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O que são os serviços Akri?

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Importante

O recurso Pré-visualização de Operações do Azure IoT — habilitado pelo Azure Arc — está atualmente em VERSÃO PRÉVIA. Você não deve usar esse software em versão prévia em ambientes de produção.

Você precisará implantar uma nova instalação do Azure IoT Operations quando uma versão geralmente disponível for disponibilizada, você não poderá atualizar uma instalação de visualização.

Veja os Termos de Uso Complementares para Versões Prévias do Microsoft Azure para obter termos legais que se aplicam aos recursos do Azure que estão em versão beta, versão prévia ou que, de outra forma, ainda não foram lançados em disponibilidade geral.

Os serviços Akri hospedam os manipuladores de descoberta que permitem detectar dispositivos e ativos na borda e expô-los como recursos em um cluster do Kubernetes. Use os serviços do Akri para simplificar o processo de projeção de dispositivos folha, como dispositivos OPC UA, câmeras, sensores de IoT e periféricos em seu cluster. Os serviços Akri usam os próprios protocolos dos dispositivos para projetar dispositivos folha em seu cluster. Para administradores que conectam ou removem dispositivos de um cluster, esse recurso reduz a quantidade de coordenação e configuração manual necessária.

Os serviços Akri também são extensíveis. Você pode usá-los conforme enviados ou pode adicionar recursos personalizados de descoberta e provisionamento adicionando manipuladores de protocolo, agentes e comportamentos.

Os serviços Akri são uma versão comercial gerenciada pela Microsoft do Akri, um projeto Cloud Native Computing Foundation (CNCF) de código aberto.

Desafios de integração de dispositivos Leaf

É comum executar o Kubernetes diretamente na infraestrutura. Mas a integração de dispositivos de nó folha de IoT não Kubernetes em um cluster do Kubernetes exige uma solução exclusiva.

Os dispositivos IoT leaf apresentam os seguintes desafios:

  • Contém hardware muito pequeno, muito antigo ou muito bloqueado para executar o Kubernetes.
  • Use vários protocolos e topologias diferentes.
  • Tenha tempo de inatividade e disponibilidade intermitentes.
  • Exigir diferentes métodos de autenticação e armazenamento secreto.

Principais funcionalidades

Para enfrentar o desafio de integrar dispositivos folha IoT não Kubernetes, os serviços Akri têm vários recursos principais:

Descoberta de dispositivo

As implantações dos serviços Akri podem incluir manipuladores de descoberta de rede fixa. Os manipuladores de descoberta habilitam ativos de pontos de extremidade de rede conhecidos para encontrar dispositivos de nó folha conforme eles aparecem nas interfaces de dispositivos ou nas sub-redes locais. Exemplos de ponto de extremidade de rede incluem servidores OPC UA em um endereço IP fixo e manipuladores de descoberta de varredura de rede.

Provisionamento dinâmico

Outra funcionalidade dos serviços Akri é o provisionamento dinâmico de dispositivos.

Com os serviços do Akri, você pode provisionar dinamicamente dispositivos como:

  • Câmeras USB para usar em seu cluster.
  • Câmeras IP para as quais você não deseja procurar endereços IP.
  • Simulações de servidor OPC UA em execução na máquina host que você usa para testar cargas de trabalho do Kubernetes.

Compatibilidade com o Kubernetes

Os serviços Akri usam primitivos padrão do Kubernetes que permitem aplicar seus conhecimentos e conhecimentos existentes. Pequenos dispositivos conectados a um cluster configurado pelo Akri podem aparecer como recursos do Kubernetes, assim como memória ou CPUs. O controlador de serviços Akri permite que o operador de cluster inicie agentes, trabalhos ou outras cargas de trabalho para dispositivos ou grupos de dispositivos conectados individuais. Essas configurações e propriedades do dispositivo permanecem no cluster para que, se houver falha de nó, outros nós possam pegar qualquer trabalho perdido.

Descubra ativos OPC UA

Os serviços Akri são uma solução turnkey que permite descobrir e criar ativos conectados a um servidor OPC UA na borda. Os serviços Akri descobrem dispositivos na borda e os mapeiam para ativos em seu cluster. Os ativos enviam dados telemétricos para os conectores upstream. Os serviços do Akri permitem eliminar o processo minucioso de configurar e integrar manualmente os ativos ao cluster.

Principais recursos

A lista a seguir mostra os principais recursos dos serviços Akri:

  • Descoberta dinâmica. As representações de protocolo de dispositivos podem ir e vir, sem configurações estáticas em agentes ou contêineres de clientes. Para descobrir dispositivos, os serviços Akri usam os seguintes métodos:

    • Verificação da rede do dispositivo. Esse recurso é útil para localizar dispositivos em locais remotos e menores, como uma câmera de reposição em uma loja. Os protocolos localhost ONVIF e OPC UA suportam atualmente a descoberta de varredura de rede de dispositivos.
    • Dispositivo conectando. Esse recurso normalmente é usado em cenários industriais maiores, como ambientes de fábrica, onde a rede normalmente é estática e a varredura de rede não é permitida. Os protocolos de servidor de descoberta local udev e OPC UA atualmente suportam descoberta de conexão de dispositivos.
    • Anexar dispositivo. Os serviços Akri também dão suporte à lógica personalizada para mapear ou conectar dispositivos. Existem modelos de código aberto para acelerar a personalização.

  • Agendamento otimizado. Os serviços Akri podem agendar dispositivos em nós especificados com latência mínima porque ele sabe onde determinados dispositivos estão localizados no cluster do Kubernetes. O agendamento ideal se aplica a dispositivos conectados diretamente ou em cenários em que somente nós específicos podem acessar os dispositivos.

  • Configuração ideal. Os serviços Akri usam a capacidade do nó para impulsionar a cardinalidade dos agentes para os dispositivos descobertos.

  • Gerenciamento seguro de credenciais. Os serviços do Akri facilitam o acesso seguro a ativos e dispositivos integrando-se com serviços no cluster que permitem a distribuição segura de material de credencial aos agentes.

Funcionalidades com suporte

Os serviços Akri dão suporte aos seguintes recursos:

Recursos do CNCF Akri Com suporte
Descoberta dinâmica de dispositivos na borda (protocolos com suporte: OPC UA, ONVIF, udev) ✅
Agendamento de dispositivos com latência mínima usando as informações do Akri sobre afinidade de nós no cluster ✅
Visualize métricas e registros do Akri localmente por meio do Prometheus e do Grafana ✅
Gerenciamento de segredos e credenciais ✅
Relação entre o dispositivo M:N e o agente por meio de suporte a recursos em nível de configuração ✅
Observabilidade nas implantações do Akri através dos painéis do Prometheus e do Grafana ✅
Recursos dos serviços do Akri Com suporte
Instalação por meio da extensão de cluster do Akri Services Arc ✅
Implantação por meio do serviço de orquestração ✅
Integração de dispositivos como recursos personalizados em um cluster de borda ✅
Exibir as métricas e os logs dos serviços do Akri por meio do Azure Monitor ❌
Configuração dos serviços do Akri usando a interface do usuário da Web da experiência de operações ❌
Os serviços Akri detectam e criam ativos que podem ser ingeridos no Registro de Dispositivos do Azure ❌
Os ISVs podem criar e vender manipuladores de protocolo personalizados para as soluções do Operações do Azure IoT ❌

Conteúdo relacionado

Para saber mais sobre os serviços do Akri, confira:

Para saber mais sobre o CNCF Akri de código aberto, veja os seguintes recursos: