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什么是 Azure IoT 操作预览版?

重要

Azure IoT 操作预览版(由 Azure Arc 启用)当前处于预览状态。 不应在生产环境中使用此预览版软件。

有关 beta 版本、预览版或尚未正式发布的版本的 Azure 功能所适用的法律条款,请参阅 Microsoft Azure 预览版的补充使用条款

Azure IoT 操作预览版是边缘的统一数据平面。 它由一组在已启用 Azure Arc 的边缘 Kubernetes 群集上运行的模块化、可缩放且高度可用的数据服务组成。 它支持从各种不同系统捕获数据,并与 Microsoft Fabric 等数据建模应用程序集成,以帮助组织部署工业元宇宙。

Azure IoT 操作:

  • 使用 Kubernetes 本机应用程序从头开始构建。
  • 包括支持事件驱动型体系结构的工业级边缘原生 MQTT 代理。
  • 高度可扩展、可缩放、可复原且安全。
  • 允许使用 Azure Arc 从云管理所有边缘服务。
  • 可以将客户工作负载集成到平台,以创建统一的解决方案。
  • 支持 GitOps 配置作为部署和更新的代码。
  • 在云中与Azure 事件中心Azure 事件网格的 MQTT 代理Microsoft Fabric本机集成。

体系结构概述

图表显示了 Azure IoT 操作的宏观体系结构。

Azure IoT 操作预览版体系结构中有两个核心元素:

  • Azure IoT 操作预览版。 在已启用 Azure Arc 的边缘 Kubernetes 群集上运行的一组数据服务。 它包括以下服务:
    • Azure IoT 数据处理器预览版 - 可配置的数据处理服务,可以管理工业数据的复杂性和多样性。 使用数据处理器使来自不同源的数据更易于理解、可用且有价值。
    • Azure IoT MQ 预览版 - 支持事件驱动型体系结构的边缘原生 MQTT 代理。
    • Azure IoT OPC UA 代理预览版 - OPC UA 代理,用于处理 OPC UA 与 OPC UA 服务器和其他叶设备之间的 OPC UA 通信的复杂性。
  • Azure IoT 操作(预览版)门户。 此 Web UI 为操作技术专家提供了统一的体验,用于管理 Azure IoT 操作部署中的资产和数据处理器管道。 IT 管理员可以使用 Azure Arc 站点来控制可供操作技术人员在门户中访问的资源。

部署

Azure IoT 操作在边缘已启用 Arc 的 Kubernetes 群集上运行。 可以使用 Azure 门户或 Azure CLI 部署 Azure IoT 操作。

Azure IoT 业务流程协调程序预览版将管理在已启用 Arc 的 Kubernetes 群集上运行的 Azure IoT 操作组件的部署、配置和更新。

管理设备和资产

Azure IoT 操作可以连接到各种工业设备和资产。 你可以使用 Azure IoT 操作(预览版)门户Azure CLI 来管理要连接到的设备和资产。

Azure IoT OPC UA 代理预览版组件将管理与 OPC UA 服务器和其他叶设备的连接。 OPC UA 代理组件会将数据从 Azure IoT Akri 预览版发现的 OPC UA 服务器和设备发布到 Azure IoT MQ 主题。

Azure IoT Akri 预览版组件可帮助发现并连接到其他类型的设备和资产。

使用 MQTT 发布和订阅

Azure IoT MQ 预览版是在边缘运行的 MQTT 代理。 它允许发布和订阅 MQTT 主题。 可以使用 MQ 生成事件驱动型体系结构,用于将设备和资产连接到云。

Azure IoT 操作中的组件如何使用 MQ 预览版的示例包括:

  • OPC UA 代理将数据从 OPC UA 服务器和其他叶设备发布到 MQTT 主题。
  • 数据处理器管道订阅 MQTT 主题以检索消息进行处理。
  • 北绑定云连接器订阅 MQTT 主题,以提取消息转发到云服务。

处理数据

消息处理包括数据规范化、数据扩充和数据筛选等操作。 可以使用数据处理器管道处理消息。

数据处理器管道通常:

  1. 订阅 MQTT 主题以检索消息。
  2. 使用一个或多个可配置阶段处理消息。
  3. 将处理的消息发送到 Microsoft Fabric 数据湖等目标,以便存储和分析。

连接到云

要从 Azure IoT 操作连接到云,有以下选项:

通过北绑定云连接器,可以将 MQ 直接连接到云服务,例如:

使用数据处理器管道目标,可以连接到云服务,例如:

可视化和分析遥测数据

要可视化和分析来自设备和资产的遥测数据,可以使用云服务,例如:

安全通信

要通过基于 ISA-95/Purdue 网络体系结构的隔离网络环境保护设备和云之间的通信,请使用 Azure IoT 分层网络管理预览版组件。

已验证的环境

Azure Iot 操作作为一组已启用 Azure Arc 的 Kubernetes 服务提供,旨在与符合NCFArc 验证合作伙伴产品结合使用。 目前,Microsoft 已针对下面固定一组基础结构和环境验证 Azure IoT 操作:

环境 版本
Windows 11 IoT 企业版上的 AKS-EE
在单节点 AMD Ryzen-7(8 核,3.3 GHz)上,16-GB RAM
AksEdge-K3s-1.26.10-1.6.384.0
Ubuntu 22.04.2 上的 K3s
在单节点 AMD Ryzen-7(8 核,3.3 GHz)上,16-GB RAM
K3s 版本 1.28.5

重要

前面列出的环境是 Microsoft 已验证的生产类似环境。 并非只有这些环境才能运行 Azure IoT 操作。 Azure IoT 操作可以在任何满足已启用 Azure Arc 的 Kubernetes 系统要求的已启用 Arc 的 Kubernetes 群集上运行。

下一步

请尝试快速入门:将 Azure IoT 操作预览版部署到已启用 Arc 的 Kubernetes 群集