Criar e provisionar um dispositivo IoT Edge no Linux usando chaves simétricas

Um hub IoT gratuito ou padrão na assinatura do Azure.

• Um hub IoT gratuito ou padrão na assinatura do Azure
• Visual Studio Code
• Extensão do Azure IoT Edge. A extensão das Ferramentas de Azure IoT Edge para Visual Studio Code está em modo de manutenção.
• Extensão do Hub IoT do Azure

• Um hub IoT gratuito ou padrão na assinatura do Azure

• CLI do Azure em seu ambiente

  No mínimo, a versão da CLI do Azure deve ser 2.0.70 ou mais recente. Use az --version para validar. Essa versão suporta comandos de extensão az e apresenta a estrutura de comandos Knack.

No hub IoT do portal do Azure, os dispositivos do IoT Edge são criados e gerenciados separadamente dos dispositivos de IoT que não são habilitados para a borda.

1. Entre no Portal do Azure e navegue até o Hub IoT.

2. No painel esquerdo, selecione Dispositivos no menu e, em seguida, Adicionar dispositivo.

3. Na página Criar um dispositivo, forneça as seguintes informações:

   • Crie um ID de dispositivo descritivo, por exemplo my-edge-device-1 (tudo em letras minúsculas). Copie este ID do dispositivo, pois você o usará mais tarde.
   • Marque a caixa de seleção Dispositivo do IoT Edge.
   • Selecione Chave simétrica como o tipo de autenticação.
   • Use as configurações padrão para gerar automaticamente chaves de autenticação, que conectam o novo dispositivo ao seu hub.

4. Selecione Salvar.

Você deverá ver seu novo dispositivo listado em seu hub IoT.

Entrar no Azure

É possível usar as extensões do Azure IoT para Visual Studio Code para executar operações com o Hub IoT. Certifique-se de ter instalado os pré-requisitos da extensão Azure IoT.

Uma vez instaladas as extensões Azure IoT Edge e Hub IoT do Azure, nota-se que um ícone Azure é adicionado ao menu de ícones esquerdo. Você pode entrar em sua conta do Azure por meio do Visual Studio Code selecionando o ícone do Azure e, em seguida, selecionando Entrar no Azure.

Registrar um novo dispositivo com o Visual Studio Code

Registar um novo dispositivo é semelhante a criar um dispositivo IoT Edge no portal do Microsoft Azure. Esse dispositivo virtual é um dos gêmeos, enquanto o dispositivo do mundo real é o outro gêmeo. O Visual Studio Code pode configurar isso para você por meio das etapas a seguir.

1. No menu Visual Studio Code Explorer, expanda a seção Hub IoT do Azure.
2. Selecione ... no cabeçalho da seção Hub IoT do Azure. Se você não vir as reticências, selecione ou passe o mouse sobre o cabeçalho.
3. Selecione Criar dispositivo IoT Edge.
4. Na caixa de texto que é aberta, forneça um ID ao seu dispositivo, por exemplo my-edge-device-1 (tudo em letras minúsculas) e pressione Enter.

No console de saída do Visual Studio Code, você vê o resultado do comando: uma impressão JSON. As informações do dispositivo incluem o deviceId que você forneceu e gera um connectionString que pode ser usado para conectar seu dispositivo físico ao Hub IoT do Azure. O console de saída também mostra suas chaves e outras informações de identificação do dispositivo.

Agora você pode ver seu dispositivo listado na seção Hub IoT do Azure>Dispositivos do menu Explorer.

Use o comando az iot hub device-identity create para criar uma nova identidade de dispositivo no hub IoT. Substitua device_id_here pelo seu próprio ID de dispositivo novo e exclusivo, por exemplo my-edge-device-1 (tudo em letras minúsculas). Substitua hub_name_here pelo seu Hub IoT existente.

Este comando inclui três parâmetros:

• --device-id ou -d: fornece um nome descritivo exclusivo no hub IoT.

• --hub-name ou -n: fornece o nome do hub IoT.

• --edge-enabled ou --ee: declara que o dispositivo é um dispositivo do IoT Edge.

  az iot hub device-identity create --device-id device_id_here --hub-name hub_name_here --edge-enabled
  

Se sua CLI disser O comando requer a extensão azure-iot. Deseja instalá-lo agora?, digite Y e pressione Enter para iniciar o download para criar seu dispositivo.

Os dispositivos habilitados para borda que se conectam ao seu Hub IoT do Azure estão listados na página Dispositivos do seu Hub IoT do Azure. Se você tiver vários dispositivos, poderá filtrar a lista selecionando o tipo Dispositivos Iot Edge e, em seguida, selecione Aplicar.

Quando estiver pronto para configurar o dispositivo, você precisará da cadeia de conexão que vincula o dispositivo físico à identidade no hub IoT. As cadeias de conexão dos dispositivos que se autenticam com chaves simétricas estão disponíveis para cópia no portal. Para encontrar sua cadeia de conexão no portal:

1. Na página Dispositivos, selecione o ID do dispositivo IoT Edge na lista.
2. Copie o valor da Cadeia de conexão primária ou Cadeia de conexão secundária. Qualquer tecla funciona.

Todos os dispositivos que conectam ao seu Hub IoT estão listados na seção Azure IoT Hub do Visual Studio Code Explorer. Os dispositivos IoT Edge são distinguíveis dos dispositivos não Edge porque têm um ícone diferente e você vê os módulos $edgeAgent e $edgeHub implantados em cada dispositivo IoT Edge.

Quando estiver pronto para configurar o dispositivo, você precisará da cadeia de conexão que vincula o dispositivo físico à identidade no hub IoT. Veja como obter sua string de conexão do Visual Studio Code.

1. Clique com o botão direito no ID (nome) do seu dispositivo na seção Hub IoT do Azure.

2. Selecione Copiar cadeia de conexão de dispositivo.

   A cadeia de conexão é copiada à sua área de transferência.

Você também pode selecionar Pegar Informação do Dispositivo do menu de botão direito para ver todas as informações do dispositivo, incluindo a cadeia de conexão, na janela de saída.

Para ver todos os dispositivos no seu Hub IoT do Azure, utilize o comando az iot hub device-identity list. Substitua hub_name_here pelo seu próprio nome de Hub IoT do Azure.

az iot hub device-identity list --hub-name hub_name_here

Qualquer dispositivo registrado como um dispositivo do IoT Edge tem a propriedade capabilities.iotEdge definida como true. Você também vê muitos outros metadados como saída JSON, incluindo os IDs do seu dispositivo.

Quando estiver pronto para configurar seu dispositivo, você precisará da cadeia de conexão que vincula seu dispositivo físico à sua identidade no Hub IoT do Azure. Utilize o seguinte comando az iot hub device-identity connection-string show para devolver a cadeia de ligação para um único dispositivo. Substitua [device_id] e [hub_name] pelos seus próprios valores. O valor para o parâmetro device-identity diferencia maiúsculas de minúsculas.

az iot hub device-identity connection-string show --device-id [device_id] --hub-name [hub_name]

Você deverá ver a saída JSON no console, semelhante a essa:

{
  "connectionString": "HostName=[hub_name].azure-devices.net;DeviceId=[device_id];SharedAccessKey=[device_key]"
}

Ao copiar a cadeia de conexão a ser usada em um dispositivo, não inclua aspas na cadeia de conexão.

A instalação pode ser feita com alguns comandos. Abra um terminal e execute os seguintes comandos:

• 22.04:

  wget https://packages.microsoft.com/config/ubuntu/22.04/packages-microsoft-prod.deb -O packages-microsoft-prod.deb
  sudo dpkg -i packages-microsoft-prod.deb
  rm packages-microsoft-prod.deb
  

• 20.04:

  wget https://packages.microsoft.com/config/ubuntu/20.04/packages-microsoft-prod.deb -O packages-microsoft-prod.deb
  sudo dpkg -i packages-microsoft-prod.deb
  rm packages-microsoft-prod.deb
  

A instalação com a APT pode ser feita com alguns comandos. Abra um terminal e execute os seguintes comandos:

• 11 - Bullseye (arm32v7):

  curl https://packages.microsoft.com/config/debian/11/packages-microsoft-prod.deb > ./packages-microsoft-prod.deb
  sudo apt install ./packages-microsoft-prod.deb
  

A instalação pode ser feita com alguns comandos. Abra um terminal e execute os seguintes comandos:

• 9.x (amd64):

    wget https://packages.microsoft.com/config/rhel/9.0/packages-microsoft-prod.rpm -O packages-microsoft-prod.rpm
    sudo yum localinstall packages-microsoft-prod.rpm
    rm packages-microsoft-prod.rpm
  

• 8.x (amd64):

    wget https://packages.microsoft.com/config/rhel/8/packages-microsoft-prod.rpm -O packages-microsoft-prod.rpm
    sudo yum localinstall packages-microsoft-prod.rpm
    rm packages-microsoft-prod.rpm
  

Você instala o runtime do IoT Edge do armazenamento instantâneo em uma etapa posterior. Siga para a próxima seção.

Instale o mecanismo de Moby.

sudo apt-get update; \
  sudo apt-get install moby-engine

Instale o mecanismo de Moby.

sudo apt-get update; \
  sudo apt-get install moby-engine

Instale o mecanismo Moby e a CLI.

sudo yum install moby-engine moby-cli

curl -ssl https://raw.githubusercontent.com/moby/moby/master/contrib/check-config.sh -o check-config.sh
chmod +x check-config.sh
./check-config.sh

O IoT Edge tem dependências do Docker e do IoT Identity Service. Instale as dependências usando os seguintes comandos:

sudo snap install docker
sudo snap install azure-iot-identity

O snap do Docker é atendido pela Canonical e tem suporte para cenários de produção.

1. Crie ou edite o arquivo de configuração do daemon Docker existente

   sudo nano /etc/docker/daemon.json
   

2. Configure o driver de log padrão para o driver de log local conforme mostrado no exemplo.

      {
         "log-driver": "local"
      }
   

3. Reinicie o mecanismo de contêiner para que as alterações entrem em vigor.

   sudo systemctl restart docker
   

Atualmente, a configuração do driver de log local não é compatível com o snap do Docker.

Instale a versão mais recente do IoT Edge e o pacote de serviço de identidade IoT (se ainda não estiver atualizado):

• 22.04:

  sudo apt-get update; \
     sudo apt-get install aziot-edge
  

• 20.04:

  sudo apt-get update; \
     sudo apt-get install aziot-edge defender-iot-micro-agent-edge
  

O pacote opcional defender-iot-micro-agent-edge inclui o microagente de segurança Microsoft Defender para IoT que fornece visibilidade de ponto de extremidade sobre gerenciamento de postura de segurança, vulnerabilidades, detecção de ameaças, gerenciamento de frota e muito mais para ajudá-lo a proteger seus dispositivos IoT Edge. É recomendável instalar o micro agente com o agente do Edge para habilitar o monitoramento de segurança e a proteção de seus dispositivos do Edge. Para saber mais sobre o Microsoft Defender para IoT, consulte O que é o Microsoft Defender para IoT para compiladores de dispositivos.

Instale a versão mais recente do IoT Edge e o pacote de serviço de identidade IoT (se ainda não estiver atualizado):

sudo apt-get update; \
  sudo apt-get install aziot-edge defender-iot-micro-agent-edge

O pacote opcional defender-iot-micro-agent-edge inclui o microagente de segurança Microsoft Defender para IoT que fornece visibilidade do ponto de extremidade sobre gerenciamento de postura de segurança, vulnerabilidades, detecção de ameaças, gerenciamento de frota e muito mais para ajudá-lo a proteger seus dispositivos IoT Edge. É recomendável instalar o micro agente com o agente do Edge para habilitar o monitoramento de segurança e a proteção de seus dispositivos do Edge. Para saber mais sobre o Microsoft Defender para IoT, consulte O que é o Microsoft Defender para IoT para compiladores de dispositivos.

Instale a versão mais recente do IoT Edge e o pacote de serviço de identidade IoT (se ainda não estiver atualizado):

sudo yum install aziot-edge

Instale o IoT Edge da loja instantânea:

sudo snap install azure-iot-edge

Conectar snaps

Por padrão, os snaps são livres de dependências, não confiáveis e estritamente confinados. Portanto, os snaps devem ser conectados a outros snaps e recursos do sistema após a instalação. Use os comandos a seguir para conectar o Serviço de Identidade IoT e os snaps do IoT Edge entre si e aos recursos do sistema. Para começar, os snaps precisam ser conectados manualmente. Para implantações de produção, eles podem ser configurados para se conectarem automaticamente para reduzir a carga de trabalho de provisionamento.

#------------------------
#  IoT Identity Service
#------------------------

# Connect the Identity Service snap to the logging system
# and grant permission to query system info

sudo snap connect azure-iot-identity:log-observe
sudo snap connect azure-iot-identity:mount-observe
sudo snap connect azure-iot-identity:system-observe
sudo snap connect azure-iot-identity:hostname-control

# If using a TPM, enable TPM access

sudo snap connect azure-iot-identity:tpm

#------------
#  IoT Edge
#------------

# Connect to your /home directory to enable writing support bundles

sudo snap connect azure-iot-edge:home

# Connect to logging and grant permission to query system info

sudo snap connect azure-iot-edge:log-observe
sudo snap connect azure-iot-edge:mount-observe
sudo snap connect azure-iot-edge:system-observe
sudo snap connect azure-iot-edge:hostname-control
# Allow IoT Edge to connect to the /var/run/iotedge folder and use sockets

sudo snap connect azure-iot-edge:run-iotedge

# Connect IoT Edge to Docker

sudo snap connect azure-iot-edge:docker docker:docker-daemon

Você pode configurar seu dispositivo IoT Edge com autenticação de chave simétrica usando o seguinte comando:

sudo iotedge config mp --connection-string 'PASTE_DEVICE_CONNECTION_STRING_HERE'

Esse comando iotedge config mp cria um arquivo de configuração no dispositivo e insere sua cadeia de conexão no arquivo de configuração.

1. Aplique as alterações de configuração.

   sudo iotedge config apply
   

2. Para visualizar o arquivo de configuração, você pode abri-lo:

   sudo nano /etc/aziot/config.toml
   

1. Crie um arquivo config.toml em seu diretório inicial e configure seu dispositivo IoT Edge com uma autenticação de chave simétrica para o snap.

   sudo nano ~/config.toml
   

2. Você pode provisionar manualmente uma cadeia de conexão usando as seguintes configurações de provisionamento:

   [provisioning]
   source = "manual"
   connection_string = "REPLACE_WITH_DEVICE_CONNECTION_STRING"
   

   Para obter mais informações sobre as definições de configuração de provisionamento, veja Configurar as configurações do dispositivo IoT Edge.

3. Defina a configuração do IoT Edge e do Serviço de Identidade usando o seguinte comando:

   sudo snap set azure-iot-edge raw-config="$(cat ~/config.toml)"
   

sudo apt-get autoremove --purge aziot-edge

Deixe de fora o sinalizador --purge se planeja reinstalar o IoT Edge e usar as mesmas informações de configuração no futuro. O sinalizador --purge exclui todos os arquivos associados ao IoT Edge, incluindo seus arquivos de configuração.

sudo yum remove aziot-edge

Remova o tempo de execução do IoT Edge:

sudo snap remove azure-iot-edge

Remova o Serviço de Identidade do Azure:

sudo snap remove azure-iot-identity

sudo apt-get autoremove --purge moby-engine

sudo yum remove moby-cli
sudo yum remove moby-engine

sudo snap remove docker