微软Azure把智能带到物联网边缘设备上
摘要：互联网上的设备应该能够自己行动，只有在需要的时候才可以连接，这正是Azure物联网边缘计算的功能。
很难确定边缘计算的定义。一些公司用网络来看待它，而另一些公司则以数据中心的方式来看待它。对于微软来说，它是一个分布式的云，它包含了每台计算机，不管它有多小，多么受限。
微软首席执行官萨蒂亚·纳德拉(Satya Nadella)使用了“智能边缘”(intelligent edge)这个术语，在这个术语中，基于容器的机器学习模型，以及您自己的代码和Azure功能(如流分析和服务器Azure功能)一起部署。
这一愿景是Azure物联网边缘（IoT Edge）的基础，它现在已经被发布为公开测试版，并扩展了微软的Azure物联网（IoT）套件。
尽管在Azure物联网边缘（IoT Edge）中有一些现成的机器学习模型，但微软却在避免使用过于规范的方法。没有两个物联网部署是相同的，即使在类似的行业中，预先定义的解决方案也会很快成为最低的共同分母，从而降低它们的效率。
通过将Azure功能的元素放到设备上，您可以向那些远远超出我们传统认为的网络边缘的设备添加一些智能功能。例如，不使用昂贵的、经常受限的带宽将所有数据发送到云中，在北极的一个泵可以使用本地预测监测模型，只在需要维护时报告。
数据卸载是 Azure IoT Edge的一个重要特性, 无论是在设备本身还是在很多中心。"有一个非常常见的模式, 这是昂贵的资产, 在边缘, 他们想确保这是实时监控, 并能够采取行动, 即使在低, 中间或断开的网络连接," 微软公司的主任山姆说,天蓝色的很多。
通过支持公共云以外的hub设备，可以对传感器网络的信息进行聚合、分析，并用于在不需要连接公共云的情况下决定操作。由于集线器可能是高端arm或基于x86的设备，它们是整体智能边缘概念的重要组成部分，能够承载机器学习模型容器和本地Azure功能。
你可以用熟悉的语言编写定制代码， .Net Core, Node.js和Python，在Windows和Linux容器中运行。您的定制代码将使用与公共云相同的api，使用Azure IoT Edge模块。您将使用REST调用与导出的Azure机器学习模型和Azure函数的webhook一起工作。目前，您无法访问最新的功能特性，他们将会对Azure函数运行时进行更新。
像许多Azure一样，您使用Azure IoT Edge通过Azure的管理门户，您从容器组装边缘部署模块，然后将它们分配给设备。一旦部署完毕，您就可以使用该门户远程监控和管理您的设备，并使用云托管的软件副本作为您的开发、测试和操作过程的一部分。
一个关键的工业自动化概念是“数字双胞胎”，一个可以用来测试和验证软件的产品的模拟。Azure IoT Hub允许您使用这种方法来测试与您的服务的IoT交互，但它也将测试扩展到George所称的“模块双胞胎”，这是一个数字双胞胎的一个子集。而不是模拟一个设备，一个模块对一组容器进行封装，提供一种控制状态和测试模块如何在边缘设备上操作的方法。您可以使用模块双胞胎在将它们部署到设备之前尝试新版本的代码。
edge部署的一个典型例子是更新机器学习模型，您可以从Azure门户中远程调整输入参数。通过向边缘设备发送少量数据来进行更改，您可以直接更新成千上万的设备。Azure内置的IoT部署工具处理更新，并报告更新后的设备状态。甚至可以选择将更新发送到有限数量的设备，在运行完全部署之前测试生产硬件的更改。
虽然代码很重要，但它同样重要。作为Azure IoT工具更新的一部分，微软在NXP和微芯片硬件上增加了ARM的TrustZone安全环境的支持。
如果您在IoT硬件上运行您的业务，特别是SCADA设备，那么确保您的代码是可信的是必不可少的。对TrustZone的支持将简化获得所需的证书，以信任代码和连接。
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