.jpeg)
במאמר זה, נתמקד בהגדרת סימולטור על גבי VSCode.
Azure IoT הוא שירות ענן (Managed) המורכב מתפקידים ורכיבים שונים במטרה לנהל, לנטר ולאפשר חיבור של אינספור התקני IoT/IoE ממקום אחד עם כלים שונים.
בשירות של Azure IoT ישנם המון מושגים, והנה חלק מהם:
• התקני IoT המבוססים על חומרה כלשהיא ומכילים סנסורים המחוברים לאינטרנט בדרכים שונות, ביחד עם צ'יפים המאפשרים חיבור באמצעות LAN, WiFi, GPRS וכן הלאה. מטרת אותו התקן קצה הוא לתת דיווחים לגבי תרחישים שונים כמו למשל מעקב אחר טמפרטורת החדר והתראה לפי תנאים מסוימים או פתרון לחדרים חכמים, מעקב אחר כמות הנוכחים בחדר וכן הלאה.
• התקנים המבוססים על MX Chip או התקנים מבוססי Raspberry PI. בנוסף לאלו, ישנם התקנים מסוימים המגיעים עם ערכה שלמה לחיבור מול Azure, על מנת לפשט את החיבור הראשוני וכלי השליטה שיש בהתקן.
• תקשורת המחוברת אל הענן (שירות back-end) לפי תנאים של חיבור בכל רגע נתון או שליחת נתונים כל פרק זמן מסוים, התקשורת יכולה להיות דו-כיוונית. דוגמאות נפוצות לכך הן שליחת טלמטריה מתוך התקן IoT אל הענן או שליחת התראות על סמך תנאים מסוימים (שהוגדרו מראש).
בחירת תקשורת היא חלק מהותי מפני שחיבור של התקן אל הענן, דורש תקשורת מאובטחת ורציפה במטרה לאפשר את כל אותן פעולות, ולכן התקשורת נעשית על סמך דגשים מסוימים, בין היתר:
• ביצוע פעולות ללא מגע פיזי בהתקן
• הטמעה מרוחקת של התקן ללא אפשרות גישה פיסית
• מצבים בהם ישנה תקשורת איטית או לא יציבה
חיבור לשירות Azure IoT HUB הוא למעשה חיבור אל שירות backend שיאפשר ניהול וביצוע פעולות על כל אותם התקנים. שירות ה-Backend יכול לבצע פעולות רבות כדוגמת:
• קבלת נתונים מתוך התקן וביצוע פעולות חישוב ותהליכים על גבי אותם נתונים
• ביצוע אנליטיקות בזמן אמת על הנתונים הנשלחים
• שליחת פקודות אל התקני IoT
ישנם רכיבים רבים בשירות הענן של Azure IoT, המאפשרים לבצע אינספור פעולות מול תשתית IoT:
• IoT Central
• IoT solution accelerators
• IoT Hub
• IoT Hub Device Provisioning Service
• IoT Edge
• Azure Digital Twins
• Time Series Insights
• Azure Maps
לצד זה, ישנם כלים רבים איתם ניתן לעבוד כמו VSCode, כלי הניהול של IoT HuB וכלים נוספים.
איך לסמלץ IoT עם VSCode
כאשר מבצעים פיתוח מול Azure IoT צריך לבדוק ולסמלץ את כל אותן שורות הקוד, וישנם מקרים בהם אין התקן חומרה או שרוצים לסמלץ משהו מהיר ללא חיבור מול חומרה כלשהיא, ובדיוק לשם כך ישנן אפשרויות לבצע סימולציה.
קיימים כלים בודדים שאיתם ניתן לבצע סימולציה ואחד מהם הוא ה-VSCode, שאיתו ניתן לבצע סימולציה של D2C מול Azure IoT Hub תוך דקות בודדות.
דרישות
בכדי לסמלץ Device simulator עם VSCode ישנן מספר דרישות:
• שירות Azure עם Subscription בסיסי
• כלי VSCode עם הרחבת Azure IoT Toolkit
הגדרה והפעלת Azure IoT
בכדי לעבוד עם הסימולטור, קיימות מספר הגדרות ברמת ממשק ה-VSCode אל מול Azure.
טיפ: כלל הפעולות אשר מתבצעות על הסימולטור נרשמות במלואן ברמת Resource Group.
מכאן אנו ממשיכים ליצירת IoT ע"י בחירה באפשרות של Create IoT Hub בכדי ליצור Hub חדש.
הערה: צריך לבצע התחברות עם חשבון בעל הרשאות לשירות Azure.
לאחר מכן נבחר Subscription
ניצור Resource Group עם שם ספציפי
נבחר את המיקום של אותו RG
נבחר Pricing Tier. במידה והאפשרות של F1:Free Tier זמינה, רצוי לבחור בה
לאחר מכן נגדיר שם ליצירת IoT Hub
נמתין מספר דקות בודדות בכדי שהמשאבים יוגדרו בשירות Azure
בסיום, אנו צריכים להגיע למצב של Resource Group, מוכן עם אפשרות להגדיר Device, כמו בצילום המצורף מטה
הגדרת מכשירים
הגדרת ורישום מכשירים נעשית מתוך ממשק VSCode, ומתוך ,Azure IoT HUB נבחר באפשרות של Create Device
לאחר מכן נבחר שם להתקן הנדרש
לאחר מספר דקות יוגדר Device, ובתום התהליך נקבל את הפלט הבא עם התקן מוגדר
לאחר שסיימנו לבצע הגדרת סימולטור, נוכל לבצע פעולות מסוימות כמו שליחת הודעות (C2D) מתוך הענן אל ההתקן.
בדיקת רכיבי IoT בממשק Azure מאפשרת לבצע את אותן הפעולות בהשוואה לממשק VSCode, ותמיד נוכל לראות את הרכיבים שהוגדרו ולבצע בדיקה גם מתוך הענן.
כמו כן, אפשר לבצע פעולות שונות מול אותו התקן ואף להריץ קוד ספציפי לטובת סימלוץ של אפליקציה ייעודית.
לסיכום
ישנם תרחישים שונים שאיתן ניתן לבצע בדיקות מול Azure IoT, בין אם מדובר על חומרה פיזית או התקנים ווירטואליים וזאת בכדי לבצע פעולות שונות כדוגמת-שליפת נתונים, הרצת אפליקציות ושליחת פקודות אל התקני IoT.
בנוסף לאלו, יש גם סימולטורים שונים שאיתם ניתן לעבוד. הממשק של VSCode מאפשר עבודה עם הרחבה ייעודית אשר מפשטת את ביצוע הפעולות והתממשקות מול IoT.
מאת: אלי שלמה, מומחה למערכות מיקרוסופט וענן
רוצים להתעדכן בתכנים נוספים בנושאי Azure? הירשמו עכשיו לניוזלטר שלנו ותמיד תישארו בעניינים > להרשמה
במאמר זה, נתמקד בהגדרת סימולטור על גבי VSCode.
Azure IoT הוא שירות ענן (Managed) המורכב מתפקידים ורכיבים שונים במטרה לנהל, לנטר ולאפשר חיבור של אינספור התקני IoT/IoE ממקום אחד עם כלים שונים.
בשירות של Azure IoT ישנם המון מושגים, והנה חלק מהם:
• התקני IoT המבוססים על חומרה כלשהיא ומכילים סנסורים המחוברים לאינטרנט בדרכים שונות, ביחד עם צ'יפים המאפשרים חיבור באמצעות LAN, WiFi, GPRS וכן הלאה. מטרת אותו התקן קצה הוא לתת דיווחים לגבי תרחישים שונים כמו למשל מעקב אחר טמפרטורת החדר והתראה לפי תנאים מסוימים או פתרון לחדרים חכמים, מעקב אחר כמות הנוכחים בחדר וכן הלאה.
• התקנים המבוססים על MX Chip או התקנים מבוססי Raspberry PI. בנוסף לאלו, ישנם התקנים מסוימים המגיעים עם ערכה שלמה לחיבור מול Azure, על מנת לפשט את החיבור הראשוני וכלי השליטה שיש בהתקן.
• תקשורת המחוברת אל הענן (שירות back-end) לפי תנאים של חיבור בכל רגע נתון או שליחת נתונים כל פרק זמן מסוים, התקשורת יכולה להיות דו-כיוונית. דוגמאות נפוצות לכך הן שליחת טלמטריה מתוך התקן IoT אל הענן או שליחת התראות על סמך תנאים מסוימים (שהוגדרו מראש).
בחירת תקשורת היא חלק מהותי מפני שחיבור של התקן אל הענן, דורש תקשורת מאובטחת ורציפה במטרה לאפשר את כל אותן פעולות, ולכן התקשורת נעשית על סמך דגשים מסוימים, בין היתר:
• ביצוע פעולות ללא מגע פיזי בהתקן
• הטמעה מרוחקת של התקן ללא אפשרות גישה פיסית
• מצבים בהם ישנה תקשורת איטית או לא יציבה
חיבור לשירות Azure IoT HUB הוא למעשה חיבור אל שירות backend שיאפשר ניהול וביצוע פעולות על כל אותם התקנים. שירות ה-Backend יכול לבצע פעולות רבות כדוגמת:
• קבלת נתונים מתוך התקן וביצוע פעולות חישוב ותהליכים על גבי אותם נתונים
• ביצוע אנליטיקות בזמן אמת על הנתונים הנשלחים
• שליחת פקודות אל התקני IoT
ישנם רכיבים רבים בשירות הענן של Azure IoT, המאפשרים לבצע אינספור פעולות מול תשתית IoT:
• IoT Central
• IoT solution accelerators
• IoT Hub
• IoT Hub Device Provisioning Service
• IoT Edge
• Azure Digital Twins
• Time Series Insights
• Azure Maps
לצד זה, ישנם כלים רבים איתם ניתן לעבוד כמו VSCode, כלי הניהול של IoT HuB וכלים נוספים.
איך לסמלץ IoT עם VSCode
כאשר מבצעים פיתוח מול Azure IoT צריך לבדוק ולסמלץ את כל אותן שורות הקוד, וישנם מקרים בהם אין התקן חומרה או שרוצים לסמלץ משהו מהיר ללא חיבור מול חומרה כלשהיא, ובדיוק לשם כך ישנן אפשרויות לבצע סימולציה.
קיימים כלים בודדים שאיתם ניתן לבצע סימולציה ואחד מהם הוא ה-VSCode, שאיתו ניתן לבצע סימולציה של D2C מול Azure IoT Hub תוך דקות בודדות.
דרישות
בכדי לסמלץ Device simulator עם VSCode ישנן מספר דרישות:
• שירות Azure עם Subscription בסיסי
• כלי VSCode עם הרחבת Azure IoT Toolkit
הגדרה והפעלת Azure IoT
בכדי לעבוד עם הסימולטור, קיימות מספר הגדרות ברמת ממשק ה-VSCode אל מול Azure.
טיפ: כלל הפעולות אשר מתבצעות על הסימולטור נרשמות במלואן ברמת Resource Group.
מכאן אנו ממשיכים ליצירת IoT ע"י בחירה באפשרות של Create IoT Hub בכדי ליצור Hub חדש.
הערה: צריך לבצע התחברות עם חשבון בעל הרשאות לשירות Azure.
לאחר מכן נבחר Subscription
ניצור Resource Group עם שם ספציפי
נבחר את המיקום של אותו RG
נבחר Pricing Tier. במידה והאפשרות של F1:Free Tier זמינה, רצוי לבחור בה
לאחר מכן נגדיר שם ליצירת IoT Hub
נמתין מספר דקות בודדות בכדי שהמשאבים יוגדרו בשירות Azure
בסיום, אנו צריכים להגיע למצב של Resource Group, מוכן עם אפשרות להגדיר Device, כמו בצילום המצורף מטה
הגדרת מכשירים
הגדרת ורישום מכשירים נעשית מתוך ממשק VSCode, ומתוך ,Azure IoT HUB נבחר באפשרות של Create Device
לאחר מכן נבחר שם להתקן הנדרש
לאחר מספר דקות יוגדר Device, ובתום התהליך נקבל את הפלט הבא עם התקן מוגדר
לאחר שסיימנו לבצע הגדרת סימולטור, נוכל לבצע פעולות מסוימות כמו שליחת הודעות (C2D) מתוך הענן אל ההתקן.
בדיקת רכיבי IoT בממשק Azure מאפשרת לבצע את אותן הפעולות בהשוואה לממשק VSCode, ותמיד נוכל לראות את הרכיבים שהוגדרו ולבצע בדיקה גם מתוך הענן.
כמו כן, אפשר לבצע פעולות שונות מול אותו התקן ואף להריץ קוד ספציפי לטובת סימלוץ של אפליקציה ייעודית.
לסיכום
ישנם תרחישים שונים שאיתן ניתן לבצע בדיקות מול Azure IoT, בין אם מדובר על חומרה פיזית או התקנים ווירטואליים וזאת בכדי לבצע פעולות שונות כדוגמת-שליפת נתונים, הרצת אפליקציות ושליחת פקודות אל התקני IoT.
בנוסף לאלו, יש גם סימולטורים שונים שאיתם ניתן לעבוד. הממשק של VSCode מאפשר עבודה עם הרחבה ייעודית אשר מפשטת את ביצוע הפעולות והתממשקות מול IoT.
מאת: אלי שלמה, מומחה למערכות מיקרוסופט וענן
רוצים להתעדכן בתכנים נוספים בנושאי Azure? הירשמו עכשיו לניוזלטר שלנו ותמיד תישארו בעניינים > להרשמה
לפרטים נוספים ויצירת קשר עם נציג אורקל
הודעתך לא התקבלה - נסה שוב מאוחר יותר
