Criar e provisionar um dispositivo IoT Edge no Windows usando chaves simétricas

Aplica-se a: IoT Edge 1.1

Este artigo fornece instruções completas para registrar e provisionar um dispositivo Windows IoT Edge.

Cada dispositivo que se conecta a um hub IoT tem um ID de dispositivo que é usado para rastrear comunicações de nuvem para dispositivo ou de dispositivo para nuvem. Você configura um dispositivo com suas informações de conexão, que incluem o nome do host do hub IoT, o ID do dispositivo e as informações que o dispositivo usa para autenticar no Hub IoT.

As etapas neste artigo percorrem um processo chamado provisionamento manual, em que você conecta um único dispositivo ao seu hub IoT. Para provisionamento manual, você tem duas opções para autenticar dispositivos IoT Edge:

• Chaves simétricas: quando você cria uma nova identidade de dispositivo no Hub IoT, o serviço cria duas chaves. Você coloca uma das chaves no dispositivo e ela apresenta a chave para o Hub IoT ao autenticar.

  Este método de autenticação é mais rápido para começar, mas não tão seguro.

• X.509 autoassinado: você cria dois certificados de identidade X.509 e os coloca no dispositivo. Ao criar uma nova identidade de dispositivo no Hub IoT, você fornece impressões digitais de ambos os certificados. Quando o dispositivo se autentica no Hub IoT, ele apresenta um certificado e o Hub IoT verifica se o certificado corresponde à sua impressão digital.

  Esse método de autenticação é mais seguro e recomendado para cenários de produção.

Este artigo aborda o uso de chaves simétricas como método de autenticação. Se você quiser usar certificados X.509, consulte Criar e provisionar um dispositivo IoT Edge no Windows usando certificados X.509.

Pré-requisitos

Este artigo aborda o registro do dispositivo IoT Edge e a instalação do IoT Edge nele. Essas tarefas têm diferentes pré-requisitos e utilitários usados para realizá-las. Certifique-se de ter todos os pré-requisitos cobertos antes de prosseguir.

Ferramentas de gestão de dispositivos

Você pode usar o portal do Azure, o Visual Studio Code ou a CLI do Azure para as etapas de registro do dispositivo. Cada utilidade tem os seus próprios pré-requisitos.

Requisitos do dispositivo

Um dispositivo Windows.

O IoT Edge com contêineres do Windows requer a versão 1809/build 17763 do Windows, que é a mais recente compilação de suporte de longo prazo do Windows . Certifique-se de verificar a lista de sistemas suportados para obter uma lista de SKUs suportados.

Observe que as versões do Windows no contêiner e no host devem corresponder. Para obter mais informações, consulte Não foi possível iniciar o módulo devido a incompatibilidade do sistema operacional.

Registar o seu dispositivo

Você pode usar o portal do Azure, o Visual Studio Code ou a CLI do Azure para registrar seu dispositivo, dependendo de sua preferência.

az iot hub device-identity create --device-id device_id_here --hub-name hub_name_here --edge-enabled

Agora que você tem um dispositivo registrado no Hub IoT, recupere as informações usadas para concluir a instalação e o provisionamento do tempo de execução do IoT Edge.

Exibir dispositivos registrados e recuperar informações de provisionamento

Os dispositivos que utilizam autenticação de chave simétrica necessitam das suas strings de conexão para concluir a instalação e o provisionamento do runtime do IoT Edge.

az iot hub device-identity list --hub-name hub_name_here

az iot hub device-identity connection-string show --device-id [device_id] --hub-name [hub_name]

Instalar o IoT Edge

Nesta seção, você prepara sua VM do Windows ou dispositivo físico para o IoT Edge. Em seguida, instale o IoT Edge.

O Azure IoT Edge depende de um tempo de execução de contêiner compatível com OCI. Moby, um mecanismo baseado em Moby, está incluído no script de instalação, o que significa que não há etapas adicionais para instalar o mecanismo.

Para instalar o runtime do IoT Edge:

1. Execute o PowerShell como um administrador.

   Use uma sessão AMD64 do PowerShell, não o PowerShell(x86). Se não tiver certeza de qual tipo de sessão está usando, execute o seguinte comando:

   (Get-Process -Id $PID).StartInfo.EnvironmentVariables["PROCESSOR_ARCHITECTURE"]
   

2. Execute o comando Deploy-IoTEdge, que executa as seguintes tarefas:

   • Verifica se a sua máquina Windows está numa versão suportada
   • Ativa a funcionalidade de contentores
   • Faz o download do motor "moby" e do runtime do IoT Edge.

   . {Invoke-WebRequest -useb https://aka.ms/iotedge-win} | Invoke-Expression; `
   Deploy-IoTEdge
   

3. Reinicie o dispositivo, se solicitado.

Ao instalar o IoT Edge em um dispositivo, você pode usar parâmetros adicionais para modificar o processo, incluindo:

• Direcionar o tráfego para passar por um servidor proxy
• Aponte o instalador para um diretório local para instalação offline

Para obter mais informações sobre esses parâmetros adicionais, consulte scripts do PowerShell para IoT Edge com contêineres do Windows.

Provisionar o dispositivo com sua identidade na nuvem

Agora que o mecanismo de contêiner e o tempo de execução do IoT Edge estão instalados em seu dispositivo, você está pronto para a próxima etapa, que é configurar o dispositivo com sua identidade na nuvem e informações de autenticação.

1. No dispositivo IoT Edge, execute o PowerShell como administrador.

2. Use o comando Initialize-IoTEdge para configurar o tempo de execução do IoT Edge em sua máquina. O comando assume como padrão o provisionamento manual com contêineres do Windows.

   . {Invoke-WebRequest -useb https://aka.ms/iotedge-win} | Invoke-Expression; `
   Initialize-IoTEdge -ManualConnectionString -ContainerOs Windows
   

   • Se você baixou o script IoTEdgeSecurityDaemon.ps1 em seu dispositivo para instalação offline ou versão específica, certifique-se de fazer referência à cópia local do script.

     . <path>/IoTEdgeSecurityDaemon.ps1
     Initialize-IoTEdge -ManualConnectionString -ContainerOs Windows
     

3. Quando solicitado, forneça a cadeia de conexão do dispositivo recuperada na seção anterior. A cadeia de conexão do dispositivo associa o dispositivo físico a um ID de dispositivo no Hub IoT e fornece informações de autenticação.

   A cadeia de conexão do dispositivo tem o seguinte formato e não deve incluir aspas: HostName={IoT_hub_name}.azure-devices.net;DeviceId={device_name};SharedAccessKey={key}

Ao provisionar um dispositivo manualmente, você pode usar parâmetros adicionais para modificar o processo, incluindo:

• Direcionar o tráfego para passar por um servidor proxy
• Declare uma imagem de contêiner edgeAgent específica e forneça credenciais se ela estiver em um registro privado

Para obter mais informações sobre esses parâmetros adicionais, consulte scripts do PowerShell para IoT Edge com contêineres do Windows.

Verificar a configuração bem-sucedida

Verifique se o runtime foi instalado e configurado com êxito no seu dispositivo IoT Edge.

Verifique o estado do serviço IoT Edge.

Get-Service iotedge

Examine os registos de serviço.

. {Invoke-WebRequest -useb aka.ms/iotedge-win} | Invoke-Expression; Get-IoTEdgeLog

Listar módulos em execução.

iotedge list

Instalação offline ou de versão específica (opcional)

As etapas nesta seção são para cenários não cobertos pelas etapas de instalação padrão. Isto pode incluir:

• Instalar o IoT Edge enquanto estiver offline
• Instalar uma versão candidata a lançamento
• Instalar uma versão diferente da mais recente

Durante a instalação, três arquivos são baixados:

• Um script do PowerShell, que contém as instruções de instalação
• Cabine do Microsoft Azure IoT Edge, que contém o daemon de segurança do IoT Edge (iotedged), o mecanismo de contêiner Moby e a CLI do Moby
• Instalador do pacote redistribuível do Visual C++ (VC runtime)

Se o seu dispositivo estiver offline durante a instalação ou se pretender instalar uma versão específica do IoT Edge, pode transferir estes ficheiros antecipadamente para o dispositivo. Na hora de instalar, aponte o script de instalação para o diretório que contém os arquivos baixados. O instalador verifica primeiro esse diretório e, em seguida, só baixa os componentes que não foram encontrados. Se todos os ficheiros estiverem disponíveis offline, pode instalar sem ligação à Internet.

1. Para obter os arquivos de instalação mais recentes do IoT Edge juntamente com versões anteriores, consulte versões do Azure IoT Edge.

2. Encontre a versão que deseja instalar e descarregue os seguintes ficheiros da secção Assets das notas de versão para o seu dispositivo IoT:

   • IoTEdgeSecurityDaemon.ps1
   • Microsoft-Azure-IoTEdge-amd64.cab do canal de lançamento 1.1.

   É importante usar o script do PowerShell da mesma versão que o arquivo de .cab que você usa, pois a funcionalidade é alterada para dar suporte aos recursos em cada versão.

3. Se o arquivo .cab que você baixou tiver um sufixo de arquitetura, renomeie o arquivo para apenas Microsoft-Azure-IoTEdge.cab.

4. Opcionalmente, baixe um instalador para Visual C++ redistribuível. Por exemplo, o script do PowerShell usa esta versão: vc_redist.x64.exe. Salve o instalador na mesma pasta em seu dispositivo IoT que os arquivos do IoT Edge.

5. Para instalar com componentes offline, dot source a cópia local do script PowerShell.

6. Execute o comando Deploy-IoTEdge com o parâmetro -OfflineInstallationPath. Forneça o caminho absoluto para o diretório de arquivos. Por exemplo

   . path_to_powershell_module_here\IoTEdgeSecurityDaemon.ps1
   Deploy-IoTEdge -OfflineInstallationPath path_to_file_directory_here
   

   O comando deployment usará todos os componentes encontrados no diretório de arquivo local fornecido. Se o arquivo .cab ou o instalador do Visual C++ estiver faltando, ele tentará baixá-los.

Desinstalar o IoT Edge

Se quiser remover a instalação do IoT Edge do seu dispositivo Windows, use o comando Uninstall-IoTEdge em uma janela administrativa do PowerShell. Este comando remove o tempo de execução do IoT Edge, juntamente com a configuração existente e os dados do mecanismo Moby.

. {Invoke-WebRequest -useb aka.ms/iotedge-win} | Invoke-Expression; `
Uninstall-IoTEdge

Para obter mais informações sobre opções de desinstalação, use o comando Get-Help Uninstall-IoTEdge -full.

Próximos passos

Continue a implantar módulos do IoT Edge para saber como implantar módulos no seu dispositivo.