Устойчивость Open Platform IoT Project 15

Открытая платформа Проекта 15 была разработана в партнерстве с программой небольших грантов ГЕГОС, которая была реализована Программой развития Организации Объединенных Наций. Дополнительные сведения см. в статье Project 15 от Корпорации Майкрософт — история в пяти частях.

Архитектура

В следующих разделах описаны функциональные возможности и архитектура Open Platform Project 15.

Скачайте файл Visio для этой архитектуры.

Рабочий процесс

Следующие службы и конфигурации Azure составляют Open Platform Project 15:

1. Служба подготовки устройств Центр Интернета вещей Azure подготавливает устройства Интернета вещей и подключает их к Центр Интернета вещей.

2. Платформы потоковой передачи и службы создают конвейер данных, необходимый для базовой обработки телеметрии и событий:

   • Центры событий Azure прием данных телеметрии и событий с устройств Интернета вещей.
   • Сетка событий Azure предоставляет модель публикации, которая направляет события.

3. Azure Stream Analytics анализирует данные. Функции Azure обрабатывает данные. Аналитика временных рядов Azure отслеживает, анализирует и сохраняет данные. Эти три службы также могут передавать данные в слой презентации.

4. Пользователи подключаются к уровню презентации через браузеры. В этом слое:

   • Служба Azure SignalR обмен сообщениями предоставляет визуализацию в режиме реального времени.
   • служба приложение Azure и ее веб-приложения предоставляют платформы, которые можно использовать для создания, развертывания и масштабирования веб-приложений.
   • Такие средства, как Power BI, визуализировать устройства Интернета вещей, телеметрию и события на веб-сайтах.
   • Такие инструменты, как Power Apps и Power Automate, предоставляют приложения с низким кодом и автоматизированные рабочие процессы.

5. Базы данных, Хранилище BLOB-объектов Azure и таблицы хранят данные телеметрии и файлов из офисов в этом поле.

6. Другие компоненты Azure предоставляют дополнительные функциональные возможности:

   • Функции Azure и Azure Управление API сделать события управления устройствами доступными на веб-сайтах.
   • Идентификатор Microsoft Entra управляет пользователями.
   • Управление API и Сетка событий управляют внешними данными.
   • Azure Digital Twins предоставляет возможности моделирования, которые можно использовать для оптимизации операций.
   • Microsoft Defender для облака защищает решение путем установления политик безопасности и управления доступом.
   • Центры уведомлений Azure и Azure Logic Apps обрабатывают уведомления.
   • Машинное обучение Azure предоставляет возможности искусственного интеллекта для прогнозирования поведения устройств.
   • Azure Maps отслеживает данные геозон для предоставления служб на основе расположения.

Компоненты

• Центр Интернета вещей подключает устройства к облачным ресурсам Azure. С помощью этой управляемой службы можно использовать запросы для фильтрации данных, отправляемых в облако.

• Служба подготовки устройств Центр Интернета вещей обеспечивает возможность JIT-подготовки. Используйте эту службу Центр Интернета вещей для подготовки устройств в безопасном и масштабируемом режиме.

• Центры событий — это полностью управляемая платформа потоковой передачи больших данных.

• Сетка событий упрощает приложения на основе событий. Эта служба направляет события из источников в места назначения и отделяет издателей событий от подписчиков событий.

• Stream Analytics предоставляет бессерверную потоковую обработку в режиме реального времени, которая может выполнять запросы в облаке и на устройствах на границе сети. Stream Analytics в IoT Edge может фильтровать или агрегировать данные, отправляемые в облако для дальнейшей обработки или хранения.

• Функции — это бессерверная платформа вычислений на основе событий, которую можно использовать для локальной сборки и отладки без дополнительной настройки. С помощью функций можно развертывать и работать в масштабе облака и использовать триггеры и привязки для интеграции служб.

• Служба Azure SignalR — это библиотека программного обеспечения с открытым кодом, которая предоставляет способ отправки уведомлений в веб-приложения в режиме реального времени.

• Служба приложений и ее веб-приложения функции — это полностью управляемые платформы для создания, развертывания и масштабирования веб-приложений.

• Power BI — это коллекция программных служб и приложений, которые используются для подключения и визуализации несвязанных источников данных.

• Хранилище BLOB-объектов обеспечивает оптимизированное облачное хранилище объектов, которое управляет большим объемом неструктурированных данных.

• Приложения API — это функция Служба приложений, которую можно использовать для создания и использования API в облаке при использовании выбранного языка.

• Идентификатор Microsoft Entra — это мультитенантная облачная служба удостоверений, которая управляет доступом к Azure и другим облачным приложениям.

• Azure Digital Twins создает модели устройств и сред Интернета вещей. Эти цифровые представления можно использовать для разработки лучших продуктов, оптимизации операций, минимизации затрат и улучшения взаимодействия с клиентами.

• Defender для облака предоставляет расширенные возможности обнаружения и реагирования (XDR), которые защищают гибридные облачные рабочие нагрузки от угроз.

• Центры уведомлений предоставляют обработчик push-уведомлений, который можно использовать для отправки уведомлений на любую платформу из любой внутренней части.

• Logic Apps автоматизирует рабочие процессы. Используя эту службу, вы можете подключать приложения и данные между облаками без написания кода.

• Машинное обучение — это облачная среда, которую можно использовать для обучения, развертывания, автоматизации, управления и отслеживания моделей машинного обучения. Эти модели можно использовать для прогнозирования будущего поведения, результатов и тенденций.

• Azure Maps предоставляет геопространственные API для добавления карт, пространственной аналитики и мобильных решений в приложения.

• Microsoft Power Platform предоставляет платформу разработки с низким кодом для анализа данных, автоматизации процессов и создания приложений, веб-сайтов и виртуальных агентов.

Подробности сценария

Цель Проекта 15 Open Platform состоит в том, чтобы объединить новейшие технологии Microsoft Cloud и IoT, чтобы помочь научным командам создавать решения для обеспечения устойчивости и сохранения таких решений, как отслеживание видов, предотвращение браконьерства, мониторинг экосистем и обнаружение загрязнения.

Основными целями Проекта 15 Open Platform являются следующие задачи:

• Закройте разрыв навыков, повысить инновации и ускорить решение проблем. Open Platform Project 15 — это готовая платформа, которую научные разработчики могут использовать для конкретных сценариев.

• Уменьшите время развертывания. Проект 15 Open Platform получает команды до 80 % завершения своих проектов. Это повышение значительно сокращает время, когда командам необходимо начать делать важные аналитические сведения.

• Сокращение затрат на разработку. Проект 15 Open Platform сокращает общие затраты на разработку и делает создание решений на основе подключенных устройств в Azure менее сложным. Открытая платформа также предоставляет командам возможность сотрудничать с сообществом разработчиков с открытым исходным кодом и университетами.

Скачайте файл Visio для этой архитектуры.

Разработчики корпорации Майкрософт в настоящее время поддерживают Open Platform Project 15, но это не официальный продукт Майкрософт.

Решение состоит из трех основных категорий:

• Компоненты, которые полностью включены

  Службы Azure составляют основную инфраструктуру решения. Эти службы развертываются только один раз, а затем развертываются при добавлении устройств в решение. Вам не нужно полностью понимать эти службы, чтобы воспользоваться преимуществами платформы. Чтобы лучше понять эти основные компоненты, ознакомьтесь со следующими ресурсами:

  • Схема обучения событий Интернета вещей
  • Общие сведения об Azure IoT

• Компоненты, включенные, но необходимые для настройки

  Платформа развертывает эти службы для вас, но их необходимо изменить в соответствии с требованиями вашего решения. Дополнительные сведения об этих службах см . в руководстве разработчика Open Platform Project 15.

• Компоненты, которые не включены и требуют полной настройки

  Вы развертываете службы в собственной учетной записи Azure, где их можно настроить для создания решения. IP-адрес находится в этой учетной записи.

Потенциальные варианты использования

Проект 15 Open Platform способствует новейшим технологиям Azure и Интернета вещей в целях сохранения и устойчивости экосистемы. Эти технологии помогают ускорить научные инновации в таких областях, как:

• Отслеживание видов и наблюдение
• Предотвращение браконьерства
• Мониторинг экосистемы
• Обнаружение загрязнения

Развертывание этого сценария

Развертывание в Azure с помощью кнопки. Основные компоненты инфраструктуры для стандартного решения Интернета вещей затем выполняются и выполняются.

Дополнительные сведения см. в статье о развертывании Project 15 на платформе Microsoft Open Platform.

Соавторы

Эта статья поддерживается корпорацией Майкрософт. Первоначально он был написан и обновлен следующими участниками.

Основные авторы:

• Сара Мастон | Директор, глобальная стратегия партнеров
• Дайсук Накахара | Директор Sony Полупроводниковые решения
• Линда Николс | Глобальный черный пояс для приложений

Следующие шаги

• Дополнительные сведения о развертывании в Azure и настройке решений по сохранению и экологической устойчивости см. в статье Project 15 Open Platform on GitHub.
• Общие сведения об Azure IoT
• Схема обучения событий Интернета вещей
• Корпорация Майкрософт и устойчивость
• Просмотр Интернета вещей Студии в дикий

Связанные ресурсы

• архитектуры Интернета вещей