物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)火了很多年了，業(yè)界各大廠商都有各自成熟的解決方案。我們公司主要搞新能源汽車充電，充電樁就是我們物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的最大應(yīng)用，車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、

互聯(lián)網(wǎng)三網(wǎng)合一。作為Azure重要的Partner和使用者，我們對(duì)Azure的IoT方案也是非常期待的，因此，最近計(jì)劃研究一下Azure的IoT技術(shù)，同時(shí)將研究的成果分享給大家。

以本文作為IoT入門的第一篇吧。

IoT：Internet of Things，即連接一切。

Azure提供了Azure IoT Hub：直譯為Azure的物聯(lián)網(wǎng)中心。

Azure IoT Hub為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供注冊(cè)、管理、溝通交互的云服務(wù)。

可用于管理數(shù)十億物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，提供可靠和安全的云端與設(shè)備之間的雙向通信支持，每月可處理數(shù)以萬(wàn)億計(jì)消息，并簡(jiǎn)化了與其他Azure服務(wù)之間的集成，包括Azure機(jī)器學(xué)習(xí)以及

Azure流分析等。它是微軟Azure IoT Suite的重要組成部分，也是微軟物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略的重要基礎(chǔ)。

Azure IoT Hub架構(gòu)和特性：

1. 大規(guī)?？煽康脑O(shè)備到云、云到設(shè)備的雙向通信

2. 通過(guò)使用安全憑據(jù)和訪問(wèn)控制機(jī)制確保每個(gè)設(shè)備的安全性通信（通過(guò)設(shè)備的安全密鑰或者X.509證書）

3. 支持可擴(kuò)展的監(jiān)控設(shè)備的連接和標(biāo)識(shí)管理事件

4. 與其他的Azure服務(wù)之間，提供了內(nèi)置的可選的消息路由

5. 為主流的開發(fā)語(yǔ)言和平臺(tái)提供了Device Library。http://azure.github.io/azure-iot-sdks/

架構(gòu)圖：

photoshop培訓(xùn),電腦培訓(xùn),電腦維修培訓(xùn),移動(dòng)軟件開發(fā)培訓(xùn),網(wǎng)站設(shè)計(jì)培訓(xùn),網(wǎng)站建設(shè)培訓(xùn)

從上面這張圖我們可以看出：

  • Azure IoT Hub對(duì)各種協(xié)議的支持：MQTT、AMQP、HTTP、Custom

  • 設(shè)備的支持：IP支持的設(shè)備、已有的IoT設(shè)備、低功耗設(shè)備

  • Event-based device-to-cloud ingestion：基于事件的設(shè)備到云的通訊，IoT Hub 可支撐來(lái)自物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，每秒百萬(wàn)級(jí)的事件。這些事件既可以通過(guò)事件處理引擎被熱處理，同時(shí)也可以被存儲(chǔ)以備后續(xù)的分析。IoT Hub為了保證可靠的事件處理，將事件數(shù)據(jù)保存7天。

  • Reliable cloud-to-device messaging (or commands). ：可靠的云到設(shè)備的消息通訊，可視化的云到設(shè)備消息管理：后臺(tái)解決方案可以通過(guò)IoT Hub保證消息至少一次發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)單個(gè)設(shè)備，同時(shí)消息支持TTL，消息發(fā)送確認(rèn)和消息過(guò)期回執(zhí)。

說(shuō)到這里，我們不禁會(huì)想：為什么使用Azure IoT Hub？即：

Azure IoT Hub解決那些IoT問(wèn)題：

1. 設(shè)備的認(rèn)證和安全連接

　　每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接到Azure IoT Hub時(shí)，需要提供其獨(dú)有的Security Key

  　 IoT Hub identity registry 存儲(chǔ)了設(shè)備的身份和Key

　　IoT Hub后端提供了設(shè)備的白名單和黑名單機(jī)制，控制設(shè)備的訪問(wèn)

2. 監(jiān)控設(shè)備的連接操作：提供了詳細(xì)的設(shè)備身份管理操作日志和連接日志

3. 全面豐富的Device Library：設(shè)備SDK，支持主流的開發(fā)語(yǔ)言和平臺(tái)：.Net Java Node.JS C 都支持

4. IoT 協(xié)議可擴(kuò)展：MQTT v3.1.1, HTTP 1.1, or AMQP 1.0  支持Custom Protocol

5. Scale：支持每秒百萬(wàn)級(jí)的設(shè)備連接和事件

Azure IoT Hub是如何工作的：

Azure IoT Hub實(shí)現(xiàn)了服務(wù)輔助通信（Service-Assisted Communication）模式，調(diào)節(jié)設(shè)備與解決方案后端之間的交互。服務(wù)輔助通信的目標(biāo)是在控制系統(tǒng)（例如 IoT Hub）與

專用設(shè)備（部署在不受信任的物理空間中）之間，建立可信任的雙向通信路徑（全雙工通信）。 這種模式會(huì)遵循下列原則：

1. 安全性優(yōu)先級(jí)最高，高于其他功能

2. 設(shè)備不接受未經(jīng)請(qǐng)求的網(wǎng)絡(luò)信息。 設(shè)備以僅限出站的方式建立所有連接和路由。 若要讓設(shè)備從解決方案后端接收命令，設(shè)備必須定期啟動(dòng)連接，以檢查是否有任何掛起的命令要

處理。

3. 設(shè)備只能同與它們對(duì)等的已知服務(wù)（例如 IoT Hub）進(jìn)行連接或建立路由

4. 設(shè)備和服務(wù)之間或設(shè)備和網(wǎng)關(guān)之間的通信路徑在應(yīng)用程序協(xié)議層受到保護(hù)

5. 系統(tǒng)級(jí)別的授權(quán)和身份驗(yàn)證以每個(gè)設(shè)備的標(biāo)識(shí)為基礎(chǔ)。 它們可讓訪問(wèn)憑據(jù)和權(quán)限近乎實(shí)時(shí)地撤銷。

6. 對(duì)于因?yàn)殡娫椿蜻B接性而導(dǎo)致連接不穩(wěn)定的設(shè)備而言，可通過(guò)保留命令和設(shè)備通知直到設(shè)備連接并接收它們，進(jìn)而促進(jìn)其雙向通信。 IoT 中心為發(fā)送的命令維護(hù)特定于設(shè)備的隊(duì)

列

7. 針對(duì)通過(guò)網(wǎng)關(guān)到特定服務(wù)的受保護(hù)傳輸，應(yīng)用程序有效負(fù)載數(shù)據(jù)會(huì)受到單獨(dú)保護(hù)

這里的服務(wù)輔助通信模式，業(yè)界已大規(guī)模地使用服務(wù)輔助通信模式實(shí)現(xiàn)推送通知服務(wù)，例如 Windows 推送通知服務(wù)、Google Cloud Messaging 和 Apple Push Notification 服

務(wù)等，其實(shí)就是設(shè)備和云端的全雙工通信。

上面介紹了Azure IoT Hub的架構(gòu)、特性、使用場(chǎng)景、通信協(xié)議等等，作為一個(gè)簡(jiǎn)單的入門介紹吧，讓大家可以快速了解并入門。

 

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