IIoT シナリオを含め、入れ子になったゲートウェイに Microsoft 接続キャッシュモジュールをデプロイする (プレビュー)

[アーティクル]
04/21/2023

Microsoft 接続キャッシュモジュールでは、入れ子になった (つまり階層型の) ゲートウェイをサポートしています。ここでは、インターネットにアクセスできる単一のゲートウェイの背後に、1 つ以上の IoT Edge ゲートウェイデバイスが存在しています。この記事では、2 つの入れ子になった Azure IoT Edge ゲートウェイデバイス (親ゲートウェイと子ゲートウェイ) と認証されていない送信プロキシを使用したデプロイシナリオのサンプルについて説明します。

注意

この情報は、初期のテストや運用環境での使用を目的として提供されるプレビュー機能に関連するものです。この機能は完全にサポートされていますが、まだ開発が続いており、一般提供までに大幅な変更が生じる可能性があります。

次の図は、1 つの Azure IoT Edge ゲートウェイが CDN リソースに直接アクセスでき、別の Azure IoT Edge ゲートウェイの親として機能しているシナリオを示しています。子 IoT Edge ゲートウェイは、Raspberry Pi などの IoT リーフデバイスの親として機能しています。 IoT Edge の子ゲートウェイと IoT デバイスは、どちらもインターネットから分離されています。次の例では、Azure IoT Edge ゲートウェイの 2 レベルの構成を示していますが、Microsoft 接続キャッシュでサポートされるアップストリームホストの深さに制限はありません。

2 つの入れ子になった IoT Edge ゲートウェイにデプロイされた Microsoft 接続キャッシュモジュールを示す図。

Azure IoT Edge ゲートウェイの多層デプロイの構成の詳細については、ダウンストリーム IoT Edge デバイスの接続に関するドキュメントを参照してください。さらに、Azure IoT Edge、Microsoft 接続キャッシュ、およびカスタムモジュールをデプロイする場合、すべてのモジュールが同じコンテナーレジストリに存在する必要があることにも注意してください。

注意

Azure IoT Edge、Microsoft 接続キャッシュ、およびカスタムモジュールをデプロイする場合、すべてのモジュールが同じコンテナーレジストリに存在する必要があります。

親ゲートウェイ構成

次の手順を使用して、親ゲートウェイデバイスで Microsoft 接続キャッシュモジュールを構成します。

Azure IoT Hub で、Azure IoT Edge ゲートウェイデバイスのデプロイに Microsoft 接続キャッシュモジュールを追加します (プレビューモジュールへのアクセスを要求する方法の詳細については、「切断されたデバイスの更新のサポートについて」を参照してください)。

デプロイに対する環境変数を追加します。次の表は、環境変数の設定例を示しています。

名前	値
CACHE_NODE_ID	環境変数の説明を参照してください
CUSTOMER_ID	環境変数の説明を参照してください
CUSTOMER_KEY	環境変数の説明を参照してください
STORAGE_1_SIZE_GB	10
CACHEABLE_CUSTOM_1_HOST	Packagerepo.com:80
CACHEABLE_CUSTOM_1_CANONICAL	Packagerepo.com
IS_SUMMARY_ACCESS_UNRESTRICTED	true

デプロイのコンテナー作成オプションを追加します。単一のゲートウェイと入れ子になったゲートウェイで MCC コンテナー作成オプションに違いはありません。次の例は、MCC モジュールのコンテナー作成オプションを示しています。

{
    "HostConfig": {
        "Binds": [
            "/MicrosoftConnectedCache1/:/nginx/cache1/"
        ],
        "PortBindings": {
            "8081/tcp": [
                {
                    "HostPort": "80"
                }
            ],
            "5000/tcp": [
                {
                    "HostPort": "5100"
                }
            ]
        }
    }
}

子ゲートウェイ構成

次の手順を使用して、子ゲートウェイデバイスで Microsoft 接続キャッシュモジュールを構成します。

注意

独自のプライベートレジストリで構成に使用されているコンテナーをレプリケートした場合、モジュールのデプロイの config.xml 設定とランタイム設定を変更する必要があります。詳細については、ダウンストリーム IoT Edge デバイスの接続に関するページを参照してください。

次の例に示すように、IoT Edge エージェントのイメージパスを変更します。

[agent]
name = "edgeAgent"
type = "docker"
env = {}
[agent.config]
image = "<parent_device_fqdn_or_ip>:8000/iotedge/azureiotedge-agent:1.2.0-rc2"
auth = {}

次の例に示すように、IoT Edge デプロイの IoT Edge ハブおよびエージェントのランタイム設定を変更します。
- IoT Edge ハブイメージには「$upstream:8000/iotedge/azureiotedge-hub:1.2.0-rc2」と入力します
- IoT Edge エージェントイメージには「$upstream:8000/iotedge/azureiotedge-agent:1.2.0-rc2」と入力します
Azure IoT Hub で、Azure IoT Edge ゲートウェイデバイスのデプロイに Microsoft 接続キャッシュモジュールを追加します。
- モジュールの名前を選択します。ConnectedCache
- イメージの URI を変更します: $upstream:8000/mcc/linux/iot/mcc-ubuntu-iot-amd64:latest
親デプロイで使用されている同じ環境変数とコンテナー作成オプションのセットを追加します。

注意

CACHE_NODE_ID は一意である必要があります。 CUSTOMER_ID と CUSTOMER_KEY の値は、親と同じになります詳細については、モジュールの環境変数に関するページを参照してください。

Microsoft 接続キャッシュが正常に機能していることを確認するには、モジュールをホスティングする IoT Edge デバイスのターミナル、またはネットワーク上の任意のデバイスで、次のコマンドを実行します。 <Azure IoT Edge Gateway IP> を、お使いの IoT Edge ゲートウェイの IP アドレスまたはホスト名に置き換えます。このレポートの可視性については、Microsoft 接続キャッシュの概要レポートに関するページを参照してください。

wget http://<CHILD Azure IoT Edge Gateway IP>/mscomtest/wuidt.gif?cacheHostOrigin=au.download.windowsupdate.com

産業用 IoT (IIOT) の構成

製造ネットワークは多くの場合、Purdue ネットワークモデルに従い、階層的に編成されます (ISA 95 および ISA 99 標準に含まれます)。これらのネットワークでは、最上層のみがクラウドに接続され、階層の下層が通信できるのは、隣接する上下の層のみです。

産業用 IoT 向け Azure IoT Edge というこの GitHub サンプルでは、次のコンポーネントをデプロイします。

Azure でシミュレートされた Purdue ネットワーク
産業用資産
Azure IoT Edge ゲートウェイの階層

これらのコンポーネントは、産業用データを取得し、安全に、ネットワークのセキュリティを侵害することなく、クラウドにアップロードするために使用されます。 Microsoft 接続キャッシュは、ISA 95 準拠ネットワーク内のすべてのレベルで、コンテンツのダウンロードをサポートするようにデプロイすることができます。

ISA 95 準拠のネットワーク内で Microsoft 接続キャッシュのデプロイを構成する鍵は、L3 IoT Edge ゲートウェイで、OT プロキシ "と" アップストリームホストの両方を構成することです。

2 レベルの入れ子になった IoT Edge ゲートウェイのサンプルで説明されているように L5 レベルと L4 レベルで Microsoft 接続キャッシュのデプロイを構成する
L3 IoT Edge ゲートウェイでのデプロイでは、次を指定する必要があります。
- UPSTREAM_HOST - L4 IoT Edge ゲートウェイの IP/FQDN。L3 Microsoft 接続キャッシュによって、コンテンツが要求されます。
- UPSTREAM_PROXY - OT プロキシサーバーの IP/FQDN:PORT です。
OT プロキシによって、許可リストに L4 MCC FQDN または IP アドレスが追加される必要があります。

wget http://<L3 IoT Edge Gateway IP>/mscomtest/wuidt.gif?cacheHostOrigin=au.download.windowsupdate.com

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子ゲートウェイ構成

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