Snabbstart: Distribuera din första IoT Edge-modul till en virtuell Linux-enhet

Artikel
04/11/2024

Gäller för: IoT Edge 1.4

Viktigt!

IoT Edge 1.4 är den version som stöds. Om du har en tidigare version läser du Uppdatera IoT Edge.

Testa Azure IoT Edge i den här snabbstarten genom att distribuera containerbaserad kod till en virtuell Linux IoT Edge-enhet. Med IoT Edge kan du fjärrhantera kod på dina enheter så att du kan skicka fler av dina arbetsbelastningar till gränsen. I den här snabbstarten rekommenderar vi att du använder en virtuell Azure-dator för din IoT Edge-enhet, vilket gör att du snabbt kan skapa en testdator och sedan ta bort den när du är klar.

I den här snabbstarten lär du dig att:

Skapa en IoT Hub.
Registrera en IoT Edge-enhet till din IoT Hub.
Installera och starta IoT Edge-körningen på en virtuell enhet.
Fjärrdistribuera en modul till en IoT Edge-enhet.

Diagram över snabbstartsarkitektur för enhet och moln.

Den här snabbstarten vägleder dig genom att skapa en virtuell Linux-dator som är konfigurerad för att vara en IoT Edge-enhet. Sedan distribuerar du en modul från Azure-portalen till din enhet. Modulen som används i den här snabbstarten är en simulerad sensor som genererar temperatur-, luftfuktighets- och tryckdata. De andra Azure IoT Edge-självstudierna bygger på det arbete du utför här genom att distribuera ytterligare moduler som analyserar simulerade data för affärsinsikter.

Om du inte har en aktiv Azure-prenumeration kan du skapa ett kostnadsfritt konto innan du börjar.

Förutsättningar

Förbered din miljö för Azure CLI.

Använd Bash-miljön i Azure Cloud Shell. Mer information finns i Snabbstart för Bash i Azure Cloud Shell.
Om du föredrar att köra CLI-referenskommandon lokalt installerar du Azure CLI. Om du kör i Windows eller macOS kan du köra Azure CLI i en Docker-container. Mer information finns i Så här kör du Azure CLI i en Docker-container.
- Om du använder en lokal installation loggar du in på Azure CLI med hjälp av kommandot az login. Slutför autentiseringsprocessen genom att följa stegen som visas i terminalen. Andra inloggningsalternativ finns i Logga in med Azure CLI.
- När du uppmanas att installera Azure CLI-tillägget vid första användningen. Mer information om tillägg finns i Använda tillägg med Azure CLI.
- Kör az version om du vill hitta versionen och de beroende bibliotek som är installerade. Om du vill uppgradera till den senaste versionen kör du az upgrade.

Molnresurser:

En resursgrupp som du använder för att hantera alla resurser i den här snabbstarten. Vi använder resursgruppsnamnet IoTEdgeResources i den här snabbstarten och följande självstudier.
```
az group create --name IoTEdgeResources --location westus2
```

Skapa en IoT-hubb

Starta snabbstarten genom att skapa en IoT-hubb med Azure CLI.

Diagram över hur du skapar en IoT-hubb i molnet.

Den kostnadsfria nivån för IoT Hub fungerar för den här snabbstarten. Om du har använt IoT Hub tidigare och redan har skapat en hubb kan du använda den IoT-hubben.

Följande kod skapar en kostnadsfri F1-hubb i resursgruppen IoTEdgeResources. Ersätt {hub_name} med ett unikt namn för din IoT-hubb. Det kan ta några minuter att skapa en IoT Hub.

az iot hub create --resource-group IoTEdgeResources --name {hub_name} --sku F1 --partition-count 2

Om du får ett felmeddelande eftersom det redan finns en kostnadsfri hubb i din prenumeration ändrar du SKU till S1. Varje prenumeration kan bara ha en kostnadsfri IoT Hub. Om du får ett felmeddelande om att IoT Hub-namnet inte är tillgängligt innebär det att någon annan redan har en hubb med det namnet. Prova med ett nytt namn.

Registrera en IoT Edge-enhet

Registrera en IoT Edge-enhet med IoT-hubben som du nyss skapade.

Diagram över hur du registrerar en enhet med en IoT Hub-identitet.

Skapa en enhetsidentitet för din IoT Edge-enhet så att den kan kommunicera med din IoT Hub. Enhetsidentiteten finns i molnet, och du använder en unik enhetsanslutningssträng för att associera en fysisk enhet med en enhetsidentitet.

Eftersom IoT Edge-enheter fungerar och kan hanteras på annat sätt än typiska IoT-enheter deklarerar du den här identiteten till att höra till en IoT Edge-enhet med flaggan --edge-enabled.

I Azure Cloud Shell anger du följande kommando för att skapa en enhet med namnet myEdgeDevice i hubben.
```
az iot hub device-identity create --device-id myEdgeDevice --edge-enabled --hub-name {hub_name}
```
Om du får ett felmeddelande om principnycklar för iothubowner kontrollerar du att Cloud Shell kör den senaste versionen av azure-iot-tillägget .
Visa anslutningssträng för din enhet, som länkar din fysiska enhet till dess identitet i IoT Hub. Den innehåller namnet på din IoT-hubb, namnet på enheten och sedan en delad nyckel som autentiserar anslutningar mellan de två. Vi refererar till den här anslutningssträng igen i nästa avsnitt när du konfigurerar din IoT Edge-enhet.
```
az iot hub device-identity connection-string show --device-id myEdgeDevice --hub-name {hub_name}
```
Din anslutningssträng bör till exempel se ut ungefär som HostName=contoso-hub.azure-devices.net;DeviceId=myEdgeDevice;SharedAccessKey=<DEVICE_SHARED_ACCESS_KEY>.

Konfigurera din IoT Edge-enhet

Skapa en virtuell dator med Azure IoT Edge-körningen på den.

Diagram över hur du startar körningen på en enhet.

IoT Edge-körningen distribueras på alla IoT Edge-enheter. Den har tre komponenter. IoT Edge-säkerhetsdaemon startas varje gång en IoT Edge-enhet startar. Enheten startas genom att IoT Edge-agenten startas. IoT Edge-agenten underlättar distribution och övervakning av moduler på IoT Edge-enheten, inklusive IoT Edge-hubb. IoT Edge-hubben hanterar kommunikationen mellan moduler på IoT Edge-enheten, samt mellan enheten och IoT Hub.

Under körningskonfigurationen anger du en enhetsanslutningssträng. Det här är strängen som du hämtade från Azure CLI. Den här strängen associerar den fysiska enheten med IoT Edge-enhetsidentiteten i Azure.

Distribuera IoT Edge-enheten

I det här avsnittet används en Azure Resource Manager-mall för att skapa en ny virtuell dator och installera IoT Edge-körningen på den. Om du vill använda en egen Linux-enhet i stället kan du följa installationsstegen i Etablera en enskild Linux IoT Edge-enhet manuellt och sedan återgå till den här snabbstarten.

Använd knappen Distribuera till Azure eller CLI-kommandona för att skapa din IoT Edge-enhet baserat på den fördefinierade mallen iotedge-vm-deploy.

Distribuera med hjälp av IoT Edge Azure Resource Manager-mallen.

För bash- eller Cloud Shell-användare kopierar du följande kommando till en textredigerare, ersätter platshållartexten med din information och kopierar sedan till bash- eller Cloud Shell-fönstret:

az deployment group create \
--resource-group IoTEdgeResources \
--template-uri "https://raw.githubusercontent.com/Azure/iotedge-vm-deploy/main/edgeDeploy.json" \
--parameters dnsLabelPrefix='<REPLACE_WITH_VM_NAME>' \
--parameters adminUsername='azureUser' \
--parameters deviceConnectionString=$(az iot hub device-identity connection-string show --device-id myEdgeDevice --hub-name <REPLACE_WITH_HUB_NAME> -o tsv) \
--parameters authenticationType='password' \
--parameters adminPasswordOrKey="<REPLACE_WITH_PASSWORD>"

För PowerShell-användare kopierar du följande kommando till PowerShell-fönstret och ersätter platshållartexten med din egen information:

az deployment group create `
--resource-group IoTEdgeResources `
--template-uri "https://raw.githubusercontent.com/Azure/iotedge-vm-deploy/main/edgeDeploy.json" `
--parameters dnsLabelPrefix='<REPLACE_WITH_VM_NAME>' `
--parameters adminUsername='azureUser' `
--parameters deviceConnectionString=$(az iot hub device-identity connection-string show --device-id myEdgeDevice --hub-name <REPLACE_WITH_HUB_NAME> -o tsv) `
--parameters authenticationType='password' `
--parameters adminPasswordOrKey="<REPLACE_WITH_PASSWORD>"

Den här mallen tar följande parametrar:

Parameter	Description
resursgrupp	Den resursgrupp där resurserna ska skapas. Använd standard-IoTEdgeResources som vi har använt i hela den här artikeln eller ange namnet på en befintlig resursgrupp i din prenumeration.
template-uri	En pekare till Resource Manager-mallen som vi använder.
dnsLabelPrefix	En sträng som ska användas för att skapa den virtuella datorns värdnamn. Ersätt platshållartexten med ett namn på den virtuella datorn.
adminUsername	Ett användarnamn för administratörskontot för den virtuella datorn. Använd exemplet azureUser eller ange ett nytt användarnamn.
enhet Anslut ionString	Anslutningssträng från enhetsidentiteten i IoT Hub, som används för att konfigurera IoT Edge-körningen på den virtuella datorn. CLI-kommandot i den här parametern hämtar anslutningssträng åt dig. Ersätt platshållartexten med ditt IoT-hubbnamn.
authenticationType	Autentiseringsmetoden för administratörskontot. Den här snabbstarten använder lösenordsautentisering , men du kan också ange den här parametern till sshPublicKey.
adminPasswordOrKey	Lösenordet eller värdet för SSH-nyckeln för administratörskontot. Ersätt platshållartexten med ett säkert lösenord. Lösenordet måste vara minst 12 tecken långt och ha tre av fyra av följande: gemener, versaler, siffror och specialtecken.

När distributionen är klar bör du få JSON-formaterade utdata i CLI som innehåller SSH-informationen för att ansluta till den virtuella datorn. Kopiera värdet för den offentliga SSH-posten i utdataavsnittet. SSH-kommandot bör till exempel se ut ungefär som ssh azureUser@edge-vm.westus2.cloudapp.azure.com.

Visa status för IoT Edge-körningen

Resten av kommandona i den här snabbstarten sker på din IoT Edge-enhet så att du kan se vad som händer på enheten. Om du använder en virtuell dator ansluter du till den datorn nu med det administratörsanvändarnamn som du har konfigurerat och DNS-namnet som utdata från distributionskommandot. Du hittar även DNS-namnet på översiktssidan för den virtuella datorn i Azure-portalen. Använd följande kommando för att ansluta till din virtuella dator. Ersätt {admin username} och {DNS name} med dina egna värden.

ssh {admin username}@{DNS name}

När du är ansluten till den virtuella datorn kontrollerar du att körningen har installerats och konfigurerats på din IoT Edge-enhet.

Kontrollera att IoT Edge körs. Följande kommando bör returnera statusen Ok om IoT Edge körs eller ange tjänstfel.
```
sudo iotedge system status
```
Dricks

Förhöjd behörighet krävs för att köra iotedge-kommandon. När du loggar ut från datorn och sedan loggar in igen för första gången efter installationen av IoT Edge-körningen, så uppdateras dina behörigheter automatiskt. Tills dess använder du sudo framför kommandona.
Hämta tjänstloggar om du behöver felsöka tjänsten.
```
sudo iotedge system logs
```
Visa alla moduler som körs på din IoT Edge-enhet. Eftersom det är första gången du startar tjänsten, bör du bara kunna se den edgeAgent-modul som körs. EdgeAgent-modulen körs som standard och hjälper till att installera och starta eventuella ytterligare moduler som du distribuerar till enheten.
```
sudo iotedge list
```

IoT Edge-enheten har nu konfigurerats. Den är redo att köra molndistribuerade moduler.

Distribuera en modul

Hantera din Azure IoT Edge-enhet från molnet för att distribuera en modul som ska skicka telemetridata till IoT Hub.

Diagram över hur du distribuerar en modul från molnet till enheten.

En av de viktigaste funktionerna i Azure IoT Edge är att distribuera kod till dina IoT Edge-enheter från molnet. IoT Edge-moduler är körbara paket som implementeras som containrar. I det här avsnittet distribuerar du en fördefinierad modul från avsnittet IoT Edge-moduler i Azure Marketplace direkt från Azure IoT Hub.

Den modul som du distribuerar i det här avsnittet simulerar en sensor och skickar genererade data. Modulen är användbar kod när du kör igång med IoT Edge eftersom du kan använda simulerade data för utveckling och testning. Om du vill se exakt vad den här modulen gör kan du visa källkoden för den simulerade temperatursensorn.

Följ de här stegen för att starta guiden Ange moduler för att distribuera din första modul från Azure Marketplace.

Logga in på Azure-portalen och gå till din IoT-hubb.
Välj Enheter under Enhetshantering på menyn till vänster.
Välj enhets-ID för mål-IoT Edge-enheten i listan.

När du skapar en ny IoT Edge-enhet visas statuskoden 417 -- The device's deployment configuration is not set i Azure-portalen. Den här statusen är normal och innebär att enheten är redo att ta emot en moduldistribution.
I det övre fältet väljer du Ange moduler.

Välj vilka moduler du vill köra på enheten. Du kan välja mellan moduler som du redan har skapat, moduler från Azure Marketplace eller moduler som du har skapat själv. I den här snabbstarten distribuerar du en modul från Azure Marketplace.
Under IoT Edge-moduler öppnar du den nedrullningsbara menyn Lägg till och väljer sedan Marketplace-modul.
I IoT Edge-modulen Marketplace söker du efter och väljer modulen Simulated Temperature Sensor . Modulen läggs till i avsnittet IoT Edge-moduler med önskad körningsstatus .
Välj Nästa: Vägar för att fortsätta konfigurera vägar.

En väg med namnet SimulatedTemperatureSensorToIoTHub skapades automatiskt när du lade till modulen från Azure Marketplace. Den här vägen skickar alla meddelanden från modulen för simulerad temperatur till IoT Hub.
Välj Nästa: Granska + skapa.
Granska JSON-filen och välj sedan Skapa. JSON-filen definierar alla moduler som du distribuerar till din IoT Edge-enhet.

Kommentar

När du skickar en ny distribution till en IoT Edge-enhet distribueras ingenting till enheten. I stället frågar enheten regelbundet IoT Hub efter nya instruktioner. Om enheten hittar ett uppdaterat distributionsmanifest använder den informationen om den nya distributionen för att hämta modulavbildningarna från molnet och börjar sedan köra modulerna lokalt. Den här processen kan ta några minuter.

När du har skapat information om moduldistributionen returnerar guiden dig till enhetens informationssida. Visa distributionsstatus på fliken Moduler .

Du bör se tre moduler: $edgeAgent, $edgeHub och SimulatedTemperatureSensor. Om en eller flera av modulerna har Ja under Angiven i distribution men inte under Rapporterad av enhet startar din IoT Edge-enhet dem fortfarande. Vänta några minuter och uppdatera sedan sidan.

Om du har problem med att distribuera moduler kan du läsa Felsöka IoT Edge-enheter från Azure-portalen.

Visa genererade data

I den här snabbstarten skapade du en ny IoT Edge-enhet och installerade IoT Edge-körningsmiljön på den. Sedan använde du Azure-portalen för att distribuera en IoT Edge-modul som ska köras på enheten utan att några ändringar behövs göras i själva enheten.

I det här fallet genererar modulen som du pushade exempelmiljödata som du kan använda för testning senare. Den simulerade sensorn övervakar både en dator och miljön runt datorn. Den här sensorn kan till exempel finnas i ett serverrum, på fabriksgolvet eller på en vindturbin. Meddelandet innehåller rumstemperatur och fuktighet, maskintemperatur och tryck samt en tidsstämpel. I IoT Edge-självstudierna används de data som skapas av den här modulen som testdata för analys.

Öppna kommandotolken på IoT Edge-enheten igen eller använd SSH-anslutningen från Azure CLI. Kontrollera att modulen distribuerades från molnet som körs på IoT Edge-enheten:

sudo iotedge list

Visa de meddelanden som skickas från temperatursensor-modulen:

sudo iotedge logs SimulatedTemperatureSensor -f

Dricks

IoT Edge-kommandon är skiftlägeskänsliga när det gäller modulnamnen.

Rensa resurser

Om du vill fortsätta med IoT Edge-självstudierna kan du använda enheten du registrerade och konfigurerade i den här snabbstarten. Annars kan du ta bort de Azure-resurser som du skapade för att undvika avgifter.

Om du skapade den virtuella datorn och IoT-hubben i en ny resursgrupp kan du ta bort den gruppen och alla associerade resurser. Kontrollera att det inte finns något du vill behålla i innehållet i resursgruppen. Om du inte vill ta bort hela gruppen kan du ta bort enskilda resurser i stället.

Viktigt!

Att ta bort en resursgrupp kan inte ångras.

Ta bort gruppen IoTEdgeResources. Det kan ta några minuter att ta bort en resursgrupp.

az group delete --name IoTEdgeResources --yes

Du kan bekräfta att resursgruppen har tagits bort genom att visa listan över resursgrupper.

az group list

Nästa steg

I den här snabbstarten skapade du en IoT Edge-enhet och använde molngränssnittet i Azure IoT Edge för att distribuera kod till enheten. Nu har du en testenhet som genererar rådata för sin miljö.

I nästa självstudie får du lära dig hur du övervakar enhetens aktivitet och hälsotillstånd från Azure-portalen.

Övervaka IoT Edge-enheter