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在 Azure 中选择物联网 (IoT) 解决方案

Azure IoT 中心
Azure IoT Central

本文比较了使用 Azure IoT Central 和单独的 Azure 平台即服务 (PaaS) 组件构建、部署和管理物联网 (IoT) 解决方案的差别。

IoT 解决方案综合采用多种技术，通过云应用程序将设备、事件和操作连接起来。 选择的技术和服务取决于方案的开发、部署和管理要求。

IoT Central 应用程序平台即服务 (aPaaS) 已提供 IoT 解决方案所需的集成式 Azure 组件和功能。 另一个选项是结合使用 Azure IoT 中心和其他 Azure PaaS 组件来开发你自己的 IoT 解决方案。

从 Azure IoT Central 开始

IoT Central 是一个 Microsoft aPaaS，它将 Azure PaaS 组件组装成一个可扩展的全托管式 IoT 应用开发和操作平台。 IoT Central 可以加速解决方案开发，条理化操作，并简化可靠、可缩放、安全 IoT 解决方案的构建。

IoT Central 提供：

  • 现成的 Web 用户体验 (UX) 和 API 外围应用，可以简化设备管理和规则创建。
  • 将 IoT 智能扩展到业务线应用程序，以帮助根据见解采取行动。
  • 内置的灾难恢复功能、多租户架构、全局可用性和可预测的成本结构。

下图显示了基于 IoT Central 的体系结构：

显示 IoT Central 体系结构和服务（例如 IoT 中心、设备预配服务和 Azure 流分析）的示意图。

  1. IoT Central 通过 Azure IoT 设备 SDK、Azure RTOS、Azure Sphere 或 Azure IoT Edge 引入设备事件和遥测数据。

  2. IoT Central 是使用多个 Azure PaaS 服务构建的，因此提供以下现成功能：

    • 数据引入和预配服务。
    • 热、暖和冷路径数据存储与分析。
    • 提供高可用性/灾难恢复 (HADR) 和弹性缩放的托管 PaaS 层。
    • 可用于实现以下目的的管理 Web 用户体验：
      • 使用原始数据视图、连接状态、设备建模和作业管理设备。
      • 使用仪表板、分析和规则查看与分析设备数据。
      • 使用用户管理和组织功能保护数据与设备。

  3. IoT Central 通过触发警报、导出数据和支持数据查询来扩展解决方案。

  4. IoT Central 与 Power BI、Azure Maps、搜索、API 管理、Web 应用、移动应用、Dynamics 365、Flow 或逻辑应用等业务线应用集成。

使用 Azure PaaS 服务构建

如果你需要更高的控制和自定义程度，可以使用单独的 Azure PaaS 组件来构建 IoT 解决方案。 下图显示了基于 PaaS 的 IoT 体系结构中的 Azure 服务：

显示由 Azure PaaS 服务构成的参考体系结构的示意图。

  1. IoT 系统可以通过 Azure IoT 设备 SDK、Azure RTOS、Azure Sphere 或 Azure IoT Edge 引入设备数据。

  2. IoT 中心、Azure IoT 中心设备预配服务 (DPS) 或 Azure 数字孪生可以提供设备预配、连接和管理。

  3. 对于数据存储和分析：

  4. 管理和业务集成服务可以包含 Power BI、Azure Maps、搜索、API 管理、Web 应用、移动应用、Dynamics 365、Flow 和逻辑应用。

有关详细的 PaaS IoT 参考体系结构和讨论，请参阅 Azure IoT 参考体系结构。

比较 aPaas 和 PaaS 方法

使用 IoT Central 可以避免维护和更新复杂且不断变化的 IoT 基础结构。 你可以将时间和资金重点投入到业务和设计创新产品/服务上。

如果解决方案需要 IoT Central 所不支持的自定义功能或服务，你可以开发一个以 IoT 中心为核心要素的 PaaS 解决方案。

以下比较表格和链接可帮助你确定是要使用 IoT Central 托管解决方案还是使用 IoT 中心构建 PaaS 解决方案。

IoT Central 与基于 IoT 中心的 PaaS 解决方案的比较

下表描述了 IoT Central 或基于 IoT 中心的 PaaS 解决方案如何实现各种 IoT 特性和功能。

功能 IoT Central 基于 IoT 中心的 PaaS
说明 完全托管的 aPaaS 解决方案，可大幅简化设备连接和管理。

基于 aPaaS 的解决方案可缩放、可重复且可靠，但与基于 PaaS 的解决方案相比，其缺点是可自定义性较差。		 将 IoT 中心用作 IoT 应用程序与其管理的设备之间的中心消息枢纽。 通过其他 Azure PaaS 服务添加更多功能。

这种方法更灵活，但需要更多的开发和管理工作。
应用程序开发 IoT Central 是支持解决方案可重复性的应用程序平台。 有关详细信息，请参阅 IoT Central 应用程序管理指南

应用程序模板可帮助起动 IoT 解决方案开发。 为零售、能源、政府或医疗保健解决方案使用通用应用程序模板或以行业为中心的预生成模板。		 使用 IoT 中心及其他 PaaS 服务设计和构建你自己的应用程序解决方案。
设备模板 设备模板有助于构建设备类型特征和行为。 将模板用于支持的设备管理任务和可视化。 在专用存储库中定义和管理设备消息模板。
设备管理 内置的 Azure IoT 设备预配服务 (DPS) 功能提供设备集成和设备管理。 使用 IoT 中心基元（例如设备孪生和直接方法）设计和构建解决方案。 单独启用 DPS。
OPC UA 协议 不支持。 通过将遥测数据发布到 IoT 中心，使用 OPC 发布服务器弥补支持 OPC UA 的工业资产与 Azure 托管资源之间的差距。 OPC 发布服务器支持 IEC62541 OPC UA PubSub 标准格式和其他格式。 有关详细信息，请参阅 Microsoft OPC 发布服务器。
SigFox 和 LoRaWAN 协议 使用 Azure IoT Central 网桥或 Azure IoT Edge LoRaWAN 初学者工具包。 为 Azure IoT Edge 创建自定义模块，并通过 Azure IoT 中心集成该模块。
多租户 使用组织可以实现应用内多租户。 可以定义一个层次结构，用于管理哪些用户可以查看 IoT Central 应用程序中的哪些设备。 通过为每个客户使用单独的中心来实现多租户。 还可以将访问控制内置到解决方案的数据层中。
消息保留期 IoT Central 按 30 天滚动时间窗口保留数据。 IoT 中心允许在内置事件中心内将数据最多保留 7 天。
大数据 从 IoT Central 内部管理数据。 添加和管理大数据 Azure PaaS 服务。
数据导出 使用导出功能连续导出数据。 将数据导出到 Azure Blob 存储、事件中心、服务总线、Webhook 和 Azure 数据资源管理器。 传出消息时筛选、扩充和转换消息。 使用 IoT 中心的内置事件中心终结点，并使用消息路由将数据导出到其他存储位置。
分析 使用集成式分析体验在设备管理上下文中浏览设备数据。 使用单独的 Azure PaaS 服务（例如 Azure 流分析、Azure 数据资源管理器和 Azure Synapse）合并分析数据、见解和操作。
可视化效果 使用 UX 方便地可视化设备数据、执行分析查询和创建自定义仪表板。 没有内置的用户界面。
规则和操作 将内置规则和操作处理功能用于电子邮件通知、Azure Monitor 组、Power Automate 和 Webhook 操作。 有关详细信息，请参阅 Azure IoT Central 规则和操作。 将数据从 IoT 中心发送到 Azure 流分析或 Azure 事件网格。 连接到 Azure 逻辑应用或其他自定义应用程序以处理规则和操作。 有关详细信息，请参阅使用 Azure 逻辑应用进行 IoT 远程监视和发送通知。
可伸缩性 支持自动缩放。 有关 IoT Central 缩放限制和自动缩放的详细信息，请参阅配额和限制。 部署解决方案以启用 IoT 中心自动缩放。 有关详细信息，请参阅自动缩放 Azure IoT 中心。
高可用性和灾难恢复 (HADR) 自动管理内置 HADR 功能。 有关详细信息，请参阅 Azure IoT Central 可伸缩性和高可用性。 设计解决方案以支持多种 HADR 方案。 有关详细信息，请参阅 Azure IoT 中心高可用性和灾难恢复。
服务级别协议 (SLA) 保证 99.9% 的连接性。 有关详细信息，请参阅 Azure IoT Central 的 SLA。 IoT 中心标准层和基本层保证 99.9% 的运行时间。 IoT 中心免费层不附带 SLA。 有关详细信息，请参阅 Azure IoT 中心的 SLA。
定价 如果前两个活动设备每个月的消息量不超过 800（标准层 0 计划）、10,000（标准层 1 计划）、60,000（标准层 2 计划），则这些设备免费。 超量设备定价每月按比例分配。 IoT Central 会统计每小时的活动设备最大数量并对其计费。 有关详细信息，请参阅 Azure IoT Central 定价。 有关 IoT 中心定价的详细信息，请参阅 Azure IoT 中心定价。

IoT Central 和其他 Azure PaaS 功能

下表显示了对 IoT Central 和其他 Azure PaaS 服务中各种功能的支持级别。 实心圆圈  表示完全支持，柱线 ➖ 表示部分支持，空心圆圈 ⚪ 表示不支持。

IoT Central IoT 中心 + DPS 流分析 + Azure Functions Azure Cosmos DB + Azure 数据资源管理器 Active Directory
说明 现成的 IoT 解决方案开发环境 IoT 数据引入服务 流处理服务 数据存储服务 通用标识管理和安全平台
HADR 和弹性缩放 🔵 ⚪ ⚪ ⚪ ⚪
设备连接管理体验 🔵 ➖ ⚪ ⚪ ⚪
数据路由、筛选和规则 ➖ ➖ ➖ ⚪ ⚪
分析和可视化效果 ➖ ⚪ ➖ 🔵 ⚪
数据存储和安全 🔵 ⚪ ⚪ 🔵 🔵
导出并与其他服务集成 🔵 🔵 🔵 🔵 🔵

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