國(guó)外物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)初探(二)
——微軟Azure IoT
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馬智
平臺(tái)定位
連接設(shè)備、其它 M2M 資產(chǎn)和人員，以便在業(yè)務(wù)和操作中更好地利用數(shù)據(jù)。
連接 IoT 設(shè)備
將所有設(shè)備連接到云，從這些設(shè)備接收大規(guī)模數(shù)據(jù)，以及管理這些設(shè)備的授權(quán)和限制。
在將設(shè)備連接到云和處理設(shè)備的聚合事件流時(shí)，互聯(lián)設(shè)備的快速增長(zhǎng)以及平臺(tái)和協(xié)議的不一致會(huì)引起巨大挑戰(zhàn)。平臺(tái)預(yù)配容量以處理來(lái)自數(shù)百萬(wàn)設(shè)備的事件，同時(shí)支持 AMQP 和 HTTP 協(xié)議，保護(hù)每臺(tái)設(shè)備的事件順序。
實(shí)時(shí)監(jiān)視
將設(shè)備連接到云并接收事件數(shù)據(jù)時(shí)，監(jiān)視此數(shù)據(jù)流，以獲得對(duì)業(yè)務(wù)的見(jiàn)解、促進(jìn)效率提升及精簡(jiǎn)業(yè)務(wù)流程。
每秒分析數(shù)百萬(wàn)事件，以及快速開(kāi)發(fā)和部署實(shí)時(shí)監(jiān)視解決方案，從基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中的設(shè)備和傳感器發(fā)送的數(shù)據(jù)獲得可操作的建議。
Azure IoT架構(gòu)
Azure IoT服務(wù)
Azure IoT 中心(IoT Hub)
Azure IoT 中心是一項(xiàng)完全托管的服務(wù)，可在數(shù)百萬(wàn)個(gè) IoT 設(shè)備和一個(gè)解決方案后端之間實(shí)現(xiàn)安全可靠的雙向通信。
提供可靠的設(shè)備到云和云到設(shè)備的大規(guī)模消息傳送。
使用每個(gè)設(shè)備的安全憑據(jù)和訪問(wèn)控制來(lái)實(shí)現(xiàn)安全通信。
可廣泛監(jiān)視設(shè)備連接性和設(shè)備標(biāo)識(shí)管理事件。
包含最流行語(yǔ)言和平臺(tái)的設(shè)備庫(kù)。
設(shè)備級(jí)別的身份驗(yàn)證 ：每個(gè)設(shè)備設(shè)置獨(dú)有的安全密鑰，IoT 中心標(biāo)識(shí)注冊(cè)表會(huì)存儲(chǔ)設(shè)備標(biāo)識(shí)和密鑰，后端可將個(gè)別設(shè)備加入允許列表或方塊列表，以便完全控制設(shè)備訪問(wèn)權(quán)限。
設(shè)備連接操作監(jiān)控 ：設(shè)備標(biāo)識(shí)管理操作與設(shè)備連接事件存在詳細(xì)的操作日志，便于識(shí)別連接問(wèn)題，例如，嘗試使用錯(cuò)誤憑據(jù)進(jìn)行連接的設(shè)備、消息發(fā)送太頻繁，或拒絕所有云到設(shè)備的消息。
豐富的設(shè)備庫(kù) ：Azure IoT 設(shè)備 SDK 也支持C、C#、Java 和 JavaScript 等托管語(yǔ)言，支持許多 Linux 分發(fā)版、Windows 和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。
可擴(kuò)展的IoT 協(xié)議。IoT 中心存在一個(gè)公共協(xié)議，它使設(shè)備可以通過(guò)本機(jī)方式使用 MQTT v3.1.1、HTTP 1.1 或 AMQP 1.0 協(xié)議。還可以通過(guò)以下方式擴(kuò)展 IoT 中心，以便為自定義協(xié)議提供支持：
現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)關(guān)：使用 Azure IoT 網(wǎng)關(guān) SDK創(chuàng)建現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)關(guān)，該 SDK 可將自定義協(xié)議轉(zhuǎn)換為 IoT 中心所理解的三個(gè)協(xié)議之一。
云網(wǎng)關(guān)：自定義 Azure IoT 協(xié)議網(wǎng)關(guān)(在云中運(yùn)行的一個(gè)開(kāi)放源代碼組件)。
可擴(kuò)展高并發(fā)的事件處理： Azure IoT 中心可擴(kuò)展為數(shù)百萬(wàn)個(gè)同時(shí)連接的設(shè)備，以及每秒數(shù)百萬(wàn)個(gè)事件。
基于事件的設(shè)備數(shù)據(jù)處理： 事件處理器引擎在熱路徑上可以處理設(shè)備事件，也可以將它們存儲(chǔ)在冷路徑上以供分析。IoT 中心可保留最多 7 天的事件數(shù)據(jù)，以保證可靠的處理并消減負(fù)載峰值。
可靠的云到設(shè)備消息傳送： 后端使用 IoT 中心將消息發(fā)送到單個(gè)設(shè)備(含至少一次的傳遞保證)。每條消息都有單獨(dú)的生存時(shí)間設(shè)置，且后端可以請(qǐng)求傳遞和過(guò)期回執(zhí)。這可確保完全了解云到設(shè)備消息的生命周期。
存儲(chǔ)和分析文件和緩存的傳感器數(shù)據(jù)： 設(shè)備使用 SAS URI 將 IoT 中心托管的文件上載到 Azure 存儲(chǔ)空間。當(dāng)文件到達(dá)云時(shí)，IoT 中心可以生成通知，使后端處理這些文件。
事件中心 Event Hubs
事件中心是一種事件處理服務(wù)，用于向云提供大規(guī)模的事件與遙測(cè)數(shù)據(jù)入口，并且具有較低的延遲和較高的可靠性。事件中心充當(dāng)事件管道"前門(mén)"，位于事件生成者與事件使用者之間的組件或服務(wù)，可以將事件流的生成與這些事件的使用分離開(kāi)來(lái)。