Edge İş Yükü Yapılandırma düzeni
Atölyedeki çok çeşitli sistemler ve cihazlar, iş yükü yapılandırmasının zor bir sorun olmasına neden olabilir. Bu makalede çözümüne yönelik yaklaşımlar sunulmaktadır.
Bağlam ve sorun
Dijital dönüşüm yolculuğunun bir parçası olarak üretim şirketleri, paylaşılan özellikler olarak yeniden kullanılabilecek yazılım çözümleri oluşturmaya giderek daha fazla odaklanıyor. Mağaza katındaki çeşitli cihazlar ve sistemler nedeniyle modüler iş yükleri farklı protokolleri, sürücüleri ve veri biçimlerini destekleyecek şekilde yapılandırılır. Bazen bir iş yükünün birden çok örneği bile aynı kenar konumunda farklı yapılandırmalarla çalıştırılır. Bazı iş yükleri için yapılandırmalar günde birden çok kez güncelleştirilir. Bu nedenle, yapılandırma yönetimi uç çözümlerin ölçeğinin genişletilmesi için giderek daha önemlidir.
Çözüm
Uç iş yükleri için yapılandırma yönetiminin birkaç yaygın özelliği vardır:
- Yazılım kaynağı, CI/CD işlem hattı, bulut kiracısı ve uç konumu gibi farklı katmanlar halinde gruplandırılabilir birkaç yapılandırma noktası vardır:
- Çeşitli katmanlar farklı kişiler tarafından güncelleştirilebilir.
- Yapılandırmalar nasıl güncelleştirilmiş olursa olsun, dikkatle izlenmesi ve denetlenmeleri gerekir.
- İş sürekliliği için yapılandırmalara uçta çevrimdışı erişim sağlanması gerekir.
- Ayrıca bulutta kullanılabilen yapılandırmaların genel bir görünümünün de olması gerekir.
Sorunlar ve dikkat edilmesi gerekenler
Bu düzenin nasıl uygulanacağına karar verirken aşağıdaki noktaları göz önünde bulundurun:
- Uç buluta bağlı olmadığında düzenlemelere izin vermek yapılandırma yönetiminin karmaşıklığını önemli ölçüde artırır. Değişiklikleri bulutta çoğaltmak mümkündür, ancak aşağıdakilerle ilgili zorluklar vardır:
- Kullanıcı kimlik doğrulaması, Microsoft Entra ID gibi bir bulut hizmetine dayanır.
- yeniden bağlantıdan sonra, iş yükleri el ile müdahale gerektiren beklenmeyen yapılandırmalar alıyorsa çakışma çözümü.
- Topoloji ISA-95 gereksinimlerine uyuyorsa uç ortamı ağ ile ilgili kısıtlamalara sahip olabilir. Azure IoT Edge'deki cihaz hiyerarşileri gibi katmanlar arasında bağlantı sunan bir teknoloji seçerek bu tür kısıtlamaların üstesinden gelebilirsiniz.
- Çalışma zamanı yapılandırması yazılım sürümlerinden ayrılmışsa, yapılandırma değişikliklerinin ayrı olarak işlenmesi gerekir. Geçmiş ve geri alma özellikleri sunmak için geçmişteki yapılandırmaları buluttaki bir veri deposunda depolamanız gerekir.
- Var olmayan bir uç noktaya yapılandırılmış bağlantı bileşeni gibi bir yapılandırmadaki hata, iş yükünü bozabilir. Bu nedenle, gözlemlenebilirlik panolarının sistem hatalarını yapılandırma değişiklikleriyle ilişkilendirmeye yardımcı olabilmesi için gözlemlenebilirlik çözümündeki diğer dağıtım yaşam döngüsü olaylarını işlerken yapılandırma değişikliklerini de ele almak önemlidir. Gözlemlenebilirlik hakkında daha fazla bilgi için bkz . Bulut izleme kılavuzu: Gözlemlenebilirlik.
- Bulut ve uç veri depolarının iş sürekliliği içinde oynadığı rolleri anlayın. Bulut veri deposu tek bir gerçek kaynağıysa uç iş yüklerinin otomatik işlemleri kullanarak hedeflenen durumları geri yükleyebilmesi gerekir.
- Dayanıklılık için uç veri deposu çevrimdışı önbellek işlevi görür. Bu, gecikme süresiyle ilgili dikkat edilmesi gerekenlerden önceliklidir.
Bu düzenin kullanılacağı durumlar
Bu düzeni aşağıdaki durumlarda kullanın:
- İş yüklerini yazılım yayın döngüsünün dışında yapılandırma gereksinimi vardır.
- Farklı kişilerin yapılandırmaları okuyabilmesi ve güncelleştirebilmesi gerekir.
- Bulut bağlantısı olmasa bile yapılandırmaların kullanılabilir olması gerekir.
Örnek iş yükleri:
- Veri alımı (örneğin OPC Publisher) ve komut ve denetim için mağaza katındaki varlıklara bağlanan çözümler
- Tahmine dayalı bakım için makine öğrenmesi iş yükleri
- Üretim hattında kaliteyi gerçek zamanlı olarak inceleyen makine öğrenmesi iş yükleri
Örnekler
Çalışma zamanında uç iş yüklerini yapılandırma çözümü, bir dış yapılandırma denetleyicisini veya bir iç yapılandırma sağlayıcısını temel alabilir.
Dış yapılandırma denetleyicisi varyasyonu
Bu varyasyon, iş yükünün dışında bir yapılandırma denetleyicisine sahiptir. Bulut yapılandırma denetleyicisi bileşeninin rolü, düzenlemeleri bulut veri deposundan uç yapılandırma denetleyicisi aracılığıyla iş yüküne göndermektir. Uç ayrıca, sistemin bulutla bağlantısı kesildiğinde bile çalışabilmesi için bir veri deposu içerir.
IoT Edge ile uç yapılandırma denetleyicisi modül olarak uygulanabilir ve yapılandırmalar modül ikizleriyle uygulanabilir. Modül ikizinin boyut sınırı vardır; yapılandırma sınırı aşarsa, çözüm Azure Blob Depolama ile veya doğrudan yöntemler üzerinde daha büyük yükleri öbekleyerek genişletilebilir.
Bu varyasyonun avantajları şunlardır:
- İş yükünün kendisinin yapılandırma sistemini bilmesi gerekmez. Bu özellik, iş yükünün kaynak kodu düzenlenebilir değilse (örneğin, Azure IoT Edge Market'ten bir modül kullanılırken) bir gereksinimdir.
- Değişiklikleri bulut yapılandırma denetleyicisi aracılığıyla koordine ederek birden çok iş yükünün yapılandırmasını aynı anda değiştirmek mümkündür.
- Ek doğrulama, örneğin yapılandırmayı iş yüküne göndermeden önce uç noktaların varlığını doğrulamak için gönderme işlem hattının bir parçası olarak uygulanabilir.
İç yapılandırma sağlayıcısı çeşitlemesi
İç yapılandırma sağlayıcısı varyasyonunda, iş yükü yapılandırmaları bir yapılandırma sağlayıcısından çeker. Uygulama örneği için bkz . .NET'te özel yapılandırma sağlayıcısı uygulama. Bu örnekte C# kullanılır, ancak diğer diller kullanılabilir.
Bu varyasyonda, iş yüklerinin benzersiz tanımlayıcıları vardır, böylece farklı ortamlarda çalışan aynı kaynak kodu farklı yapılandırmalara sahip olabilir. Tanımlayıcı oluşturmanın bir yolu, iş yükünün hiyerarşik ilişkisini kiracı gibi üst düzey bir gruplandırmayla birleştirmektir. IoT Edge için Azure kaynak grubu, IoT hub adı, IoT Edge cihaz adı ve modül tanımlayıcısının birleşimi olabilir. Bu değerler birlikte veri depolarında anahtar olarak çalışan benzersiz bir tanımlayıcı oluşturur.
Modül sürümü benzersiz tanımlayıcıya eklense de, yazılım güncelleştirmeleri arasında yapılandırmaları kalıcı hale getirmek yaygın bir gereksinimdir. Sürüm tanımlayıcının bir parçasıysa, yapılandırmanın eski sürümü ek bir uygulamayla ileriye geçirilmelidir.
Bu varyasyonun avantajları şunlardır:
- Çözüm, veri depoları dışında bileşenler gerektirmez ve karmaşıklığı azaltır.
- Uyumsuz eski sürümlerden geçiş mantığı iş yükü uygulaması içinde işlenebilir.
IoT Edge tabanlı çözümler
IoT Edge başvuru uygulamasının bulut bileşeni, bulut yapılandırma denetleyicisi olarak davranan bir IoT hub'ını içerir. Azure IoT Hub modül ikizi işlevi, istenen modül ikizini ve bildirilen özellikleri kullanarak yapılandırma değişikliklerini ve geçerli yapılandırma hakkındaki bilgileri yayılım. Yapılandırma yönetimi hizmeti, yapılandırmaların kaynağı olarak görev yapar. Ayrıca yapılandırmaları, derleme sistemini ve iş yükü yapılandırmalarını yazmak için kullanılan diğer araçları yönetmeye yönelik bir kullanıcı arabirimi de olabilir.
Azure Cosmos DB veritabanı tüm yapılandırmaları depolar. Birden çok IoT hub'ı ile etkileşime geçebilir ve yapılandırma geçmişi sağlar.
Bir uç cihaz, bildirilen özellikler aracılığıyla bir yapılandırmanın uygulandığını belirttikten sonra, yapılandırma durumu hizmeti veritabanı örneğindeki olayı not alır.
Yapılandırma yönetimi hizmetinde yeni bir yapılandırma oluşturulduğunda, Azure Cosmos DB'de depolanır ve uç modülünün istenen özellikleri cihazın bulunduğu IoT hub'ında değiştirilir. Yapılandırma daha sonra IoT Hub tarafından uç cihaza iletilir. Edge modülünün yapılandırmayı ve raporu modül ikizi aracılığıyla yapılandırmasının durumunu uygulaması beklenir. Yapılandırma durumu hizmeti daha sonra ikiz değişiklik olaylarını dinler ve bir modülün yapılandırma durumu değişikliğini bildirdiğini algılayarak ilgili değişikliği Azure Cosmos DB veritabanında kaydeder.
Uç bileşeni dış yapılandırma denetleyicisini veya iç yapılandırma sağlayıcısını kullanabilir. Her iki uygulamada da yapılandırma, modül ikizinin istenen özelliklerinde iletilir veya büyük yapılandırmaların iletilmesi gerektiğinde, modül ikizi istenen özellikleri Azure Blob Depolama url'sini veya yapılandırmayı almak için kullanılabilecek başka bir hizmete içerir. Ardından modül, modül ikizinde yeni yapılandırmanın başarıyla uygulanıp uygulanmadığını ve şu anda hangi yapılandırmanın uygulandığını bildiren özelliklere işaret eder.
Katkıda Bulunanlar
Bu makale Microsoft tarafından yönetilir. Başlangıçta aşağıdaki katkıda bulunanlar tarafından yazılmıştır.
Asıl yazar:
- Heather Camm | Üst Düzey Program Yöneticisi
Genel olmayan LinkedIn profillerini görmek için LinkedIn'de oturum açın.
Sonraki adımlar
- Azure IoT Edge
- Azure IoT Edge nedir?
- Azure IoT Hub
- IoT Kavramları ve Azure IoT Hub
- Azure Cosmos DB
- Azure Cosmos DB'ye hoş geldiniz
- Azure Blob Depolama
- Azure Blob Depolama'ya giriş