Co to jest Device Update dla usługi IoT Hub?

Ponieważ rozwiązania Internetu rzeczy (IoT) stają się coraz bardziej powszechne, ważne jest, aby urządzenia tworzące te rozwiązania były łatwe do łączenia i zarządzania nimi na dużą skalę. Azure Device Update dla usługi IoT Hub to usługa, która umożliwia wdrażanie bezprzewodowych aktualizacji dla urządzeń IoT w rozwiązaniu IoT opartym na chmurze.

Usługa Device Update dla usługi IoT Hub to kompleksowa platforma do publikowania, rozpowszechniania i zarządzania aktualizacjami over-the-air (OTA) dla wszystkich urządzeń, od małych czujników po urządzenia bramowe. Aby zrealizować pełne korzyści związane z transformacją cyfrową z obsługą IoT, usługa Device Update zapewnia możliwości obsługi, konserwacji i aktualizowania urządzeń na dużą skalę, w tym:

• Szybka reakcja na zagrożenia bezpieczeństwa.
• Nowe wdrożenia funkcji w celu osiągnięcia celów biznesowych.
• Zintegrowane aktualizacje bez dodatkowych kosztów tworzenia i obsługi platformy aktualizacji.

Obsługiwane urządzenia IoT

Usługa Device Update dla usługi IoT Hub to rozwiązanie hostowane w chmurze do łączenia praktycznie dowolnego urządzenia. Usługa Device Update oferuje zoptymalizowane wdrażanie aktualizacji i uproszczoną obsługę dzięki integracji z usługą Azure IoT Hub, co ułatwia jej wdrożenie w każdym istniejącym rozwiązaniu opartym na usłudze IoT Hub, w tym w urządzeniach Azure IoT Edge.

Usługa Device Update obsługuje konfigurowanie, kompilowanie i wdrażanie aktualizacji over-the-air dla szerokiej gamy systemów operacyjnych IoT i typowych urządzeń klasy mikrokontrolera (MCU). System operacyjny czasu rzeczywistego Eclipse ThreadX oferuje przykłady Device Update opracowane z partnerami z branży półprzewodników, takimi jak STMicroelectronics, NXP, Renesas i Microchip. Usługa Device Update udostępnia również referencyjny obraz Yocto dla Raspberry Pi i plik binarny symulatora agenta Device Update.

Agenty usługi Device Update są kompilowane i udostępniane dla różnych systemów operacyjnych Linux. Aktualizacja urządzenia jest również rozszerzalna za pośrednictwem dostarczonego kodu typu open source, jeśli nie używasz środowiska Eclipse ThreadX lub obsługiwanych platform systemu Linux. Agenta można przenieść do dystrybucji, której używasz.

Usługa Device Update współpracuje z usługą IoT Plug and Play i może zarządzać dowolnym urządzeniem obsługującym wymagane interfejsy IoT Plug and Play. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Device Update for IoT Hub and IoT Plug and Play Aktualizacja urządzenia dla usługi IoT Hub i usługi IoT Plug and Play.

Obsługiwane typy aktualizacji

Usługa Device Update dla usługi IoT Hub obsługuje dwie formy aktualizacji, oparte na pakietach i oparte na obrazach. Metoda, którą wybierzesz, zależy od konkretnego przypadku użycia i środowiska urządzenia.

• Aktualizacje oparte na pakietach są przeznaczone do zmiany tylko określonego składnika urządzenia lub aplikacji. Te aktualizacje mają mniejsze zużycie przepustowości i krótsze czasy pobierania i instalacji, co pozwala na mniejsze przestoje urządzeń i unikanie obciążeń związanych z tworzeniem obrazów.

• Aktualizacje oparte na obrazach zapewniają wysoki poziom zaufania do stanu końcowego urządzenia, co ułatwia replikację między środowiskami przedprodukcyjnymi i produkcyjnymi lub między modelami trybu failover A/B. Aktualizacje oparte na obrazach unikają wyzwań związanych z zarządzaniem pakietami i ich zależnościami.

Kontrole zarządzania i wdrażania

Za pomocą funkcji zarządzania aktualizacjami urządzeń i kontroli wdrażania można zmaksymalizować produktywność i zaoszczędzić cenny czas.

Narzędzia do zarządzania i raportowania

• Zintegrowana obsługa zarządzania aktualizacjami z usługą Azure IoT Hub.
• Programistyczne interfejsy API umożliwiające automatyzację i niestandardowe doświadczenia w portalu.
• Mechanizmy kontroli dostępu oparte na rolach i subskrypcjach dostępne w portalu Azure.
• Błyskawiczne aktualizowanie widoków zgodności i stanu w heterogenicznych flotach urządzeń.
• Obsługa interfejsu wiersza polecenia platformy Azure do tworzenia zasobów, grup i wdrożeń usługi Device Update oraz zarządzania nimi.

Kontrola nad szczegółami wdrożenia

• Stopniowe wdrażanie aktualizacji za pomocą grupowania urządzeń i kontrolek planowania aktualizacji.
• Obsługa odpornych na awarie aktualizacji urządzeń (A/B) w celu zapewnienia bezproblemowego wycofywania.
• Automatyczne przywracanie do zdefiniowanej wersji awaryjnej dla urządzeń zarządzanych spełniających kryteria przywracania.
• Aktualizacje różnicowe (publiczna wersja zapoznawcza), które umożliwiają generowanie mniejszych aktualizacji reprezentujących tylko zmiany między bieżącym obrazem a obrazem docelowym, co może zmniejszyć zużycie przepustowości i czas pobierania.
• Lokalna pamięć podręczna zawartości i obsługa zagnieżdżonych urządzeń brzegowych umożliwiają aktualizowanie urządzeń odłączonych od chmury.

Bezpieczeństwo globalne

Usługa Device Update korzysta z kompleksowych zabezpieczeń od chmury do urządzeń brzegowych opracowanych dla platformy Microsoft Azure, więc nie musisz samodzielnie konfigurować zabezpieczeń. Microsoft Azure obsługuje ponad miliard urządzeń IoT na całym świecie. Usługa Device Update opiera się na tej obsłudze i sprawdzonej niezawodności platformy Windows Update, dzięki czemu urządzenia mogą być bezproblemowo aktualizowane w skali globalnej. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz model zabezpieczeń usługi Device Update.

Automatyczne grupowanie urządzeń

Usługa Device Update dla IoT Hub obejmuje możliwość grupowania urządzeń na podstawie właściwości zgodności i tagów bliźniaczej reprezentacji urządzenia oraz określania, które urządzenia mają być aktualizowane. Możesz również wyświetlić stan wdrożeń i upewnić się, że każde urządzenie zostanie pomyślnie zaktualizowane.

Rozwiązywanie problemów

Funkcje rozwiązywania problemów obejmują sprawdzanie agenta i synchronizację urządzeń, aby ułatwić diagnozowanie i naprawianie urządzeń. W przypadku niepowodzenia aktualizacji usługa Device Update może zidentyfikować urządzenia, których aktualizacja się nie powiodła, i podać powiązane szczegóły awarii. Ta możliwość pozwala zaoszczędzić na konieczności poświęcania czasu na ręczne wskazanie źródła.

Przepływy pracy Device Update

Funkcja device Update składa się z trzech obszarów: integracji agenta, importowania i zarządzania.

Integracja agenta

Gdy urządzenie otrzyma polecenie aktualizacji, Agent usługi Device Update agent wykonuje żądaną fazę aktualizacji , lub . W każdej fazie agent zwraca stan wdrożenia do usługi Device Update za pośrednictwem usługi IoT Hub, aby można było wyświetlić bieżący stan wdrożenia. Jeśli nie ma żadnych aktualizacji w toku, agent zwraca status Idle. Wdrożenie można anulować w dowolnym momencie.

Na poniższym diagramie pokazano, jak usługa zarządzania aktualizacjami urządzeń używa właściwości bliźniaczej reprezentacji urządzenia usługi IoT Hub do organizowania przepływu pracy aktualizacji agenta.

1. Zarządzanie aktualizacjami urządzeń ustawia wartość właściwości polecenia aktualizacji na applyDeployment, lub cancel do zresetowania.
2. Agent usługi Device Update odczytuje wartość właściwości polecenia update i wykonuje żądane polecenie.
3. Agent ustawia wartość właściwości stanu aktualizacji na DeploymentInprogress. Gdy agent jest nieaktywny, ustawia wartość właściwości na Idle.

Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Device Update for IoT Hub agent overview (Omówienie agenta usługi IoT Hub w usłudze Device Update dla agenta usługi IoT Hub).

Importowanie

Importujesz aktualizacje do usługi Device Update, aby przygotować je do wdrożenia na urządzeniach. Usługa Device Update obsługuje importowanie pojedynczej aktualizacji na każde urządzenie, pełny obraz, który aktualizuje całą partycję systemu operacyjnego lub manifest APT opisujący poszczególne pakiety, które mają zostać zaktualizowane na urządzeniu.

Aby zaimportować aktualizacje do usługi Device Update, należy najpierw utworzyć manifest importu opisujący aktualizację, a następnie przekazać manifest i plik aktualizacji lub pliki do kontenera usługi Azure Storage. Następnie możesz użyć witryny Azure Portal lub interfejsu Device Update REST API do zainicjowania asynchronicznego procesu importowania aktualizacji. Usługa Device Update przesyła pliki, przetwarza je i udostępnia je do dystrybucji do urządzeń IoT.

W przypadku zawartości poufnej można chronić pobieranie przy użyciu sygnatury dostępu współdzielonego (SAS), takiej jak sygnatura dostępu ad hoc dla usługi Azure Blob Storage. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Udzielanie ograniczonego dostępu do zasobów usługi Azure Storage przy użyciu sygnatury dostępu współdzielonego.

Na poniższym diagramie przedstawiono, jak usługa Device Update importuje aktualizację.

1. Deweloper tworzy aktualizację i manifest z danymi zgodności.
2. Deweloper importuje aktualizację i manifest do usługi Device Update.
3. Device Update przetwarza aktualizację.
4. Aktualizacja z danymi zgodności jest teraz gotowa do dystrybucji.

Aby uzyskać więcej informacji na temat importowania, zobacz Importowanie aktualizacji do usługi Device Update dla usługi IoT Hub.

Zarządzanie

Po zaimportowaniu aktualizacji można wyświetlić zgodne aktualizacje dla urządzeń i klas urządzeń.

Usługa Device Update obsługuje koncepcję grup za pośrednictwem tagów w usłudze IoT Hub. Wdrożenie aktualizacji najpierw w grupie testowej jest dobrym sposobem na zmniejszenie ryzyka problemów podczas wdrażania produkcyjnego. Aby uzyskać więcej informacji na temat grup Device Update, zobacz Grupy urządzeń.

W usłudze Device Update wdrożenia łączą odpowiednią zawartość z określonym zestawem zgodnych urządzeń. Usługa Device Update koordynuje proces wysyłania poleceń do każdego urządzenia, instruując urządzenia, aby pobierały i instalowały aktualizacje, oraz odbierania informacji o stanie. Aby uzyskać informacje na temat mierzenia zgodności aktualizacji, zobacz Zgodność aktualizacji urządzeń.

Na poniższym diagramie przedstawiono przepływ pracy grupowania i wdrażania usługi Device Update.

1. Operator może wyświetlać odpowiednie aktualizacje dla urządzeń.
2. Zapytania Device Update dotyczące urządzeń z usługi IoT Hub.
3. Operator inicjuje aktualizację dla określonych urządzeń.
4. Usługa IoT Hub wysyła do urządzeń komunikat w celu pobrania i zainstalowania aktualizacji.
5. Urządzenia otrzymują polecenie zainstalowania aktualizacji.
6. Aktualizacja jest pobierana i instalowana.
7. Stan aktualizacji jest zwracany do usługi Device Update za pośrednictwem usługi IoT Hub.

Powiązane treści

• Samouczek: aktualizacja urządzenia przy użyciu agenta symulatora
• Samouczek: aktualizacja urządzenia dla usługi Azure IoT Hub przy użyciu obrazu referencyjnego urządzenia Raspberry Pi 3 B+
• Interfejs API REST aktualizacji urządzenia