¿Qué es Operaciones de IoT de Azure?
Operaciones de IoT de Azure es un plano de datos unificado para el perímetro. Es una colección de servicios de datos modulares, escalables y de alta disponibilidad que se ejecutan en clústeres de Kubernetes perimetrales habilitados para Azure Arc, como AKS Edge Essentials. Permite la captura de datos de varios sistemas diferentes y se integra con aplicaciones de modelado de datos como Microsoft Fabric para ayudar a las organizaciones a implementar el metaverso industrial.
Operaciones de IoT de Azure:
- Se crea desde cero mediante aplicaciones nativas de Kubernetes.
- Forma parte del enfoque de nube adaptable de Microsoft que unifica los equipos agrupados en silos, los sitios distribuidos y los sistemas dispares en un único modelo de operaciones, seguridad, aplicación y datos.
- Incluye una capacidad MQTT agent perimetral nativo de nivel industrial que potencia las arquitecturas controladas por eventos.
- Es muy extensible, escalable, resistente y seguro.
- Permite administrar los servicios perimetrales y recursos desde la nube mediante Azure Arc.
- Puede integrar cargas de trabajo de cliente en la plataforma para crear una solución unificada.
- Admite la configuración de GitOps como código para implementaciones y actualizaciones.
- Se integra de forma nativa con Azure Event Hubs, MQTT broker de Azure Event Grid y Microsoft Fabric en la nube.
Use Operaciones de Azure IoT para:
- Mejore la eficiencia empresarial y la toma de decisiones mediante el uso de inteligencia artificial en la nube para analizar los datos de recursos y equipos desde el perímetro. Operaciones de IoT de Azure puede procesar y normalizar los datos en el perímetro antes de enviarlos a la nube.
- Transformar entornos de fabricación mediante la eliminación de barreras entre sistemas de TI y OT. Operaciones de IoT de Azure admite estándares abiertos, como MQTT y OPC UA, y marcos como Kubernetes, que permiten fomentar la interoperabilidad y ejecutar procesos como el mantenimiento predictivo, la optimización energética y la inspección digital.
- Modernice la infraestructura perimetral y local para controlar las operaciones digitales. Operaciones de IoT de Azure ofrece un conjunto de servicios que permiten conectarse, administrar y recibir datos de los recursos.
- Proteja las operaciones de un extremo a otro mediante las funcionalidades de seguridad de Azure. Operaciones de IoT de Azure tiene funcionalidades de seguridad integradas, como la administración de secretos, la administración de certificados y la configuración segura.
Casos de uso de ejemplo
Use Operaciones de IoT de Azure para abordar casos de uso como:
Detección de anomalías
Para identificar anomalías en los datos generados por un recurso industrial, un operador puede usar la interfaz de usuario web de la experiencia de operaciones para:
- Conecte un recurso de OPC UA al corredor MQTT de Operaciones de IoT de Azure en el perímetro.
- Defina un flujo de datos que procese y normalice los datos antes de identificar las anomalías.
- Envíe los datos procesados a Microsoft Fabric en la nube.
Después, puede usar Microsoft Fabric para crear paneles en tiempo real con visualizaciones que muestren el estado del recurso y las alertas para detectar anomalías. Puede hacer que estos paneles estén disponibles en el suelo de la tienda donde los operadores pueden usarlos para tomar medidas inmediatas y mitigar posibles problemas. Mediante el análisis predictivo y los datos en el perímetro, puede prever errores antes de que se produzcan y reducir los costes de tiempo de inactividad y mantenimiento.
Eficacia del equipo operativo
Con Operaciones de IoT de Azure puede usar los datos recopilados de recursos y equipos para mejorar la eficacia del equipo operativo. Las Operaciones de IoT de Azure captura datos en tiempo real en el perímetro y los procesa, lo que le permite supervisar indicadores clave de rendimiento, como la disponibilidad, el rendimiento y la calidad. Use las Operaciones de Azure IoT para normalizar y analizar los datos para identificar patrones y áreas para mejorar.
Información general sobre la arquitectura
Hay dos elementos principales en la arquitectura de Operaciones de IoT de Azure:
- Operaciones de IoT de Azure. El conjunto de servicios de datos que se ejecutan en clústeres de Kubernetes perimetral habilitado para Azure Arc. Incluye los siguientes servicios:
- El corredor MQTT es un corredor MQTT nativo que potencia las arquitecturas controladas por eventos.
- El conector para OPC UA controla las complejidades de la comunicación de OPC UA con servidores de OPC UA y otros dispositivos de hoja.
- Los Flujos de datos proporcionar funcionalidades de transformación de datos y contextualización de datos y le permiten enrutar mensajes a varias ubicaciones, incluidos los puntos de conexión en la nube.
- La experiencia de operaciones es una interfaz de usuario web que proporciona una experiencia unificada para que los tecnólogos de operaciones (OT) administren los recursos y los flujos de datos en una implementación de Operaciones de IoT de Azure. Un administrador de TI puede usar el administrador de sitios de Azure Arc (versión preliminar) para agrupar instancias de Azure IoT Operations por ubicación física y facilitar a los usuarios de OT la búsqueda de instancias.
Implementar
Operaciones de IoT de Azure se ejecuta en clústeres de Kubernetes habilitado para Arc en el perímetro. Puede implementar Operaciones de IoT de Azure mediante Azure Portal o la CLI de Azure.
Administración de dispositivos y recursos
Operaciones de IoT de Azure puede conectarse a varios dispositivos y recursos industriales. Puede usar la experiencia de operaciones o la CLI de Azure para administrar los dispositivos y recursos a los que quiere conectarse.
El conector para OPC UA administra la conexión con los servidores de OPC UA y otros dispositivos de la hoja. El conector para OPC UA publica datos de los servidores de OPC UA en temas de corredor MQTT.
Las Operaciones de IoT de Azure usan los Registro de dispositivos de Azure para almacenar información sobre los recursos locales en la nube. El servicio le permite administrar recursos en el perímetro desde Azure Portal o la CLI de Azure. El registro de dispositivos de Azure también incluye un registro de esquema para los recursos. Los flujos de datos usan estos esquemas para deserializar y serializar mensajes.
Detección automática de recursos
La detección automática de recursos mediante los servicios de Akri, Azure Device Registry, el conector para OPC UA, la conexión para ONVIF (versión preliminar) y el conector multimedia (versión preliminar) está disponible en la versión actual de Operaciones de IoT de Azure. Actualmente, no hay escenarios configurables por el usuario para los servicios de Akri en la interfaz de usuario web de la experiencia de operaciones para la detección automática de recursos.
Para obtener más información, consulte las notas de la versión correspondientes a la versión actual.
Si usa una versión preliminar anterior de Operaciones de IoT de Azure, puede encontrar la documentación de los servicios Akri en el sitio de las versiones anteriores.
Publicación y suscripción con MQTT
El corredor MQTT funciona en el perímetro. Permite publicar temas de MQTT y suscribirse a ellos. Puede usar el corredor MQTT para crear arquitecturas controladas por eventos que conecten los dispositivos y los recursos a la nube.
Entre los ejemplos de cómo los componentes de Operaciones de IoT de Azure usan el corredor MQTT se incluyen:
- El conector para OPC UA publica datos de servidores de OPC UA y otros dispositivos de hoja en temas de MQTT.
- Los flujos de datos se suscriben a temas MQTT para recuperar mensajes y procesarlos antes de enviarlos a puntos de conexión en la nube.
Conexión a la nube
Para conectarse a la nube desde Operaciones de IoT de Azure, tiene los puntos de conexión de destino de flujo de datos:
- Azure Event Grid y otros agentes MQTT basados en la nube
- Azure Event Hubs o Kafka
- Almacén de Azure Data Lake
- Microsoft Fabric OneLake
- Azure Data Explorer
Soporte sin conexión
Operaciones de IoT de Azure admite un tiempo máximo sin conexión de 72 horas. La degradación puede producirse en un plazo de 72 horas. Sin embargo, Operaciones de IoT de Azure volverá a ser totalmente funcional cuando se vuelva a conectar.
Datos de proceso
Los flujos de datos proporcionan capacidades mejoradas de transformación y contextualización de datos dentro de Operaciones de IoT de Azure. Los flujos de datos pueden usar esquemas almacenados en el registro de esquemas para deserializar y serializar los mensajes.
Visualización y análisis de la telemetría
Para visualizar y analizar la telemetría de sus dispositivos y recursos, puede usar servicios en la nube, como:
Comunicación segura
Para proteger la comunicación entre dispositivos y la nube mediante entornos de red aislados basados en la arquitectura de red ISA-95/Purdue, use el componente Administración de capas de red de Azure IoT (versión preliminar).
Entornos admitidos
Microsoft admite los siguientes entornos para las implementaciones de Operaciones de IoT de Azure.
| Entorno | Versión mínima | Disponibilidad |
|---|---|---|
| K3s en Ubuntu 24.04 | K3s versión 1.31.1 | Disponibilidad general |
| Azure Kubernetes Service (AKS) Edge Essentials en Windows 11 IoT Enterprise | AksEdge-K3s-1.29.6-1.8.202.0 | Versión preliminar pública |
| Azure Kubernetes Service (AKS) en Azure Local | SO de Azure Stack HCI, versión 23H2, compilación 2411 | Versión preliminar pública |
Regiones admitidas
Operaciones de IoT de Azure admite clústeres habilitados para Arc en las siguientes regiones:
| Region | Valor de la CLI |
|---|---|
| Este de EE. UU. | estado |
| Este de EE. UU. 2 | eastus2 |
| Oeste de EE. UU. | westus |
| Oeste de EE. UU. 2 | westus2 |
| Oeste de EE. UU. 3 | westus3 |
| Oeste de Europa | westeurope |
| Norte de Europa | northeurope |
Esta lista de regiones compatibles solo se aplica a la región que usted usa al conectar su clúster a Azure Arc. Esta lista no le impide usar su región de Azure preferida para sus recursos en la nube. Los componentes de Operaciones de IoT de Azure y otros recursos implementados en su clúster en estas regiones compatibles pueden seguir conectándose a los recursos de la nube en regiones diferentes.
Dependencias
Operaciones de Azure IoT dependen del siguiente conjunto de servicios y características de soporte técnico:
- Registro de dispositivos de Azure
- Registro de esquema
- Almacenamiento de contenedores de Azure habilitado por Azure Arc
- Extensión de Almacén de secretos de Azure Key Vault
- Canalización de Azure Monitor
- Federación de identidades de carga de trabajo en Kubernetes habilitado para Azure Arc
Nota:
Estas características y servicios que usan como dependencias los sistemas internos de Operaciones de IoT de Azure heredan el estado de disponibilidad general de la licencia de producto de Operaciones de IoT de Azure. Para obtener más información sobre el modelo de licencias, consulte Contrato Microsoft Online Subscription.
Paso siguiente
Pruebe el Inicio rápido: introducción a un ejemplo de un extremo a otro.