget kan ta flera minuter.
  5. Installera den senaste versionen av Azure CLI. Följande skript kräver att AZ PowerShell är den senaste versionen (3.5.0, feb 2020).
  6. Konfigurera miljön för att felsöka, köra och testa IoT Edge-lösningen genom att installera Azure IoT EdgeHub Dev Tool.
  7. Installera Docker.

Distribuera Azure-resurser med PowerShell-skript

Distribuera de Azure-resurser som krävs i den här Azure SQL Edge-självstudien. Dessa resurser kan distribueras antingen med hjälp av ett PowerShell-skript eller via Azure-portalen. I den här självstudien används ett PowerShell-skript.

Kommentar

Den här artikeln använder den senaste versionen av Azure IoT-tillägget med namnet azure-iot. Den äldre versionen kallas azure-cli-iot-ext. Du bör bara ha en version installerad i taget. Du kan använda kommandot az extension list för att verifiera de tillägg som är installerade.

Använd az extension remove --name azure-cli-iot-ext för att ta bort den äldre versionen av tillägget.

Använd az extension add --name azure-iot för att lägga till den nya versionen av tillägget.

Om du vill se vilka tillägg du har installerat använder du az extension list.

  1. Importera de moduler som behövs för att köra PowerShell-skriptet i den här självstudien.

    Import-Module Az.Accounts -RequiredVersion 1.7.3
    Import-Module -Name Az -RequiredVersion 3.5.0
    Import-Module Az.IotHub -RequiredVersion 2.1.0
    Import-Module Az.Compute -RequiredVersion 3.5.0
    az extension add --name azure-iot
    az extension add --name azure-cli-ml
    
  2. Deklarera de variabler som krävs av PowerShell-skriptet.

    $ResourceGroup = "<name_of_the_resource_group>"
    $IoTHubName = "<name_of_the_IoT_hub>"
    $location = "<location_of_your_Azure_Subscription>"
    $SubscriptionName = "<your_azure_subscription>"
    $NetworkSecGroup = "<name_of_your_network_security_group>"
    $StorageAccountName = "<name_of_your_storage_account>"
    
  3. Deklarera resten av variablerna.

    $IoTHubSkuName = "S1"
    $IoTHubUnits = 4
    $EdgeDeviceId = "IronOrePredictionDevice"
    $publicIpName = "VMPublicIP"
    $imageOffer = "iot_edge_vm_ubuntu"
    $imagePublisher = "microsoft_iot_edge"
    $imageSku = "ubuntu_1604_edgeruntimeonly"
    $AdminAcc = "iotadmin"
    $AdminPassword = ConvertTo-SecureString "IoTAdmin@1234" -AsPlainText -Force
    $VMSize = "Standard_DS3"
    $NetworkName = "MyNet"
    $NICName = "MyNIC"
    $SubnetName = "MySubnet"
    $SubnetAddressPrefix = "10.0.0.0/24"
    $VnetAddressPrefix = "10.0.0.0/16"
    $MyWorkSpace = "SQLDatabaseEdgeDemo"
    $containerRegistryName = $ResourceGroup + "ContRegistry"
    
  4. Logga in på Azure för att börja skapa tillgångar.

    Login-AzAccount
    
    az login
    
  5. Ange Azure-prenumerations-ID.

    Select-AzSubscription -Subscription $SubscriptionName
    az account set --subscription $SubscriptionName
    
  6. Skapa resursgruppen om den inte redan finns.

    $rg = Get-AzResourceGroup -Name $ResourceGroup
    if($rg -eq $null)
    {
        Write-Output("Resource Group $ResourceGroup does not exist, creating Resource Gorup")
        New-AzResourceGroup -Name $ResourceGroup -Location $location
    }
    else
    {
        Write-Output ("Resource Group $ResourceGroup exists")
    }
    
  7. Skapa lagringskontot och lagringskontocontainern i resursgruppen.

    $sa = Get-AzStorageAccount -ResourceGroupName $ResourceGroup -Name $StorageAccountName
    if ($sa -eq $null)
    {
        New-AzStorageAccount -ResourceGroupName $ResourceGroup -Name $StorageAccountName -SkuName Standard_LRS -Location $location -Kind Storage
        $sa = Get-AzStorageAccount -ResourceGroupName $ResourceGroup -Name $StorageAccountName
        $storageKey = Get-AzStorageAccountKey -ResourceGroupName $ResourceGroup -Name $StorageAccountName
        $storageContext = New-AzStorageContext -StorageAccountName $StorageAccountName -StorageAccountKey $storageKey[0].Value
        New-AzStorageContainer -Name "sqldatabasedacpac" -Context $storageContext
    }
    else
    {
       Write-Output ("Storage Account $StorageAccountName exists in Resource Group $ResourceGroup")
    }
    
  8. Ladda upp databasfilen dacpac till lagringskontot och generera en SAS-URL för bloben. Anteckna SAS-URL:en för databasbloben dacpac .

    $file = Read-Host "Please Enter the location to the zipped Database DacPac file:"
    Set-AzStorageBlobContent -File $file -Container "sqldatabasedacpac" -Blob "SQLDatabasedacpac.zip" -Context $sa.Context
    $DacpacFileSASURL = New-AzStorageBlobSASToken -Container "sqldatabasedacpac" -Blob "SQLDatabasedacpac.zip" -Context $sa.Context -Permission r -StartTime (Get-Date).DateTime -ExpiryTime (Get-Date).AddMonths(12) -FullUri
    
  9. Skapa ett Azure-containerregister i den här resursgruppen.

    $containerRegistry = Get-AzContainerRegistry -ResourceGroupName $ResourceGroup -Name $containerRegistryName
    if ($containerRegistry -eq $null)
    {
        New-AzContainerRegistry -ResourceGroupName $ResourceGroup -Name $containerRegistryName -Sku Standard -Location $location -EnableAdminUser
        $containerRegistry = Get-AzContainerRegistry -ResourceGroupName $ResourceGroup -Name $containerRegistryName
    }
    else
    {
        Write-Output ("Container Registry $containerRegistryName exists in Resource Group $ResourceGroup")
    }
    
  10. Skapa nätverkssäkerhetsgruppen i resursgruppen.

    $nsg = Get-AzNetworkSecurityGroup -ResourceGroupName $ResourceGroup -Name $NetworkSecGroup
    if($nsg -eq $null)
    {
        Write-Output("Network Security Group $NetworkSecGroup does not exist in the resource group $ResourceGroup")
    
        $rule1 = New-AzNetworkSecurityRuleConfig -Name "SSH" -Description "Allow SSH" -Access Allow -Protocol Tcp -Direction Inbound -Priority 100 -SourceAddressPrefix Internet -SourcePortRange * -DestinationAddressPrefix * -DestinationPortRange 22
        $rule2 = New-AzNetworkSecurityRuleConfig -Name "SQL" -Description "Allow SQL" -Access Allow -Protocol Tcp -Direction Inbound -Priority 101 -SourceAddressPrefix Internet -SourcePortRange * -DestinationAddressPrefix * -DestinationPortRange 1600
        New-AzNetworkSecurityGroup -Name $NetworkSecGroup -ResourceGroupName $ResourceGroup -Location $location -SecurityRules $rule1, $rule2
    
        $nsg = Get-AzNetworkSecurityGroup -ResourceGroupName $ResourceGroup -Name $NetworkSecGroup
    }
    else
    {
        Write-Output ("Network Security Group $NetworkSecGroup exists in the resource group $ResourceGroup")
    }
    
  11. Skapa en virtuell Azure-dator aktiverad med SQL Edge. Den här virtuella datorn fungerar som en Edge-enhet.

    $AzVM = Get-AzVM -ResourceGroupName $ResourceGroup -Name $EdgeDeviceId
    If($AzVM -eq $null)
    {
        Write-Output("The Azure VM with Name- $EdgeVMName is not present in the Resource Group- $ResourceGroup ")
    
        $SingleSubnet = New-AzVirtualNetworkSubnetConfig -Name $SubnetName -AddressPrefix $SubnetAddressPrefix
        $Vnet = New-AzVirtualNetwork -Name $NetworkName -ResourceGroupName $ResourceGroup -Location $location -AddressPrefix $VnetAddressPrefix -Subnet $SingleSubnet
        $publicIp = New-AzPublicIpAddress -Name $publicIpName -ResourceGroupName $ResourceGroup -AllocationMethod Static -Location $location
        $NIC = New-AzNetworkInterface -Name $NICName -ResourceGroupName $ResourceGroup -Location $location -SubnetId $Vnet.Subnets[0].Id -NetworkSecurityGroupId $nsg.Id -PublicIpAddressId $publicIp.Id
    
        ##Set-AzNetworkInterfaceIpConfig -Name "ipconfig1"  -NetworkInterface $NIC -PublicIpAddress $publicIp
    
        $Credential = New-Object System.Management.Automation.PSCredential ($AdminAcc, $AdminPassword);
    
        $VirtualMachine = New-AzVMConfig -VMName $EdgeDeviceId -VMSize $VMSize
        $VirtualMachine = Set-AzVMOperatingSystem -VM $VirtualMachine -Linux -ComputerName $EdgeDeviceId -Credential $Credential
        $VirtualMachine = Add-AzVMNetworkInterface -VM $VirtualMachine -Id $NIC.Id
        $VirtualMachine = Set-AzVMSourceImage -VM $VirtualMachine -PublisherName $imagePublisher -Offer $imageOffer -Skus $imageSku -Version latest
        $VirtualMachine = Set-AzVMPlan -VM $VirtualMachine -Name $imageSku -Publisher $imagePublisher -Product $imageOffer
    
        $AzVM = New-AzVM -ResourceGroupName $ResourceGroup -Location $location -VM $VirtualMachine -Verbose
        $AzVM = Get-AzVM -ResourceGroupName $ResourceGroup -Name $EdgeDeviceId
    
    }
    else
    {
        Write-Output ("The Azure VM with Name- $EdgeDeviceId is present in the Resource Group- $ResourceGroup ")
    }
    
  12. Skapa en IoT-hubb i resursgruppen.

    $iotHub = Get-AzIotHub -ResourceGroupName $ResourceGroup -Name $IoTHubName
    If($iotHub -eq $null)
    {
        Write-Output("IoTHub $IoTHubName does not exists, creating The IoTHub in the resource group $ResourceGroup")
        New-AzIotHub -ResourceGroupName $ResourceGroup -Name $IoTHubName -SkuName $IoTHubSkuName -Units $IoTHubUnits -Location $location -Verbose
    }
    else
    {
        Write-Output ("IoTHub $IoTHubName present in the resource group $ResourceGroup")
    }
    
  13. Lägg till en Edge-enhet i IoT-hubben. Det här steget skapar bara enhetens digitala identitet.

    $deviceIdentity = Get-AzIotHubDevice -ResourceGroupName $ResourceGroup -IotHubName $IoTHubName -DeviceId $EdgeDeviceId
    If($deviceIdentity -eq $null)
    {
        Write-Output("The Edge Device with DeviceId- $EdgeDeviceId is not registered to the IoTHub- $IoTHubName ")
        Add-AzIotHubDevice -ResourceGroupName $ResourceGroup -IotHubName $IoTHubName -DeviceId $EdgeDeviceId -EdgeEnabled
    }
    else
    {
        Write-Output ("The Edge Device with DeviceId- $EdgeDeviceId is registered to the IoTHub- $IoTHubName")
    }
    $deviceIdentity = Get-AzIotHubDevice -ResourceGroupName $ResourceGroup -IotHubName $IoTHubName -DeviceId $EdgeDeviceId
    
  14. Hämta enhetens primära anslutningssträng, som behövs senare för den virtuella datorn. Följande kommando använder Azure CLI för distributioner.

    $deviceConnectionString = az iot hub device-identity connection-string show --device-id $EdgeDeviceId --hub-name $IoTHubName --resource-group $ResourceGroup --subscription $SubscriptionName
    $connString = $deviceConnectionString[1].Substring(23,$deviceConnectionString[1].Length-24)
    $connString
    
  15. Uppdatera anslutningssträng i IoT Edge-konfigurationsfilen på Edge-enheten. Följande kommandon använder Azure CLI för distributioner.

    $script = "/etc/iotedge/configedge.sh '" + $connString + "'"
    az vm run-command invoke -g $ResourceGroup -n $EdgeDeviceId  --command-id RunShellScript --script $script
    
  16. Skapa en Azure Machine Learning-arbetsyta i resursgruppen.

    az ml workspace create -w $MyWorkSpace -g $ResourceGroup
    

Nästa steg