Was ist Azure IoT Edge

Gilt für: IoT Edge 1,5

Azure IoT Edge ist eine geräteorientierte Laufzeit, die es Ihnen ermöglicht, containerisierte Linux-Anwendungen bereitzustellen, auszuführen und zu überwachen, um Analysen für schnellere Einblicke und offlinee Entscheidungsfindung näher an Ihre Geräte zu bringen.

Analysen sind die Grundlage des geschäftlichen Nutzens von IoT-Lösungen, aber nicht alle Analysen müssen sich in der Cloud befinden. Azure IoT Edge hilft Ihnen, die analytische Leistungsfähigkeit der Cloud näher an Ihre Geräte zu bringen, um bessere Geschäftseinblicke zu erzielen und die Entscheidungsfindung im Offlinemodus zu ermöglichen. Sie können z. B. die Anomalieerkennung am Rand ausführen, um so schnell wie möglich auf Notfälle in einer Produktionslinie zu reagieren. Wenn Sie die Bandbreitenkosten reduzieren und die Übertragung von Terabytes unformatierter Daten vermeiden möchten, können Sie die Daten lokal bereinigen und aggregieren und dann nur die Erkenntnisse zur Analyse an die Cloud senden.

Azure IoT Edge bietet edgebasierte Funktionen zu einer cloudbasierten Lösung und ist ein Feature von Azure IoT Hub, mit dem Sie eine IoT-Lösung aus der Cloud skalieren und verwalten können. Indem Sie Ihre Geschäftslogik in Standardcontainer packen und optionale vordefinierte IoT Edge Modulimages von Partnern oder der Microsoft Artifact Registry verwenden, können Sie Ihre Lösung ganz einfach verfassen, bereitstellen und verwalten.

Azure IoT Edge besteht aus drei Komponenten:

• IoT Edge Modules sind Container, die Azure Dienste, Drittanbieterdienste oder Ihren eigenen Code ausführen. Module werden auf IoT Edge Geräten bereitgestellt und lokal auf diesen Geräten ausgeführt.
• Die IoT Edge runtime wird auf jedem IoT Edge Gerät ausgeführt und verwaltet die für jedes Gerät bereitgestellten Module.
• Mit einer cloud-basierten Schnittstelle können Sie IoT Edge Geräte remote überwachen und verwalten.

IoT Edge Module

IoT Edge Module sind Einheiten der Ausführung, die als Docker-kompatible Container implementiert werden, die Ihre Geschäftslogik am Edge ausführen. Es können mehrere Module konfiguriert werden, die miteinander kommunizieren und eine Pipeline für die Datenverarbeitung bilden. Sie können benutzerdefinierte Module entwickeln oder bestimmte Azure Dienste in Module verpacken, die Einblicke offline und am Rand bereitstellen.

Funktionen für künstliche Intelligenz auf Edge-Ebene

mit Azure IoT Edge können Sie erweiterte KI-Funktionen wie Maschinelles Lernen, Bilderkennung und komplexe Ereignisverarbeitung direkt am Rand bereitstellen – ohne dass interne Entwicklung erforderlich ist. Azure Dienste wie Azure Stream Analytics und Azure Machine Learning können über Azure IoT Edge lokal ausgeführt werden. Sie sind jedoch nicht auf Azure Dienste beschränkt. Jeder kann KI-Module für den eigenen Gebrauch erstellen.

Verwenden von eigenem Code

Wenn Sie Ihren eigenen Code auf Ihren Geräten bereitstellen möchten, unterstützt Azure IoT Edge dies ebenfalls. Azure IoT Edge gilt für dasselbe Programmiermodell wie die anderen Azure IoT-Dienste. Sie können denselben Code auf einem Gerät oder in der Cloud ausführen. Azure IoT Edge unterstützt sowohl Linux als auch Windows, sodass Sie Code für die Plattform Ihrer Wahl erstellen können. Es unterstützt Java, .NET, Node.js, C und Python, sodass Ihre Entwickler in einer ihnen bereits bekannten Sprache programmieren und bestehende Geschäftslogik verwenden können.

IoT Edge Laufzeit

Die Azure IoT Edge Laufzeit ermöglicht benutzerdefinierte und Cloudlogik auf IoT Edge Geräten. Die Laufzeitumgebung befindet sich auf dem IoT-Edge-Gerät und führt Verwaltungs- und Kommunikationsvorgänge aus. Mit der Laufzeit werden mehrere Funktionen durchgeführt:

• Installiert module auf dem Gerät und aktualisiert sie.
• Verwaltet Azure IoT Edge Sicherheitsstandards auf dem Gerät.
• Stellt sicher, dass die IoT Edge Module stets laufen.
• Melden der Modulintegrität an die Cloud für die Remoteüberwachung
• Verwaltet die Kommunikation zwischen nachgeschalteten Geräten und einem IoT Edge Gerät, zwischen Modulen auf einem IoT Edge Gerät und zwischen einem IoT Edge Gerät und der Cloud.

Wie Sie ein Azure IoT Edge Gerät verwenden, liegt bei Ihnen. Die Runtime wird häufig verwendet, um KI auf Gateway-Geräten bereitzustellen, die Daten von anderen on-premises Geräten aggregieren und verarbeiten, aber dieses Bereitstellungsmodell ist nur eine Option.

Die Azure IoT Edge Laufzeit wird auf einer großen Gruppe von IoT-Geräten ausgeführt, die die Verwendung auf vielfältige Weise ermöglichen. Es unterstützt sowohl Linux als auch Windows Betriebssysteme und abstrahiert Hardwaredetails. Verwenden Sie ein Gerät, das kleiner als ein Raspberry Pi 3 ist, wenn Sie nicht viele Daten verarbeiten, oder verwenden Sie einen Industrieserver, um ressourcenintensive Anwendungen auszuführen.

IoT Edge Cloudschnittstelle

Es ist schwierig, den Softwarelebenszyklus für Millionen von IoT-Geräten zu verwalten, da es sich häufig um verschiedene Fabrikate und Modelle handelt, die unter Umständen auch geografisch verstreut sind. Module werden für einen bestimmten Gerätetyp erstellt und konfiguriert, auf allen Ihren Geräten bereitgestellt und überwacht, um fehlerhafte Geräte abzufangen. Diese Aktivitäten können nicht pro Gerät durchgeführt werden und müssen in großem Umfang erfolgen.

Azure IoT Edge wird nahtlos in Azure IoT Central integriert, um eine Steuerungsebene für die Anforderungen Ihrer Lösung bereitzustellen. Mit Clouddiensten haben Sie folgende Möglichkeiten:

• Erstellen und Konfigurieren eines Moduls für die Ausführung auf einem bestimmten Gerätetyp.
• Stellen Sie ein Modul auf einer Gruppe von Geräten bereit.
• Überwachen Sie Module, die auf Geräten im Feld ausgeführt werden.

Nächste Schritte

Führen Sie den nächsten Schritt aus, um IoT Edge Konzepte zu erlernen, indem Sie Ihr erstes IoT Edge Modul auf einem Gerät bereitstellen:

• Bereitstellen von Modulen auf einem Linux IoT Edge-Gerät
• Module auf einem Windows IoT Edge Gerät bereitstellen