فهم إمكانات عدم الاتصال الموسعة لأجهزة IoT Edge والوحدات النمطية والأجهزة الفرعية
ينطبق على:
IoT Edge 1.1 IoT Edge 1.2
يدعم Azure IoT Edge العمليات الموسعة دون اتصال على أجهزة IoT Edge الخاصة بك، ويتيح العمليات دون اتصال بالإنترنت على الأجهزة الفرعية أيضا. طالما أن جهاز IoT Edge قد أتيحت له فرصة واحدة للاتصال ب IoT Hub ، يمكن لهذا الجهاز وأي أجهزة فرعية الاستمرار في العمل مع اتصال إنترنت متقطع أو بدون اتصال.
كيف تعمل هذه الميزة
يقوم مركز IoT Edge بثلاثة أدوار عندما يبدأ جهاز IoT Edge في وضع عدم الاتصال. أولًا، يقوم بتخزين أي رسائل قد تصل إلى المصدر ويحفظها حتى يستعيد الجهاز الاتصال مرة أخري. ثانيًا، يعمل نيابة عن IoT Hub لمصادقة الوحدات والأجهزة التابعة بحيث يمكنهم الاستمرار في العمل. ثالثًا، يتيح الاتصال بين الأجهزة التابعة التي عادة ما تمر عبر IoT Hub.
يوضح المثال المذكور أدناه كيفية عمل تصور ل IoT Edge في وضع عدم الاتصال:
تكوين الأجهزة
يتم تمكين إمكانات أجهزة IoT Edge تلقائيا في وضع عدم الاتصال. لتوسيع هذه الإمكانية لتشمل أجهزة أخرى، تحتاج إلى تكوين الأجهزة الفرعية للوثوق بالجهاز الأصلي المعين لها وتوجيه الاتصالات من الجهاز إلى السحابة عبر الجهاز الأصل كبوابة.
المزامنة مع IoT Hub
مرة واحدة على الأقل بعد تثبيت وقت تشغيل IoT Edge ، يجب أن يكون جهاز IoT Edge متصلا بالإنترنت للمزامنة مع IoT Hub. في هذه المزامنة، يحصل جهاز IoT Edge على تفاصيل حول أي أجهزة تابعة مسندة إليه. يقوم جهاز IoT Edge أيضا بتحديث ذاكرة التخزين المؤقت المحلية بشكل آمن لتمكين عمليات وضع عدم الاتصال واسترداد إعدادات التخزين المحلي لرسائل بيانات تتبع الاستخدام.
الانتقال إلى وضع عدم الاتصال
أثناء قطع الاتصال ب IoT Hub ، يمكن لجهاز IoT Edge ووحداته المنتشرة وأي أجهزة فرعية العمل إلى أجل غير مسمى. يمكن بدء تشغيل الوحدات النمطية والأجهزة التابعة وإعادة تشغيلها عن طريق المصادقة مع مركز IoT Edge أثناء عدم الاتصال. يتم تخزين بيانات تتبع الاستخدام بالانضمام إلى مركز IoT محليا. يتم الحفاظ على الاتصال بين الوحدات النمطية أو بين الأجهزة الفرعية من خلال طرق أو رسائل مباشرة.
إعادة الاتصال وإعادة المزامنة مع IoT Hub
بمجرد استعادة الاتصال ب IoT Hub ، تتم مزامنة جهاز IoT Edge مرة أخرى. يتم تسليم الرسائل المخزنة محليا إلى IoT Hub على الفور ، ولكنها تعتمد على سرعة الاتصال وزمن انتقال IoT Hub والعوامل ذات الصلة. يتم تسليمها بنفس الترتيب الذي تم تخزينها به.
قم بتسوية أي اختلافات بين الخصائص المطلوبة والإبلاغ عنها من الوحدات والأجهزة. يقوم جهاز IoT Edge بتحديث أي تغييرات تطرأ على مجموعة الأجهزة الفرعية المعينة له.
العقبات والحدود
تتوفر الإمكانات الموسعة دون اتصال الموضحة في هذه المقالة في IoT Edge الإصدار 1.0.7 أو أعلى. وتحتوي الإصدارات السابقة على مجموعة فرعية من الميزات الغير المتصلة. لا يمكن ترقية أجهزة IoT Edge الموجودة والتي لا تحتوي على إمكانيات موسعة دون اتصال وذلك عن طريق تغيير إصدار وقت التشغيل، ولكن يجب إعادة تكوينها بهوية جهاز IoT Edge جديدة للحصول على هذه الميزات.
يمكن إضافة الأجهزة غير التابعة لإنترنت الأشياء Edge فقط كأجهزة فرعية.
يمكن أن تعمل أجهزة IoT Edge والأجهزة التابعة المخصصة لها دون اتصال إلى أجل غير مسمى بعد المزامنة الأولية لمرة واحدة. وبالرغم من ذلك، يتوقف تخزين الرسائل على الوقت اللازم للتعايش وإعداد(TTL) ومساحة القرص المتوفرة لتخزين الرسائل.
يقوم EdgeAgent الخاص بالجهاز بتحديث خصائصه المبلغ عنها كلما كان هناك تغيير في حالة النشر مثل نشر جديد أو فاشل. عندما يكون الجهاز غير متصل بالإنترنت، يتعذر على EdgeAgent الإبلاغ عن الحالة إلى مدخل Azure. لذلك، قد تظل حالة الجهاز في مدخل Azure 200 موافق عندما لا يكون جهاز IoT Edge متصلا بالإنترنت.
إعداد الأجهزة الأصلية والأجهزة والتابعة
بشكل افتراضي، يمكن أن يضم الجهاز الأصل ما يصل إلى 100 طفل. يمكنك تغيير هذا الحد عن طريق تعيين متغير بيئة MaxConnectedClients في الوحدة النمطية edgeHub. يحتوي الجهاز التابع على أحد الوالدين فقط.
من الممكن أن تكون الأجهزة التابعة أي جهاز آخر غير IoT Edge مسجل في نفس IoT Hub.
يمكن أن تكون الأجهزة الفرعية أي جهاز، IoT Edge أو غير IoT Edge، مسجلا في نفس مركز إنترنت الأشياء.
إذا لم تكن معتادا على إنشاء علاقة بين الوالدين والطفل بين جهاز IoT Edge وجهاز IoT، فراجع مصادقة جهاز مصب إلى Azure IoT Hub. تعرض أقسام المفتاح المتماثل وX.509 الموقع ذاتيا وX.509 الموقع من CA أمثلة على كيفية استخدام مدخل Azure و Azure CLI لتحديد العلاقات بين الوالدين والطفل عند إنشاء الأجهزة. بالنسبة إلى الأجهزة الحالية، يمكنك الإعلان عن العلاقة من صفحة تفاصيل الجهاز الخاصة بالجهاز الأصل أو الجهاز التابع.
إذا لم تكن معتادا على إنشاء علاقة بين الوالدين والطفل بين جهازي IoT Edge، فراجع الاتصال جهاز IoT Edge في المراحل النهائية إلى بوابة Azure IoT Edge.
قم بإعداد الجهاز الأصل كبوابة
يمكنك التفكير في علاقة أصل/تابع كبوابة شفافة، حيث يكون للجهاز التابع هويته الخاصة في IoT Hub ولكنه يتصل بالإنترنت عبر الأصل الخاص به. للاتصال الآمن، ينبغي أن يكون الجهاز التابع قادرا على التحقق من أن الجهاز الأصل يأتي من مصدر موثوق به. وخلاف ذلك يمكن لجهات خارجية إعداد أجهزة ضارة لانتحال شخصية الأصل واعتراض الاتصالات.
يتم وصف إحدى الطرق لإنشاء علاقة الثقة هذه بالتفصيل في المقالات التالية:
قم بتحديد خوادم DNS
لتحسين القوة، ينصح بشدة تحديد عناوين الخادم DNS المستخدمة في المحيط الخاصة بك. لتعيين خادم DNS الخاص بك ل IoT Edge، راجع الدقة الخاصة بوحدة Edge Agent التي تبلغ باستمرار عن "ملف تكوين فارغ" ولا تبدأ أي وحدات نمطية على الجهاز في مقالة استكشاف الأخطاء وإصلاحها.
إعدادات بدائل غير متصلة
إذا كانت أجهزتك بدون اتصال، فيقوم الجهاز الأصل IoT Edge بتخزين كافة الرسائل من جهاز إلى مجموعة نظراء حتى يتم إعادة تأسيس الاتصال. وحدة مركز IoT Edge تدير موقع تخزين وإعادة توجيه الرسائل في وضع دون اتصال. بالنسبة للأجهزة التي قد تكون غير متصلة لفترات طويلة من الوقت، قم بتحسين الأداء عن طريق تكوين إعدادين لمركز IoT Edge.
أولا، زد الوقت للإعداد المباشر بحيث يحتفظ مركز IoT Edge بالرسائل لفترة كافية لإعادة توصيل جهازك. ثم أضف مساحة إضافية على القرص لتخزين الرسائل.
حان الوقت للحياة
حيث أن الوقت الذي يستغرقه الإعداد المباشر هو مقدار الوقت (بالثواني) الذي يمكن أن تنتظره الرسالة ليتم تسليمها قبل انتهاء صلاحيتها. الإعداد الافتراضي هو 7200 ثوان (ساعتين) ويكون الحد الأقصى للقيمة محدود فقط بالقيمة القصوى لمتغير عدد صحيح، وهو حوالي 2 مليار.
وهذا الإعداد هو خاصية مطلوبة من مركز IoT Edge، التي يتم تخزينها مقترنة بوحدة نمطية. يمكنك تكوينه في مدخل Microsoft Azure أو مباشرة في بيان التوزيع.
"$edgeHub": {
"properties.desired": {
"schemaVersion": "1.0",
"routes": {},
"storeAndForwardConfiguration": {
"timeToLiveSecs": 7200
}
}
}
تخزين المضيف لوحدات النظام النمطية
يتم تخزين الرسائل ومعلومات حالة الوحدة النمطية في نظام ملفات الحاوية المحلي الخاص بمركز IoT Edge بشكل افتراضي. لتحسين المصداقية، خاصة عند العمل دون اتصال، يمكنك أيضا تخصيص موقع تخزين على جهاز IoT Edge المضيف. لمزيد من المعلومات، راجع منح الوحدات النمطية حق الوصول إلى وحدة التخزين المحلية للجهاز
الخطوات التالية
تعرف على المزيد حول كيفية إعداد بوابة شفافة لاتصالات الجهاز الوالدي/الطفل: