Mi az Azure IoT Hub?

  • Cikk

A dolgok internetes hálózata (IoT) olyan fizikai eszközök hálózata, amelyek az interneten vagy más hálózaton keresztül csatlakoznak más eszközökhöz és szolgáltatásokhoz, és adatokat cserélnek velük. Jelenleg több mint tíz milliárd csatlakoztatott eszköz van a világon, és évente több van hozzáadva. Minden, ami beágyazható a szükséges érzékelőkkel és szoftverekkel, csatlakoztatható az interneten keresztül.

Az Azure IoT Hub egy felhőben üzemeltetett felügyelt szolgáltatás, amely központi üzenetközpontként szolgál az IoT-alkalmazások és a csatlakoztatott eszközök közötti kommunikációhoz. Több millió eszközt és azok háttérmegoldásait megbízhatóan és biztonságosan csatlakoztathatja. Szinte bármilyen eszköz csatlakoztatható egy IoT Hubhoz.

Számos üzenetkezelési minta támogatott, beleértve az eszközről a felhőbe irányuló üzeneteket, a fájlok eszközökről való feltöltését és az eszközök felhőből történő vezérlésére szolgáló kérés-válasz metódusokat. Az IoT Hub a monitorozást is támogatja az eszközlétrehozás, az eszközkapcsolatok és az eszközhibák nyomon követéséhez.

Az IoT Hub több millió egyszerre csatlakoztatott eszközre és másodpercenként több millió eseményre skálázható az IoT számítási feladatok támogatása érdekében.

Az IoT Hub integrálható más Azure-szolgáltatásokkal teljes, végpontok közötti megoldások felépítése érdekében. Például használhatja a következőket:

  • Az Azure Event Grid lehetővé teszi, hogy gyorsan, megbízhatóan, biztonságosan és skálázható módon reagáljon a kritikus eseményekre.

  • Az Azure Logic Apps az üzleti folyamatok automatizálására használható.

  • Az Azure Machine Learninggel gépi tanulást és mesterségesintelligencia-modelleket adhat a megoldáshoz.

  • Az Azure Stream Analytics használatával valós idejű elemző számításokat futtathat az adatstreameken az eszközökről.

IoT-eszközök

Az IoT-eszközök eltérnek más ügyfelektől, például böngészőktől és mobilalkalmazásoktól. Pontosabban, az IoT-eszközök:

  • Általában beágyazott, emberi beavatkozást nem igénylő rendszerek.
  • Olyan távoli helyeken is üzembe helyezhető, ahol a fizikai hozzáférés költséges.
  • Lehet, hogy csak a megoldás háttérrendszerén keresztül érhető el.
  • Előfordulhat, hogy korlátozott az energia- és feldolgozási erőforrások.
  • Előfordulhat, hogy időszakos, lassú vagy költséges hálózati kapcsolattal rendelkezik.
  • Előfordulhat, hogy védett, egyéni vagy iparágspecifikus alkalmazásprotokollokat kell használnia.

Eszköz identitása és hitelesítése

Minden IoT Hub rendelkezik egy identitásregisztrációs adatbázissal, amely információkat tárol a csatlakozáshoz engedélyezett eszközökről és modulokról. Ahhoz, hogy egy eszköz vagy modul csatlakozni tud, az IoT Hub identitásjegyzékében kell lennie egy bejegyzésnek az adott eszközhöz vagy modulhoz. Egy eszköz vagy modul az identitásjegyzékben tárolt hitelesítő adatok alapján hitelesíti az IoT Hubot.

Két hitelesítési módszert támogatunk az eszköz és az IoT Hub között. SAS-jogkivonat-alapú hitelesítést vagy X.509-tanúsítványhitelesítést is használhat.

Az SAS-token metódus az eszköz által az IoT Hubra irányuló minden egyes híváshoz biztosít hitelesítést a szimmetrikus kulcs minden híváshoz való társításával. Az X.509-hitelesítés lehetővé teszi egy IoT-eszköz hitelesítését a fizikai rétegen a Transport Layer Security (TLS) standard kapcsolati létesítmény részeként. A két módszer közötti választás attól függ, hogy milyen biztonságosnak kell lennie az eszközhitelesítésnek, és hogy a titkos kulcs biztonságosan tárolható-e az eszközön.

Az IoT Hub Device Provisioning Service használatával egyszerre több eszközt is beállíthat és kiépíthet.

További információ: Eszközkezelés és -vezérlés.

Eszközkommunikáció

Az IoT-eszköz és az IoT Hub közötti internetkapcsolatot a Transport Layer Security (TLS) szabvány biztosítja. Az Azure IoT ebben a sorrendben támogatja a TLS 1.2, a TLS 1.1 és a TLS 1.0 használatát. A TLS 1.0 támogatása csak a visszamenőleges kompatibilitás érdekében érhető el. Ellenőrizze az IoT Hub TLS-támogatását, hogy miként konfigurálhatja a központot a TLS 1.2 használatára, amely a legnagyobb biztonságot nyújtja.

Az IoT-eszközök általában adatokat küldenek az érzékelőkről a háttérszolgáltatásoknak a felhőben. Más típusú kommunikáció azonban lehetséges, például egy háttérszolgáltatás, amely parancsokat küld az eszközökre. Példa:

  • Egy hűtőkamion, amely 5 percenként küld hőmérsékletet egy IoT Hubnak.
  • Egy háttérszolgáltatás, amely parancsot küld egy eszköznek, hogy megváltoztassa az adatok küldésének gyakoriságát a probléma diagnosztizálásához.
  • Egy vegyi üzem kötegelt reaktorát figyelő eszköz, amely riasztást küld, ha a hőmérséklet meghaladja a megadott értéket.

További információ: Eszközinfrastruktúra és kapcsolat.

Eszköztelemetria

Az eszközről kapott telemetriai adatok közé tartozhatnak például az érzékelő adatai, például a sebesség vagy a hőmérséklet, egy hibaüzenet, például egy kihagyott esemény, vagy egy tájékoztató üzenet, amely jelzi, hogy az eszköz jó állapotban van. Az IoT-eszközök eseményeket küldenek egy alkalmazásnak, hogy betekintést nyerjenek. Az alkalmazások az események meghatározott részhalmazait igényelhetik a különböző végpontokon történő feldolgozáshoz vagy tároláshoz.

Eszköztulajdonságok

A tulajdonságok beolvashatók vagy beállíthatók az IoT Hubról, és értesítések küldéséhez, ha egy művelet befejeződött. Egy eszköz adott tulajdonságára példa a hőmérséklet. A hőmérséklet írható tulajdonság lehet, amely frissíthető az eszközön, vagy beolvasható az eszközhöz csatlakoztatott hőmérséklet-érzékelőből.

Az IoT Hubban az ikereszközök vagy a Plug and Play használatával engedélyezheti a tulajdonságokat.

Eszközparancsok

Egy parancs például egy eszköz újraindítása. Az IoT Hub parancsokat valósít meg azáltal, hogy lehetővé teszi a közvetlen metódusok meghívását az eszközökön. A közvetlen metódusok egy HTTP-híváshoz hasonló eszköz kérés-válasz interakcióját jelentik, ha azonnal sikeresek vagy sikertelenek lesznek (a felhasználó által megadott időtúllépés után). Ez a módszer olyan helyzetekben hasznos, amikor az azonnali művelet végrehajtása eltérő attól függően, hogy az eszköz válaszképes volt-e.

Eszközadatokkal kapcsolatos művelet

Az IoT Hub lehetővé teszi az eszközadatok értékének feloldását más Azure-szolgáltatásokkal, így a reaktív kezelés helyett a prediktív problémamegoldásra válthat. Csatlakozás az IoT Hubot más Azure-szolgáltatásokkal, hogy gépi tanulást, elemzést és AI-t végezzenek, hogy valós idejű adatokon dolgozzanak, optimalizálják a feldolgozást, és mélyebb betekintést nyerjenek.

Feljegyzés

Az Azure IoT Hub nem tárolja vagy dolgozza fel az ügyféladatokat a szolgáltatáspéldány üzembe helyezéséhez használt földrajzi helyen kívül. További információ: Régiók közötti replikáció az Azure-ban.

A beépített végpont alapértelmezés szerint eszközadatokat gyűjt

A beépített végpont alapértelmezés szerint adatokat gyűjt az eszközről. Az adatok kérés-válasz mintával gyűjthetők dedikált IoT-eszközvégpontokon keresztül, amelyek legfeljebb hét napig érhetők el, és műveletekre használhatók az eszközön. Az eszközvégpont által elfogadott adatok a következők:

  • Eszközről felhőbe irányuló üzenetek küldése.
  • Felhőből eszközre irányuló üzenetek fogadása.
  • Fájlfeltöltések kezdeményezése.
  • Az ikereszköz tulajdonságainak lekérése és frissítése.
  • Közvetlen metóduskérések fogadása.

Az IoT Hub-végpontokkal kapcsolatos további információkért lásd az IoT Hub-végpontokat.

Az üzenet-útválasztás adatokat küld más végpontoknak

Az adatok további feldolgozás céljából különböző szolgáltatásokhoz is irányíthatók. Az IoT-megoldás felskálázásával az eszközök száma, az események mennyisége, az események változatossága és a különböző szolgáltatások is változnak. Ennek a mintának a kiszolgálásához rugalmas, skálázható, konzisztens és megbízható módszer szükséges az események irányításához. Az üzenet-útválasztás több használatát bemutató oktatóanyagért lásd : Eszközadatok küldése az Azure Storage-ba az IoT Hub üzenet-útválasztásával.

Az IoT Hub támogatja az egyéni végpontok beállítását az Azure-szolgáltatásokhoz, beleértve a tárolókat, az Event Hubsot, a Service Bus-üzenetsorokat, a Service Bus-témaköröket és a Cosmos DB-t. A végpont beállítása után átirányíthatja az IoT-adatokat bármelyik végpontra az alárendelt adatműveletek végrehajtásához.

Az IoT Hub integrálható az Event Griddel is, amely lehetővé teszi, hogy több előfizetőnek is kiszűrje az adatokat. Az Event Grid egy teljes körűen felügyelt eseményszolgáltatás, amely lehetővé teszi az események egyszerű kezelését számos különböző Azure-szolgáltatásban és alkalmazásban. Az Event Grid leegyszerűsíti az eseményvezérelt alkalmazások és a kiszolgáló nélküli architektúrák létrehozását.

További információ: Üzenet-útválasztás összehasonlítása és az IoT Hubhoz készült Event Grid.

Következő lépések

A végpontok közötti IoT-megoldás kipróbálásához tekintse meg az IoT Hub rövid útmutatóit:

Ha többet szeretne megtudni az IoT-megoldások Azure IoT-beli kiépítésének és üzembe helyezésének módjairól, látogasson el az alábbi webhelyre: