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O que é o Azure IoT Akri Preview?

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Importante

Azure IoT Operations Preview – habilitado pelo Azure Arc está atualmente em visualização. Não deve utilizar este software de pré-visualização em ambientes de produção.

Veja Termos de Utilização Complementares da Pré-visualizações do Microsoft Azure para obter os termos legais que se aplicam às funcionalidades do Azure que estão na versão beta, na pré-visualização ou que ainda não foram lançadas para disponibilidade geral.

O Azure IoT Akri Preview é um host para manipuladores de descoberta que permitem detetar dispositivos e ativos na borda e expô-los como recursos em um cluster Kubernetes. Use o Azure IoT Akri para simplificar o processo de projeção de dispositivos folha como dispositivos OPC UA, câmeras, sensores IoT e periféricos em seu cluster. O Azure Iot Akri usa os próprios protocolos dos dispositivos para projetar dispositivos folha em seu cluster. Para administradores que conectam ou removem dispositivos de um cluster, esse recurso reduz a quantidade de coordenação e configuração manual necessária.

O Azure IoT Akri também é extensível. Você pode usá-lo como enviado ou pode adicionar recursos personalizados de descoberta e provisionamento adicionando manipuladores de protocolo, brokers e comportamentos.

O Azure IoT Akri é uma versão comercial gerenciada pela Microsoft do Akri, um projeto CNCF (Cloud Native Computing Foundation) de código aberto.

Desafios de integração de dispositivos Leaf

É comum executar o Kubernetes diretamente na infraestrutura. Mas integrar dispositivos folha de IoT que não sejam do Kubernetes em um cluster do Kubernetes requer uma solução exclusiva.

Os dispositivos IoT leaf apresentam os seguintes desafios, eles:

  • Contêm hardware muito pequeno, muito antigo ou muito bloqueado para executar o Kubernetes.
  • Use vários protocolos e topologias diferentes.
  • Tenha tempo de inatividade intermitente e disponibilidade.
  • Requerem diferentes métodos de autenticação e armazenamento secreto.

Capacidades principais

Para enfrentar o desafio de integrar dispositivos folha de IoT que não sejam do Kubernetes, o Azure IoT Akri tem vários recursos principais:

Descoberta de dispositivos

As implantações do Azure IoT Akri podem incluir manipuladores de descoberta de rede fixa. Os manipuladores de descoberta permitem que ativos de pontos de extremidade de rede conhecidos localizem dispositivos folha conforme aparecem em interfaces de dispositivo ou sub-redes locais. Exemplos de pontos de extremidade de rede incluem servidores OPC UA em um endereço IP fixo e manipuladores de descoberta de varredura de rede.

Provisionamento dinâmico

Outro recurso do Azure IoT Akri é o provisionamento dinâmico de dispositivos.

Com o Azure IoT Akri, você pode provisionar dinamicamente dispositivos como:

  • Câmaras USB para utilizar no seu cluster.
  • Câmaras IP para as quais não pretende procurar endereços IP.
  • Simulações de servidor OPC UA em execução em sua máquina host que você usa para testar cargas de trabalho do Kubernetes.

Compatibilidade com Kubernetes

O Azure IoT Akri usa primitivos Kubernetes padrão que permitem aplicar sua experiência e conhecimento existentes. Pequenos dispositivos conectados a um cluster configurado pelo Akri podem aparecer como recursos do Kubernetes, assim como memória ou CPUs. O controlador Akri do Azure IoT permite que o operador de cluster inicie brokers, trabalhos ou outras cargas de trabalho para dispositivos conectados individuais ou grupos de dispositivos. Essas configurações e propriedades de dispositivo Akri do Azure IoT permanecem no cluster para que, se houver falha de nó, outros nós possam pegar qualquer trabalho perdido.

Descubra os ativos OPC UA

O Azure IoT Akri é uma solução chave na mão que permite descobrir e criar ativos conectados a um servidor OPC UA na borda. O Azure IoT Akri descobre dispositivos na borda e os mapeia para ativos em seu cluster. Os ativos enviam telemetria para conectores upstream. O Azure IoT Akri permite eliminar o processo minucioso de configuração manual e integração dos ativos ao seu cluster.

Funcionalidades principais

A lista a seguir mostra os principais recursos do Azure IoT Akri Preview:

  • Descoberta dinâmica. Representações de protocolo de dispositivos podem ir e vir, sem configurações estáticas em corretores ou contêineres de clientes. Para descobrir dispositivos, o Azure IoT Akri usa os seguintes métodos:

    • Verificação de rede de dispositivos. Esse recurso é útil para encontrar dispositivos em locais menores e remotos, como uma câmera de substituição em uma loja. Os protocolos localhost ONVIF e OPC UA atualmente suportam a descoberta de varredura de rede de dispositivo.
    • Conexão de dispositivos. Esse recurso é normalmente usado em cenários industriais maiores, como ambientes de fábrica, onde a rede é normalmente estática e a varredura de rede não é permitida. Atualmente, os udev protocolos do servidor de descoberta local OPC UA oferecem suporte à descoberta de conexão de dispositivo.
    • Conexão do dispositivo. O Azure IoT Akri também dá suporte à lógica personalizada para mapear ou conectar dispositivos. Existem modelos de código aberto para acelerar a personalização.

  • Programação ótima. O Azure IoT Akri pode agendar dispositivos em nós especificados com latência mínima porque sabe onde determinados dispositivos estão localizados no cluster do Kubernetes. O agendamento ideal aplica-se a dispositivos conectados diretamente ou em cenários em que apenas nós específicos podem acessar os dispositivos.

  • Configuração ótima. O Azure IoT Akri usa a capacidade do nó para direcionar a cardinalidade dos brokers para os dispositivos descobertos.

  • Gestão segura de credenciais. O Azure IoT Akri facilita o acesso seguro a ativos e dispositivos integrando-se com serviços no cluster que permitem a distribuição segura de material de credenciais para corretores.

Funcionalidades suportadas

O Azure IoT Akri Preview suporta os seguintes recursos:

Características do CNCF Akri Suportado
Descoberta dinâmica de dispositivos na borda (protocolos suportados: OPC UA, ONVIF, udev) ✅
Programe dispositivos com latência mínima usando as informações do Akri sobre afinidade de nó no cluster ✅
Visualize métricas e logs do Akri localmente através do Prometheus e do Grafana ✅
Gestão de segredos e credenciais ✅
Relação dispositivo/broker M:N através do suporte de recursos no nível de configuração ✅
Observabilidade em implantações do Akri através dos painéis Prometheus e Grafana ✅
Recursos do Azure IoT Akri Suportado
Instalação através da extensão de cluster do Azure IoT Akri Arc ✅
Implantação através do serviço de orquestração ✅
Integrar dispositivos como recursos personalizados para um cluster de borda ✅
Exibir métricas e logs do Azure IoT Akri por meio do Azure Monitor ❌
Configuração do Azure IoT Akri usando o portal Azure IoT Operations (visualização) ❌
O Azure IoT Akri deteta e cria ativos que podem ser ingeridos no Registro de Dispositivo do Azure ❌
Os ISVs podem criar e vender manipuladores de protocolo personalizados para soluções de Operações IoT do Azure ❌

Conteúdos relacionados

Para saber mais sobre o Azure IoT Akri, consulte:

Para saber mais sobre o CNCF Akri de código aberto, consulte os seguintes recursos: