Floty połączone z samochodem

Azure Blob Storage
Azure Data Explorer
Azure Event Hubs
Azure Functions
Azure IoT Hub

W tym artykule opisano architekturę referencyjną połączonych flot samochodowych, która umożliwia klientom i partnerom tworzenie rozwiązań zorientowanych na dane. Możesz zarządzać wszystkimi aspektami połączonych flot, generować szczegółowe informacje oparte na danych i integrować rozwiązania floty z krytycznymi procesami biznesowymi. Architektura referencyjna połączonych flot ma zastosowanie do producentów oryginalnego sprzętu motoryzacyjnego (OEM), w tym małych i wschodzących, operatorów floty, dostawców rozwiązań floty i dostawców usług mobilności.

Architektura

Diagram architektury połączonych flot.

Pobierz plik programu Visio diagramów w architekturze.

Architektura referencyjna połączonych flot obsługuje komponowanie, innowacje i możliwości obsługi przez:

  • Stosowanie typowych schematów obsługi komunikatów i zaktualizowanego modelu wspólnych danych samochodowych, co umożliwia partnerom koordynowanie i dodawanie wartości w różnych obszarach domeny operacji floty.
  • Korzystanie z modułowego projektu w celu sprostania wyzwaniom związanym z modernizacją środowisk brownfield z nowymi możliwościami zarządzania zarówno pojazdami, jak i biznesem. Moduły mogą być niezależnie zarządzane i zintegrowane, upraszczając i przyspieszając integrację funkcji z różnych stron. Moduły są dostosowywane i umożliwiają klientom i partnerom dostosowywanie funkcjonalności i skalowanie ich operacji zgodnie z potrzebami.
  • Opiera się na ogólnie dostępnych usługach platformy Azure. Architektura ewoluuje w miarę wprowadzania nowych funkcji usługi platformy Azure.

Architektura składa się z następujących obszarów:

  • Vehicle Edge jest odpowiedzialny za logikę pojazdu i połączenie z zapleczem chmury.
  • Telematyka obejmuje pozyskiwanie danych telemetrycznych pojazdów, przetwarzanie komunikatów i zarządzanie urządzeniami.
  • Integracja floty obejmuje integrację z warstwy telemetrii do warstwy biznesowej i analitycznej.
  • Dane biznesowe obejmują model danych i powiązania między wspólnym modelem danych floty a istniejącymi modułami usługi Dynamics 365.
  • Analiza integruje się i generuje szczegółowe informacje na podstawie różnych i dużych źródeł danych.
  • Operacje biznesowe zapewniają możliwości zarządzania flotami pojazdów i ich obsługi.
  • Automatyzacja biznesowa zapewnia rozszerzalność z małą ilością kodu lub bez kodu w celu zaimplementowania przypadków użycia na podstawie danych biznesowych.
  • Wizualizacja udostępnia funkcje raportowania i analizy biznesowej.
  • Operacje i zabezpieczenia zapewniają monitorowanie i obserwowanie na wszystkich usługach i urządzeniach, zabezpiecza łączność sieciową oraz zapewnia uwierzytelnianie lub autoryzację dla urządzeń, aplikacji i użytkowników.

Poniższe sekcje rozszerzają szczegóły dotyczące architektury i przepływu pracy.

Przepływ pracy pozyskiwania danych telemetrycznych

Warstwa pozyskiwania danych telemetrycznych jest odpowiedzialna za odbieranie komunikatów z pojazdu, autoryzacji, dekodowania i wzbogacania warstw oraz kierowanie komunikatów do warstwy integracji floty.

Diagram przepływu pracy pozyskiwania danych telemetrycznych.

Pobierz plik programu Visio diagramów w architekturze.

  1. Komunikaty telemetryczne z pojazdu zawierają nagłówki lub metadane oraz ładunek, który może mieć format protobuf lub JSON. Te komunikaty są wysyłane za pośrednictwem protokołu MQTT do brokera w chmurze. Nagłówki obejmują pola, takie jak identyfikator UUID pojazdu, typ komunikatu, dostawca, identyfikator korelacji, wersja komunikatu, identyfikator UUID komunikatu i standardowy znacznik czasu w formacie UTC. Nagłówki są używane do sprawdzania poprawności i routingu typu komunikatów.
  2. Komunikat jest przetwarzany w potoku, który wykonuje następujące kroki:
    1. Walidacja metadanych weryfikuje nagłówki komunikatów, w tym działania, takie jak potwierdzenie, że urządzenie jest autoryzowane do wysyłania typu komunikatu i wymaganych pól nagłówka.
    2. Krok dekodowania tłumaczy schemat wejściowy na ustandaryzowany format używany przez chmurę. Krok dekodowania zapewnia również warstwę abstrakcji między urządzeniem a chmurą, jeśli istnieją jakiekolwiek zmiany wersji między typami urządzeń lub latami. Implementacja dekodowania może być wbudowana w ramach funkcji w celu uzyskania lepszej wydajności lub może być oddzielnym wywołaniem funkcji w celu zwiększenia modułowości.
    3. Wzbogacanie obejmuje manipulowanie wartościami danych i dodawanie nowych pól danych. Przykłady obciążeń wzbogacania obejmują konwersje jednostek, takie jak kilometry do kilometrów, odwrotne geokodowanie, wyszukiwanie kodu problemów diagnostycznych pojazdów, wzbogacanie o więcej danych oraz wyprowadzanie i obliczanie dodatkowych wartości. Kroki wzbogacania są wywoływane zgodnie z typem komunikatu.
    4. Krok routingu dystrybuuje komunikaty do centrum zdarzeń w warstwie integracji floty na podstawie typu komunikatu. Warstwa integracji floty to ciepła ścieżka, która jest wymagana w przypadku integracji, które wymagają dostępu niemal w czasie rzeczywistym do danych komunikatów.
  3. Konfiguracja jest zarządzana w usłudze Azure Cosmos DB. Aplikacja do przetwarzania komunikatów odczytuje znane typy komunikatów, oświadczenia autoryzacji urządzenia i konfigurację kroku w celu przetwarzania i kierowania komunikatów przychodzących.
  4. W przypadku analizy danych i debugowania komunikaty są przechowywane w magazynie data lake klienta w oddzielnych tabelach. Poniżej przedstawiono przykładowe komunikaty i wyjątki:
    1. Oryginalne nieprzetworzone komunikaty z usługi Azure IoT Hub, w tym nagłówki.
    2. Zdekodowane i wzbogacone komunikaty.
    3. Wyjątki obejmują komunikaty, których nie można zweryfikować względem schematu, oraz nieudanych działań dekodowania oraz komunikatów, które nie pasują do istniejących przypadków wzbogacenia ani nie powiodły się.
  5. Zarządzanie pojazdami i urządzeniami jest dostępne dla systemów zewnętrznych za pomocą zarządzanego interfejsu API. Funkcja przetwarzania komunikatów używa danych pojazdu przechowywanych w usłudze Azure Cosmos DB do sprawdzania, czy komunikaty są zarejestrowane w pojeździe.

Usługa Azure Event Grid udostępnia zgodnego z branżą brokera MQTT, który obsługuje wersję 3.1.1 i 5.0. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Omówienie obsługi protokołu MQTT w usłudze Azure Event Grid (wersja zapoznawcza) i Uwierzytelnianie klienta przy użyciu łańcucha certyfikatów urzędu certyfikacji. Klienci mogą być ograniczeni do publikowania lub subskrybowania określonych tematów przy użyciu kontroli dostępu opartej na rolach (RBAC) platformy Azure. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Microsoft Entra ID JWT authentication and Azure RBAC authorization to publish or subscribe MQTT messages (Uwierzytelnianie JWT w usłudze Microsoft Entra ID i autoryzacja RBAC platformy Azure w celu publikowania lub subskrybowania komunikatów MQTT).

Można również użyć usługi IoT Hub jako brokera MQTT. Oferuje ograniczoną obsługę MQTT 3.1.1 i 5.0 ze wstępnie zdefiniowanymi tematami oraz ścisłe sprzężenie między urządzeniami i aplikacjami w chmurze. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Porównanie obsługi MQTT w usłudze IoT Hub i usłudze Event Grid.

Połączenie między urządzeniami i chmurą można skonfigurować za pośrednictwem łącza prywatnego w celu zapewnienia zwiększonych zabezpieczeń sieci.

Przepływ pracy integracji floty

Warstwa integracji floty używa ustandaryzowanych ładunków komunikacji z warstwy telematycznej. Ładunki umożliwiają kluczowe scenariusze zarządzania flotą na potrzeby analizy biznesowej i danych.

Istnieją cztery typowe typy komunikatów ładunku niezbędnych do obsługi operacji floty:

Ładunek danych opis
Aktualizacje stanu pojazdu Komunikat o aktualizacji stanu pojazdu jest okresowo wysyłany podczas operacji pojazdu, zwykle w ciągu kilku sekund do minut. Komunikat zawiera położenie i dane operacyjne pojazdu.
Alerty i powiadomienia dotyczące pojazdów Alerty i powiadomienia dotyczące pojazdów to wyspecjalizowana aktualizacja stanu. Ta aktualizacja jest wyzwalana przez urządzenie brzegowe lub obliczane i generowane w warstwie telematycznej po osiągnięciu określonych warunków. Typowe zdarzenia obejmują awarię, naruszenie geofencingu, ostrą jazdę i nieautoryzowany ruch.
Kondycja pojazdu Kondycja pojazdu zawiera informacje z systemu diagnostyki pokładowej. Zawiera listę zainstalowanych kodów problemów sprzętowych i diagnostycznych. Ten typ komunikatu jest wysyłany z niską częstotliwością, zwykle kilka razy dla każdego dnia, na żądanie lub w ramach komunikatu priorytetowego, jeśli istnieje nieuchronny lub rzeczywisty podział.
TRIPS Niektóre aplikacje floty nie przesyłają ciągłego strumienia danych telemetrycznych pojazdów, ale zamiast tego wysyłają pojedynczy komunikat po zakończeniu podróży zawierającej trasę i punkty orientacyjne.

Na poniższym diagramie architektury przedstawiono przepływ danych dla tych komunikatów:

Diagram przepływu pracy integracji floty.

Pobierz plik programu Visio diagramów w architekturze.

  1. Standardowy komunikat jest dostarczany do przestrzeni nazw usługi Azure Event Hubs integracji floty.
  2. Komunikaty o stanie okresowym są przetwarzane i wysyłane bezpośrednio do warstwy analizy przy użyciu natywnego pozyskiwania danych w usłudze Azure Data Explorer.
  3. Komunikaty odebrane jako zdarzenia, alerty i powiadomienia dodają wiersze do odpowiedniej tabeli danych zdarzeń.
  4. Komunikaty zawierające podróże tworzą wpisy w tabeli trip.

Przepływ pracy automatyzacji biznesowej

Integracja biznesowa jest osiągana przy użyciu łącznika danych platformy Microsoft Power Platform. Łącznik oferuje możliwość tworzenia przepływów pracy w usłudze Microsoft Power Automate lub Azure Logic Apps, umożliwiając integrację funkcji pojazdu z małą ilością kodu lub bez kodu.

Łączniki danych umożliwiają wykonywanie dwóch operacji:

  • Wyzwalacze powiadamiają platformę Microsoft Power Platform o wystąpieniu określonych zdarzeń. Wyzwalacz uruchamia biznesowy przepływ pracy jako reakcję na komunikat o zmianie stanu pojazdu.
  • Akcje to zmiany kierowane przez użytkownika. Akcje umożliwiają interakcję z platformy Microsoft Power Platform do warstwy integracji floty.

Diagram przepływu pracy automatyzacji biznesowej.

Pobierz plik programu Visio diagramów w architekturze.

Poniższy wyzwalacz i akcje odpowiadają poprzedniemu diagramowi:

  1. Wyzwalacze
    1. Przychodzące komunikaty o zdarzeniach: uruchom przepływ pracy w usłudze Microsoft Power Apps lub Microsoft Power Platform na podstawie typu komunikatu o zdarzeniu. Ładunek komunikatu można przeanalizować i uzyskać do tego dostępu na platformie Microsoft Power Platform.
    2. Aprowizowanie zarządzania cyklem życia: powiadomienie o zmianach stanu aprowizacji pojazdów.
  2. Akcje
    1. Uzyskiwanie dostępu do pojazdu ostatnich znanych wartości i historia: umożliwia odczytywanie ostatniego znanego magazynu wartości i historii komunikatów.
    2. Aprowizowanie: zawiera funkcje aprowizacji i anulowania aprowizacji pojazdów i urządzeń.

Łącznik danych może być używany niezależnie od integracji z usługą Dynamics 365. Łącznik umożliwia integrację aplikacji biznesowych z architekturą przy użyciu platformy Microsoft Power Platform.

Przepływ pracy analizy danych i wizualizacji

Diagram przepływu pracy analizy danych i wizualizacji.

Pobierz plik programu Visio diagramów w architekturze.

Potok analizy zapewnia ciepłą dostępność i zimny magazyn danych dla pojazdów i danych biznesowych.

  1. Usługa Data Lake przechowuje dane, w tym:

    • Oryginalne, surowe wiadomości z pojazdu.
    • Zdekodowane i wzbogacone komunikaty z połączonych flot rozszerzeń przetwarzania komunikatów.
    • Komunikaty, które zakończyły się niepowodzeniem, wzdłuż rozszerzeń przetwarzania komunikatów.
    • Informacje biznesowe wypychane z usługi Microsoft Dataverse za pośrednictwem usługi Azure Synapse Link.
    • Eksporty wypychane z systemu innej firmy.
  2. Dane są przetwarzane za pomocą potoków usługi Synapse w kilku krokach:

    • Oczyszczone, zdekodowane i deduplikowane dane z nieprzetworzonych tabel z brązu .
    • Wzbogacone, deduplikowane i zweryfikowane dane operacji floty w tabelach srebra .
    • Zestawy danych, które zapewniają zagregowane dane i kluczowe wskaźniki wydajności oraz szczegółowe informacje pochodzące z wielu źródeł danych w tabelach złota .
  3. Wizualizacja za pośrednictwem uzyskiwania dostępu do danych z magazynu lakehouse. Usługa Microsoft Power BI udostępnia możliwości wizualizacji w usłudze Lakehouse przy użyciu łączników Parquet i klastrów usługi Azure Data Explorer przy użyciu trybu DirectQuery.

Składniki

W tej architekturze referencyjnej floty połączonej z samochodem wymieniono następujące składniki:

Usługi obsługi wiadomości

Następujące usługi obsługi komunikatów umożliwiają reagowanie na odpowiednie zdarzenia, aprowizowanie, pozyskiwanie i komunikowanie się między dołączonymi urządzeniami.

  • Event Grid to wysoce skalowalna, w pełni zarządzana usługa dystrybucji komunikatów publikowania i subskrybowania, która korzysta z protokołów MQTT i HTTP. Ta usługa umożliwia urządzeniom telematycznym komunikowanie się z chmurą.
  • IoT Hub to zarządzana usługa, która działa jako centralne centrum komunikatów między urządzeniami telematycznymi a chmurą.
  • Usługa IoT Hub Device Provisioning To usługa pomocnika, która umożliwia bezobsługową aprowizację urządzeń telematycznych w czasie.
  • Event Hubs to skalowalna usługa przetwarzania zdarzeń, która pozyskiwa i przetwarza duże ilości zdarzeń i danych. Przetwarza dużą liczbę zdarzeń generowanych przez urządzenia telematyczne.

Usługi magazynu i bazy danych

Poniższe usługi umożliwiają optymalizowanie magazynu danych.

  • Azure Blob Storage to rozwiązanie magazynu obiektów dla chmury. Przechowuje informacje z urządzeń telematycznych, takich jak komunikaty, filmy wideo i przechwytywanie danych o wysokiej rozdzielczości.
  • Usługa Azure Cosmos DB to w pełni zarządzana baza danych NoSQL i relacyjna baza danych do tworzenia nowoczesnych aplikacji. Przechowuje informacje o pojazdach, urządzeniach i użytkownikach.

Usługi integracji

Poniższe usługi umożliwiają publikowanie na dużą skalę, tworzenie bram i zarządzanie nimi, używanie zaktualizowanej infrastruktury i zasobów, tworzenie aplikacji internetowych i mobilnych oraz korzystanie z funkcji geoprzestrzennych.

  • Usługa Azure API Management to hybrydowa, wielochmurowa platforma do zarządzania interfejsami API, która upraszcza integrację danych i usług.
  • Usługa Azure Functions to rozwiązanie bezserwerowe używane do strumieniowego i przetwarzania zdarzeń w czasie rzeczywistym komunikatów i zdarzeń telemetrii. Zarządza również przekazywaniem plików i wykonuje wnioskowanie za pomocą modeli uczenia maszynowego.
  • aplikacja systemu Azure Service to usługa oparta na protokole HTTP do hostowania aplikacji internetowych, interfejsów API REST i zapleczy mobilnych. Zapewnia ona środowisko frontonu dla użytkowników mobilności.
  • Usługa Azure Maps to kolekcja usług geoprzestrzennych i zestawów SDK, które zapewniają kontekst geograficzny dla aplikacji internetowych i mobilnych.

Usługi danych i analiz

Poniższe usługi umożliwiają wykonywanie zapytań i analizowanie dużych ilości danych.

  • Azure Synapse Analytics to usługa do analizy przedsiębiorstwa, która skraca czas wglądu w magazyny danych i systemy danych big data.
  • Azure Data Explorer to w pełni zarządzana, wysokiej wydajności platforma do analizy danych big data, która upraszcza analizowanie dużych ilości danych telemetrycznych pojazdów niemal w czasie rzeczywistym.

Usługi zabezpieczeń

Poniższe usługi umożliwiają zarządzanie siecią wirtualną i tożsamościami użytkowników oraz kontrolowanie dostępu do aplikacji, danych i zasobów.

  • Usługa Azure Private Link umożliwia dostęp do rozwiązań platformy Azure jako usługi (Paas) za pośrednictwem prywatnego punktu końcowego w sieci wirtualnej. Usługa Private Link unika uwidaczniania usług w Internecie.
  • Microsoft Entra ID to oparta na chmurze usługa zarządzania tożsamościami i dostępem. Zapewnia to typowe środowisko dla wszystkich aplikacji, usług i użytkowników.

Integracja biznesowa

Poniższe usługi umożliwiają zarządzanie danymi, aplikacjami, przepływami pracy, tworzeniem aplikacji z małą ilością kodu i zwiększaniem szczegółowych informacji.

  • Dataverse to baza danych w skali chmury używana do bezpiecznego przechowywania danych dla aplikacji biznesowych opartych na usłudze Power Apps.
  • Power Automate to oparta na chmurze usługa, która umożliwia użytkownikom automatyzowanie powtarzających się zadań i usprawnianie procesów biznesowych przy użyciu platformy o niskim kodzie.
  • Power Apps to oparta na chmurze usługa, która umożliwia użytkownikom szybkie tworzenie i udostępnianie aplikacji o niskim kodzie.
  • Power BI to usługa analizy biznesowej służąca do wizualizacji danych i szczegółowych informacji.
  • Dynamics 365 to zestaw inteligentnych aplikacji biznesowych, który ułatwia prowadzenie całej firmy i zapewnia lepsze wyniki dzięki predykcyjnym analizom opartym na sztucznej inteligencji.
  • Usługa Dynamics 365 Field Service pomaga organizacjom dostarczać usługę lokalną do lokalizacji klientów.

Szczegóły scenariusza

Diagram architektury referencyjnej Connected Fleets.

Pobierz plik programu PowerPoint z tego diagramu.

Niezależni dostawcy oprogramowania mogą używać architektury referencyjnej połączonych flot do tworzenia funkcji niezależnych od scenariuszy, które mają kluczowe znaczenie dla ogólnych działań związanych z zarządzaniem flotą. Warstwa możliwości na poprzednim diagramie przedstawia możliwości w ramach dwóch kategorii: zarządzanie pojazdami i funkcje biznesowe w floty. Możliwości są podzielone na kategorie z następujących powodów:

  • Kategorie zapewniają wygodę opisową.
  • Niezależnego dostawcy oprogramowania może opracować więcej niż jedną funkcję w więcej niż jednej kategorii możliwości.
  • Wiele niezależnych dostawców oprogramowania oferuje różne wersje tej samej możliwości.

Integratorzy rozwiązań (SI) łączą możliwości tworzenia scenariuszy specyficznych dla segmentów dla określonych klientów. Scenariusze pokazane na poprzednim diagramie są niewyczerpaną listą przykładów. Niektóre scenariusze nadają się do mniejszej liczby typów floty, w tym logistyki ostatniej mili na dostawy. Inne mogą mieć różne dostosowania dla różnych segmentów, takich jak mobilne usługa terenowa do udostępniania przejazdów miejskich w porównaniu do zdalnego sprzętu górniczego. Niektóre elementy sztucznej inteligencji opracowują własne możliwości floty, utrzymując je w postaci zasobów wielokrotnego użytku. Te SI mogą odgrywać niektóre role niezależnych dostawców oprogramowania i tradycyjnej roli SI.

Potencjalne przypadki użycia

  • Mobile usługa terenowa obsługuje firmy obsługujące flotę jako usługę lub pełnosłużne OEM w takich dziedzinach jak rolnictwo i off-highway, które nie mają stałych warsztatów. Umożliwia wysyłanie latających lekarzy, znanych również jako techników, do lokalizacji pojazdu, jeśli występują problemy. Zdalna diagnostyka może pomóc w ustaleniu przyczyny błędu i doprowadzić odpowiednie części zamienne i podręczniki naprawy. Zintegrowana architektura usługi może łączyć usługę mobilną i usługę w warsztatach statycznych.
  • Analiza samoobsługowa inżynierii umożliwia inżynierom pracującym w oemach samochodowych generowanie szczegółowych informacji z możliwością działania przy użyciu danych generowanych przez operacje i zadania floty pojazdów. Analiza obejmuje wydajność pojazdów, analizę głównej przyczyny błędów, trenowanie modelu uczenia maszynowego i analizę geoprzestrzenną. Zakres obejmuje floty produkcyjne i testowe przedprodukcyjne, w których ładunki i analiza są bardziej dynamiczne.
  • Usługi udostępnionego pojazdu to zbiór usług do wysyłania taksówek, samoobsługowych wypożyczeń i udziałów samochodowych lub carpoolingu. W przypadku wysyłania taksówek przypadki użycia obejmują żądanie odbioru i punktu odbioru, automatyczne dopasowywanie jeźdźców do kierowców w oparciu o dostępność oraz bliskość kierowcy i planowanie planowania następnego odbioru. W trybie samoobsługowym usługa umożliwia użytkownikom dokonywanie rezerwacji pojazdów, dokonywanie płatności i ułatwianie bezpiecznego dostępu do pojazdów. Po stronie operatora menedżerowie floty mogą uruchamiać raporty dotyczące zapotrzebowania na pojazdy w określonych lokalizacjach, aby upewnić się, że pojazdy są dostosowane do trendów zapotrzebowania. W przypadku buforowania samochodów objęte są rezerwacje pojazdów lub miejsc oraz usługi płatnicze. W wysoce zintegrowanych inteligentnych systemach transportu takie możliwości mogą być wspólne dla wielu dostawców, takich jak systemy wysyłki miejskiej.
  • Logistyka ostatniej mili koncentruje się specjalnie na klientach ze złożonymi wymaganiami dotyczącymi planowania, wymagającymi optymalizacji wyboru sterowników i pojazdów dla wielu punktów drogi w danym dniu. Klienci obejmują osoby dostarczające artykuły spożywcze lub paczki. Ostatniej mili logistyki najlepiej byłoby zintegrować z interfejsem klienta, aby poinformować klientów o oczekiwanym czasie dostawy. Klienci korzystają z bliższego zaangażowania klientów końcowych dzięki zwiększonej widoczności dostaw towarów, optymalizacji wielkości floty i zmniejszenia odległości jazdy. Takie możliwości rozszerzają się na współdzielone modele frachtowe, w których punkt końcowy, a nie przewoźnik, organizuje pakiety, zwłaszcza pod kątem zgodności z pojazdu o bardzo niskiej emisji (ULEV) oraz ograniczeń strefy pojazdów o zerowej i niskiej emisji (ZLEV).
  • Dział obsługi klienta umożliwia operatorom floty i właścicielom śledzenie problemów klientów, rejestrowanie wszystkich interakcji, ujednolicenie routingu w celu efektywnego kierowania elementów roboczych, tworzenia i śledzenia umów dotyczących poziomu usług (SLA) oraz zarządzania wydajnością i produktywnością za pośrednictwem raportów i pulpitów nawigacyjnych.

Kwestie wymagające rozważenia

Te zagadnienia implementują filary struktury Azure Well-Architected Framework, która jest zestawem wytycznych, które mogą służyć do poprawy jakości obciążenia. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Microsoft Azure Well-Architected Framework.

Niezawodność

Niezawodność zapewnia, że aplikacja może spełnić zobowiązania podjęte przez klientów. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Omówienie filaru niezawodności.

  • Do przetwarzania komunikatów związanych ze zdrowiem i bezpieczeństwem wymagany jest dodatkowy projekt. Na przykład korelowanie sygnału awaryjnego do połączenia alarmowego 911.
  • Dostawca sprzętu telematycznego musi zagwarantować bezpieczeństwo funkcjonalne do uruchamiania poleceń.

Zabezpieczenia

Zabezpieczenia zapewniają ochronę przed celowymi atakami i nadużyciami cennych danych i systemów. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Omówienie filaru zabezpieczeń.

  • Użyj usług Microsoft Defender i Microsoft Sentinel do identyfikowania i rozwiązywania problemów z lukami w zabezpieczeniach i zagrożeniami urządzeń. Rozważ zintegrowanie uproszczonego agenta zabezpieczeń na urządzeniu. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Co to jest usługa Microsoft Defender dla IoT dla konstruktorów urządzeń?.
  • Monitorowanie i obserwowanie urządzeń. Zbierz metryki, dzienniki i ślady w tempie, który równoważy przejrzystość z kosztami.
  • Użyj prywatnych punktów końcowych , aby zabezpieczyć usługi, które nie powinny być uwidocznione w publicznym Internecie.
  • Użyj tożsamości zarządzanych , aby zapewnić tożsamości usługom i wyeliminować zarządzanie poświadczeniami.

Optymalizacja kosztów

Optymalizacja kosztów dotyczy sposobów zmniejszenia niepotrzebnych wydatków i poprawy wydajności operacyjnej. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Omówienie filaru optymalizacji kosztów.

  • Koszt połączonych operacji floty jest bezpośrednio związany z ilością komunikatów dla każdego pojazdu.
    • Należy wziąć pod uwagę wymaganą częstotliwość aktualizacji dla każdego pojazdu. Rozważ dynamiczne dostosowywanie szybkości aktualizacji na podstawie przypadku użycia.
    • Rozważ zmniejszenie rozmiaru komunikatów przy użyciu technik kompresji lub kodowania, takich jak protobuf i gzip.
    • Rozważ ograniczenie transmisji wideo lub danych pojazdów przechwytywane przy użyciu bezprzewodowej sieci LAN, a nie komunikacji komórkowej.
    • Rozważ opóźnione przetwarzanie dużych plików, takich jak wideo i pliki dziennika, przy użyciu wystąpień maszyn wirtualnych typu spot platformy Azure.
    • Użyj aliasów tematów dotyczących częstych komunikatów MQTT z pojazdów, aby zaoszczędzić przepustowość sieci.
  • Środowisko uruchomieniowe dekodowania i wzbogacania musi być utrzymywane jak najniżej, aby zmniejszyć rozmiar i skalę aplikacji funkcji.
  • Operacje pojazdów zwykle mają okresy wysokiego i niskiego zapotrzebowania w ciągu dnia. Rozważ użycie automatycznego skalowania dla usług, które wymagają obniżenia kosztów.
  • Szybkość przetwarzania i koszty mają duże różnice w systemie telemetrii opartej na IoT (warstwie telematycznej) i warstwie operacyjnej (Dataverse). Upewnij się, że tylko zdarzenia, w których wymagana jest operacja biznesowa, wyzwalają aktualizację w warstwie operacyjnej.

Kalkulator cen może służyć do utworzenia oszacowania miesięcznych kosztów usług platformy Azure wymaganych do korzystania z tego rozwiązania.

Doskonałość operacyjna

Doskonałość operacyjna obejmuje procesy operacyjne, które wdrażają aplikację i działają w środowisku produkcyjnym. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Omówienie filaru doskonałości operacyjnej.

  • Komunikaty dotyczące utraconych komunikatów w usłudze Azure Data Lake Analytics umożliwiają monitorowanie systemu pod kątem problemów i konfigurowanie alertów w celu wykrywania problemów z komunikacją pojazdów.
  • Usterka w oprogramowaniu pojazdu może spowodować duże obciążenie systemu. Koncepcje ograniczania komunikatów pojazdu mogą być konieczne, aby upewnić się, że system nie jest przeciążony.
  • Rozważ utworzenie grupy zasobów dla każdej warstwy w architekturze. Grupowanie zasobów upraszcza zarządzanie i kontrolę kosztów.

Efektywność wydajności

Wydajność to możliwość skalowania obciążenia w celu spełnienia wymagań, które są na nim nakładane przez użytkowników. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Omówienie filaru wydajności.

  • Komunikaty o dużej ilości, takie jak okresowe aktualizacje stanu i komunikaty odroczone, takie jak podróże, są oddzielone od alertów i powiadomień w celu odpowiedniego rozmiaru centrów zdarzeń.
  • Niezgodność danych telemetrycznych i Dataverse związanych z obsługą chronometrażu i błędów, takich jak różnica między wypychania i ściągania, używa tabel wirtualnych do oddzielenia danych, które szybko aktualizują.
  • Bieżąca struktura modelu wspólnych danych samochodowych wymaga wielu wpisów dla każdej aktualizacji stanu pojazdu. Każda wartość wymaga aktualizacji miary urządzenia i miernika urządzenia. Informacje o czujnikach powinny być udostępniane z warstwy integracji floty na żądanie.
  • Spamowanie alertów i wiadomości powiadomień powoduje problemy w usłudze Dataverse. Częstotliwość aktualizacji do usługi Dataverse musi być konfigurowalna i podlega ograniczaniu.
  • Magazyn stanów zawiera najnowsze informacje z pojazdu i może być dostępny w ramach automatyzacji biznesowej lub usługi Power Apps.

Wdrażanie tego scenariusza

Aby wdrożyć rozwiązanie w ramach subskrypcji, możesz skorzystać z samouczka krok po kroku dotyczącego architektury referencyjnej połączonej floty.

Współautorzy

Ten artykuł jest obsługiwany przez firmę Microsoft. Pierwotnie został napisany przez następujących współautorów.

Autorzy zabezpieczeń:

Inni współautorzy:

Aby wyświetlić niepubliczne profile serwisu LinkedIn, zaloguj się do serwisu LinkedIn.

Następne kroki

Następujące architektury referencyjne rozszerzają scenariusz połączonych flot:

  • Architektura referencyjna obsługi komunikatów samochodowych, danych i analiz obejmuje więcej scenariuszy obsługi komunikatów samochodowych i urządzeń przy użyciu brokera MQTT usługi Event Grid.
  • Analiza danych dla flot testów samochodowych to dedykowany scenariusz, w którym zebrane dane są używane do walidacji inżynieryjnej i analizy głównej przyczyny.

Następujące architektury referencyjne są powiązane ze scenariuszem połączonych flot:

  • Przewodnik projektowy dotyczący operacji pojazdów autonomicznych (AVOps) zawiera podejście do opracowywania i trenowania modeli autonomicznych flot pojazdów.
  • Automatyczna kontrola floty pojazdów z przewodnikiem pokazuje kompleksowe podejście do kontrolowania zautomatyzowanych pojazdów z przewodnikiem (AGV) na potrzeby produkcji just-in-time i zautomatyzowanej logistyki show-floor.

Podczas implementowania tej architektury mają zastosowanie następujące wzorce:

  • Wzorzec wydawcy-subskrybenta opisuje sposób, w jaki urządzenie ogłasza zdarzenia wielu zainteresowanych aplikacji.
  • Wzorzec określania źródła zdarzeń opisuje użycie magazynu tylko do dołączania w celu zarejestrowania pełnej serii akcji wykonywanych na jednostkach, takich jak pojazdy, urządzenia i użytkowników, zamiast tylko ostatnich znanych wartości.
  • Ograniczanie przepustowości to wzorzec kontrolowania zużycia zasobów w celu umożliwienia systemowi dalszego działania i spełnienia umów SLA.
  • Przewodnik monitorowania chmury zawiera omówienie pojęć wymaganych do implementowania monitorowania i obserwacji.