O que é o Device Update for Hub IoT?

À medida que as soluções de Internet das Coisas (IoT) se tornam cada vez mais difundidas, é essencial que os dispositivos que formam essas soluções sejam fáceis de conectar e gerenciar em escala. A Atualização de Dispositivo do Azure para o Hub IoT é um serviço que permite implantar atualizações over-the-air para seus dispositivos IoT em uma solução de IoT baseada em nuvem.

O Device Update for Hub IoT é uma plataforma completa para publicar, distribuir e gerir atualizações over-the-air para tudo, desde pequenos sensores até dispositivos ao nível do gateway. Para obter todos os benefícios da transformação digital habilitada para IoT, o Device Update fornece recursos para operar, manter e atualizar dispositivos em escala, como:

• Resposta rápida a ameaças à segurança.
• Novas implantações de funcionalidades para atingir os objetivos de negócios.
• Atualizações integradas sem custos adicionais para o desenvolvimento e manutenção de uma plataforma de atualização.

Dispositivos IoT suportados

A Atualização de Dispositivo para o Hub IoT é uma solução hospedada na nuvem para conectar praticamente qualquer dispositivo. A Atualização de Dispositivo oferece implantação de atualização otimizada e operações simplificadas por meio da integração com o Hub IoT do Azure, facilitando a adoção em qualquer solução existente baseada no Hub IoT, incluindo dispositivos Azure IoT Edge.

Device Update suporta a configuração, compilação e implantação de atualizações over-the-air para uma ampla gama de sistemas operativos IoT e dispositivos comuns da classe de unidades de microcontrolador (MCU). O sistema operativo em tempo real Eclipse ThreadX oferece exemplos de código de Device Update codesenvolvidos com parceiros de semicondutores, incluindo STMicroelectronics, NXP, Renesas e Microchip. A Atualização de Dispositivo também fornece uma imagem Yocto de referência do Raspberry Pi e um binário do simulador do agente de Atualização de Dispositivo.

Os agentes de Atualização de Dispositivo são compilados e fornecidos para vários sistemas operacionais Linux. O Device Update também é extensível através do código de código aberto fornecido, se não estiver a utilizar o Eclipse ThreadX ou plataformas Linux suportadas. Pode adaptar o agente à distribuição que está a utilizar.

A Atualização de Dispositivo funciona com IoT Plug and Play e pode gerenciar qualquer dispositivo que suporte as interfaces IoT Plug and Play necessárias. Para obter mais informações, consulte Atualização de dispositivo para Hub IoT e IoT Plug and Play.

Tipos de atualização suportados

A Atualização de Dispositivo para o Hub IoT suporta duas formas de atualizações, baseadas em pacotes e baseadas em imagem. O método escolhido depende do seu caso de uso específico e do ambiente do dispositivo.

• As atualizações baseadas em pacotes destinam-se a alterar apenas um componente de dispositivo específico ou aplicação. Essas atualizações têm menor consumo de largura de banda e tempos de transferência e instalação mais curtos, reduzindo o tempo de inatividade do dispositivo e evitando a sobrecarga da criação de imagens.

• As atualizações baseadas em imagem fornecem um alto nível de confiança no estado final do dispositivo, permitindo uma replicação mais fácil entre ambientes de pré-produção e produção ou entre modelos de failover A/B. As atualizações baseadas em imagem evitam os desafios de gerenciar pacotes e suas dependências.

Controlos de gestão e implantação

Você pode usar os controlos de gestão e implementação do Device Update para maximizar a produtividade e poupar tempo valioso.

Ferramentas de gestão e relatórios

• Uma experiência de gerenciamento de atualizações integrada ao Hub IoT do Azure.
• APIs programáticas para permitir a automação e experiências personalizadas do portal.
• Controles de acesso baseados em assinatura e função disponíveis por meio do portal do Azure.
• Atualize rapidamente a conformidade e as visualizações de status em frotas heterogêneas de dispositivos.
• Suporte da CLI do Azure para criar e gerir recursos, grupos e implementações de Atualização de Dispositivo.

Controle sobre os detalhes da implantação

• Distribuição gradual de atualizações por meio de controles de agrupamento de dispositivos e agendamento de atualizações.
• Suporte para atualizações resilientes de dispositivos (A/B) para oferecer reversão perfeita.
• Reversão automática para uma versão de fallback definida para dispositivos gerenciados que atendem aos critérios de reversão.
• Atualizações delta (visualização pública) que permitem gerar atualizações menores que representam apenas as alterações entre a imagem atual e a imagem de destino, o que pode reduzir a largura de banda e o tempo de download.
• Cache de conteúdo local e suporte de borda aninhada para permitir a atualização de dispositivos desconectados na nuvem.

Segurança global

Device Update usa segurança abrangente da cloud para o edge desenvolvida para o Microsoft Azure, pelo que não precisa de configurar a segurança. O Microsoft Azure suporta mais de mil milhões de dispositivos IoT em todo o mundo. A Atualização de Dispositivos baseia-se neste suporte e na fiabilidade comprovada da plataforma Windows Update, para que os dispositivos possam ser facilmente atualizados à escala global. Para obter mais informações, consulte modelo de segurança do Device Update.

Agrupamento automático de dispositivos

A Atualização de Dispositivo para o Hub IoT inclui a capacidade de agrupar dispositivos com base em propriedades de compatibilidade e tags do dispositivo duplo e especificar quais dispositivos atualizar. Você também pode exibir o status das implantações e garantir que cada dispositivo seja atualizado com êxito.

Resolução de problemas

Os recursos de solução de problemas incluem verificação de agente e sincronização de dispositivos para ajudá-lo a diagnosticar e reparar dispositivos. Quando ocorre uma falha de atualização, o Device Update pode identificar os dispositivos que falharam na atualização e fornecer detalhes de falha relacionados. Esta capacidade evita que tenha de gastar tempo a tentar identificar manualmente a origem.

Fluxos de trabalho de atualização de dispositivo

A funcionalidade de Atualização de Dispositivo consiste em três áreas: integração de agentes, importação e gestão.

Integração de agente

Quando um dispositivo recebe um comando de atualização, o agente do Device Update executa a fase de atualização , ou solicitada. Durante cada fase, o agente devolve o estado da implementação ao Device Update através do Hub IoT para que possa ver o estado atual da implementação. Se não houver atualizações em andamento, o agente retornará o status Idle. Você pode cancelar uma implementação a qualquer momento.

O diagrama a seguir mostra como o serviço de gerenciamento de Device Update usa as propriedades gémeas do dispositivo do Hub IoT para orquestrar o fluxo de trabalho de atualização do agente.

1. O gerenciamento de Atualização de Dispositivo define o valor da propriedade do comando update como applyDeployment, ou cancel para redefinir.
2. O agente de Atualização de Dispositivo lê o valor da propriedade do comando de atualização e executa o comando desejado.
3. O agente define o valor da propriedade status de atualização como DeploymentInprogress. Quando o agente está inativo, ele define o valor da propriedade como Idle.

Para obter mais informações, consulte Atualização de Dispositivo para o Hub IoT: visão geral do agente.

Importação

Importe as suas atualizações para o Device Update para prepará-las para implementação em dispositivos. A Atualização de Dispositivo suporta a importação de uma única atualização por dispositivo, uma imagem completa que atualiza uma partição inteira do sistema operativo ou um manifesto APT que descreve os pacotes individuais que pretende atualizar num dispositivo.

Para importar atualizações para a Atualização de Dispositivo, primeiro crie um manifesto de importação descrevendo a atualização e, em seguida, carregue o manifesto e o(s) arquivo(s) de atualização em um contêiner de Armazenamento do Azure. Depois disso, pode usar o portal do Azure ou a API REST de Atualização de Dispositivo para iniciar o processo assíncrono de importação de atualizações. Device Update carrega os arquivos, processa-os e disponibiliza-os para distribuição em dispositivos IoT.

Para conteúdo confidencial, pode proteger a transferência utilizando uma assinatura de acesso partilhado (SAS), como uma SAS ad hoc para o Armazenamento de Blobs do Azure. Para obter mais informações, consulte Conceder acesso limitado aos recursos do Armazenamento do Azure usando SAS.

O diagrama a seguir mostra como o Device Update importa uma atualização.

1. Um desenvolvedor cria uma atualização e um manifest com dados de compatibilidade.
2. O desenvolvedor importa a atualização e o manifesto para o Device Update.
3. O Device Update processa a atualização.
4. A atualização com dados de compatibilidade está agora pronta para distribuição.

Para obter mais informações sobre importação, consulte Importar atualizações para o Device Update for Hub IoT.

Gestão

Depois de importar uma atualização, pode ver atualizações compatíveis para os seus dispositivos e classes de dispositivos.

A Atualização de Dispositivo suporta o conceito de grupos por meio de tags no Hub IoT. Implantar uma atualização num grupo de teste primeiro é uma boa maneira de reduzir o risco de problemas durante uma implementação em produção. Para obter mais informações sobre grupos de Atualização de Dispositivo, consulte Grupos de dispositivos.

Na Atualização de Dispositivo, implantações conectam o conteúdo correto a um conjunto específico de dispositivos compatíveis. A Atualização de Dispositivo orquestra o processo de envio de comandos para cada dispositivo, instruindo os dispositivos a baixar e instalar atualizações e a receber o estado de volta. Para obter informações sobre como medir a conformidade de atualização, consulte Conformidade do Device Update.

O diagrama a seguir ilustra o fluxo de trabalho de agrupamento e implantação do Device Update.

1. O operador pode visualizar as atualizações aplicáveis para dispositivos.
2. Consultas de Atualização de Dispositivo para dispositivos do Hub IoT.
3. O operador inicia uma atualização para dispositivos especificados.
4. O Hub IoT envia uma mensagem aos dispositivos para transferirem e instalarem a atualização.
5. Os dispositivos recebem os comandos para instalar a atualização.
6. A atualização foi transferida e instalada.
7. O estado da atualização é devolvido ao Device Update através do Hub IoT.

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