Az Azure IoT Hub eszközkapcsolatának monitorozása, diagnosztizálása és hibaelhárítása

Az IoT-eszközök csatlakozási problémáit nehéz lehet elhárítani, mert számos lehetséges hibapont áll fenn. Az alkalmazáslogika, a fizikai hálózatok, a protokollok, a hardver, az IoT Hub és más felhőszolgáltatások mind okozhatnak problémákat. A probléma forrásának észlelése és rögzítése kritikus fontosságú. Egy nagy méretű IoT-megoldás azonban több ezer eszközzel rendelkezhet, ezért nem praktikus manuálisan ellenőrizni az egyes eszközöket. Az IoT Hub két Azure-szolgáltatással integrálva segít:

• Az Azure Monitor lehetővé teszi az IoT Hub telemetriai adatainak gyűjtését, elemzését és a telemetria kezelésére. A problémák nagy léptékű észleléséhez, diagnosztizálásához és hibaelhárításához használja az IoT Hub által az Azure Monitoron keresztül nyújtott monitorozási képességeket. Ez a megközelítés magában foglalja a riasztások beállítását az értesítések és műveletek leválasztásakor történő aktiválásához, valamint olyan naplók konfigurálásához, amelyek segítségével felderítheti a leválasztást okozó feltételeket.

• Azure Event Grid A kritikus infrastruktúra és az eszközönkénti kapcsolat bontása érdekében az Azure Event Grid használatával iratkozzon fel az IoT Hub által kibocsátott eszközcsatlakozási és leválasztási eseményekre. Az Azure Event Grid lehetővé teszi a következő eseménykezelők használatát:

  • Azure Functions
  • Logic Apps
  • Azure Automation
  • Webhookok
  • Queue Storage
  • Hibrid kapcsolatok
  • Event Hubs

Event Grid és Azure Monitor

Az Event Grid alacsony késésű, eszközenkénti monitorozási megoldást biztosít, amellyel nyomon követheti a kritikus eszközök és az infrastruktúra eszközkapcsolatait. Az Azure Monitor egy Csatlakoztatott eszközök nevű metrikát biztosít, amellyel monitorozhatja az IoT Hubhoz csatlakoztatott eszközök számát, és riasztást aktiválhat, ha ez a szám egy statikus küszöbérték alá csökken.

Vegye figyelembe a következő problémákat, amikor eldönti, hogy az Event Gridet vagy az Azure Monitort használja-e egy adott forgatókönyvhöz:

• Riasztás késése: Az IoT Hub kapcsolati eseményei sokkal gyorsabban lesznek kézbesítve az Event Griden keresztül. Ez a tény jobb választássá teszi az Event Gridet olyan helyzetekben, ahol a gyors értesítés kívánatos.

• Eszközönkénti értesítések: Az Event Grid lehetővé teszi az egyes eszközök kapcsolódásainak és leválasztásának nyomon követését. Ez a tény jobb választássá teszi az Event Gridet olyan helyzetekben, ahol figyelnie kell a kritikus eszközök kapcsolatait.

• Egyszerű beállítás: Az Azure Monitor metrikariasztásai egyszerű beállítási felületet biztosítanak, amely nem igényel integrációt más szolgáltatásokkal az értesítések e-mailben, SMS-ben, hangüzenetben és egyéb értesítéseken keresztüli kézbesítéséhez. Az Event Grid használatával integrálnia kell más Azure-szolgáltatásokkal az értesítések kézbesítéséhez. Mindkét szolgáltatás integrálható más szolgáltatásokkal, így összetettebb műveleteket indíthat el.

Event Grid: Kapcsolódási és leválasztási események monitorozása

Az eszközcsatlakozási és kapcsolati események éles környezetben történő figyeléséhez javasoljuk, hogy az Event Grid DeviceConnected és DeviceDisconnected eseményeire feliratkozva riasztásokat aktiváljon, és figyelje az eszköz kapcsolati állapotát. Az Event Grid alacsonyabb eseménykéséseket biztosít, mint az Azure Monitor, és eszközenként is monitorozhat. Ezek a tényezők teszik az Event Gridet a kritikus eszközök és infrastruktúra monitorozásának előnyben részesített módszereként.

Ha az Event Grid használatával figyeli vagy aktiválja a riasztásokat az eszköz megszakadása esetén, győződjön meg arról, hogy az Azure IoT SDK-t használó eszközökön az SAS-jogkivonat megújítása miatti rendszeres kapcsolatkiválasztások kiszűrésére szolgál. További információ: MQTT-eszközök leválasztási viselkedése az Azure IoT SDK-kkal.

Az eszközkapcsolati események Event Griddel való monitorozásával kapcsolatos további információkért tekintse meg az alábbi cikkeket:

• Az Event Grid és az IoT Hub használatának áttekintését lásd : React to IoT Hub events with Event Grid. Különös figyelmet kell fordítani az eszköz kapcsolati állapotának eseményeire vonatkozó korlátozásokra.

• Az eszközkapcsolati események megrendelésével kapcsolatos oktatóanyagért lásd : Eszközkapcsolati események megrendelése az Azure IoT Hubról az Azure Cosmos DB használatával.

• Az e-mail-értesítések küldésével kapcsolatos oktatóanyagért tekintse meg az Azure IoT Hub-eseményekről szóló e-mail-értesítések küldése az Event Grid és a Logic Apps használatával című témakört az Event Grid dokumentációjában.

Azure Monitor: Naplók használata a csatlakozási hibák elhárításához

Ha az Azure Monitor metrikariasztásaival vagy az Event Griddel észleli az eszköz megszakadását, naplókkal elháríthatja az okot. Ez a szakasz azt ismerteti, hogyan kereshet gyakori problémákat az Azure Monitor-naplókban. Az alábbi lépések feltételezik, hogy már létrehozott egy diagnosztikai beállítást az IoT Hub-kapcsolatok naplóinak Log Analytics-munkaterületre való küldéséhez.

Miután létrehozott egy diagnosztikai beállítást az IoT Hub-erőforrásnaplók Azure Monitor-naplókhoz való átirányításához, kövesse az alábbi lépéseket a naplók Azure Portalon való megtekintéséhez.

1. Lépjen az IoT Hubra az Azure Portalon.

2. Az IoT Hub bal oldali paneljének Figyelés csoportjában válassza a Naplók lehetőséget.

3. Az IoT Hub csatlakozási hibanaplóinak elkülönítéséhez írja be a következő lekérdezést a lekérdezésszerkesztőbe, majd válassza a Futtatás lehetőséget:

   AzureDiagnostics
   | where ( ResourceType == "IOTHUBS" and Category == "Connections" and Level == "Error")
   

4. Ha vannak eredmények, keresse meg OperationNamea , ResultType (hibakódot) és ResultDescription (hibaüzenetet) a további részletekért.

   

A leggyakoribb hibákkal kapcsolatos segítségért használja az alábbi problémamegoldási útmutatókat:

• 400027 ConnectionForcefullyClosedOnNewConnection

• 404104 DeviceConnectionClosedRemotely

• 401003 IoTHubUnauthorized

• 409002 LinkCreationConflict

• 500001 ServerError

• 500008 GenericTimeout

Azure Monitor: Naplók használata egy adott eszköz kapcsolatának monitorozásához

Előfordulhatnak olyan helyzetek, amikor az Azure Monitort szeretné használni egy adott eszköz csatlakozási hibáinak és információinak megtekintéséhez. Az eszköz kapcsolati eseményeinek elkülönítéséhez kövesse az előző szakaszban ismertetett lépéseket, de írja be a következő lekérdezést. Cserélje le a teszteszközt az eszköz nevére.

AzureDiagnostics
| where ResourceProvider == "MICROSOFT.DEVICES" and ResourceType == "IOTHUBS"
| where Category == "Connections"
| extend DeviceId = tostring(parse_json(properties_s).deviceId)
| where DeviceId == "test-device"

A lekérdezés a céleszközhöz tartozó hiba- és információs eseményeket is visszaadja. Az alábbi példakimenet egy információs deviceConnect-eseményt mutat be:

Az MQTT-eszközök leválasztási viselkedése az Azure IoT SDK-kkal

Az Azure IoT-eszköz SDK-k leválasztják az IoT Hubot, majd újracsatlakoznak, amikor az MQTT (és az MQTT over WebSockets) protokollon keresztül megújítják az SAS-jogkivonatokat. A naplókban ez információs eszköz leválasztásaként jelenik meg, és időnként hibaesemények kísérik az eseményeket.

Alapértelmezés szerint a jogkivonat élettartama az összes SDK esetében 60 perc; A fejlesztők azonban módosíthatják azt néhány SDK-ban. Az alábbi táblázat az egyes SDK-k jogkivonat-élettartamát, jogkivonat-megújítását és jogkivonat-megújítási viselkedését foglalja össze:

Az alábbi képernyőképek a különböző SDK-k jogkivonat-megújítási viselkedését mutatják be az Azure Monitor-naplókban. A jogkivonat élettartam- és megújítási küszöbértéke módosult az alapértelmezett értékükről, amint azt a rendszer megjegyezte.

• .NET-eszköz SDK 1200 másodperces (20 perces) jogkivonat-élettartammal és megújítással az élettartam 90%-ában történik. a kapcsolat megszakadása 30 percenként történik:

  

• Java SDK 300 másodperces (5 perces) jogkivonat-élettartammal és az élettartam-megújítás alapértelmezett 85%-ával. A kapcsolat bontása 15 percenként történik:

  

• A Node SDK 300 másodperces (5 perces) jogkivonat-élettartammal és jogkivonat-megújítással 3 perc alatt történik. A kapcsolat megszakad a jogkivonat megújítása során. Emellett nincsenek hibák. Csak információs csatlakozási/leválasztási események bocsáthatók ki:

  

Az eredmények gyűjtéséhez az alábbi lekérdezést használtuk. A lekérdezés kinyeri az SDK nevét és verzióját a tulajdonságcsomagból. További információ: SDK-verzió az IoT Hub-naplókban.

AzureDiagnostics
| where ResourceProvider == "MICROSOFT.DEVICES" and ResourceType == "IOTHUBS"
| where Category == "Connections"
| extend parsed_json = parse_json(properties_s)
| extend SDKVersion = tostring(parsed_json.sdkVersion) , DeviceId = tostring(parsed_json.deviceId) , Protocol =  tostring(parsed_json.protocol)
| distinct TimeGenerated, OperationName, Level, ResultType, ResultDescription, DeviceId, Protocol, SDKVersion

IoT-megoldások fejlesztőjeként vagy operátoraként tisztában kell lennie ezzel a viselkedéssel a kapcsolódási/leválasztási események és a naplók kapcsolódó hibáinak értelmezéséhez. Ha módosítani szeretné a jogkivonat élettartamát vagy megújítási viselkedését az eszközök esetében, ellenőrizze, hogy az eszköz implementál-e ikereszköz-beállítást vagy olyan eszközmetódust, amely lehetővé teszi ezt a módosítást.

Ha az Event Hubs segítségével figyeli az eszközkapcsolatokat, győződjön meg arról, hogy az SAS-jogkivonat megújítása miatt az időszakos leválasztások kiszűrésére épül. Például ne váltsa ki a leválasztásokon alapuló műveleteket, ha a leválasztási eseményt egy kapcsolati esemény követi egy bizonyos időtartamon belül.

Megpróbáltam a lépéseket, de nem működtek.

Ha az előző lépések nem segítettek, próbálkozzon a következőkkel:

• Ha fizikailag vagy távolról (például SSH) hozzáfér a problémás eszközökhöz, kövesse az eszközoldali hibaelhárítási útmutatót a hibaelhárítás folytatásához.

• Ellenőrizze, hogy az eszközei engedélyezve vannak-e az Azure Portalon > az IoT Hub > IoT-eszközein.

• Ha az eszköz MQTT protokollt használ, ellenőrizze, hogy a 8883-es port nyitva van-e. További információ: Csatlakozás az IoT Hubhoz (MQTT).

• Az Azure IoT Hubhoz, a Stack Overflow-hoz vagy a Azure-támogatás a Microsoft Q&A kérdésoldaláról kaphat segítséget.

Következő lépések

• Az átmeneti problémák megoldásáról további információt az Átmeneti hibakezelés című témakörben talál.

• Az Azure IoT-eszköz SDK-jairól és az újrapróbálkozások kezeléséről további információt az Újrapróbálkozási minták című témakörben talál.