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Azure 球體應用程式概觀

  • 發行項

Azure 球體裝置可以執行兩種類型的應用程式：

  • 在 Azure 球體 OS 上執行容器化的高階應用程式
  • 支援 (RTApps 的即時應用程式) 在金屬上執行，或在即時核心上使用即時作業系統 (RTOS)

每個 Azure 球體裝置都必須有高階應用程式;RTApps 是選用的。

高階應用程式

每個 Azure 球體裝置都有高階應用程式，可在 Azure 球體作業系統上執行，並可使用應用程式庫。 高階應用程式可以：

  • 設定 Azure 球體周邊設備並與之互動，例如一般用途的輸入/輸出 (GPIO) 針、通用非同步接收器/傳輸器 (UART) ，以及其他介面

  • 使用 RTApps 通訊

  • 與網際網路和雲端服務通訊

  • 透過憑證式驗證代理與其他裝置和服務的信任關係

高階應用程式會在標準世界使用者模式的容器中執行，如 Azure 球體是什麼？中所述。 應用程式容器支援 POSIX 環境的子集合，以及 Azure 球體 OS 特有的應用程式) (應用程式庫集合。 高階應用程式所提供的文件庫和函數會受到限制，以確保平臺保持安全且可輕鬆更新。 應用程式只能存取 Microsoft 提供的文件庫和執行時間服務;不提供直接檔案 I/O 或殼層存取，以及其他限制式。 開發環境 說明基礎 API 集，並介紹支援裝置特定功能的 Azure 球體應用程式庫。

高階應用程式預期會持續執行，並在它們停止或失敗時自動重新開機。

建立高層級應用程式 可提供功能的詳細資訊。

支援即時功能的應用程式

Azure 球體裝置除了具有高階應用程式外，也可能有一或多個支援即時的應用程式。 RTApp 可以：

  • 設定與整合到 Azure 球體 MCU 的周邊設備互動，例如 GPIO 圖釘和 UART
  • 與高階應用程式通訊

RTApps 可以在金屬上執行，也可以使用即時作業系統 (RTOS) 。 GitHub 上的 Azure 球體樣本隨即出現，其中包含一個金屬光擷 的 HelloWorld 樣本 ，以及示範高階和 RTApps 之間 核心間通訊 的樣本。 GitHub 上的 Azure 範例 repo 包含示範 如何搭配 Azure RTOS 使用 Azure 球體的樣本。

針對 MT3620 晶片上的 M4 即時核心目標之 RTApps 的其他驅動程式和樣本，可從 Azure 球體合作夥伴 MediaTek 和 Codethink在 GitHub 上取得。

每個 RTApp 會隔離在特定的 I/O 核心上執行，而且只能與高階應用程式通訊;它無法使用網際網路、Azure 球體應用程式或 Azure 球體 OS 的其他功能。

建立支援即時功能的應用程式 可提供 RTApps 功能和開發程式的詳細資訊。

所有應用程式常用的功能

儘管高階應用程式和 RTApps 之間有很大的差異，但所有 Azure 球體應用程式都有一些共同點。 您可以使用 Visual Studio 或 Visual Studio Code 開發、建置和偵錯這兩種應用程式類型，或是使用 CLI 叫用 CMake 和 Ninja。

此外，下列安全性功能適用于高層級和 RTApps：

應用程式功能

無論它在何處執行，每個 Azure 球體應用程式都必須指定所需的外部服務和介面，例如 I/O 和網路需求，以防止任何未經授權或非預期的使用。

應用程式功能 是應用程式需要的資源。 應用程式功能包括應用程式使用的周邊設備、高階應用程式連線至的網際網路主機，以及變更網路設定的許可權等等。 每個應用程式都必須有可識別這些資源的 應用程式資訊清單 。

裝置功能

裝置功能可啟用裝置特定的活動。 Azure 球體安全性服務授與裝置功能。 根據預設，Azure 球形晶片沒有裝置功能。 裝置功能有兩種主要類型： app必要 裝置功能和 fieldServicing 裝置功能。

app其他裝置功能會變更裝置信任的簽署類型。 根據預設，Azure 球體裝置信任經生產簽署的影像套件，但不信任 SDK 簽署的影像套件。 因此，您無法將 SDK 簽署的映射套件側載至沒有此功能的 Azure 球體裝置。 應用程式功能出現時，裝置會信任 SDK 簽名的影像套件。 此外，它可讓您從裝置啟動、停止、偵錯或移除應用程式。 總之，應用程式開發功能必須先出現在裝置上，您才能：

  • 側載由 Visual Studio 或 azsphere 影像套 件命令所建置的圖像套件。
  • 無論圖像套件的簽署方式為何，都能從 Azure 球體裝置啟動、停止、偵錯或移除影像套件。

az 球形裝置啟用開發命令會建立並套用 app 必要功能，並防止裝置接收雲端應用程式更新。

FieldServicing 功能允許裝置在 DeviceComplete 製造狀態的裝置上進行裝置對電腦通訊。 使用這項功能，您可以側載已簽署生產狀態的影像，但不能刪除影像。 您可以啟動和停止應用程式，但無法偵錯應用程式。 您也可以執行例行維護工作，例如設定 Wi-Fi。 這是用於在 維護會話期間進行短期使用，在一段有限的期間內，每項作業授與裝置的存取權。

簽署與部署需求

部署到 Azure 球體裝置的所有影像套件都必須簽署。 Azure 球體 SDK 和 az 球體圖像封裝 命令簽署圖像套件，可使用 SDK 簽署金鑰進行測試。 Azure 球體裝置只有在 app 中也提供 應用程式 的裝置功能時，才信任此金鑰。

當您將 Azure 球體安全性服務生產簽署映射套件上傳到雲端時，會顯示影像套件。 您可以從雲端側載或載入已簽署生產狀態的影像套件。

若要防止安裝惡意軟體，應用程式只能以兩種方式載入 Azure 球體裝置：

  • 側載，可用於軟體發展和測試以及裝置欄位維護。 要側載以進行軟體發展和測試，必須具備 app 的裝置功能。 欄位維護的側載需要功能變數儲存裝置功能和生產簽署的映射套件。 Visual Studio 和 Visual Studio Code在開發和偵錯期間側載應用程式;您也可以使用Azure CLI手動側載。

  • 雲端更新只能由 Azure 球體安全性服務執行。 使用 Azure CLI 建立及管理雲端部署。

合作夥伴應用程式

共同作業的應用程式可視為 合作夥伴應用程式 ，並可個別側載。 當您側載具有合作夥伴的應用程式時，如果 Azure 球體裝置已經部署，合作夥伴應用程式仍會保留在該應用程式上。 每個應用程式都會在其專案設定中宣告其合作夥伴清單。

若要將合作夥伴新增至 CMake 專案設定，請在 launch.vs.json 或 .vscode/launch.json 檔案之設定區段的partnerComponents功能變數中，指定合作夥伴應用程式的元件識別碼：

"partnerComponents": [ "25025d2c-66da-4448-bae1-ac26fcdd3627" ]

彼此通訊的高層級應用程式和 RTApps 必須識別為合作夥伴。 Azure 球體不支援高階應用程式組或 RTApps 對之間的通訊。