教學課程：使用 Raspberry Pi 3 B+ 參考映像的 Azure IoT 中樞裝置更新

發行項
05/29/2024

Azure IoT 中樞裝置更新支援映像型、套件型和指令碼型更新。

映像更新會在裝置的最終狀態提供更高的信賴度。在生產前環境與生產環境之間複寫映像更新的結果通常比較容易，因為其不會引起與套件及其相依性相同的挑戰。由於其不可部分完成的本質，您也可以輕鬆地採用 A/B 容錯移轉模型。

本教學課程將逐步引導您完成端對端映像型更新，方法是在 Raspberry Pi 3 B+ 面板上使用 IoT 中樞裝置更新。

在本教學課程中，您將了解如何：

下載映像。
將標籤新增至 IoT 裝置。
匯入更新。
部署映像更新。
監視更新部署。

注意

已在 Raspberry Pi B3 面板上驗證本教學課程中的映像更新。

必要條件

如果您尚未這麼做，請建立裝置更新帳戶和執行個體，並設定 IoT 中樞。本教學課程需要透過乙太網路連線來連線裝置。

下載裝置更新 GitHub 發行頁面上 [資產] 中的檔案。 Tutorial_RaspberryPi.zip 具有教學課程的所有必要檔案。

在 IoT 中樞建立裝置並取得連接字串

現在，將裝置新增至 IoT 中樞。從 IoT 中樞內，為裝置產生連接字串。

從 Azure 入口網站中，瀏覽至 IoT 中樞。
在左側窗格中，選取 [裝置]。然後選取下一步。
在 [裝置識別碼] 下，輸入裝置的名稱。確定已選取 [自動產生金鑰] 核取方塊。
選取 [儲存]。在 [裝置] 頁面上，您建立的裝置應在清單中。
瀏覽至裝置檢視以取得裝置連接字串，選取 [主要連接字串] 旁的 [複製] 圖示。
將複製的字元貼到某處，稍後在下列步驟中使用：

此複製的字串是您的裝置連接字串。

注意

本教學課程使用裝置連接字串進行驗證以及與 IoT 中樞連線，以便設定。針對生產案例，我們建議使用模組身分識別，並利用 AIS (IoT 身分識別服務) 來佈建裝置。深入了解

設定 Raspberry Pi

我們在裝置更新 GitHub 發行頁面上的 [資產] 中提供基底映像和更新檔案。 Tutorial_RaspberryPi.zip 具有教學課程的所有必要檔案。 .wic 檔案是基礎映像，您可以將其快閃至 Raspberry Pi 3 B+ 面板。 swUpdate(.swu) 檔案、自訂 swupdate 指令碼和資訊清單是您要透過 IoT 中樞裝置更新匯入的更新檔案。

此基底映像使用 Yocto 組建 (以 3.4.4 版為基礎) 搭配：

SWUpdate，其可使用 DU 啟用雙重分割區更新
裝置更新代理程式

若要深入了解使用的 Yocto 層，請參閱裝置更新 Yocto GitHub。

您可使用您最愛的 OS 快閃工具，在 SD 記憶卡上安裝將用於 Raspberry Pi 3 B+ 裝置的裝置更新基礎映像 (du-base-image)。以下是使用 bmaptool 燒錄至 SD 記憶卡的指示。

使用 bmaptool 來快閃 SD 記憶卡

安裝 bmaptool 公用程式 (如果您尚未安裝)。
```
sudo apt-get install bmap-tools
```
在 /dev 中找出 SD 記憶卡的路徑。路徑應該會看起來像 /dev/sd* 或 /dev/mmcblk*。您可以使用 dmesg 公用程式來協助找出正確的路徑。
在快閃之前，請先卸載所有裝載的分割區。
```
sudo umount /dev/<device>
```
確定您有裝置的寫入權限。
```
sudo chmod a+rw /dev/<device>
```
選擇性：如需更快的快閃，請下載 bimap 檔案和映像檔，並將其放在相同的目錄中。

快閃 SD 記憶卡。

sudo bmaptool copy <path to image> /dev/<device>

Azure IoT 中樞裝置更新軟體受限於下列授權條款：

在使用代理程式之前，請先閱讀授權條款。安裝及使用代理程式即表示接受這些授權條款。如果您不同意授權條款，請不要使用 IoT 中樞裝置更新代理程式。

在 Raspberry Pi 上設定裝置更新代理程式

確定 Raspberry Pi 3 已連線到網路。
在 PowerShell 視窗中使用下列命令，透過 SSH 連線到 Raspberry Pi 3：
```
  ssh raspberrypi3 -l root
```
DU 組態檔 (du-config.json 和 du-diagnostics-config.json) 必須位於裝置上，才能正確設定 IoT 中樞的裝置更新。
1. 若要建立或開啟 du-config.json 檔案以進行編輯，請使用：
```
  nano /adu/du-config.json
```
1. 在執行命令之後，您應該會看到開啟的編輯器與檔案。如果您從未建立檔案，其將是空的。現在複製下面 du-config.json 內容，並取代裝置所需的設定。然後，將範例連接字串取代為您在先前步驟中為裝置建立的連接字串。
  
  du-config.json
```
{
   "schemaVersion": "1.0",
   "aduShellTrustedUsers": [
      "adu",
      "do"
   ],
   "manufacturer": "contoso",
   "model": "virtual-vacuum-v2",
   "agents": [
      {
      "name": "main",
      "runas": "adu",
      "connectionSource": {
         "connectionType": "string",
         "connectionData": "HostName=<hub_name>.azure-devices.net;DeviceId=<device_id>;SharedAccessKey=<device_key>" 
      },
      "manufacturer": "contoso",
      "model": "virtual-vacuum-v2"
      }
   ]
}  
```
1. 完成您的變更之後，請選取 Ctrl+X 以結束編輯器。然後輸入 y 以儲存變更。
現在，您必須使用類似的命令來建立 du-diagnostics-config.json 檔案。
1. 首先，建立或開啟 du-diagnostics-config.json 檔案以進行編輯，方法是使用：
```
  nano /adu/du-diagnostics-config.json
```
1. 複製下面提供的 du-diagnostics-config.json 內容，並取代與預設組建不同的任何設定。範例 du-diagnostics-config.json 檔案代表 IoT 中樞裝置更新的預設記錄位置。只有在實作不同時，您才需要變更這些預設值。
du-diagnostics-config.json
```
{
   "logComponents":[
      {
         "componentName":"adu",
         "logPath":"/adu/logs/"
      },
      {
         "componentName":"do",
         "logPath":"/var/log/deliveryoptimization-agent/"
      }
   ],
   "maxKilobytesToUploadPerLogPath":50
}
```
1. 完成您的變更之後，請選取 Ctrl+X 以結束編輯器。然後輸入 y 以儲存變更。
使用下列命令來顯示位於 /adu/ 目錄中的檔案。您應該會看到這兩個設定檔進行編輯，方法是使用：
```
  ls -la /adu/
```
重新啟動裝置更新系統精靈，以確定已套用設定。在登入 raspberrypi 的終端機內使用下列命令：
```
  systemctl start deviceupdate-agent
```
使用下列命令檢查代理程式是否為即時：
```
  systemctl status deviceupdate-agent
```
您應該會看到狀態顯示為運作中且綠色。

連線 IoT 中樞裝置更新中的裝置

在左側窗格中，選取 [裝置]。
選取具有您裝置名稱的連結。
在頁面頂端，選取 [裝置對應項]。
在 [裝置對應項] 屬性的 [報告] 區段下，尋找 Linux 核心版本。

對於尚未從裝置更新接收更新的新裝置，DeviceManagement:DeviceInformation:1.swVersion 值代表裝置上執行的韌體版本。在更新已套用至裝置之後，裝置更新會使用 AzureDeviceUpdateCore:ClientMetadata:4.installedUpdateId 屬性值來代表裝置上執行的韌體版本。
基礎和更新映像檔案在檔案名稱中具有版本號碼。
```
 adu-<image type>-image-<machine>-<version number>.<extension>
```
在稍後的 [匯入更新] 區段中使用該版本號碼。

將裝置更新群組標籤新增至您的裝置

在 Azure 入口網站中，瀏覽至您的 IoT 中樞。
在左窗格的 [裝置] 底下，尋找您的 IoT 裝置，然後前往裝置對應項或模組對應項。
在裝置更新代理程式模組的模組對應項中，將其設定為 Null，以刪除任何現有的裝置更新標記值。如果您使用裝置身分識別搭配裝置更新代理程式，請在裝置對應項上進行這些變更。
新增裝置更新標記值，如下所示：
```
    "tags": {
            "ADUGroup": "<CustomTagValue>"
            }
```
此螢幕擷取畫面顯示必須在對應項中新增標記的區段。

匯入更新

從最新代理程式的 [發行資產] 之下的 Tutorial_RaspberryPi.zip，下載範例教學課程資訊清單和範例更新 (.swu 檔案) 和範例 A/B 指令碼。
登入 Azure 入口網站，並使用裝置更新移至 IoT 中樞。在左窗格中，選取 [自動裝置管理] 下的 [更新]。
選取 [更新] 索引標籤。
選取 [+ 匯入新的更新]。
選取 [+ 從儲存體容器選取]。選取現有帳戶或使用 [+ 儲存體帳戶] 建立新帳戶。然後選取現有的容器，或使用 [+ 容器] 建立新的容器。此容器將用來暫存更新檔案以進行匯入。

注意

建議您在每次匯入更新時使用新的容器，以避免意外從先前的更新匯入檔案。如果您沒有使用新的容器，請務必先刪除現有容器中的任何檔案，再完成此步驟。
在容器中，選取 [上傳]，然後移至您在步驟 1 下載的檔案。選取了所有更新檔案之後，請選取 [上傳]。然後選取 [選取] 按鈕，以返回 [匯入更新] 頁面。

此螢幕擷取畫面顯示匯入步驟。檔案名稱可能不符合範例中使用的檔案名稱。
在 [匯入更新] 頁面上，檢閱要匯入的檔案。然後選取 [匯入更新] 以啟動匯入程序。在本教學課程中，匯入範例教學課程資訊清單和範例更新 (.swu 檔案) 及稍早下載的範例 A/B 指令碼。
匯入程序隨即開始，畫面會切換至 [匯入歷程記錄] 區段。當 [狀態] 資料行指出匯入成功時，請選取 [可用的更新] 標頭。您現在應該會在清單中看到您匯入的更新。

如需匯入程式的詳細資訊，請參閱將更新匯入至裝置更新。

檢視裝置群組

裝置更新」會利用群組來組織裝置。裝置更新會根據裝置指派的標籤和相容性內容，自動將裝置分類為群組。個別裝置僅屬於群組，但群組可有多個子群組來排序不同的裝置類型。

移至頁面頂端的 [群組和部署] 索引標籤。
檢視群組清單和更新符合性圖表。更新合規性圖表顯示各種合規性狀態的裝置計數：最新的更新、有新的更新可用和更新進行中。了解更新合規性。
您應該會看到裝置群組，其包含您在本教學課程設定的模擬裝置，以及新群組裝置的任何可用更新。如果有不符合群組裝置類別需求的裝置，會顯示在對應的無效群組中。若要從此檢視將最佳的可用更新部署到新的使用者定義群組，請選取群組旁的 [部署]。

如需標籤和群組的詳細資訊，請參閱管理裝置群組。

部署更新

建立群組之後，您應該會看到裝置群組可用的新更新，包含 [最佳更新] 底下的更新連結。您可能需要再次重新整理。

如需符合性的詳細資訊，請參閱裝置更新符合性。
選取群組名稱來選取目標群組。系統會將您導向至 [群組基本資料] 下方的群組詳細資料。
若要起始部署，請移至 [目前部署] 索引標籤。從 [可用更新] 區段選取所需更新旁的 [部署] 連結。所指定群組的最佳可用更新會以最佳醒目提示來表示。
排程您的部署，以立即或在未來啟動。然後選取建立。

提示

根據預設，開始日期和時間是目前時間起算 24 小時。如果您想要提早開始部署，請務必選取不同的日期和時間。
在 [部署詳細資料] 下方，[狀態] 會變成 [作用中]。部署的更新會標示為 [(部署中)]。
檢視合規性圖表，以查看更新目前是否正在進行中。
成功更新裝置之後，您會看到符合性圖表和部署詳細資料已更新以反映相同內容。