Anslut industriella tillgångar med azure IoT OPC UA Broker Preview
Viktigt!
Förhandsversion av Azure IoT Operations – aktiverad av Azure Arc finns för närvarande i FÖRHANDSVERSION. Du bör inte använda den här förhandsgranskningsprogramvaran i produktionsmiljöer.
Juridiska villkor för Azure-funktioner i betaversion, förhandsversion eller som av någon annan anledning inte har gjorts allmänt tillgängliga ännu finns i kompletterande användningsvillkor för Microsoft Azure-förhandsversioner.
OPC UA (OPC Unified Architecture) är en standard som utvecklats av OPC Foundation för att utbyta data mellan industriella komponenter och molnet. Industriella komponenter kan omfatta fysiska enheter som sensorer, ställdon, styrenheter och datorer. Industriella komponenter kan också innehålla logiska element som processer, händelser, programvarudefinierade tillgångar och hela system. OPC UA-standarden gör det möjligt för industriella komponenter som använder den att kommunicera säkert och utbyta data vid gränsen och i molnet. Eftersom industriella komponenter använder en mängd olika protokoll för kommunikation och datautbyte kan det vara komplext och kostsamt att utveckla en integrerad lösning. OPC UA-standarden är en vanlig lösning på det här problemet. OPC UA ger en konsekvent, säker, dokumenterad standard baserat på allmänt använda dataformat. Industriella komponenter kan implementera OPC UA-standarden för att möjliggöra universellt datautbyte.
Med Förhandsversionen av Azure IoT OPC UA Broker kan du ansluta till OPC UA-servrar och publicera telemetridata från anslutna industriella komponenter. I Förhandsversionen av Azure IoT Operations är OPC UA Broker den tjänst som gör det möjligt för din industriella OPC UA-miljö att mata in data i dina lokala arbetsbelastningar som körs på ett kluster och till dina molnarbetsbelastningar. Den här artikeln beskriver vad OPC UA Broker är och hur det fungerar med dina industriella tillgångar vid gränsen.
Vad är OPC UA Broker
OPC UA Broker är ett klientprogram som körs som en mellanprogramstjänst i Azure IoT Operations. OPC UA Broker ansluter till en OPC UA-server, låter dig bläddra i serverns adressutrymme och övervaka dataändringar och händelser i anslutna tillgångar. Den största fördelen med OPC UA Broker är att det förenklar processen att ansluta till lokala OPC UA-serversystem.
Genom att använda OPC UA Broker kan driftteam och utvecklare effektivisera uppgiften att ansluta OPC UA-tillgångar till sin industriella lösning vid gränsen. Som en del av Azure IoT Operations levereras OPC UA Broker som ett internt K8-program som visar hur du utför följande uppgifter:
- Anslut befintliga OPC UA-servrar och -tillgångar till ett inbyggt Kubernetes K8s-kluster vid gränsen
- Publicera JSON-kodade telemetridata från OPC UA-servrar i OPC UA PubSub-format med hjälp av en JSON-nyttolast
- Anslut till Azure Arc-aktiverade tjänster i molnet
Följande diagram illustrerar OPC UA-arkitekturen: 
OPC UA Broker-funktioner
OPC UA Broker stöder följande funktioner som en del av Azure IoT Operations:
- Samtidiga anslutningar till flera OPC UA-servrar som konfigurerats via Kubernetes AssetEndpointProfile CRs
- Publicering av OPC UA-datavärdeändringar i OPC UA PubSub-format i JSON-kodning
- Publicering av OPC UA-händelser med fördefinierade händelsefält
- Tillgångsdefinition via Kubernetes tillgångs-CRs
- Stöd för nyttolastkomprimering (gzip, brotli)
- Automatisk återanslutning till OPC UA-servrar
- Integrerad OpenTelemetry-kompatibel observerbarhet
- Stöd för OPC UA-transportkryptering
- Anonym autentisering och autentisering baserat på användarnamn och lösenord
- AssetEndpointProfiles och tillgångar kan konfigureras via Azure REST API och Azure IoT Operations-portalen (förhandsversion)
- Akri-stödd tillgångsidentifiering av OPC UA-tillgångar (tillgångar måste vara OPC UA Companion Specification-kompatibla)
- Byggt för säkerhet
Vad OPC UA Broker gör
OPC UA Broker utför flera viktiga funktioner för din gränslösning och industriella tillgångar. I följande avsnitt sammanfattas vad OPC UA Broker gör i själva programmet och i OPC UA Discovery Handler.
Programmet
OPC UA Broker implementerar logik för återförsök för att upprätta anslutningar till slutpunkter som inte svarar efter ett angivet antal keep-alive-begäranden. Din miljö kan till exempel uppleva en slutpunkt som inte svarar när en OPC UA-server slutar svara på grund av ett strömavbrott.
För varje tillgång skapar OPC UA Broker en separat session till OPC UA-servern. Alla datapunkter för tillgången konfigureras med samma PublishingInterval. För varje 1 000 datapunkter skapas en separat prenumeration i sessionen. För alla händelser för en tillgång skapas en separat prenumeration.
OPC UA Discovery-hanteraren
OPC UA Discovery Handler, som levereras tillsammans med OPC UA Broker, använder Akri-konfigurationen för att ansluta till en OPC UA-server. När anslutningen har upprättats inspekterar identifieringshanteraren OPC UA-adressutrymmet och försöker identifiera tillgångar som är kompatibla med specifikationen för OPC UA-enhetsinformation. Efter identifieringen skapas de Asset CR:er och motsvarande AssetEndpointProfile CR:er i klustret.
Obs! Tillgångsidentifiering via Akri fungerar bara för OPC UA-servrar som inte kräver användar- eller transportautentisering.
När CR har skapats startar publiceringsprocessen för telemetri.
OPC UA Broker möjliggör följande användningsfall som är vanliga i industriella gränsmiljöer.
- Kör som ett containerbaserat program. OPC UA Broker levereras som en komponent i Azure IoT Operations, som körs som ett containerbaserat program i ett Kubernetes-kluster.
- Konvertera OPC UA-data till JSON. OPC UA Broker använder OPC UA PubSub-kompatibel JSON-datakodning för att maximera samverkan. Genom att använda OPC UA PubSub-format för datautbyte kan du minska risken för framtida hållbarhetsproblem som uppstår när du använder anpassad JSON-kodning.
- Ange OPC UA-datakällor för testning. OPC UA Broker levereras med en OPC UA-simuleringsserver för att påskynda processen för utvecklingsprogram som kräver OPC UA-data.
Gå vidare
I den här artikeln har du lärt dig vad Azure IoT Operations OPC UA Broker är och hur du kan lägga till OPC UA-servrar och -tillgångar i ditt Kubernetes-kluster. Som ett nästa steg får du lära dig hur du använder Azure IoT Operations-portalen (förhandsversion) med OPC UA Broker för att fjärrhantera tillgångskonfigurationer.