Creación y aprovisionamiento de un dispositivo IoT Edge para Linux en Windows con claves simétricas

Se aplica a: icono sí IoT Edge 1.1

En este artículo se proporcionan instrucciones completas para registrar y aprovisionar un dispositivo IoT Edge para Linux en Windows.

Todos los dispositivos que se conectan a IoT Hub tienen un identificador de dispositivo que se usa para realizar un seguimiento de las comunicaciones de la nube al dispositivo o del dispositivo a la nube. Configure un dispositivo con su información de conexión, que incluye el nombre de host del centro de IoT, el identificador de dispositivo y la información que el dispositivo usa para autenticarse en IoT Hub.

Los pasos de este artículo le guían a través de un proceso denominado aprovisionamiento manual, donde conecta un único dispositivo a su centro de IoT. Para el aprovisionamiento manual, tiene dos opciones para autenticar dispositivos IoT Edge:

  • Claves simétricas: cuando se crea una identidad de dispositivo en IoT Hub, el servicio crea dos claves. Debe colocar una de las claves en el dispositivo y este presenta la clave a IoT Hub al autenticarse.

    Este método de autenticación es más rápido para comenzar, pero no es tan seguro.

  • X.509 autofirmado: cree dos certificados de identidad X.509 y colóquelos en el dispositivo. Cuando se crea una identidad de dispositivo nueva en IoT Hub, se proporcionan huellas digitales desde ambos certificados. Cuando el dispositivo se autentica en IoT Hub, presenta un certificado, y IoT Hub comprueba que el certificado coincide con su huella digital.

    Este método de autenticación es más seguro y se recomienda para los escenarios de producción.

En este artículo se describe el uso de claves simétricas como método de autenticación. Si desea usar certificados X.509, consulte Creación y aprovisionamiento de un dispositivo IoT Edge para Linux en Windows con certificados X.509.

Nota

Si tiene muchos dispositivos para configurar y no quiere aprovisionar manualmente cada uno, siga uno de los artículos a continuación para obtener información sobre cómo funciona IoT Edge con IoT Hub Device Provisioning Service:

Prerrequisitos

En este artículo se explica cómo registrar un dispositivo IoT Edge e instalar IoT Edge para Linux en Windows. Estas tareas tienen requisitos previos y utilidades diferentes que se usan para realizarlas. Asegúrese de que cumple todos los requisitos previos antes de continuar.

Registro de dispositivos

Puede usar Azure Portal, Visual Studio Code o la CLI de Azure para obtener los pasos de registro del dispositivo. Cada utilidad tiene sus propios requisitos previos:

Un centro de IoT gratuito o estándar en la suscripción de Azure.

Instalación de IoT Edge para Linux en Windows

Un dispositivo Windows con los siguientes requisitos mínimos:

  • Requisitos del sistema

    • Windows 10¹/11 (Pro, Enterprise, IoT Enterprise)
    • Windows Server 2019¹/2022
      ¹ Windows 10 y Windows Server 2019 (compilación mínima 17763) con todas las actualizaciones acumulativas actuales instaladas.
  • Requisitos de hardware

    • Memoria libre mínima: 1 GB
    • Espacio libre en disco mínimo: 10 GB
  • Compatibilidad con la virtualización

  • Soporte de red

    • Windows Server no incluye un conmutador predeterminado. Para poder implementar EFLOW en un dispositivo Windows Server, debe crear un conmutador virtual. Para obtener más información, consulte Creación de un conmutador virtual para Linux en Windows.
    • Las versiones de escritorio de Windows incluyen un conmutador predeterminado que se puede usar para la instalación de EFLOW. Si es necesario, puede crear su propio conmutador virtual personalizado.

Sugerencia

Si quiere usar módulos de Linux con aceleración por GPU en la implementación de Azure IoT Edge para Linux en Windows, debe tener en cuenta varias opciones de configuración.

Tendrá que instalar los controladores correctos en función de la arquitectura de GPU y es posible que necesite acceder a una compilación del programa Windows Insider. Para determinar sus necesidades de configuración y cumplir estos requisitos previos, consulte Aceleración por GPU para Azure IoT Edge para Linux en Windows.

Asegúrese de que se toma el tiempo necesario para cumplir los requisitos previos para la aceleración de GPU. Deberá reiniciar el proceso de instalación si decide realizar aceleración de GPU durante la instalación.

Puede usar tanto PowerShell como Windows Admin Center para gestionar el dispositivo IoT Edge. Cada utilidad tiene sus propios requisitos previos:

Si desea usar PowerShell, siga estos pasos para preparar el dispositivo de destino para la instalación de Azure IoT Edge para Linux en Windows y la implementación de la máquina virtual Linux:

  1. Establezca la directiva de ejecución en el dispositivo de destino en AllSigned. Puede comprobar la directiva de ejecución actual en un símbolo del sistema de PowerShell con privilegios elevados con el siguiente comando:

    Get-ExecutionPolicy -List
    

    Si la directiva de ejecución de local machine no es AllSigned, puede establecer la directiva de ejecución con el siguiente comando:

    Set-ExecutionPolicy -ExecutionPolicy AllSigned -Force
    

Para obtener más información sobre el módulo de PowerShell de Azure IoT Edge para Linux en Windows, consulte la referencia de funciones de PowerShell.

Registrar el dispositivo

Puede usar Azure Portal, Visual Studio Code o la CLI de Azure para registrar el dispositivo, según su preferencia.

En su centro de IoT en Azure Portal, los dispositivos IoT Edge se crean y administran por separado de los dispositivos IOT que no están habilitados para Edge.

  1. Inicie sesión en Azure Portal y vaya a IoT Hub.

  2. En el panel izquierdo, seleccione IoT Edge en el menú y, a continuación, seleccione Agregar un dispositivo IoT Edge.

    Agrear un dispositivo IoT Edge desde Azure Portal

  3. En la página Crear un dispositivo, proporcione la información siguiente:

    • Cree un id. de dispositivo descriptivo. Anote este identificador de dispositivo, ya que lo usará más adelante.
    • Seleccione Clave simétrica como el tipo de autenticación.
    • Use la configuración predeterminada para la generación automática de claves de autenticación y para conectar el dispositivo nuevo a su centro.
  4. Seleccione Guardar.

Ahora que tiene un dispositivo registrado en IoT Hub, recupere la información que usa para completar la instalación y el aprovisionamiento del entorno de ejecución de Azure IoT Edge.

Visualización de dispositivos registrados y recuperación de la información de aprovisionamiento

Los dispositivos que usan la autenticación de claves simétricas necesitan sus cadenas de conexión para completar la instalación y el aprovisionamiento del entorno de ejecución de Azure IoT Edge.

Todos los dispositivos habilitados para Edge que se conectan al centro de IoT se enumeran en la página IoT Edge.

Uso de Azure Portal para visualizar todos los dispositivos IoT Edge del centro de IoT

Cuando esté listo para configurar el dispositivo, necesitará la cadena de conexión que vincula el dispositivo físico con su identidad en el centro de IoT.

Los dispositivos que se autentican con claves simétricas tienen sus cadenas de conexión disponibles para copiarse en el portal.

  1. En la página IoT Edge del portal, haga clic en el identificador de dispositivo en la lista de dispositivos de IoT Edge.
  2. Copie el valor de la cadena de conexión primaria o la cadena de conexión secundaria.

Tener Visual Studio Code

Todos los dispositivos que se conectan a IoT Hub se enumeran en la sección Azure IoT Hub del explorador de Visual Studio Code. Los dispositivos de IoT Edge se distinguen de los dispositivos que no son Edge con un icono diferente y por el hecho de que los módulos $edgeAgent y $edgeHub se implementan en cada dispositivo IoT Edge.

Uso de VS Code para visualizar todos los dispositivos IoT Edge del centro de IoT

Cuando esté listo para configurar el dispositivo, necesitará la cadena de conexión que vincula el dispositivo físico con su identidad en el centro de IoT.

  1. Haga clic con el botón derecho en el identificador del dispositivo en la sección Azure IoT Hub.

  2. Seleccione Copy Device Connection String (Copiar la cadena de conexión del dispositivo).

    La cadena de conexión se copiará al portapapeles.

También puede seleccionar Get Device Info (Obtener información del dispositivo), si hace clic con el botón derecho del mouse en el menú para ver toda la información del dispositivo, incluyendo la cadena de conexión, en la ventana de salida.

Instalación de IoT Edge

Implemente Azure IoT Edge para Linux en Windows en el dispositivo de destino.

Instale IoT Edge para Linux en Windows en el dispositivo de destino.

Nota

En el siguiente proceso de PowerShell se muestra cómo implementar IoT Edge para Linux en Windows en el dispositivo local. Si quiere realizar la implementación en un dispositivo de destino remoto mediante PowerShell, puede usar PowerShell remoto para establecer una conexión a un dispositivo remoto y ejecutar estos comandos de manera remota en ese dispositivo.

  1. En una sesión de PowerShell con privilegios elevados, ejecute cada uno de los siguientes comandos para descargar IoT Edge para Linux en Windows.

    $msiPath = $([io.Path]::Combine($env:TEMP, 'AzureIoTEdge.msi'))
    $ProgressPreference = 'SilentlyContinue'
    Invoke-WebRequest "https://aka.ms/AzEflowMSI" -OutFile $msiPath
    
  2. Instale IoT Edge para Linux en Windows en el dispositivo.

    Start-Process -Wait msiexec -ArgumentList "/i","$([io.Path]::Combine($env:TEMP, 'AzureIoTEdge.msi'))","/qn"
    

    Para especificar la instalación personalizada de IoT Edge para Linux en Windows y los directorios VHDX, agregue los parámetros INSTALLDIR="<FULLY_QUALIFIED_PATH>" y VHDXDIR="<FULLY_QUALIFIED_PATH>" al comando de instalación.

  3. Establezca la directiva de ejecución en el dispositivo de destino en AllSigned si todavía no lo está. Consulte los requisitos previos de PowerShell para los comandos a fin de comprobar la directiva de ejecución actual y establecer la directiva de ejecución en AllSigned.

  4. Creación de la implementación de IoT Edge para Linux en Windows. La implementación crea la máquina virtual Linux e instala el entorno de ejecución de IoT Edge de forma automática.

    Deploy-Eflow
    

    Sugerencia

    De forma predeterminada, el comando Deploy-Eflow crea la máquina virtual Linux con 1 GB de RAM, 1 núcleo de vCPU y 16 GB de espacio en disco. Sin embargo, los recursos que necesita la máquina virtual dependen en gran medida de las cargas de trabajo que implemente. Si la máquina virtual no tiene memoria suficiente para dar servicio a las cargas de trabajo, no se iniciará.

    Puede personalizar los recursos disponibles de la máquina virtual mediante los parámetros opcionales del comando Deploy-Eflow.

    Por ejemplo, el comando siguiente crea una máquina virtual con 4 núcleos de vCPU, 4 GB de RAM (representados en MB) y 20 GB de espacio en disco:

    Deploy-Eflow -cpuCount 4 -memoryInMB 4096 -vmDiskSize 20
    

    Para obtener información sobre todos los parámetros opcionales disponibles, vea Funciones de PowerShell para IoT Edge para Linux en Windows.

    Puede asignar una GPU a la implementación para habilitar módulos de Linux con aceleración por GPU. Para obtener acceso a estas características, deberá instalar los requisitos previos detallados en Aceleración por GPU para Azure IoT Edge para Linux en Windows.

    Para usar un acceso directo de GPU, agregue los parámetros gpuName, gpuPassthroughType y gpuCount a su comando Deploy-Eflow. Para obtener información sobre todos los parámetros opcionales disponibles, vea Funciones de PowerShell para IoT Edge para Linux en Windows.

    Advertencia

    La habilitación del acceso directo de dispositivos de hardware puede aumentar los riesgos de seguridad. Microsoft recomienda usar un controlador de mitigación de dispositivos del proveedor de GPU, si procede. Para obtener más información, vea Implementación de dispositivos gráficos mediante la asignación discreta de dispositivos.

  5. Escriba "Y" para aceptar los términos de licencia.

  6. Escriba "O" o "R" para activar o desactivar la opción Datos de diagnóstico opcionales en función de sus preferencias.

  7. Una vez completada la implementación, la ventana de PowerShell indica Implementación correcta.

    Una implementación correcta indicará "Implementación correcta" al final de los mensajes, PNG.

    Después de una implementación correcta, está listo para aprovisionar el dispositivo.

Aprovisionamiento del dispositivo con su identidad de nube

Ya está listo para configurar el dispositivo con su identidad en la nube y la información de autenticación.

Para aprovisionar el dispositivo mediante claves simétricas, necesitará la cadena de conexión del dispositivo.

Puede usar Windows Admin Center o una sesión de PowerShell con privilegios elevados para aprovisionar los dispositivos.

Ejecute el siguiente comando en una sesión de PowerShell con privilegios elevados en el dispositivo de destino. Reemplace el texto de marcador de posición por sus valores propios.

Provision-EflowVm -provisioningType ManualConnectionString -devConnString "PASTE_DEVICE_CONNECTION_STRING_HERE"

Para obtener más información sobre el comando Provision-EflowVM, vea Funciones de PowerShell para IoT Edge para Linux en Windows.

Comprobación de configuración correcta

Compruebe que IoT Edge para Linux en Windows se haya instalado y configurado correctamente en el dispositivo de IoT Edge.

  1. Inicie sesión en la instancia de IoT Edge para Linux en la máquina virtual Windows con el siguiente comando en la sesión de PowerShell:

    Connect-EflowVm
    

    Nota

    La única cuenta que se permite a SSH en la máquina virtual es la del usuario que la creó.

  2. Una vez que haya iniciado sesión, puede comprobar la lista de módulos de IoT Edge en ejecución con el comando de Linux siguiente:

    sudo iotedge list
    
  3. Si tiene que solucionar problemas del servicio IoT Edge, use los siguientes comandos de Linux.

    1. Recupere los registros de servicio.

      sudo journalctl -u iotedge
      
    2. Use la herramienta check para comprobar el estado de la configuración y la conexión del dispositivo.

      sudo iotedge check
      

Al crear un nuevo dispositivo IoT Edge, se mostrará el código de estado 417 -- The device's deployment configuration is not set en Azure Portal. Este estado es normal y significa que el dispositivo está listo para recibir una implementación de módulo.

Pasos siguientes