Wybieranie rozwiązania Internetu rzeczy (IoT) na platformie Azure

Azure IoT Hub
Azure IoT Central

W tym artykule porównano składniki usługi Azure IoT Central z poszczególnymi składnikami platformy jako usługi (PaaS) platformy Azure na potrzeby tworzenia, wdrażania i zarządzania rozwiązaniami internetu rzeczy (IoT).

Rozwiązania IoT używają kombinacji technologii do łączenia urządzeń, zdarzeń i akcji za pośrednictwem aplikacji w chmurze. Wybrane technologie i usługi zależą od wymagań dotyczących programowania, wdrażania i zarządzania scenariusza.

Usługa IoT Central — platforma jako usługa (aPaaS) udostępnia już zintegrowane składniki i możliwości platformy Azure, których potrzebuje rozwiązanie IoT. Inną opcją jest połączenie usługi Azure IoT Hub z innymi składnikami paaS platformy Azure w celu opracowania własnych rozwiązań IoT.

Rozpocznij pracę z usługą Azure IoT Central

IoT Central to usługa Microsoft aPaaS, która tworzy składniki paaS platformy Azure w rozszerzalny, w pełni zarządzaną platformę tworzenia i obsługi aplikacji IoT. Usługa IoT Central przyspiesza opracowywanie rozwiązań, usprawnia operacje i upraszcza tworzenie niezawodnych, skalowalnych i bezpiecznych rozwiązań IoT.

Oferty usługi IoT Central:

  • Gotowe środowisko użytkownika sieci Web (UX) i obszar powierzchni interfejsu API, który upraszcza zarządzanie urządzeniami i tworzenie reguł.
  • Rozszerzenie analizy IoT do aplikacji biznesowych, aby pomóc w działaniu na temat szczegółowych informacji.
  • Wbudowane odzyskiwanie po awarii, wielodostępność, globalna dostępność i przewidywalna struktura kosztów.

Na poniższym diagramie przedstawiono architekturę opartą na usłudze IoT Central:

Diagram przedstawiający architekturę i usługi usługi IoT Central, takie jak IoT Hub, Device Provisioning Service i Azure Stream Analytics.

  1. Usługa IoT Central pozysuje zdarzenia i dane telemetryczne urządzeń za pośrednictwem zestawów SDK urządzeń Azure IoT, Azure RTOS, Azure Sphere lub Azure IoT Edge.

  2. Usługa IoT Central jest kompilowana z wieloma usługami PaaS platformy Azure, dzięki czemu zapewnia następujące możliwości gotowe do użycia:

    • Usługi pozyskiwania i aprowizacji danych.
    • Magazyn danych i analiza gorących, ciepłych i zimnych ścieżek.
    • Zarządzana warstwa PaaS, która zapewnia wysoką dostępność/odzyskiwanie po awarii (HADR) i elastyczne skalowanie.
    • Środowisko użytkownika sieci Web do zarządzania, które umożliwia:
      • Zarządzanie urządzeniami przy użyciu widoku nieprzetworzonych danych, stanu łączności, modelowania urządzeń i zadań.
      • Wyświetlanie i analizowanie danych urządzeń za pomocą pulpitów nawigacyjnych, analiz i reguł.
      • Zabezpieczanie danych i urządzeń za pomocą zarządzania użytkownikami i organizacji.
  3. Usługa IoT Central rozszerza rozwiązania przez wyzwalanie alertów, eksportowanie danych i obsługę zapytań dotyczących danych.

  4. Usługa IoT Central integruje się z aplikacjami biznesowymi, takimi jak Power BI, Azure Mapy, Search, API Management, Web Apps, Mobile Apps, Dynamics 365, Flow lub Logic Apps.

Tworzenie za pomocą usług PaaS platformy Azure

Jeśli potrzebujesz większej kontroli i dostosowywania, możesz użyć poszczególnych składników usługi Azure PaaS do utworzenia rozwiązania IoT. Na poniższym diagramie przedstawiono usługi platformy Azure w architekturze IoT opartej na usłudze PaaS:

Diagram przedstawiający architekturę referencyjną składającą się z usług PaaS platformy Azure.

  1. Systemy IoT mogą pozyskiwać dane urządzeń za pomocą zestawów SDK urządzeń Azure IoT, Azure RTOS, Azure Sphere lub Azure IoT Edge.

  2. Usługa IoT Hub, usługa Azure IoT Hub Device Provisioning Service (DPS) lub usługa Azure Digital Twins może zapewnić aprowizowanie, łączność i zarządzanie urządzeniami.

  3. W przypadku przechowywania i analizy danych:

  4. Usługi zarządzania i integracji biznesowej mogą obejmować usługi Power BI, Azure Mapy, Search, API Management, Web Apps, Mobile Apps, Dynamics 365, Flow i Logic Apps.

Aby uzyskać szczegółową architekturę referencyjną i dyskusję dotyczącą usługi PaaS IoT, zobacz Architektura referencyjna usługi Azure IoT.

Porównanie metod aPaas i PaaS

Usługa IoT Central pozwala uniknąć utrzymywania i aktualizowania złożonej i zmieniającej się infrastruktury IoT. Możesz skupić się na czasie i pieniądzach na przekształcaniu firmy i projektowaniu innowacyjnych ofert.

Jeśli twoje rozwiązanie wymaga dostosowanych funkcji lub usług, których usługa IoT Central nie obsługuje, możesz utworzyć rozwiązanie PaaS za pomocą usługi IoT Hub jako podstawowego elementu.

Poniższe tabele porównania i linki mogą pomóc w podjęciu decyzji, czy używać rozwiązania zarządzanego przez usługę IoT Central, czy tworzyć rozwiązanie PaaS za pomocą usługi IoT Hub.

Rozwiązanie PaaS oparte na usłudze IoT Central a oparte na usłudze IoT Hub

W poniższej tabeli opisano sposób, w jaki usługa IoT Central lub oparte na usłudze IoT Hub rozwiązanie PaaS zapewniają różne funkcje i możliwości IoT.

Funkcja IoT Central Usługa PaaS oparta na usłudze IoT Hub
opis W pełni zarządzane rozwiązanie aPaaS, które upraszcza łączność urządzeń i zarządzanie nimi na dużą skalę.

Rozwiązanie oparte na usłudze aPaaS jest skalowalne, powtarzalne i niezawodne, a kompromis polega na tym, że jest mniej dostosowywane niż rozwiązanie oparte na modelu PaaS.
Używa usługi IoT Hub jako centralnego centrum komunikatów między aplikacją IoT a zarządzanymi urządzeniami. Dodaje więcej funkcji do innych usług PaaS platformy Azure.

Takie podejście jest bardziej elastyczne, ale wymaga większego nakładu pracy w zakresie programowania i zarządzania.
Projektowanie aplikacji Usługa IoT Central to platforma aplikacji z obsługą powtarzalności rozwiązań. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Przewodnik administrowania aplikacjami usługi IoT Central

Szablony aplikacji ułatwiają rozpoczęcie tworzenia rozwiązań IoT. Użyj ogólnego szablonu aplikacji lub wstępnie utworzonego szablonu ukierunkowanego na branżę na potrzeby handlu detalicznego, energii, instytucji rządowych lub opieki zdrowotnej.
Projektowanie i tworzenie własnego rozwiązania aplikacji przy użyciu usługi IoT Hub i innych usług PaaS.
Szablon urządzenia Szablony urządzeń ułatwiają strukturę cech i zachowań typów urządzeń. Użyj szablonów do obsługi zadań i wizualizacji zarządzania urządzeniami. Definiowanie szablonów komunikatów urządzeń i zarządzanie nimi w prywatnym repozytorium.
Zarządzanie urządzeniami Wbudowane funkcje usługi Azure IoT Device Provisioning Service (DPS) zapewniają integrację urządzeń i zarządzanie urządzeniami. Projektowanie i tworzenie rozwiązań przy użyciu elementów pierwotnych usługi IoT Hub, takich jak bliźniacze reprezentacje urządzenia i metody bezpośrednie. Włącz oddzielnie usługę DPS.
Protokół OPC UA Nieobsługiwane. Użyj wydawcy OPC, aby wypełnić lukę między zasobami przemysłowymi z obsługą protokołu OPC UA i zasobami hostowanymi na platformie Azure, publikując dane telemetryczne w usłudze IoT Hub. Program OPC Publisher obsługuje format standardowy OPC UA PubSub i inne formaty IEC62541. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Microsoft OPC Publisher.
Protokoły SigFox i LoRaWAN Użyj mostka urządzeń usługi Azure IoT Central lub zestawu startowego LoRaWAN usługi Azure IoT Edge. Utwórz moduł niestandardowy dla usługi Azure IoT Edge i zintegruj go za pośrednictwem usługi Azure IoT Hub.
Obsługa wielu dzierżawców Organizacje umożliwiają wielodostępność w aplikacji. Hierarchię można zdefiniować, aby zarządzać tym, którzy użytkownicy mogą zobaczyć, które urządzenia w aplikacji usługi IoT Central. Osiągnij wielodostępność przy użyciu oddzielnych centrów na klienta. Możesz również utworzyć kontrolę dostępu w warstwie danych rozwiązania.
Przechowywanie komunikatów Usługa IoT Central zachowuje dane w sposób ciągły, 30-dniowy. Usługa IoT Hub umożliwia przechowywanie danych w wbudowanych centrach zdarzeń przez maksymalnie siedem dni.
Dane big data Zarządzanie danymi z poziomu usługi IoT Central. Dodawanie usług PaaS platformy Azure do danych big data i zarządzanie nimi.
Eksport danych Ciągłe eksportowanie danych przy użyciu funkcji eksportowania. Eksportowanie danych do usługi Azure Blob Storage, centrów zdarzeń, magistrali usług, elementu webhook i usługi Azure Data Explorer. Filtrowanie, wzbogacanie i przekształcanie komunikatów na ruchu wychodzącym. Użyj wbudowanego punktu końcowego centrum zdarzeń usługi IoT Hub i użyj routingu komunikatów, aby wyeksportować dane do innych lokalizacji magazynu.
Analiza Zintegrowane środowisko analityczne eksploruje dane urządzeń w kontekście zarządzania urządzeniami. Użyj oddzielnych usług PaaS platformy Azure, aby uwzględnić analizy, szczegółowe informacje i akcje, takie jak Stream Analytics, Azure Data Explorer i Azure Synapse.
Wizualizacje Środowisko użytkownika ułatwia wizualizowanie danych urządzenia, wykonywanie zapytań analitycznych i tworzenie niestandardowych pulpitów nawigacyjnych. Brak wbudowanego interfejsu użytkownika.
Reguły i akcje Użyj wbudowanej funkcji przetwarzania reguł i akcji z powiadomieniami e-mail, grupą usługi Azure Monitor, usługą Power Automate i akcjami elementu webhook. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Azure IoT Central rules and actions (Reguły i akcje usługi Azure IoT Central). Wysyłanie danych z usługi IoT Hub do usługi Azure Stream Analytics lub Azure Event Grid. Połączenie do aplikacji logiki platformy Azure lub innych aplikacji niestandardowych do przetwarzania reguł i akcji. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Zdalne monitorowanie i powiadomienia IoT za pomocą usługi Azure Logic Apps.
Skalowalność Obsługuje skalowanie automatyczne. Aby uzyskać więcej informacji na temat limitów skalowania i skalowania automatycznego usługi IoT Central, zobacz Limity przydziału i limity. Wdrażanie rozwiązań w celu włączenia automatycznego skalowania w usłudze IoT Hub. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Automatyczne skalowanie usługi Azure IoT Hub.
Wysoka dostępność i odzyskiwanie po awarii (HADR) Automatycznie zarządza wbudowanymi funkcjami HADR. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Azure IoT Central scalability and high availability (Skalowalność i wysoka dostępność usługi Azure IoT Central). Zaprojektuj rozwiązanie w celu obsługi wielu scenariuszy HADR. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Azure IoT Hub high availability and disaster recovery (Wysoka dostępność i odzyskiwanie po awarii w usłudze Azure IoT Hub).
Umowa dotycząca poziomu usług (SLA) Gwarantuje łączność na 99,9%. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Umowa SLA dla usługi Azure IoT Central. Usługa IoT Hub w warstwach Standardowa i Podstawowa gwarantuje 99,9% czasu pracy. Warstwa bezpłatna usługi IoT Hub nie ma umowy SLA. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Umowa SLA dla usługi Azure IoT Hub.
Cennik Pierwsze dwa aktywne urządzenia są bezpłatne, jeśli ich wolumin komunikatów nie przekracza 800 (plan warstwy standardowa 0), 10 000 (plan warstwy Standardowa 1) lub 60 000 (plan warstwy Standardowa 2) miesięcznie. Dodane ceny urządzeń są proporcjonalnie miesięczne. Usługa IoT Central liczy i rozlicza największą liczbę aktywnych urządzeń co godzinę. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Cennik usługi Azure IoT Central. Aby uzyskać szczegółowe informacje o cenach usługi IoT Hub, zobacz Cennik usługi Azure IoT Hub.

Usługa IoT Central i inne możliwości usługi Azure PaaS

W poniższej tabeli przedstawiono poziom obsługi różnych funkcji w usłudze IoT Central i innych usługach PaaS platformy Azure. Wypełniony okrąg 🔵 oznacza pełne wsparcie, linia ➖ wskazuje częściową obsługę, a pusty okrąg ⚪ oznacza brak obsługi.

IoT Central IoT Hub + DPS Stream Analytics + Azure Functions Azure Cosmos DB + Azure Data Explorer Active Directory
Opis Gotowe środowisko deweloperskie rozwiązań IoT Usługi pozyskiwania danych IoT Usługi przetwarzania strumieniowego Usługi magazynu danych Uniwersalne zarządzanie tożsamościami i platforma zabezpieczeń
HADR i elastyczne skalowanie 🔵
Środowisko zarządzania łącznością urządzeń 🔵
Routing, filtrowanie i reguły dotyczące routingu danych
Analiza i wizualizacje 🔵
Magazyn danych i zabezpieczenia 🔵 🔵 🔵
Eksportowanie i integracja z innymi usługami 🔵 🔵 🔵 🔵 🔵

Następne kroki