Azure IoT nedir?

Azure IoT, IoT cihazları ve endüstriyel ekipmanlardan uygun ölçekte zeka bağlama, yönetme ve türetme için Microsoft hizmet portföyüdür.

Bulut hizmetlerinden, uç bileşenlerden ve SDK'lardan oluşan bir koleksiyon kullanır ve buluta bağlı cihazları ve şirket içi işletim teknolojisi (OT) ortamlarını ortak bir yönetim, veri ve yapay zeka modeli altında birleştirmek için uyarlamalı bulut yaklaşımını uygular. Ham sensör telemetrisi tutarlı bir işlem hattı üzerinden akar ve sonuçta operasyon ekipleri, veri bilimcileri ve iş karar alıcıları için eyleme dönüştürülebilir zekaya dönüşür.

Azure IoT portföyü iki birincil platform ve iki paylaşılan bulut hizmeti içerir:

• Azure IoT Hub: bağlantılı cihazlar için Microsoft platformu, buluta bağlı IoT çözümlerini uygun ölçekte etkinleştirir. IoT Hub, cihazların MQTT, AMQP ve HTTP gibi standart protokoller üzerinden doğrudan buluta bağlandığı senaryolar için uygundur.
• Azure IoT Operations: bağlantlı operasyonlar için Microsoft platformu, endüstriyel ve OT ortamları için uç bağlantılı çözümler sağlar. Azure IoT Operations, uç bağlantılı yeni çözümler için Microsoft birincil önerisidir.
• Azure Cihaz Kayıt Defteri: IoT cihazlarını ve endüstriyel varlıkları IoT Hub veya Azure IoT Operations üzerinden bağlı olup olmadıklarından bağımsız olarak standart Azure kaynakları olarak temsil eden bir bulut hizmeti. Cihazlar ve varlıklar yerel Azure kaynakları olarak göründüğü için, Azure Resource Manager (ARM) şablonları, rol tabanlı erişim denetimi (RBAC), Azure Policy, etiketler ve izleme gibi tanıdık Azure araçlarını kullanarak bunları yönetebilirsiniz. Azure Cihaz Kayıt Defteri, her iki bağlantı düzeninde cihaz yönetimi için uyarlamalı bulut yaklaşımını etkinleştiren temel hizmettir.
• Microsoft Fabric: Azure IoT için paylaşılan veri düzlemi olarak hizmet veren birleşik veri platformu. Fabric, IoT Hub veya Azure IoT Operations aracılığıyla bağlanan cihazlardan telemetri verilerini alır, depolar ve analiz eder ve ioT varlığınızın tamamında gerçek zamanlı panolar, raporlar, yapay zeka için hazır veriler ve dijital ikiz özellikleri sağlar.

Azure IoT, her biri farklı iş senaryoları ve cihaz türleri için uygun olan iki geniş bağlantı deseni destekler. Birçok kurumsal çözüm her iki deseni de birleştirir:

• Buluta bağlı bir düzende IoT cihazlarınız doğrudan iletilerinin işlendiği ve analiz edildiği buluta bağlanır. Bu düzen, cihazların standart İnternet protokolleri üzerinden iletişim kurabildiği ve doğrudan bulut bağlantısında kısıtlama olmadığı senaryolara uyar.
• Uç bağlantılı bir düzende, IoT cihazlarınız isteğe bağlı olarak bunları buluta iletmeden önce iletilerini işleyen yerel bir uç ortamına bağlanır. Bu düzen, OPC UA, düşük gecikmeli yerinde işleme veya doğrudan İnternet bağlantısını engelleyen güvenlik gereksinimleri gibi endüstriyel protokolleri içeren senaryolara uyar.

Aşağıdaki bölümler, her desendeki bileşenlerin üst düzey bir görünümünü sağlar. Bu makalede önemli bileşen gruplarına odaklanmaktadır: cihazlar, bulut hizmetleri ve edge çalışma zamanı.

Buluta bağlı desen

Buluta bağlı desen, bu cihazları doğrudan buluta bağlayan tümleşik bir IoT cihazları, bileşenleri ve hizmetleri kümesini kullanır. Bu düzen, cihazların coğrafi olarak dağıtıldığı ve standart İnternet protokolleri üzerinden iletişim kurabildiği senaryolar için uygundur. Analiz ve görselleştirme için buluta sensör verileri gönderen bir teslim kamyonları filosu buna örnek olarak gösteriliyor:

IoT Hub Microsoft'in uygun ölçekteki bağlı cihazlar için platformuyla buluta bağlı çözümler oluşturun. IoT Hub milyonlarca cihazla çift yönlü mesajlaşmayı, cihaz yönetimini, üretici yazılımı güncelleştirmelerini ve cihazlarınızı yönetilebilir Azure kaynakları olarak kullanıma sunma amacıyla Azure Device Registry ile tümleştirmeyi destekler. Buluta bağlı çözümleri Cihaz Sağlama Hizmeti ve Azure Digital Twins gibi hizmetlerle genişletebilirsiniz.

Kenar bağlantılı desen

Uca bağlı desen, bu cihazları yakındaki bir uç ortamına bağlayan tümleşik bir IoT cihazları, bileşenleri ve hizmetleri kümesini kullanır. Bu desen endüstriyel ve OT senaryoları için uygundur, örneğin:

• Yerinde bağlayıcı gerektiren OPC UA gibi yerel ağ protokollerini kullanarak iletişim kuran cihazlar.
• Güvenlik gereksinimlerinin cihazların doğrudan genel İnternet'e bağlanmasını önlediği ortamlar.

Uç bağlantılı bir çözüm, analiz ve görselleştirme gibi daha fazla işlem için cihazlarınızdaki verileri buluta da iletebilir:

Azure IoT Operations ile uç bağlantılı çözümler oluşturun. Azure IoT Operations, yeni uç bağlantılı çözümler için Microsoft önerilen platformudur ve endüstriyel ve OT ortamları için dijital operasyon stratejisinin temelini oluşturur. Azure IoT Operations, paylaşılan bir yönetim düzlemi (Azure Resource Manager) ve paylaşılan veri düzlemi (Microsoft Fabric) kullanarak OT, BT ve veri bilimini bulut ve uçta birleştirir. Azure Device Registry yerel Azure kaynakları olarak Azure IoT Operations aracılığıyla bağlanan varlıkları ve cihazları kullanıma sunarak tüm varlıklarınızda tutarlı yönetim sağlar.

Cihazlar ve bağlantı

Her iki bağlantı deseni de, iş içgörüleri türetmek istediğiniz verileri toplayan cihazları içerir. Aşağıdaki bölümlerde bir Azure IoT çözümündeki cihaz türleri ve bunların nasıl bağlandığı açıklanmaktadır.

IoT cihaz kategorileri

IoT cihazlarını aşağıdaki gibi kategorilere ayırmak yararlı olur:

• Buluta bağlı cihaz (kategori 1): Doğrudan buluta bağlanan cihazlar. Bu kategori HTTP, MQTT veya AMQP gibi standart protokolleri kullanarak IoT Hub gibi bulut hizmetlerine bağlanan cihazları içerir. Bu cihazlar, kenara bağlı desenle (Azure IoT Operations gibi) ilgili değildir.

• Edge'e bağlı cihaz (kategori 2): Buluta uç tabanlı ara sunucu veya ağ geçidi üzerinden bağlanan cihazlar. Örneğin, Azure IoT Operations'da MQTT aracısı aracılığıyla buluta dolaylı olarak bağlanan bir cihazdır.

• Protokole özgü cihaz (kategori 3): Bu cihazlar, cihazların belirli bir protokolü kullanmasını sağlayan bir bağlayıcı aracılığıyla uç tabanlı bir çalışma zamanına bağlanır. Örneğin, bir OPC UA sunucusu ve bağlı cihazları, OPC UA için bir bağlayıcı üzerinden bağlanır. Bu cihazlar buluta bağlı düzende (Azure IoT Hub gibi) ilgili değildir.

Aşağıdaki diyagramda, cihaz kategorileri ile buluta bağlı desendeki bulut hizmetleri arasındaki ilişkiler gösterilmektedir:

Aşağıdaki diyagramda, cihaz kategorileri ile kenar bağlı desendeki kenar çalışma zamanı arasındaki ilişkiler gösterilmektedir:

Kolaylık olması için, önceki diyagramlar yalnızca buluta veya uç çalışma zamanına veri akışlarını gösterir. Birçok çözüm, bulut veya uç çalışma zamanının cihazlara komut gönderdiği komut ve denetim senaryolarını etkinleştirir. Örneğin, bulut hizmeti yakınlaştırmak için ONVIF uyumlu bir kameraya komut gönderebilir.

Kenar bağlantılı desende bağlantı

Uç bağlantılı düzende IoT cihazları, iletileri depolama ve analiz için buluta iletmeden önce işleyen yerel bir uç ortamına bağlanır. Cihazlar ağ iletişim protokollerini ve aşağıdakiler gibi standartları kullanabilir:

• Endüstriyel ortamlarda OPC UA .
• Video cihazlarını yönetmek ve izlemek için ONVIF .
• IoT cihazları için standart bir mesajlaşma protokolü olarak MQTT.

Daha önce gösterilen kenar bağlantılı desen diyagramında , güneye giden bağlayıcılar cihazların uç ortamına bağlanmak için kullandığı protokolleri ve standartları temsil eder.

Cihaz karşılaştırmaları

Aşağıdaki tabloda cihazlar ve bağlantı için geçerli seçenekler özetlenmiştir:

Geçerli teklifler (GA)	Buluta bağlı desen	Kenar bağlantılı desen
Bağlı nesne türleri	Kategori 1 ve 2 IoT cihazları	Kategori 2 ve 3 IoT cihazları
Cihaz bağlantı protokolleri	HTTP, AMQP, MQTT v3.1.1	Azure IoT Operations, kategori 2 cihazları için MQTT v3.1.1 ve MQTT v5'i etkinleştirir; bağlayıcılar kategori 3 cihazları için OPC UA, ONVIF ve REST gibi diğer protokolleri etkinleştirir. Özel bağlayıcılar mümkündür.
Cihaz uygulaması	Microsoft device SDK'ları ve gömülü cihaz SDK'ları	Kategori 2 cihazları, MQTT aracısına bağlanmak için herhangi bir MQTT kitaplığını kullanabilir. Kategori 3 cihazları genellikle standart üretici yazılımıyla birlikte gelir.
Cihaz yönetimi	IoT DPS, Device Update, IoT Central, Azure Device Registry	Azure IoT Operations Azure Device Registry kullanın. Yerel protokollerle otomatik cihaz bulmayı etkinleştirmek için Akri kullanın.

Hizmetler ve uygulamalar

Buluta bağlı düzende IoT'ye özgü bulut hizmetleri cihazlarınıza bağlanmak, cihazlarınızı izlemek ve denetlemek için altyapı sağlar. Uç bağlantılı modelde, uç çalışma zamanı ortamı, cihazlarınızı bağlamak, izlemek ve kontrol etmek için hizmetleri barındırır. Diğer bulut hizmetleri, çözümünüz için depolama, analiz ve görselleştirmeler gibi genel hizmetler sağlar.

Azure Cihaz Kayıt Defteri

Azure Device Registry standart Azure kaynakları olarak cihazlarınızın ve endüstriyel varlıklarınızın birleşik bir görünümünü sağlamak için hem IoT Hub hem de Azure IoT Operations ile çalışan bir bulut hizmetidir. RBAC, ilke uygulama, etiketleme, kapsam belirleme ve denetim gibi Azure yönetim düzlemini IoT varlığınıza genişletdiğinden uyarlamalı bulut yaklaşımının önemli bir parçasıdır. Önemli özellikler şunları içerir:

• Unified asset representation: IoT Hub ile bağlanan cihazlar ve Azure IoT Operations aracılığıyla bağlanan varlıklar ARM kaynakları olarak ifade edilir ve bu da Azure portalı, Azure CLI, Bicep ve ARM şablonları aracılığıyla görünür ve yönetilebilir hale gelir.
• Şema ve ad alanı yönetimi: İleti şemalarını yapılandırmayı, örnekleme sıklığını ve varlıkları fiziksel ortamınızı yansıtan ad alanları halinde düzenlemeyi destekler.
• Çift yönlü eşitleme: Kayıt defterindeki varlık tanımları ve yapılandırmaları uçla eşitlenir, bu nedenle bulutta yapılan değişiklikler yerinde yansıtılır ve tam tersi de geçerlidir.
• Azure araçlarıyla Entegrasyon: Tüm sitelerde tutarlı yönetim için kod olarak altyapı iş akışlarını, merkezi RBAC ilkelerini ve Azure Monitor ve Microsoft Defender entegrasyonunu etkinleştirir.

Microsoft Fabric

Microsoft Fabric Azure IoT için birleşik veri platformudur ve uyarlamalı bulut yaklaşımında paylaşılan veri düzlemidir. Hem IoT Hub hem de Azure IoT Operations aracılığıyla bağlanan cihazlardan telemetri alır ve ham cihaz verilerini operasyon ekipleri, veri bilimcileri ve iş karar alıcıları için eyleme dönüştürülebilir içgörülere dönüştürür. IoT senaryoları için temel özellikler şunlardır:

• Real-Time Intelligence: Anomali algılama, zaman serisi analizi ve canlı işlem panoları desteğiyle cihazlardan ve varlıklardan yüksek frekanslı telemetri akışlarını alır ve analiz eder.
• OneLake: Tüm sitelerden ve sistemlerden ham, temizlenmiş ve seçilmiş cihaz verilerini depolayan ve yapay zeka ve analiz iş yükleri için tutarlı bir temel sağlayan tek bir yönetilen veri gölü.
• Fabric IQ ve onlogies: Anlamsal bilgi modellerini kullanarak varlıklar, konumlar ve veri noktaları arasındaki ilişkileri modeller, cihaz verilerini yapay zekaya hazır hale getirir ve dijital ikiz senaryolarını etkinleştirir.
• Power BI tümleştirmesi: Cihaz telemetrisi, operasyonel KPI'ler ve işlem performansıyla ilgili zengin görselleştirmeler ve raporlar sunarak, bu bilgilere göre harekete geçen kişilere doğrudan ulaştırır.
• Microsoft Copilot tümleştirmesi: İşlem ekiplerinin ve veri uzmanlarının doğal dil kullanarak cihaz verilerini sorgulamalarına ve üzerinde mantık yürütmelerine olanak tanır.

Her iki bağlantı deseni de verileri Microsoft Fabric yönlendirir. Buluta bağlı düzende IoT Hub cihaz telemetrisini Fabric yönlendirir. Uç bağlantılı desende, Azure IoT Operations verileri kenarda işler ve dönüştürür, ardından daha fazla analiz ve görselleştirme yapılabileceği Fabric'e iletir.

Yapay zeka ve zeka

Azure IoT ana hedefi ham cihaz telemetrisini yapay zekaya hazır içgörülere dönüştürmektir. Bu, aşamalı bir veri işlem hattı aracılığıyla gerçekleşir:

Aşama	Açıklama	Nerede gerçekleştiği
Ham telemetri	Cihazlardan ve varlıklardan toplanan yüksek hacimli, yüksek frekanslı veriler	Cihaz /varlık
Yapılandırılmış veriler	İleti şemalarına ve bilgi modellerine bağlı veriler	Azure IoT Operations (uç)
Bağlamsallaştırılmış ve standartlaştırılmış	Varlık bağlamı (konum, tür, ilişkiler) eklendi; ortak birimlere ve biçimlere normalleştirilmiş veriler	Azure IoT Operations + Azure Cihaz Kayıt Defteri
Analize hazır	OneLake'e alınan temizlenmiş ve toplanmış veriler	Microsoft Fabric
Yapay zekaya hazır	Fabric IQ onlogies ile modellenmiş, yapay zeka tüketimine hazır, görsel olarak zenginleştirilmiş veriler	Microsoft Fabric

Yapay zeka, bir Azure IoT çözümünde iki düzeyde uygulanır:

• Edge AI: Azure IoT Operations, yapay zeka çıkarım modellerinin doğrudan kenar kümesinde çalıştırılmasını destekler. Bu, buluta gidiş dönüş gerektirmeden kalite denetimi, anomali algılama ve güvenlik izleme gibi yüksek öncelikli senaryolar için milisaniye cinsinden ölçülen yanıt süreleri sağlar.
• Cloud AI: Microsoft Fabric, telemetri akışlarını sürekli izleyen ve otomatik olarak düzeltici veya iyileştirme eylemleri gerçekleştiren Real-Time Intelligence'a eklenmiş yapay zeka aracıları gibi İşletim Aracıları dahil olmak üzere bulut ölçeğinde yapay zeka özellikleri sağlar. Azure AI Foundry kurumsal düzeyde idare ile özel yapay zeka modelleri oluşturmak, eğitmak, doğrulamak ve dağıtmak için merkezi bir platform sağlar ve uygun ölçekte model tüketimi için Fabric ile tümleştirilir.

Fabric IQ ontolojileri, bu işlem hattının uçtan uca çalışabilmesinin merkezinde yer alır. Varlıklar, konumlar ve veri noktaları arasındaki anlamsal ilişkileri modelleyerek Fabric IQ, yapay zeka modellerine ve Copilot yalnızca istatistiksel anormalliklere değil, operasyonlarınızın gerçekte nasıl çalıştığına dayalı bulgulara dayalı anlamlı içgörüler üretmek için ihtiyaç duydukları iş bağlamını deneyimler. Örneğin Fabric IQ, belirli bir sensördeki sıcaklık anomalilerinin belirli bir üretim hattındaki taşıyıcı banda ait olduğunu fark ederek genel uyarılar yerine hedeflenen bakım önerilerini etkinleştirebilir.

Azure IoT çözümlerinde yaygın yapay zeka senaryoları şunlardır:

• Tahmine dayalı bakım: Telemetri eğilimlerinden ekipman arızasının erken belirtilerini algılayın ve arıza gerçekleşmeden önce bakımı zamanlayın ve planlanmamış kapalı kalma süresini kısaltın.
• Süreç iyileştirme: Üretim hatlarındaki performans sorunlarını ve verimsizlikleri belirleyin ve neredeyse gerçek zamanlı düzeltici eylemler önerin.
• Anomali algılama: Canlı telemetri akışlarını sürekli izleyin ve operatörleri ortaya çıktıklarında anormal desenler konusunda uyarın.
• Bağlantılı çalışanlar: Microsoft Copilot tarafından desteklenen operasyonel panolar ve doğal dil sorguları aracılığıyla saha çalışanlarına yapay zeka tarafından oluşturulan içgörüler ve öneriler sunulmaktadır.

IoT bulut hizmetleri

Buluta bağlı bir IoT çözümünde, IoT bulut hizmetleri genellikle:

• Algılayıcı verilerini cihazlarınızdan uygun ölçekte alın ve bu verilerin nasıl işleneceğini ve depolandığını belirleyin.
• Komutları buluttan belirli cihazlara gönderin.
• Cihazları sağlayın ve hangi cihazların altyapınıza bağlanabileceğini denetleyin.
• Cihazlarınızın durumunu denetleyin ve etkinliklerini izleyin.
• Cihazlarınızda yüklü olan üretici yazılımını yönetin.

Örneğin, bir yağ pompa istasyonu için uzaktan izleme çözümünde, hizmetler anormal davranışları belirlemek için pompalardan gelen sensör verilerini kullanır. Bulut hizmeti bir anomaliyi tanımladığında, düzeltici bir eylem gerçekleştirmesi için cihaza otomatik olarak bir komut gönderebilir. Bu işlem, cihaz ve bulut arasında çözüm verimliliğini büyük ölçüde artıran otomatik bir geri bildirim döngüsü uygular.

Edge çalışma zamanı

Uç bağlantılı desende, uç çalışma zamanı ortamında barındırılan şirket içi hizmetler genellikle:

• Güneye giden bağlayıcılar aracılığıyla cihazlarınıza bağlantıyı yönetin.
• Cihazlarınızdan uygun ölçekte veri alın ve daha fazla işlem için iletilerin nereye yönlendirileceğini belirleyin.
• Komutları buluttan belirli cihazlara iletin.
• Bazı yerel ileti işleme işlemleri gerçekleştirin. Azure IoT Operations'de bu işlem kuzeye giden bağlayıcılarda gerçekleşir.

IoT hizmetleri karşılaştırmaları

Aşağıdaki tabloda geçerli hizmet ve uç uygulama seçenekleri özetlenmiştir:

Geçerli teklifler (GA)	Buluta bağlı desen	Kenar bağlantılı desen
Hizmetler	IoT Hub, IoT DPS, IoT Hub Cihaz Güncelleştirmesi, Azure Digital Twins, Azure Cihaz Kayıt Defteri	Azure IoT Operations, Azure Device Registry ile.
Veri platformu	Microsoft Fabric (Real-Time Intelligence, OneLake, Power BI)	Microsoft Fabric (Real-Time Intelligence, OneLake, Power BI). Azure IoT Operations, verileri Fabric iletmeden önce uçta önceden işler ve dönüştürür.

Dağıtım karşılaştırmaları

Aşağıdaki tabloda geçerli dağıtım seçenekleri özetlenmiştir:

Geçerli teklifler (GA)	Buluta bağlı desen	Kenar bağlantılı desen
Topoloji	Cihazlar IoT Hub gibi bulut mesajlaşma hizmetlerine doğrudan bağlanır. Azure Resource Manager (ARM) veya IoT Hub hizmet SDK'ları kullanılarak bulutta yönetilir.	Azure IoT Operations cihazları şirket içi Kubernetes kümesine bağlamak için bir yol sağlar. Cihazlar, standart ağ protokolleri üzerinden veya ara cihazlar aracılığıyla doğrudan Azure IoT Operations MQTT aracısına bağlanır. Azure Arc etkin hizmetler kullanılarak bulutta yönetilir.
Altyapı	IoT Hub gibi bulut hizmetleri ile CPU/MPU içeren standart bilgi işlem cihazları veya MCU içeren kısıtlanmış ve gömülü cihazlar.	Kubernetes kümesinde ve kümeye bağlanan cihazlarda çalışan Azure IoT Operations. Cihazlar CPU/MPU içeren standart bilgi işlem cihazları veya MCU içeren kısıtlanmış ve eklenmiş cihazlar içerebilir.

Çözüm yönetimi

Microsoft'in Azure IoT stratejisi, siloyazılmış ekipleri, dağıtılmış siteleri ve farklı sistemleri tek bir operasyon, güvenlik, uygulama ve veri modeline dönüştüren adaptive cloud yaklaşımı üzerine kurulmuştur. Bu yaklaşım OT, BT ve veri biliminin akıllı yakınsamasına olanak tanır, böylece uç bağlantılı, buluta bağlı ve hibrit çözümleri yönetmek ve izlemek için aynı bulut ve yapay zeka teknolojilerini kullanabilirsiniz.

Uyarlamalı bulut yaklaşımının iki temel sütunu vardır:

• Azure Resource Manager (ARM) temelinde bir paylaşılan yönetim düzlemi. Bu düzlem, Azure idareyi (RBAC, ilke zorlama, denetim ve izleme) hem buluta bağlı cihazlara hem de uç tabanlı kaynaklara genişletir.
• Microsoft Fabric tabanlı paylaşılan veri düzlemi. Bu uçak, bulut ve uç kaynaklarından verileri depolamak, işlemek ve analiz etmek için birleşik bir platform sağlayarak atölyeden yönetim kuruluna yapay zeka için hazır içgörüler sunar.

Sonraki adımlar

Azure IoT daha fazla keşfetmek için önerilen sonraki adımlar şunlardır:

• Azure IoT Operations nedir?
• Azure IoT Hub nedir?

Azure IoT mimarileri hakkında daha fazla bilgi edinmek için bkz:

• Azure IoT Hub için Mimari en iyi uygulamalar
• Azure Mimari Merkezi'nde IoT Mimarileri