Azure IoT Hub のバックアップ(No.18)

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• Azure IoT Hub へ行く。
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  • 2 (2019-05-08 (水) 13:26:29)
  • 3 (2020-04-09 (木) 15:15:33)
  • 4 (2021-04-26 (月) 16:37:24)
  • 5 (2021-05-07 (金) 00:13:34)
  • 6 (2021-05-07 (金) 09:50:29)
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  • 10 (2021-05-08 (土) 23:29:11)
  • 11 (2021-07-06 (火) 13:37:53)
  • 12 (2021-07-06 (火) 17:04:39)
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  • 35 (2022-12-27 (火) 15:59:41)
  • 36 (2022-12-28 (水) 15:02:44)
  • 37 (2023-01-04 (水) 14:35:02)
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目次 †

概要 †

IoTデバイスの登録・認証・管理を行い、
IoTデバイスとバックエンドの双方向の通信を仲介するマネージド サービス

双方向通信の仲介 †

デバイス認証 †

デバイス認証によるセキュリティ強化

メッセージ ハブ †

• 双方向通信の中央メッセージ ハブとして機能
  • 管理するIoTデバイス（Device Endpoint
  • IoTアプリケーション（Service Endpoint

• Azure Event Hubsと異なり、
  Kafka Endpointなどは使えないらしい。
  • 要するに、ビッグデータ向けのサービスではない。
  • Azure Event Hubsとの比較はコチラ

メッセージング パターン †

複数のメッセージング パターンをサポート

• ファイルのアップロード
• IoTデバイス制御の要求/応答メソッド

ソリューション構築 †

• デバイス管理等の機能が追加されている。

• 信頼性が高く、セキュリティで保護された通信を提供

接続 †

• ほぼすべてのIoTデバイス
• 何百万ものIoTデバイス
• 大規模なデバイス・プロビジョニング（DPS）

監視 †

イベントを追跡により、ソリューションの正常性維持に役立つ。

• IoTデバイスの作成
• IoTデバイスの障害
• IoTデバイスの接続

詳細 †

機能 †

メッセージ ルーティング機能 †

• コードのないルーティング ルール
• HubがIoTデバイスのテレメトリ（稼働データ）を送信する場所を制御
• 複数のエンドポイントにメッセージをルーティング

IoTデバイスの構成と制御 †

• IoTデバイス毎、またはIoTデバイス共通特性に基づいて、IoTデバイスの状態を設定。
• IoTデバイスのデバイス メタデータと状態情報を保存、同期、照会。
• IoTデバイスで報告された状態の変化に自動的に対応。

スケール調整 †

毎秒数百万のイベントに対応するようにスケーリングします。

• 数百万のIoTデバイスの同時接続
• および IoT ワークロードをサポート

クォータと制限 †

DoS攻撃からの保護するため、サブスクリプションごとの IoT ハブの数を制限

https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/azure-subscription-service-limits

セキュリティ †

参照アーキテクチャに準拠

• セキュリティ保護された通信チャネルを使用
• IoTデバイスを自動的にプロビジョニング
• IoTデバイス毎の認証（安全に接続・管理）
• IoTデバイスのアクセス制御、接続制御

認証・認可 †

• 以下の情報を使用して、アクセス制御を行う。

• デバイスからIoT Hubにアクセスする場合
  

• 共有アクセスポリシーでアクセス制御

• デバイス毎のセキュリティ資格情報でアクセス制御
  ・対称キー
  ・自己署名証明書
  ・CA署名証明書

• ヒトやサービスからIoT Hubにアクセスする場合
  共有アクセスポリシーでアクセス制御

• 共有アクセスポリシーとデバイス毎のセキュリティ資格情報の違い

• 共有アクセスポリシー
  • ヒトやサービスが使用する。
  • ポリシー名とアクセス許可を登録する。

• デバイス毎のセキュリティ資格情報
  • デバイスが使用する。
  • デバイスIDのみ登録（アクセス許可は登録しない）。

• 共有アクセスポリシーと対称キーはSASトークンに変換する。
  • SDKを使わずに、接続するにはSASトークンを渡す必要がある。
  • SASトークンは、以下をSHA256で署名して生成する。
    • 共有アクセスポリシーの場合
      ・共有アクセスポリシー名
      ・共有アクセスキー
      ・リソースURI
      ・有効期限
    • 対称キーからの場合
      ・対称キー
      ・リソースURI
      ・有効期限

プロビジョニング †

IoT Hub Device Provisioning Service

IoTデバイスの接続 †

IoT Hub と対話するアプリケーションを作成できる。

プラットフォーム †

• Linux
• Windows
• RTOS

プログラミング言語 †

• C
• C#
• Java
• Python
• Node.js

通信プロトコル †

• HTTPS

• AMQP
• AMQP over WebSocket

• MQTT
• WebSocket 経由の MQTT

• カスタム プロトコル
  • Azure IoT Edgeでプロトコル変換するフィールド ゲートウェイを作成。
  • Microsoft Azure IoT Protocol Gatewayのコードをカスタマイズ

Endpoint †

Device Endpoint †

デバイス側

• D2C send Endpoint
  デバイスから送信

• C2D queue Endpoint
  デバイスへ送信

• Twin Endpoint

• Methods Endpoint

Service Endpoint †

クラウド・サービス側（ソリューション バックエンド）

• D2C receive Endpoint
• C2D send & feedback Endpoint
• Twins Endpoint
• Methods Endpoint
• Custom Endpoint

ソリューション バックエンド †

Azure Stream Analytics †

Azure Event Grid †

Azure Event Hubs †

補足 †

チュートリアル †

Device Provisioning Service †

• 適切な IoT ハブへのゼロタッチの JITプロビジョニングを
  人の介入を必要とせずに実現する、IoT Hub のヘルパー サービス

• シンプルな「Plug & Play」のプロビジョニング

参考 †

• IoT Hubとは？Azureサービス群での位置づけや特徴から実際の使い方
  までを紹介します｜Microsoft Azureコラム｜東京エレクトロンデバイス
  https://esg.teldevice.co.jp/iot/azure/column/column14.html

matsujirushi’s blog †

• Azure IoT HubのSASトークンについて
  https://matsujirushi.hatenablog.jp/entry/2017/12/23/233924
• IoT Hubへ接続するときの認証やキーなど
  https://matsujirushi.hatenablog.jp/entry/2019/12/31/113519

YouTube? †

microsoft.com †

Microsoft Azure †

• IoT Hub
  https://azure.microsoft.com/ja-jp/services/iot-hub/

• 価格 - IoT Hub
  https://azure.microsoft.com/ja-jp/pricing/details/iot-hub/

Microsoft Docs †

• Azure IoT Hub のドキュメント - チュートリアル、API リファレンス
  https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/iot-hub/

• 概要 > IoT の概念と Azure IoT Hub
  https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/iot-hub/iot-concepts-and-iot-hub
• クイック スタート
  ...
• チュートリアル
  ...

• 概念

• 開発
  • Azure IoT Hub device-to-cloud オプション
    https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/iot-hub/iot-hub-devguide-d2c-guidance
  • Azure IoT Hub cloud-to-device オプション
    https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/iot-hub/iot-hub-devguide-c2d-guidance

• 管理
  • Azure IoT Hub のスケーリング
    https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/iot-hub/iot-hub-scaling

• アクセス制御
  • 開発者ガイド > IoT Hub のアクセス制御とセキュリティ
    https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/iot-hub/iot-hub-devguide-security

• Azure IoT Hub Device Provisioning Service (DPS) のドキュメント
  https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/iot-dps/

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Tags: :クラウド, :IoT, :Azure

     

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