微軟公司的Azure云平臺(tái)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了虛擬機(jī)和工作流程策劃的范疇了?，F(xiàn)在，其還可以支持物聯(lián)網(wǎng)。微軟一直在忙著將其Azure打造成為一款物聯(lián)網(wǎng)（IoT）平臺(tái)，以服務(wù)于那些有著大量連接設(shè)備的企業(yè)用戶。讓云服務(wù)來(lái)幫助您管理成千上萬(wàn)的設(shè)備，對(duì)于那些想要盡量避免各種復(fù)雜性，以及在企業(yè)內(nèi)部運(yùn)營(yíng)操作的規(guī)?；s放的巨額成本的企業(yè)組織而言當(dāng)然是相當(dāng)具有吸引力的。但是，其將如何真正發(fā)揮作用呢？

Azure的物聯(lián)網(wǎng)套件：連接、分析、整合

在2015年9月，微軟的Azure物聯(lián)網(wǎng)套件正式開(kāi)售。該套件將連接的設(shè)備、由這些連接的設(shè)備所生成的數(shù)據(jù)的分析、以及客戶自己的系統(tǒng)或那些來(lái)自第三方供應(yīng)商的系統(tǒng)進(jìn)行了整合。

該套件的最重要的組成部分之一，是其物聯(lián)網(wǎng)Hub(IoT Hub)，正式推出落后于該套件，最近才剛剛于2016年二月推出。該Hub是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和Azure云之間的接口。

企業(yè)用戶可以將其看成是上百萬(wàn)款工業(yè)和消費(fèi)設(shè)備的入口，使這些設(shè)備能夠與運(yùn)行在Azure基礎(chǔ)設(shè)施上的應(yīng)用程序進(jìn)行交流。

該Hub的設(shè)計(jì)是能夠規(guī)模化擴(kuò)展到達(dá)數(shù)百萬(wàn)臺(tái)設(shè)備，同時(shí)對(duì)這些設(shè)備實(shí)施集中監(jiān)測(cè)，優(yōu)化資源的利用。包括專(zhuān)門(mén)為物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的設(shè)備注冊(cè)表和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，以及適用于個(gè)別物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的安全功能。

開(kāi)發(fā)人員配置他們自己的物聯(lián)網(wǎng)Hub實(shí)例，然后可以被用于為每款設(shè)備提供配置，并具有自己獨(dú)特的通信終端。這可以用幾種語(yǔ)言來(lái)完成。

“微軟的大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目都往往傾向于把重點(diǎn)指向了物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，其中有幾種類(lèi)型的協(xié)議可以喚起這些不同的終端設(shè)備的可靠性。”451 Research的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐分析師伊恩·休斯表示說(shuō)。

除了為設(shè)備提供REST應(yīng)用程序編程接口(API)以訪問(wèn)物聯(lián)網(wǎng)Hub，微軟還提供了高級(jí)消息隊(duì)列協(xié)議(AMQP)，其是一款用于在物聯(lián)網(wǎng)空間中找到牽引力的商務(wù)信息的擁有豐富語(yǔ)言的設(shè)計(jì)。

這是微軟的機(jī)制選擇，休斯說(shuō)。其還增加了MQTT支持(MQ遙測(cè)傳輸)，其是來(lái)自于IBM公司的專(zhuān)為小尺寸的機(jī)器對(duì)機(jī)器(M2M)的通信而設(shè)計(jì)的輕量級(jí)通信協(xié)議。

設(shè)備直接連接到云，但它們也可以通過(guò)將多款設(shè)備匯聚到一個(gè)單一分組的現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)關(guān)硬件進(jìn)行連接。“網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的邊緣是一種更有效的物聯(lián)網(wǎng)方式，告訴一套本地的傳感器’您正在做什么'，然后對(duì)其進(jìn)行匯總，再發(fā)送。”休斯說(shuō)。

收集數(shù)據(jù)

目前，很多企業(yè)組織仍然處在努力解決這個(gè)設(shè)備的連接問(wèn)題的階段，市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)Forrester公司基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)營(yíng)部門(mén)的首席分析師Michele Pelino指出。她說(shuō)：“最初的關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)注都是集中在圍繞著連接方面。”她說(shuō)。

企業(yè)組織正忙著試圖以安全和可擴(kuò)展的方式將他們的設(shè)備插入到云中。

通過(guò)將他們的設(shè)備連接到微軟Azure的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，許多公司的下一個(gè)步驟便是要開(kāi)始收集數(shù)據(jù)了，Pelino說(shuō)。Pelino還補(bǔ)充說(shuō)，這些平臺(tái)有助于簡(jiǎn)化的不僅僅是連接和設(shè)備的管理，同時(shí)還將能夠?yàn)檫@些連接的設(shè)備的信息帶來(lái)洞察分析和見(jiàn)解”。

“而這對(duì)于微軟而言就顯得特別重要了，因?yàn)檫@正是其Azure平臺(tái)發(fā)揮用武之地的所在了。”她說(shuō)。

分析是Azure物聯(lián)網(wǎng)工具集的一大重要組成部分，并且其是從對(duì)于所囊括連接的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的遙測(cè)開(kāi)始。這可以從物聯(lián)網(wǎng)Hub調(diào)控到Azure的其他服務(wù)。

這些包括微軟公有云事件中心(Azure Event Hubs)，一款在Azure中的事件處理服務(wù)，吸納了大量的事件，并使用這些事件在適當(dāng)?shù)牡胤接|發(fā)其他業(yè)務(wù)的邏輯。

事件也可以被調(diào)整送入分析流，Azure的實(shí)時(shí)事件流和處理服務(wù)可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并尋找某些特定的觸發(fā)事件。

開(kāi)發(fā)人員的潛在挑戰(zhàn)

而對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)人員而言，潛在的挑戰(zhàn)之一是：數(shù)據(jù)管理。在現(xiàn)場(chǎng)安置足夠多的設(shè)備，他們會(huì)產(chǎn)生出令人難以置信的海量信息，為云應(yīng)用程序提供數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)的DataStax公司的首席布道者Patrick McFadin表示說(shuō)。

“我希望能夠?qū)⑦@些數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)在本地的更有意義的地方，但我還需要在處理階段能夠訪問(wèn)存儲(chǔ)，以獲得回填的信息。”他說(shuō)。例如，一款應(yīng)用程序可能需要掃描從一臺(tái)恒溫器所收集到的一天的全部信息，以便找出在過(guò)去一天24小時(shí)內(nèi)的最高溫度。這需要數(shù)據(jù)的挖掘和評(píng)估存儲(chǔ)的信息。

企業(yè)組織將把數(shù)據(jù)壓縮作為理所當(dāng)然的事，但他們也應(yīng)該采取其他的措施來(lái)盡可能高效地存儲(chǔ)他們的數(shù)據(jù)信息。

畢竟，哪怕存儲(chǔ)設(shè)施再便宜，其仍然會(huì)帶來(lái)為您企業(yè)組織的業(yè)務(wù)帶來(lái)開(kāi)銷(xiāo)，而且如果您企業(yè)組織始終沒(méi)有跟蹤您的云資源的使用情況的話，價(jià)格的震蕩仍然是相當(dāng)危險(xiǎn)的。為了避免這種情況，我們建議您企業(yè)組織不妨可以使用分層策略，甚至在數(shù)據(jù)在被存儲(chǔ)之前，進(jìn)行適當(dāng)?shù)膮R總，McFadin補(bǔ)充說(shuō)。

機(jī)器學(xué)習(xí)

在Azure中的物聯(lián)網(wǎng)真正強(qiáng)大的實(shí)力其實(shí)是來(lái)自于微軟已經(jīng)提供的后端服務(wù)。開(kāi)發(fā)人員可以訪問(wèn)這些服務(wù)，如機(jī)器學(xué)習(xí)，以便能夠從現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備所生成的海量潛在的數(shù)據(jù)中分析得出更多的洞察價(jià)值。

因?yàn)樵平鉀Q方案就是被設(shè)計(jì)用于服務(wù)的，這些變得相對(duì)易于訪問(wèn)。

Harman Connected Services是一家物聯(lián)網(wǎng)咨詢顧問(wèn)公司，該公司是微軟2015年度最佳物聯(lián)網(wǎng)合作伙伴獎(jiǎng)的得主，該公司使用了物聯(lián)網(wǎng)套件以構(gòu)建其多款解決方案，其中包括一款專(zhuān)為美國(guó)國(guó)家橄欖球聯(lián)盟(National Football League，NFL)的球員開(kāi)發(fā)的智能頭盔，可以幫助橄欖球教練和醫(yī)務(wù)人員監(jiān)控球員在運(yùn)動(dòng)賽場(chǎng)上的受傷情況;以及一款智能寫(xiě)字樓解決方案，可以監(jiān)控的會(huì)議室使用狀況。

該公司經(jīng)常使用Cortana Analytics，微軟的一系列分析功能，都公開(kāi)的為Azure的開(kāi)發(fā)人員們提供服務(wù)。開(kāi)發(fā)者們可以在Azure中訪問(wèn)機(jī)器學(xué)習(xí)服務(wù)，以不同的方式來(lái)處理該物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)。

如果實(shí)時(shí)分析是必要的，那么您可以采用機(jī)器學(xué)習(xí)模塊的應(yīng)用程序作為一種服務(wù)，Harman Connected Services公司的咨詢副總裁Sriram Jayaraman表示說(shuō)。

“如果您企業(yè)組織正在解決數(shù)據(jù)分割的問(wèn)題，比如’什么類(lèi)型的事件正在發(fā)生’，那么您正在使用的是'冷'分析，我們并不將其作為一個(gè)Web服務(wù)來(lái)使用。”他補(bǔ)充道。在這種情況下，機(jī)器學(xué)習(xí)模型有效地提供了一個(gè)批處理作業(yè)。

當(dāng)從物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備上的數(shù)據(jù)是內(nèi)部的Azure，開(kāi)發(fā)人員可以構(gòu)建應(yīng)用程序，如儀表板的設(shè)備監(jiān)控。微軟的開(kāi)發(fā)人員會(huì)通過(guò)在物聯(lián)網(wǎng)套件創(chuàng)建解決方案模板使得企業(yè)用戶更容易實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。

在編寫(xiě)的時(shí)候有兩款應(yīng)用程序，遠(yuǎn)程設(shè)備監(jiān)控和預(yù)測(cè)性維護(hù)。這些代碼是在Github上，因此企業(yè)用戶可以進(jìn)行一般性的部署或定制化以適合自己的需要。

這是一個(gè)該公司很可能會(huì)擴(kuò)大的領(lǐng)域。在今年五月初，該公司就宣布了收購(gòu)意大利的Solair公司的消息，Solair公司專(zhuān)門(mén)為具體的行業(yè)(包括制造業(yè)、零售業(yè)和運(yùn)輸業(yè))創(chuàng)建基于物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)。

Harman公司使用Azure Service Fabric云框架微服務(wù)平臺(tái)——2016­年3月才正式推出預(yù)覽版——以打造一款小型的、獨(dú)立的功能的結(jié)合，形成一款物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序。這些服務(wù)在一個(gè)密集的機(jī)器池運(yùn)行。這里的理念是，根據(jù)業(yè)務(wù)的具體需求來(lái)規(guī)?；瘧?yīng)用程序的不同部分。

當(dāng)在處理大量連接的設(shè)備時(shí)，這是非常方便的。這也使得開(kāi)發(fā)人員能夠快速調(diào)整特定功能，而無(wú)需通過(guò)未知的依賴(lài)性破壞應(yīng)用程序的其余部分。

Azure的開(kāi)發(fā)人員還可以創(chuàng)建設(shè)備的雙向通信，通過(guò)在物聯(lián)網(wǎng)Hub內(nèi)的所謂的云到設(shè)備的“端點(diǎn)發(fā)送”在現(xiàn)場(chǎng)控制它們。

這些指令將來(lái)自于運(yùn)行在Azure上的業(yè)務(wù)邏輯。例如，可以用來(lái)調(diào)節(jié)恒溫器的溫度，或者干脆來(lái)Ping命令一款設(shè)備，并確保它仍在運(yùn)行并發(fā)送信息。

該遠(yuǎn)程設(shè)備監(jiān)控模板中的應(yīng)用程序已經(jīng)包含了該功能，其是企業(yè)組織可以掌握物聯(lián)網(wǎng)可以做些什么事情的一個(gè)標(biāo)志。

整合

企業(yè)組織也將開(kāi)始遷移到更高級(jí)的應(yīng)用程序，他們將整合他們自己的后端系統(tǒng)，Dave Bartoletti解釋說(shuō)。Dave Bartoletti是Pelino在Forrester公司的同事，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)營(yíng)部門(mén)的首席分析師。

在Azure中的分析或許能夠預(yù)測(cè)一個(gè)部分何時(shí)會(huì)發(fā)送失敗，但是然后要怎么辦呢?“嗯，這就意味著我們可以將其連接到我們的服務(wù)體系，并提前三周通知服務(wù)，因此就有可能在這方面提供更多的人手。”他說(shuō)。

這個(gè)整合過(guò)程是Azure的物聯(lián)網(wǎng)故事的第三部分。微軟為來(lái)自諸如甲骨文、Salesforce和Informix公司的產(chǎn)品提供了接口，以便使得企業(yè)用戶可以在Azure和他們自己的系統(tǒng)之間交換數(shù)據(jù)，而無(wú)需將一切數(shù)據(jù)都托管在Azure。

現(xiàn)如今，絕大多數(shù)的企業(yè)組織仍然處在其物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目的早期階段，業(yè)內(nèi)分析人士告訴Computer Weekly的記者說(shuō)。而工業(yè)部門(mén)以外的大部分項(xiàng)目仍然處在概念驗(yàn)證階段。然而，盡管如此，也還是出現(xiàn)了一些較為引人矚目的項(xiàng)目成功案例。

這些成功的項(xiàng)目案例包括：諸如Harman公司的案例和羅克韋爾自動(dòng)化有限公司的基于Azure物聯(lián)網(wǎng)的石油和天然氣監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。隨著企業(yè)組織逐漸解決了如何應(yīng)對(duì)管理傳感器和其他連接設(shè)備的大型陣列的復(fù)雜性的問(wèn)題，在Azure物聯(lián)網(wǎng)中的成熟案例將持續(xù)增加。
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