遠端監視解決方案加速器概觀

遠端監視解決方案加速器會在遠端位置實作多部機器的端對端監視解決方案。 此解決方案結合了主要的 Azure 服務以提供一般的商務案例實作。 您可以將此解決方案作為自己實作的起點並加以自訂,以符合自己特有的商務需求。

本文將逐步介紹遠端監視解決方案的一些重要元素,讓您瞭解它的運作方式。 這項知識能協助您︰

  • 在解決方案中進行疑難排解。
  • 規劃如何自訂解決方案以滿足您的特定需求。
  • 設計使用 Azure 服務的 IoT 解決方案。

GitHub 提供遠端監視解決方案加速器程式碼:

邏輯架構

下圖概述 IoT 架構上重加遠端監視解決方案加速器的邏輯元件:

邏輯架構

使用微服務的理由?

從 Microsoft 發行第一個解決方案加速器開始,就已發展雲端架構。 微服務問世以來都是經證實的做法,可達成延展及彈性,而不必犧牲開發速度。 多項在內部使用此架構模式的 Microsoft 服務,都獲得絕佳的可靠性與延展性結果。 更新的解決方案加速器已將這些知識付諸實現,因此您也可以從中獲益。

提示

若要了解微服務架構的詳細資訊,請參閱 .NET 應用程式架構微服務︰採用雲端技術的應用程式革命

裝置連線能力

解決方案在邏輯架構的裝置連線部分中包含下列元件:

實際裝置

您可以將真實裝置連線到解決方案。 您可以使用 Azure IoT 裝置 SDK 來實作模擬裝置的行為。

您可以從解決方案入口網站的儀表板佈建真實裝置。

裝置模擬微服務

解決方案所包含的裝置模擬微服務可讓您從解決方案入口網站管理模擬裝置的集區,從而測試解決方案中的端對端流程。 模擬的裝置:

  • 產生裝置到雲端的遙測。
  • 回應來自 IoT 中樞的雲端到裝置方法呼叫。

微服務會提供 RESTful 端點,讓您可建立、啟動及停止模擬。 每個模擬都是由一組不同類型的虛擬裝置所組成,可傳送遙測並回應方法呼叫。

您可以在解決方案入口網站的儀表板佈建模擬的裝置。

IoT 中樞

IoT 中樞會內嵌從真實裝置和模擬裝置傳送至雲端的遙測資料。 IoT 中樞會向 IoT 解決方案後端中的服務提供遙測資料進行處理。

解決方案中的 IoT 中樞也可︰

  • 維護身分識別登錄,以儲存允許連線至入口網站之所有裝置的驗證金鑰。
  • 代表解決方案加速器在您的裝置上叫用方法。
  • 維護所有已註冊裝置的裝置對應項。 裝置對應項會儲存裝置所報告的屬性值。 裝置對應項也會儲存在解決方案入口網站中設定的所需屬性,以便裝置在後續連接時擷取。
  • 排程作業以設定多個裝置的屬性,或在多個裝置上叫用方法。

資料處理和分析

解決方案在邏輯架構的資料處理和分析部分中包含下列元件:

IoT 中樞管理員微服務

解決方案所包含的 IoT 中樞管理員微服務可處理與 IoT 中樞的互動,例如:

  • 建立及管理 IoT 裝置。
  • 管理裝置對應項。
  • 在裝置上叫用方法。
  • 管理 IoT 認證。

此服務也會執行 IoT 中樞查詢,以擷取屬於使用者定義群組的裝置。

微服務會提供 RESTful 端點來管理裝置和裝置對應項、叫用方法,以及執行 IoT 中樞查詢。

裝置遙測微服務

對於 Time Series Insights 中儲存的裝置遙測資料,裝置遙測微服務提供 RESTful 端點以供讀取之用。 對於來自儲存體的警示定義,RESTful 端點也可啟用規則和讀取/寫入存取的 CRUD 作業。

儲存體配接器微服務

儲存體配接器的微服務管理機碼值組,以擷取儲存體服務語意,並提供使用 Azure Cosmos DB 儲存任何格式的資料所用的簡單介面。

值是排列在集合中。 您可以使用個別的值,也可以擷取整個集合。 複雜資料結構是由用戶端序列化,並以簡單的文字承載進行管理。

此服務會提供 RESTful 端點,以便進行機碼值組的 CRUD 作業。 值

Azure Cosmos DB

解決方案加速器部署會使用 Azure Cosmos DB 來儲存規則、警示、組態設定,以及所有其他非經常性儲存體。

Azure 串流分析管理員微服務

Azure 串流分析管理員微服務可管理 Azure 串流分析 (ASA) 作業,包括設定作業的組態、啟動和停止作業,以及監視作業的狀態。

ASA 作業是由兩個參考資料集支援。 一個資料集會定義規則,另一個會定義裝置群組。 規則參考資料是從裝置遙測微服務所管理的資訊產生。 Azure 串流分析管理員微服務會將遙測資料的規則轉換成串流處理邏輯。

裝置群組的參考資料可用來識別要套用於內送遙測訊息的規則群組。 裝置群組是由設定微服務所管理,並使用 Azure IoT 中樞裝置對應項查詢。

ASA 作業從連線裝置將遙測資料傳送到 Time Series Insights 進行儲存和分析。

Azure 串流分析

Azure 串流分析是事件處理引擎,可讓您檢查來自裝置的大量資料流。

Azure Time Series Insights

Azure 時間序列深入解析會儲存連接到解決方案加速器的裝置之中的遙測資料。 它也可透過解決方案 Web UI 以視覺效果呈現和查詢裝置遙測資料。

設定微服務

對於解決方案加速器中的裝置群組、解決方案設定和使用者設定進行的 CRUD 作業,組態的微服務會提供 RESTful 端點。 它會使用儲存體配接器微服務保存組態資料。

驗證和授權微服務

驗證和授權微服務可管理獲授權可存取解決方案加速器的使用者。 可以使用支援 OpenId Connect 的任何識別服務提供者進行使用者管理。

Azure Active Directory

解決方案加速器部署使用 Azure Active Directory 作為 OpenID Connect 提供者。 Azure Active Directory 會儲存使用者資訊,並提供憑證來驗證 JWT 權杖簽章。

簡報

解決方案在邏輯架構的展示部分中包含下列元件:

Web 使用者介面是 React Javascript 應用程式。 應用程式:

  • 只會使用 Javascript React,並會完全在瀏覽器中執行。
  • CSS 樣式。
  • 會透過 AJAX 呼叫與公眾對應的微服務互動。

使用者介面會呈現所有解決方案加速器功能,並與其他微服務互動,例如:

  • 保護使用者資料的驗證和授權微服務。
  • 列出和管理 IoT 裝置的 IoT 中樞管理員微服務。

使用者介面整合 Azure 時間序列深入解析總管來啟用裝置遙測資料的查詢和分析。

設定微服務可讓使用者介面儲存及擷取組態集。

後續步驟

如果您需要探索來源程式碼和開發人員文件,請開始使用兩個 GitHub 存放庫的其中一個:

詳細的方案架構圖表:

如需遠端監視解決方案加速器的詳細資訊,請參閱 自訂解決方案加速器