¿Qué es Device Update para IoT Hub?

A medida que las soluciones de Internet de las cosas (IoT) se extienden cada vez más, es esencial que los dispositivos que forman estas soluciones sean fáciles de conectar y administrar a gran escala. Azure Device Update para IoT Hub es un servicio que permite implementar actualizaciones inalámbricas para los dispositivos IoT en una solución de IoT basada en la nube.

Device Update for IoT Hub es una plataforma integral para publicar, distribuir y administrar actualizaciones inalámbricas para todo tipo de dispositivos, desde pequeños sensores hasta dispositivos en el nivel de puerta de enlace. Para sacar el máximo partido de la transformación digital habilitada para IoT, Device Update ofrece funciones para operar, mantener y actualizar los dispositivos a gran escala, como las siguientes:

• Respuesta rápida a las amenazas de seguridad.
• Despliegue de nuevas funcionalidades para lograr objetivos empresariales.
• Actualizaciones integradas sin costes adicionales de desarrollo ni mantenimiento de una plataforma de actualizaciones.

Dispositivos IoT admitidos

Device Update for IoT Hub es una solución hospedada en la nube para conectar prácticamente cualquier dispositivo. Device Update ofrece implementación de actualizaciones optimizadas y operaciones simplificadas mediante la integración con Azure IoT Hub, lo que facilita su adopción en cualquier solución existente basada en IoT Hub, incluidos los dispositivos de Azure IoT Edge.

Device Update admite la configuración, creación e implementación de actualizaciones inalámbricas para una amplia gama de sistemas operativos IoT y dispositivos comunes de la clase MCU. El sistema operativo en tiempo real Eclipse ThreadX ofrece ejemplos de Device Update desarrollados conjuntamente con socios semiconductores, incluidos STMicroelectronics, NXP, Renesas y Microchip. Device Update también proporciona una imagen Yocto de referencia de Raspberry Pi y un archivo binario del simulador de agente de Device Update.

Se compilan y proporcionan agentes de Device Update para varios sistemas operativos Linux. Device Update también es extensible mediante el código de código abierto proporcionado si no utilizas Eclipse ThreadX ni plataformas Linux compatibles. Puede portar el agente a la distribución que está ejecutando.

Device Update funciona con IoT Plug and Play y puede administrar cualquier dispositivo compatible con las interfaces IoT Plug and Play necesarias. Para más información, consulte Device Update para IoT Hub e IoT Plug and Play.

Tipos de actualización admitidos

Device Update for IoT Hub admite dos formas de actualizaciones: basada en paquetes y basada en imágenes. El método que elija depende del caso de uso específico y del entorno del dispositivo.

• Las actualizaciones basadas en paquetes están diseñadas para modificar únicamente un componente o una aplicación específicos del dispositivo. Estas actualizaciones tienen un menor consumo de ancho de banda y tiempos de descarga e instalación más cortos, lo que permite menos tiempo de inactividad del dispositivo y evita la sobrecarga de la creación de imágenes.

• Las actualizaciones basadas en imágenes proporcionan un alto nivel de confianza en el estado final del dispositivo, lo que permite una replicación más sencilla entre entornos de preproducción y producción, o entre modelos de conmutación por error A/B. Las actualizaciones basadas en imágenes evitan los desafíos de administrar los paquetes y sus dependencias.

Controles de administración e implementación

Puede usar los controles de implementación y administración de Device Update para maximizar la productividad y ahorrar mucho tiempo.

Herramientas de administración y creación de informes

• Una experiencia de administración de actualizaciones integrada con Azure IoT Hub.
• API de programación que habilitan la automatización y la personalización de las experiencias del portal.
• Controles de acceso basados en suscripciones y roles disponibles a través del portal de Azure.
• De un vistazo, actualice las vistas de estado y cumplimiento de las flotas de dispositivos heterogéneas.
• Compatibilidad con CLI de Azure para crear y administrar recursos, grupos e implementaciones de Device Update.

Control de los detalles del despliegue

• Implementación gradual de las actualizaciones mediante la agrupación de los dispositivos y controles de programación de actualizaciones.
• Compatibilidad con las actualizaciones de dispositivos resistentes (A/B) para ofrecer una reversión perfecta.
• Reversión automática a una versión de reserva definida para los dispositivos administrados que cumplan los criterios de reversión.
• Actualizaciones diferenciales (versión preliminar pública) que te permiten generar actualizaciones más pequeñas que incluyan únicamente los cambios entre la imagen actual y la imagen de destino, lo que puede reducir el consumo de ancho de banda y el tiempo de descarga.
• Almacenamiento en caché de contenido local y compatibilidad con el perímetro anidado para habilitar la actualización de dispositivos desconectados de la nube.

Seguridad global

Device Update usa una seguridad integral del cloud al edge desarrollada para Microsoft Azure, por lo que no tiene que configurar la seguridad personalmente. Microsoft Azure da soporte a más de mil millones de dispositivos IoT en todo el mundo. Device Update se basa en este soporte y en la fiabilidad demostrada de la plataforma Windows Update, por lo que los dispositivos pueden actualizarse sin problemas a escala global. Para más información, consulte el modelo de seguridad de Device Update.

Agrupación automática de dispositivos

Device Update for IoT Hub incluye la capacidad de agrupar dispositivos en función de propiedades de compatibilidad y etiquetas de device twin, así como de especificar qué dispositivos se deben actualizar. También puedes ver el estado de las implementaciones y asegurarte de que cada dispositivo se actualice correctamente.

Funciones de resolución de problemas

Las características de solución de problemas incluyen la comprobación del agente y la sincronización de dispositivos para ayudarle a diagnosticar y reparar los dispositivos. Cuando se produce un error de actualización, Device Update puede identificar los dispositivos que no han podido aplicar la actualización y proporciona detalles relacionados con el error. Esta capacidad le ahorra tener que dedicar tiempo a intentar identificar manualmente el origen.

Flujos de trabajo de Device Update

La funcionalidad de Device Update se puede dividir en tres áreas: integración de agentes, importación y administración.

Integración del agente

Cuando un dispositivo recibe un comando de actualización, el agente de Device Update ejecuta la fase de actualización solicitada download, install o apply. Durante cada una de estas fases, el agente devuelve el estado de implementación a Device Update mediante IoT Hub para poder ver el estado actual de la implementación. Si no hay actualizaciones en curso, el agente devuelve el Idleestado. Puede cancelar una implementación en cualquier momento.

El siguiente diagrama muestra cómo el servicio de administración de Device Update utiliza las propiedades del gemelo del dispositivo de IoT Hub para orquestar el flujo de trabajo de actualización del agente.

1. La administración de Device Update establece el valor de la propiedad del comando update en applyDeployment, o bien cancel para restablecerla.
2. El agente de Device Update lee el valor de la propiedad del comando update y ejecuta el comando deseado.
3. El agente establece el valor de la propiedad de estado de actualización en DeploymentInprogress. Cuando el agente está inactivo, establece el valor de la propiedad en Idle.

Para más información, consulte Introducción al agente de Device Update for IoT Hub.

Importando

Las actualizaciones se importan en Device Update a fin de prepararlas para su implementación en los dispositivos. Device Update admite la importación de una única actualización por dispositivo, una imagen completa que actualiza toda una partición del sistema operativo, o un manifiesto APT que describe los paquetes individuales que quiere actualizar en un dispositivo.

Para importar actualizaciones en Device Update, primero debe crear un manifiesto de importación que describa la actualización y, después, cargar los archivos de actualización y el manifiesto en un contenedor de Azure Storage. Después, puede usar Azure Portal o la API REST de Device Update para iniciar el proceso asincrónico de importación de la actualización. Device Update carga los archivos, los procesa y los pone a disposición para su distribución a dispositivos IoT.

Si el contenido es confidencial, puede proteger la descarga mediante una firma de acceso compartido (SAS), como una SAS ad hoc para Azure Blob Storage. Para obtener más información, consulte Otorgar acceso limitado a recursos de Azure Storage con SAS.

En el diagrama siguiente se muestra cómo Device Update importa una actualización.

1. Un desarrollador crea una actualización y un manifiesto con datos de compatibilidad.
2. El desarrollador importa la actualización y el manifiesto a Device Update.
3. Device Update procesa la actualización.
4. La actualización con datos de compatibilidad ya está lista para su distribución.

Para obtener más información sobre la importación, consulte Importar actualizaciones a Device Update for IoT Hub.

Administración

Después de importar una actualización, puede ver las actualizaciones compatibles para los dispositivos y las clases de dispositivos.

Device Update admite el concepto de grupos a través de las etiquetas de IoT Hub. Implementar primero la actualización en un grupo de prueba es una buena forma de reducir el riesgo de que surjan problemas durante un lanzamiento en producción. Para más información sobre los grupos de Device Update, consulte Grupos de dispositivos.

En Device Update, las implementaciones conectan el contenido adecuado a un conjunto específico de dispositivos compatibles. Device Update organiza el proceso de envío de comandos a cada dispositivo, les indica que descarguen e instalen las actualizaciones, y obtiene el estado devuelto. Para más información sobre la medición del cumplimiento de las actualizaciones, vea Cumplimiento de Device Update.

En el siguiente diagrama se ilustra el flujo de trabajo de agrupación e implementación de Device Update.

1. El operador puede ver las actualizaciones aplicables para los dispositivos.
2. Device Update consulta los dispositivos en IoT Hub.
3. El operador inicia una actualización para los dispositivos especificados.
4. IoT Hub envía mensajes a los dispositivos para que descarguen e instalen la actualización.
5. Los dispositivos reciben los comandos para instalar la actualización.
6. La actualización se descarga e instala.
7. El estado de actualización se devuelve a Device Update mediante IoT Hub.

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