IoT w Azure

Szkolenie "IoT w Azure" koncentruje się na wykorzystaniu narzędzi i usług Microsoft Azure do tworzenia efektywnych i opłacalnych architektur dla systemów IoT. W szczególności skupiamy się na Azure IoT Hub, usłudze oferującej zaawansowane możliwości w zakresie zarządzania urządzeniami IoT, bezpieczeństwa, komunikacji i przetwarzania zdarzeń.

Uczestnicy poznają praktyczne aspekty zarządzania rejestracją urządzeń, konfiguracją, powiadomieniami, certyfikatami, a także nauczą się projektować wydajne architektury zdarzeniowe wykorzystujące Azure Functions. Dodatkowo, szkolenie obejmuje tematykę przechowywania danych i systemów do komunikacji asynchronicznej w Azure.

Najważniejsze Zagadnienia:

• Zarządzanie Rejestracją Urządzeń: Metody rejestracji i zabezpieczania dostępu do Azure IoT Hub.
• Zarządzanie Konfiguracją w IoT Hub: Nauka zarządzania konfiguracją urządzeń IoT.
• Powiadomienia z Urządzeń i do Urządzeń: Implementacja komunikacji dwustronnej między urządzeniami a chmurą.
• Zarządzanie Certyfikatami w IoT Hub: Metody zarządzania certyfikatami bezpieczeństwa.
• Wydajna Architektura Zdarzeniowa z Azure Functions: Projektowanie wydajnych systemów przetwarzania zdarzeń.
• Przechowywanie i Dostęp do Danych w Azure: Rozwiązania do przechowywania i udostępniania danych w Azure.
• Systemy do Komunikacji Asynchronicznej w Azure: Zastosowanie systemów komunikacji asynchronicznej w kontekście IoT.

Start, przywitanie, etc (15 min)

Azure IoT Hub (180 min)

Ten moduł skupia się na Azure IoT Hub, który, pomimo swojej nazwy sugerującej specjalizację w IoT, jest potężnym narzędziem do zarządzania komunikacją w szerokim zakresie zastosowań.

Moduł ten zapewni uczestnikom dogłębne zrozumienie architektury IoT Hub, metod uwierzytelniania klientów, routingu wiadomości, a także praktyczne umiejętności w zakresie zarządzania urządzeniami i komunikacji Cloud-to-Device (C2D).

Główne Zagadnienia:

• Architektura: Zrozumienie architektury i kluczowych komponentów Azure IoT Hub.
• Uwierzytelnianie Klientów:Hasło: Wykorzystanie haseł w procesie uwierzytelniania.
• Certyfikat: Zastosowanie certyfikatów dla zwiększenia bezpieczeństwa.
• Message Routing: Nauka efektywnego routingu wiadomości między urządzeniami i chmurą.
• Device Twin: Wykorzystanie funkcji Device Twin do zarządzania stanem i konfiguracją urządzeń.
• Rozszerzanie Zdarzeń od Klientów: Techniki rozszerzania i przetwarzania zdarzeń generowanych przez klientów.
• Cloud to Device (C2D):Synchroniczne: Implementacja synchronicznej komunikacji C2D.
• Asynchroniczne: Wykorzystanie asynchronicznych metod komunikacji C2D.
• Wgrywanie Plików: Zarządzanie procesem wgrywania plików z urządzeń do chmury.
• Monitorowanie i Skalowanie: Techniki monitorowania wydajności i skalowania usług w IoT Hub.
• Koszty: Analiza i optymalizacja kosztów związanych z wykorzystaniem Azure IoT Hub.

‍

Storage Account (120 min)

Ten moduł skupia się na Storage Account w Azure, jednej z podstawowych usług chmury, która często jest mylnie postrzegana tylko jako miejsce na przechowywanie plików.

Uczestnicy modułu dowiedzą się o bogatych możliwościach tej usługi, obejmujących Azure Blob Storage, Azure Queue Storage i Azure Table Storage.

Moduł obejmuje tematy takie jak architektura, wydajność, replikacja danych, zarządzanie dostępem, a także zarządzanie cyklem życia obiektów, problemy współbieżności i optymalizacja kosztów związanych z różnymi rodzajami przechowywania danych.

Główne Zagadnienia:

Azure Blob Storage:

• Architektura i wydajność Blob Storage.
• Replikacja danych i Soft Delete.
• Dostęp i uprawnienia, w tym Access Keys i SAS tokens.
• Zarządzanie cyklem życia obiektów.
• Problemy współbieżności, w tym optimistic i pessimistic locking.
• Koszty związane z wykorzystaniem Blob Storage.

Azure Queue Storage:

• Architektura i ograniczenia Queue Storage.
• Zastosowanie Queue Storage i dobre praktyki.
• Optymalizacja kosztowa w użyciu Queue Storage.

Azure Table Storage:

• Architektura i ograniczenia Table Storage.
• Modelowanie danych w bazach szeroko-kolumnowych.
• Transakcje, atomowość i Entity Transaction Group (ETG).
• Praktyczne zastosowania Table Storage.
• Optymalizacja kosztowa w użyciu Table Storage.

‍

Azure Functions (90 min)

Ten moduł skupia się na Azure Functions, które, mimo zmniejszonego "hype'u" na serwerless, stały się istotnym narzędziem w nowoczesnej architekturze chmurowej.

Uczestnicy modułu zdobędą wiedzę na temat zastosowań, sposobów hostowania, architektury oraz rozwoju lokalnego Azure Functions. Moduł ten zapewni również praktyczne umiejętności dotyczące różnych triggerów, wstrzykiwania zależności oraz tworzenia własnych kolektorów i integracji z systemami zewnętrznymi.

Główne Zagadnienia:

• Zastosowanie: Wprowadzenie do różnorodnych zastosowań Azure Functions w architekturze chmurowej.
• Sposoby Hostowania: Omówienie różnych opcji hostowania funkcji, w tym hostowania dedykowanego i zupełnie bezserwerowego.
• Architektura: Zrozumienie kluczowych aspektów architektury Azure Functions.
• Development Lokalny: Nauka tworzenia i testowania funkcji lokalnie przed wdrożeniem w chmurze.
• HTTP Trigger: Praktyczne wykorzystanie triggerów HTTP w Azure Functions.
• Queue Trigger: Zrozumienie i stosowanie triggerów kolejki w funkcjach.
• Dependency Injection: Implementacja wstrzykiwania zależności w Azure Functions.
• Tworzenie Własnych Kolektorów i Integracje z Systemami Zewnętrznymi: Nauka tworzenia niestandardowych kolektorów i integracji z zewnętrznymi systemami.
• Koszty: Analiza i optymalizacja kosztów związanych z wykorzystaniem Azure Functions.

‍

Azure Functions - Durable Functions (290 min)

Ten moduł skupia się na Durable Functions, zaawansowanym rozszerzeniu Azure Functions, które odgrywa kluczową rolę w każdym systemie chmurowym.

Durable Functions wyróżniają się unikalną zdolnością do zarządzania stanem i koordynowania długotrwałych procesów, co czyni je niezbędnym elementem w złożonych aplikacjach chmurowych. Uczestnicy modułu zdobędą głębokie zrozumienie działania, architektury oraz różnorodnych zastosowań Durable Functions.

Główne Zagadnienia:

• Działanie i Architektura: Wprowadzenie do podstawowych zasad działania i architektury Durable Functions.
• Znaczenie Orchestratora: Zrozumienie roli orchestratora w zarządzaniu przepływem pracy i koordynacji zadań.
• Akcje: Praktyczne wskazówki dotyczące definiowania i wykonywania akcji w Durable Functions.
• Wzorce Komunikacji Asynchronicznej: Nauka implementowania wzorców asynchronicznych, takich jak Fan-in, Fan-out i Monitor.
• Reagowanie na Zewnętrzne Zdarzenia i Timer: Zrozumienie sposobów reagowania na zdarzenia zewnętrzne i wykorzystania timera.
• Niekończąca się Orchestracja: Omówienie strategii tworzenia długotrwałych procesów bez ryzyka przerwania.
• Statefull Entities: Zrozumienie i wykorzystanie bytów stanowych w kontekście Durable Functions.
• Task Hubs: Nauka zarządzania i optymalizacji centrów zadań (Task Hubs).
• Wydajność i Optymalizacja: Strategie poprawy wydajności i optymalizacji kosztów w Durable Functions.
• Koszty: Analiza kosztów związanych z wykorzystaniem Durable Functions i sposoby ich optymalizacji.

‍

Kolejki i komunikacja asynchroniczna w Azure (120 min)

Ten moduł koncentruje się na kluczowych aspektach wyboru systemu kolejkowego w architekturze systemów rozproszonych, podkreślając znaczenie komunikacji asynchronicznej.

Uczestnicy zdobędą wiedzę na temat różnych dostępnych rozwiązań w Azure, takich jak Azure Queue Storage, Azure Event Grid, Azure Event Hub i Azure Service Bus.

Moduł ten oferuje szczegółowe omówienie różnic między systemami publish-subscribe, kolejkami i systemami strumieniowymi, a także porusza tematy związane z wydajnością, optymalizacją i kosztami związanymi z komunikacją asynchroniczną.

Główne Zagadnienia:

• Różnica między Systemami Publish-Subscribe, Kolejkami, a Systemami Strumieniowymi: Zrozumienie kluczowych różnic i zastosowań tych systemów.
• Problemy Komunikacji Asynchronicznej: Omówienie typowych problemów występujących w komunikacji asynchronicznej.
• Omawiane Usługi Azure:Azure Queue Storage: Zastosowanie i konfiguracja prostych kolejek.
• Azure Event Grid: Implementacja i zastosowanie systemów opartych na zdarzeniach.
• Azure Event Hub: Wykorzystanie systemów strumieniowych do przetwarzania dużych ilości danych.
• Azure Service Bus: Zaawansowane zarządzanie kolejkami i komunikacja w złożonych środowiskach.
• Wydajność i Optymalizacja: Techniki optymalizacji wydajności w systemach kolejkowych i asynchronicznych.
• Koszty: Analiza kosztów związanych z różnymi opcjami komunikacji asynchronicznej w Azure.

‍

Zakończenie, ankieta, etc (15 min)