Usare la gestione dei dispositivi per avviare un aggiornamento del firmware del dispositivo (Node/Node)Use device management to initiate a device firmware update (Node/Node)

Nell'esercitazione Introduzione alla gestione dei dispositivi è stato illustrato come usare il dispositivo gemello e le primitive dei metodi diretti per riavviare un dispositivo in modalità remota.In the Get started with device management tutorial, you saw how to use the device twin and direct methods primitives to remotely reboot a device. Questa esercitazione usa le stesse primitive dell'hub IoT, offre indicazioni e illustra come eseguire un aggiornamento del firmware simulato completo.This tutorial uses the same IoT Hub primitives and provides guidance and shows you how to do an end-to-end simulated firmware update. Questo schema viene usato nell'implementazione dell'aggiornamento del firmware per il dispositivo di esempio Intel Edison.This pattern is used in the firmware update implementation for the Intel Edison device sample.

Nota

Le funzionalità descritte in questo articolo sono disponibili solo nel livello Standard dell'hub IoT.The features described in this article are only available in the standard tier of IoT hub. Per altre informazioni sui livelli Basic e Standard dell'hub IoT, vedere come scegliere il livello corretto dell'hub IoT.For more information about the basic and standard IoT Hub tiers, see How to choose the right IoT Hub tier.

Questa esercitazione illustra come:This tutorial shows you how to:

  • Creare un'app console Node.js che chiama il metodo diretto firmwareUpdate nell'app per dispositivo simulato tramite l'hub IoT.Create a Node.js console app that calls the firmwareUpdate direct method in the simulated device app through your IoT hub.
  • Creare un'app di dispositivo simulato che implementa un metodo diretto firmwareUpdate.Create a simulated device app that implements a firmwareUpdate direct method. Questo metodo avvia un processo in più fasi che attende di scaricare l'immagine del firmware, quindi la scarica e infine la applica.This method initiates a multi-stage process that waits to download the firmware image, downloads the firmware image, and finally applies the firmware image. Durante l'esecuzione di ogni fase, il dispositivo usa le proprietà segnalate per aggiornare lo stato.During each stage of the update, the device uses the reported properties to report on progress.

Al termine di questa esercitazione si avranno due app console Node.js:At the end of this tutorial, you have two Node.js console apps:

dmpatterns_fwupdate_service.js, che chiama un metodo diretto nell'app per dispositivo simulato, visualizza la risposta e visualizza regolarmente (ogni 500 ms) le proprietà segnalate aggiornate.dmpatterns_fwupdate_service.js, which calls a direct method in the simulated device app, displays the response, and periodically (every 500ms) displays the updated reported properties.

dmpatterns_fwupdate_device.js, che connette all'hub IoT con l'identità del dispositivo creata prima, riceve un metodo diretto firmwareUpdate, esegue un processo in più stati per simulare un aggiornamento del firmware, inclusi l'attesa del download dell'immagine, il download della nuova immagine e infine l'applicazione dell'immagine.dmpatterns_fwupdate_device.js, which connects to your IoT hub with the device identity created earlier, receives a firmwareUpdate direct method, runs through a multi-state process to simulate a firmware update including: waiting for the image download, downloading the new image, and finally applying the image.

Per completare l'esercitazione, sono necessari gli elementi seguenti:To complete this tutorial, you need the following:

  • Node.js 4.0.x o versione successiva.Node.js version 4.0.x or later,
    Prepare your development environment (Preparare l'ambiente di sviluppo) descrive come installare Node.js per questa esercitazione in Windows o Linux.Prepare your development environment describes how to install Node.js for this tutorial on either Windows or Linux.
  • Un account Azure attivo.An active Azure account. Se non si ha un account, è possibile creare un account gratuito in pochi minuti.(If you don't have an account, you can create a free account in just a couple of minutes.)

Vedere l'articolo Introduzione alla gestione dei dispositivi per creare l'hub IoT e ottenere la stringa di connessione relativa.Follow the Get started with device management article to create your IoT hub and get your IoT Hub connection string.

Creare un hub IoT

Creare un hub IoT per connettere l'app per dispositivo simulato. La procedura seguente illustra come completare questa attività usando il portale di Azure.

  1. Accedere al portale di Azure.

  2. Selezionare Nuovo > Internet delle cose > Hub IoT.

    Indice del portale di Azure

  3. Nel riquadro Hub IoT immettere le informazioni seguenti per l'hub IoT:

    • Nome: creare un nome per l'hub IoT. Se il nome immesso è valido, viene visualizzato un segno di spunta verde.

    Importante

    L'hub IoT sarà individuabile pubblicamente come endpoint DNS, quindi evitare di indicare informazioni riservate nell'assegnazione del nome.The IoT hub will be publicly discoverable as a DNS endpoint, so make sure to avoid any sensitive information while naming it.

    • Piano tariffario e livello di scalabilità: per questa esercitazione selezionare il livello F1 gratuito. Per altre informazioni, vedere la pagina relativa a piano tariffario e livello di scalabilità.

    • Gruppo di risorse: creare un gruppo di risorse per ospitare l'hub IoT o usarne uno esistente. Per altre informazioni, vedere l'articolo su come usare i gruppi di risorse per gestire le risorse di Azure.

    • Località: selezionare la località più vicina.

    • Aggiungi al dashboard: selezionare questa opzione per semplificare l'accesso all'hub IoT dal dashboard.

      Finestra Hub IoT

  4. Fare clic su Crea. La creazione dell'hub IoT può richiedere alcuni minuti. È possibile monitorare lo stato di avanzamento nel riquadro Notifiche.

  5. Quando il nuovo hub IoT è pronto, fare clic sul suo riquadro nel portale di Azure per aprire la finestra delle proprietà. Ora che è stato creato un hub IoT, individuare le informazioni importanti che consentono di connettere dispositivi e applicazioni all'hub IoT. Annotare il Nome host, quindi fare clic su Criteri di accesso condiviso.

    Finestra del nuovo hub IoT

  6. In Criteri di accesso condivisi fare clic sul criterio iothubowner, quindi annotare la stringa di connessione dell'hub IoT nella finestra iothubowner. Per altre informazioni, vedere Controllo di accesso nella "Guida per gli sviluppatori dell'hub IoT".

    Criteri di accesso condivisi

Creare un'identità del dispositivoCreate a device identity

In questa sezione si usa uno strumento di Node.js denominato iothub-explorer per creare un'identità del dispositivo per questa esercitazione.In this section, you use a Node.js tool called iothub-explorer to create a device identity for this tutorial. Gli ID dispositivo fanno distinzione tra maiuscole e minuscole.Device IDs are case sensitive.

  1. Eseguire il codice seguente nell'ambiente della riga di comando:Run the following in your command-line environment:

    npm install -g iothub-explorer@latest

  2. Eseguire quindi il comando indicato di seguito per accedere all'hub.Then, run the following command to login to your hub. Sostituire {iot hub connection string} con la stringa di connessione all'hub IoT copiata prima:Substitute {iot hub connection string} with the IoT Hub connection string you previously copied:

    iothub-explorer login "{iot hub connection string}"

  3. Creare infine una nuova identità del dispositivo denominata myDeviceId con il comando:Finally, create a new device identity called myDeviceId with the command:

    iothub-explorer create myDeviceId --connection-string

    Importante

    L'ID dispositivo può essere visibile nei log raccolti per il supporto tecnico e la risoluzione dei problemi, quindi evitare di indicare informazioni riservate nell'assegnazione del nome.The device ID may be visible in the logs collected for customer support and troubleshooting, so make sure to avoid any sensitive information while naming it.

Annotare la stringa di connessione del dispositivo visualizzata nei risultati.Make a note of the device connection string from the result. Questa stringa di connessione del dispositivo viene usata dall'app del dispositivo per la connessione all'hub IoT come dispositivo.This device connection string is used by the device app to connect to your IoT Hub as a device.

Per creare identità del dispositivo a livello di codice, vedere Introduzione all'hub IoT.Refer to Getting started with IoT Hub to programmatically create device identities.

Attivare un aggiornamento del firmware remoto nel dispositivo con un metodo direttoTrigger a remote firmware update on the device using a direct method

In questa sezione viene creata un'app console Node.js che avvia un aggiornamento del firmware remoto in un dispositivo.In this section, you create a Node.js console app that initiates a remote firmware update on a device. L'applicazione usa un metodo diretto per avviare l'aggiornamento e usa le query di dispositivo gemello per ottenere periodicamente lo stato di aggiornamento del firmware attivo.The app uses a direct method to initiate the update and uses device twin queries to periodically get the status of the active firmware update.

  1. Creare una cartella vuota denominata triggerfwupdateondevice.Create an empty folder called triggerfwupdateondevice. Nella cartella triggerfwupdateondevice creare un file package.json eseguendo questo comando al prompt dei comandi.In the triggerfwupdateondevice folder, create a package.json file using the following command at your command prompt. Accettare tutte le impostazioni predefinite:Accept all the defaults:

    npm init
    
  2. Eseguire questo comando al prompt dei comandi nella cartella triggerfwupdateondevice per installare il pacchetto azure-iot-hub:At your command prompt in the triggerfwupdateondevice folder, run the following command to install the azure-iot-hub package:

    npm install azure-iothub --save
    
  3. Con un editor di testo creare un file dmpatterns_getstarted_service.js nella cartella triggerfwupdateondevice.Using a text editor, create a dmpatterns_getstarted_service.js file in the triggerfwupdateondevice folder.
  4. Aggiungere le istruzioni "require" seguenti all'inizio del file dmpatterns_getstarted_service.js:Add the following 'require' statements at the start of the dmpatterns_getstarted_service.js file:

    'use strict';
    
    var Registry = require('azure-iothub').Registry;
    var Client = require('azure-iothub').Client;
    
  5. Aggiungere le dichiarazioni di variabile seguenti e sostituire i valori segnaposto:Add the following variable declarations and replace the placeholder values:

    var connectionString = '{device_connectionstring}';
    var registry = Registry.fromConnectionString(connectionString);
    var client = Client.fromConnectionString(connectionString);
    var deviceToUpdate = 'myDeviceId';
    
  6. Aggiungere la funzione seguente per trovare e visualizzare il valore della proprietà segnalata da firmwareUpdate.Add the following function to find and display the value of the firmwareUpdate reported property.

    var queryTwinFWUpdateReported = function() {
        registry.getTwin(deviceToUpdate, function(err, twin){
            if (err) {
              console.error('Could not query twins: ' + err.constructor.name + ': ' + err.message);
            } else {
              console.log((JSON.stringify(twin.properties.reported.iothubDM.firmwareUpdate)) + "\n");
            }
        });
    };
    
  7. Aggiungere la funzione seguente per richiamare il metodo firmwareUpdate per riavviare il dispositivo di destinazione:Add the following function to invoke the firmwareUpdate method to reboot the target device:

    var startFirmwareUpdateDevice = function() {
      var params = {
          fwPackageUri: 'https://secureurl'
      };
    
      var methodName = "firmwareUpdate";
      var payloadData =  JSON.stringify(params);
    
      var methodParams = {
        methodName: methodName,
        payload: payloadData,
        timeoutInSeconds: 30
      };
    
      client.invokeDeviceMethod(deviceToUpdate, methodParams, function(err, result) {
        if (err) {
          console.error('Could not start the firmware update on the device: ' + err.message)
        } 
      });
    };
    
  8. Aggiungere infine la funzione seguente al codice per avviare la sequenza di aggiornamento del firmware e la visualizzazione periodica delle proprietà segnalate:Finally, Add the following function to code to start the firmware update sequence and start periodically showing the reported properties:

    startFirmwareUpdateDevice();
    setInterval(queryTwinFWUpdateReported, 500);
    
  9. Salvare e chiudere il file dmpatterns_fwupdate_service.js.Save and close the dmpatterns_fwupdate_service.js file.

Creare un'app di dispositivo simulatoCreate a simulated device app

In questa sezione verrà illustrato come:In this section, you:

  • Creare un'app console Node.js che risponde a un metodo diretto chiamato dal cloudCreate a Node.js console app that responds to a direct method called by the cloud
  • Attivare un aggiornamento del firmware simulatoTrigger a simulated firmware update
  • Usare le proprietà segnalate per abilitare le query nei dispositivi gemelli in modo da identificare i dispositivi e l'ora dell'ultimo completamento di un aggiornamento del firmwareUse the reported properties to enable device twin queries to identify devices and when they last completed a firmware update
  1. Creare una cartella vuota denominata manageddevice.Create an empty folder called manageddevice. Nella cartella manageddevice creare un file package.json eseguendo questo comando al prompt dei comandi.In the manageddevice folder, create a package.json file using the following command at your command prompt. Accettare tutte le impostazioni predefinite:Accept all the defaults:

    npm init
    
  2. Eseguire questo comando al prompt dei comandi nella cartella manageddevice per installare i pacchetti SDK per dispositivi azure-iot-device e azure-iot-device-mqtt:At your command prompt in the manageddevice folder, run the following command to install the azure-iot-device and azure-iot-device-mqtt Device SDK packages:

    npm install azure-iot-device azure-iot-device-mqtt --save
    
  3. Con un editor di testo creare un file dmpatterns_fwupdate_device.js nella cartella manageddevice.Using a text editor, create a dmpatterns_fwupdate_device.js file in the manageddevice folder.

  4. Aggiungere le istruzioni "require" seguenti all'inizio del file dmpatterns_fwupdate_device.js:Add the following 'require' statements at the start of the dmpatterns_fwupdate_device.js file:

    'use strict';
    
    var Client = require('azure-iot-device').Client;
    var Protocol = require('azure-iot-device-mqtt').Mqtt;
    
  5. Aggiungere una variabile connectionString e usarla per creare un'istanza Client.Add a connectionString variable and use it to create a Client instance. Sostituire il segnaposto {yourdeviceconnectionstring} con la stringa di connessione di cui si è preso nota prima nella sezione "Create a device identity" (Creare un'identità del dispositivo):Replace the {yourdeviceconnectionstring} placeholder with the connection string you previously made a note of in the "Create a device identity" section previously:

    var connectionString = '{yourdeviceconnectionstring}';
    var client = Client.fromConnectionString(connectionString, Protocol);
    
  6. Aggiungere la funzione seguente che viene usata per aggiornare le proprietà segnalate:Add the following function that is used to update reported properties:

    var reportFWUpdateThroughTwin = function(twin, firmwareUpdateValue) {
      var patch = {
          iothubDM : {
            firmwareUpdate : firmwareUpdateValue
          }
      };
    
      twin.properties.reported.update(patch, function(err) {
        if (err) throw err;
        console.log('twin state reported: ' + firmwareUpdateValue.status);
      });
    };
    
  7. Aggiungere le funzioni seguenti che simulano il download e l'applicazione dell'immagine del firmware:Add the following functions that simulate downloading and applying the firmware image:

    var simulateDownloadImage = function(imageUrl, callback) {
      var error = null;
      var image = "[fake image data]";
    
      console.log("Downloading image from " + imageUrl);
    
      callback(error, image);
    }
    
    var simulateApplyImage = function(imageData, callback) {
      var error = null;
    
      if (!imageData) {
        error = {message: 'Apply image failed because of missing image data.'};
      }
    
      callback(error);
    }
    
  8. Aggiungere la funzione seguente che imposta lo stato di aggiornamento del firmware tramite le proprietà segnalate su waiting.Add the following function that updates the firmware update status through the reported properties to waiting. In genere i dispositivi vengono informati che è disponibile un aggiornamento e i criteri definiti dall'amministratore fanno in modo che il dispositivo avvii il download e applichi l'aggiornamento.Typically, devices are informed of an available update and an administrator defined policy causes the device to start downloading and applying the update. In questa funzione viene eseguita la logica per abilitare tali criteri.This function is where the logic to enable that policy should run. Per semplicità, l'esempio attende quattro secondi prima di procedere al download dell'immagine del firmware:For simplicity, the sample waits for four seconds before proceeding to download the firmware image:

    var waitToDownload = function(twin, fwPackageUriVal, callback) {
      var now = new Date();
    
      reportFWUpdateThroughTwin(twin, {
        fwPackageUri: fwPackageUriVal,
        status: 'waiting',
        error : null,
        startedWaitingTime : now.toISOString()
      });
      setTimeout(callback, 4000);
    };
    
  9. Aggiungere la funzione seguente che imposta lo stato di aggiornamento del firmware tramite le proprietà segnalate su downloading.Add the following function that updates the firmware update status through the reported properties to downloading. La funzione simula quindi un download del firmware e infine imposta lo stato di aggiornamento del firmware su downloadFailed o su downloadComplete:The function then simulates a firmware download and finally updates the firmware update status to either downloadFailed or downloadComplete:

    var downloadImage = function(twin, fwPackageUriVal, callback) {
      var now = new Date();   
    
      reportFWUpdateThroughTwin(twin, {
        status: 'downloading',
      });
    
      setTimeout(function() {
        // Simulate download
        simulateDownloadImage(fwPackageUriVal, function(err, image) {
    
          if (err)
          {
            reportFWUpdateThroughTwin(twin, {
              status: 'downloadfailed',
              error: {
                code: error_code,
                message: error_message,
              }
            });
          }
          else {        
            reportFWUpdateThroughTwin(twin, {
              status: 'downloadComplete',
              downloadCompleteTime: now.toISOString(),
            });
    
            setTimeout(function() { callback(image); }, 4000);   
          }
        });
    
      }, 4000);
    }
    
  10. Aggiungere la funzione seguente che imposta lo stato di aggiornamento del firmware tramite le proprietà segnalate su applying.Add the following function that updates the firmware update status through the reported properties to applying. La funzione simula quindi l'applicazione dell'immagine del firmware e infine imposta lo stato di aggiornamento del firmware su applyFailed o su applyComplete:The function then simulates applying the firmware image and finally updates the firmware update status to either applyFailed or applyComplete:

    var applyImage = function(twin, imageData, callback) {
      var now = new Date();   
    
      reportFWUpdateThroughTwin(twin, {
        status: 'applying',
        startedApplyingImage : now.toISOString()
      });
    
      setTimeout(function() {
    
        // Simulate apply firmware image
        simulateApplyImage(imageData, function(err) {
          if (err) {
            reportFWUpdateThroughTwin(twin, {
              status: 'applyFailed',
              error: {
                code: err.error_code,
                message: err.error_message,
              }
            });
          } else { 
            reportFWUpdateThroughTwin(twin, {
              status: 'applyComplete',
              lastFirmwareUpdate: now.toISOString()
            });    
    
          }
        });
    
        setTimeout(callback, 4000);
    
      }, 4000);
    }
    
  11. Aggiungere la funzione seguente che gestisce il metodo diretto firmwareUpdate e avvia il processo di aggiornamento del firmware in più fasi:Add the following function that handles the firmwareUpdate direct method and initiates the multi-stage firmware update process:

    var onFirmwareUpdate = function(request, response) {
    
      // Respond the cloud app for the direct method
      response.send(200, 'FirmwareUpdate started', function(err) {
        if (!err) {
          console.error('An error occured when sending a method response:\n' + err.toString());
        } else {
          console.log('Response to method \'' + request.methodName + '\' sent successfully.');
        }
      });
    
      // Get the parameter from the body of the method request
      var fwPackageUri = request.payload.fwPackageUri;
    
      // Obtain the device twin
      client.getTwin(function(err, twin) {
        if (err) {
          console.error('Could not get device twin.');
        } else {
          console.log('Device twin acquired.');
    
          // Start the multi-stage firmware update
          waitToDownload(twin, fwPackageUri, function() {
            downloadImage(twin, fwPackageUri, function(imageData) {
              applyImage(twin, imageData, function() {});    
            });  
          });
    
        }
      });
    }
    
  12. Aggiungere infine il codice seguente che effettua la connessione all'hub IoT:Finally, add the following code that connects to your IoT hub:

    client.open(function(err) {
      if (err) {
        console.error('Could not connect to IotHub client');
      }  else {
        console.log('Client connected to IoT Hub.  Waiting for firmwareUpdate direct method.');
      }
    
      client.onDeviceMethod('firmwareUpdate', onFirmwareUpdate);
    });
    

Nota

Per semplicità, in questa esercitazione non si implementa alcun criterio di ripetizione dei tentativi.To keep things simple, this tutorial does not implement any retry policy. Nel codice di produzione è consigliabile implementare criteri per i tentativi, ad esempio un backoff esponenziale, come illustrato nell'articolo di MSDN Transient Fault Handling (Gestione degli errori temporanei).In production code, you should implement retry policies (such as an exponential backoff), as suggested in the MSDN article Transient Fault Handling.

Eseguire le appRun the apps

A questo punto è possibile eseguire le app.You are now ready to run the apps.

  1. Al prompt dei comandi nella cartella manageddevice eseguire questo comando per iniziare l'ascolto del metodo diretto di riavvio.At the command prompt in the manageddevice folder, run the following command to begin listening for the reboot direct method.

    node dmpatterns_fwupdate_device.js
    
  2. Al prompt dei comandi nella cartella triggerfwupdateondevice eseguire questo comando per attivare il riavvio remoto e cercare il dispositivo gemello per trovare l'ora dell'ultimo riavvio.At the command prompt in the triggerfwupdateondevice folder, run the following command to trigger the remote reboot and query for the device twin to find the last reboot time.

    node dmpatterns_fwupdate_service.js
    
  3. Nella console viene visualizzata la risposta del dispositivo al metodo diretto.You see the device response to the direct method in the console.

Passaggi successiviNext steps

In questa esercitazione è stato usato un metodo diretto per attivare un aggiornamento del firmware remoto in un dispositivo e sono state usate le proprietà segnalate per conoscere lo stato del processo di aggiornamento del firmware.In this tutorial, you used a direct method to trigger a remote firmware update on a device and used the reported properties to follow the progress of the firmware update.

Per informazioni su come estendere la soluzione IoT e pianificare le chiamate al metodo su più dispositivi, vedere l'esercitazione Pianificare e trasmettere processi.To learn how to extend your IoT solution and schedule method calls on multiple devices, see the Schedule and broadcast jobs tutorial.