教程：使用 IoT 中心消息路由将设备数据发送到Azure 存储

Artículo
10/28/2024

使用 Azure IoT 中心的消息路由可将遥测数据从 IoT 设备发送到 Azure 服务，例如 Blob 存储、服务总线队列、服务总线主题和事件中心。每个 IoT 中心都有一个与事件中心兼容的默认内置终结点（消息/事件）。还可以通过定义路由查询来创建自定义终结点并将消息路由到其他 Azure 服务。到达 IoT 中心的每个消息都会路由到其路由查询与消息匹配的所有终结点。如果某条消息与任何定义的路由查询不匹配，它会被路由到默认终结点。

将在本教程中执行以下任务：

创建 IoT 中心并向其中发送设备消息。
创建存储帐户。
为存储帐户创建自定义终结点，并从 IoT 中心将消息路由到该终结点。
在存储帐户 Blob 中查看设备消息。

先决条件

Azure 订阅。如果没有 Azure 订阅，可在开始前创建一个试用帐户。
Azure 订阅中的 IoT 中心。如果还没有中心，则可以按照创建 IoT 中心中的步骤进行操作。
本教程使用适用于 C# 的 Azure IoT SDK 中的示例代码。
- 将 SDK 存储库下载或克隆到开发计算机。
- 在开发计算机上具有 .NET Core 3.0.0 或更高版本。通过运行 dotnet --version 来检查版本并在需要时下载 .NET。
确保已在防火墙中打开端口 8883。本教程中的示例使用 MQTT 协议，该协议通过端口 8883 进行通信。在某些公司和教育网络环境中，此端口可能被阻止。有关解决此问题的更多信息和方法，请参阅连接到 IoT 中心(MQTT)。
（可选）安装 Azure IoT 资源管理器。此工具可帮助你在消息到达 IoT 中心时观察这些消息。本文使用 Azure IoT 资源管理器。

Azure 门户
Azure CLI

Azure 门户没有其他先决条件。

注册设备并将消息发送到 IoT 中心

在 IoT 中心注册新设备。

Azure 门户
Azure CLI

登录 Azure 门户，导航到 IoT 中心。
从菜单的“设备管理”部分选择“设备”。
选择“添加设备”。
提供设备 ID，然后选择“保存”。
新设备现在应处于设备列表中。如果不在该列表中，请刷新页面。选择设备 ID 以打开设备详细信息页面。
复制其中一个设备密钥并保存。你将使用此值配置生成模拟设备遥测消息的示例代码。

提示

本教程中使用的许多 CLI 命令使用相同参数。为方便起见，我们会让你定义可根据需要进行调用的局部变量。请务必在相同会话中运行所有命令，否则必须重新定义变量。

为 IoT 中心和设备定义变量。

IOTHUB_NAME：将此占位符替换为 IoT 中心的名称。

DEVICE_NAME：将此占位符替换为本教程中要用于设备的任何名称。
```
hubName=IOTHUB_NAME
deviceName=DEVICE_NAME
```
在 CLI shell 中运行 az iot hub device-identity create 命令。此命令创建设备标识。
```
az iot hub device-identity create --device-id $deviceName --hub-name $hubName
```
在设备标识输出中，复制不带两旁引号的 primaryKey 值并保存。你将使用此值配置生成模拟设备遥测消息的示例代码。

现在你已获得设备 ID 和密钥，可使用示例代码开始将设备遥测消息发送到 IoT 中心。

提示

如果按照本教程的 Azure CLI 步骤进行操作，请在单独会话中运行示例代码。这样便可以允许示例代码继续运行，同时执行其余 CLI 步骤。

如果尚未完成相应操作以作为先决条件的一部分，请立即从 GitHub 下载或克隆适用于 C# 的 Azure IoT SDK 存储库。
从下载或克隆 SDK 的文件夹中，导航到 azure-iot-sdk-csharp\iothub\device\samples\how to guides\HubRoutingSample 文件夹。
安装 Azure IoT C# SDK 以及 HubRoutingSample.csproj 文件中指定的所需依赖项：
```
dotnet restore
```
在所选编辑器中，打开 Parameters.cs 文件。此文件显示该示例支持的参数。运行示例时，本文中将仅使用 PrimaryConnectionString 参数。查看此文件中的代码。无需任何更改。
使用以下命令生成并运行示例代码：

将 <myDevicePrimaryConnectionString> 替换为 IoT 中心设备中的主连接字符串。
```
dotnet run --PrimaryConnectionString <myDevicePrimaryConnectionString>
```
随着消息发送到 IoT 中心，你应开始看到消息打印到输出。在本教程中让该程序保持运行状态。

配置 IoT 资源管理器以查看消息

配置 IoT 资源管理器以连接到 IoT 中心，并在消息到达内置终结点时读取消息。

首先，检索 IoT 中心的连接字符串。

Azure 门户
Azure CLI

在 Azure 门户中导航到 IoT 中心。
从菜单的“安全设置”部分选择“共享访问策略”。
选择“iothubowner”策略。
复制“主连接字符串”。

现在，使用该连接字符串为 IoT 中心配置 IoT 资源管理器。

在开发计算机上打开 IoT 资源管理器。
选择“添加连接”。
将中心的连接字符串粘贴到文本框中。
选择“保存”。
连接到 IoT 中心后，你应看到设备列表。选择为本教程创建的设备 ID。
选择“遥测”。
在设备仍在运行的情况下选择“启动”。如果你的设备未运行，则不会看到遥测数据。
你应看到来自设备的消息（最新消息显示在顶部）。

观看传入消息片刻，以验证是否看到三种不同类型的消息：normal、storage 和 critical。可以在看到相应信息后停止设备。

这些消息全都到达 IoT 中心的默认内置终结点。在后续部分中，我们将创建自定义终结点，并基于消息属性将其中一些消息路由到存储。这些消息将停止在 IoT 资源管理器中出现，因为消息仅在与 IoT 中心的任何其他路由不匹配时才会转到内置终结点。

设置消息路由

你将基于模拟设备附加到消息的属性将消息路由到不同资源。未自定义路由的消息会发送到默认终结点（消息/事件）。

本教程的示例应用会向发送到 IoT 中心的每个消息分配 level 属性。每个消息都随机分配有 normal、storage 或 critical 级别。

第一步是设置终结点，以便将数据路由到其中。第二步是设置使用该终结点的消息路由。设置路由后，可以在门户中查看终结点和消息路由。

创建存储帐户

创建一个 Azure 存储帐户并在该帐户中创建一个容器，该容器将保存路由到它的设备消息。

Azure 门户
Azure CLI

在 Azure 门户中，搜索“存储帐户”。
选择“创建”。

为存储帐户提供以下值：

参数	值
订阅	选择包含 IoT 中心的相同订阅。
资源组	选择包含 IoT 中心的相同资源组。
存储帐户名称	为存储帐户提供全局唯一的名称。
性能	接受默认“标准”值。

屏幕截图显示如何创建存储帐户。

可以通过选择“查看 + 创建”来接受所有其他默认值。
验证完成后，选择“创建”。
部署完成后，选择“转到资源”。
在存储帐户菜单中，从“数据存储”部分选择“容器”。
选择“+ 容器”来新建容器。
为容器提供名称，然后选择“创建”。

为存储帐户和容器定义变量。

GROUP_NAME：将此占位符替换为包含 IoT 中心的资源组的名称。

STORAGE_NAME：将此占位符替换为存储帐户的名称。存储帐户名称必须为小写，且全局唯一。

CONTAINER_NAME：将此占位符替换为容器的名称。
```
resourceGroup=GROUP_NAME
storageName=STORAGE_NAME
containerName=CONTAINER_NAME
```

使用 az storage account create 命令创建标准通用 v2 存储帐户。

az storage account create --name $storageName --resource-group $resourceGroup

使用 az storage container create 将容器添加到存储帐户。

az storage container create --auth-mode login --account-name $storageName --name $containerName

路由到存储帐户

现在为存储帐户设置路由。在此部分中，定义指向所创建的存储帐户的新终结点。然后，创建一个筛选 level 属性设置为 storage 的消息的路由，并将这些消息路由到存储终结点。

注意

可将数据以 Apache Avro 格式（默认）或 JSON 格式写入 Blob 存储。

编码格式只能在配置 Blob 存储终结点时设置。不能更改已设置的终结点的格式。使用 JSON 编码时，必须在消息系统属性中将 contentType 设置为 JSON，将 contentEncoding 设置为 UTF-8。

若要更详细地了解如何使用 Blob 存储终结点，请参阅有关如何路由到存储的指南。

Azure 门户
Azure CLI

在 Azure 门户中，转到 IoT 中心。
在资源菜单中的“中心设置”下，选择“消息路由”，然后选择“添加”。

在“终结点”选项卡上，通过提供以下信息创建存储终结点：

参数	值
终结点类型	选择“存储”。
端点名称	提供此终结点的独一无二的名称。
Azure 存储容器	选择“选取容器”。按照提示选择在上一部分创建的存储帐户和容器。
编码	选择“JSON”。如果此字段灰显，则存储帐户区域不支持 JSON。在这种情况下，继续使用默认“AVRO”。

显示“添加存储终结点”窗格的屏幕截图，其中选择了正确的选项。

接受其余参数的默认值，然后选择“创建 + 下一步”。

在“路由”选项卡上，提供以下信息以创建指向所创建的存储终结点的路由：

参数	值
名称	为路由创建名称。
数据源	验证是否从下拉列表中选择了“设备遥测消息”。
启用路由	验证此字段是否已选中。
路由查询	输入 `level="storage"` 作为查询字符串。

屏幕截图显示如何使用路由查询来添加路由。

选择“创建 + 跳过扩充”。

配置终结点和路由命令所需的变量。

ENDPOINT_NAME：提供表示存储容器的终结点的名称。

ROUTE_NAME：提供为存储终结点筛选消息的路由的名称
```
endpointName=ENDPOINT_NAME
routeName=ROUTE_NAME
```

使用 az iot hub message-endpoint create 命令创建一个指向上一部分中创建的存储容器的自定义终结点。

az iot hub message-endpoint create storage-container \
  --connection-string $(az storage account show-connection-string --name $storageName --query connectionString -o tsv) \
  --endpoint-name $endpointName \
  --hub-name $hubName \
  --container $containerName \
  --resource-group $resourceGroup \
  --encoding json

使用 az iot hub message-route create 命令创建一个路由，用于将满足 level=storage 条件的任何消息传递到存储容器终结点。

az iot hub message-route create \
  --route-name $routeName \
  --hub-name $hubName \
  --resource-group $resourceGroup \
  --source-type devicemessages \
  --endpoint-name $endpointName \
  --enabled true \
  --condition 'level="storage"'

查看路由消息

在 IoT 中心中创建路由并启用后，它会立即开始将满足其查询条件的消息路由到存储终结点。

使用 IoT 资源管理器监视内置终结点

在开发计算机上返回到 IoT 资源管理器会话。回想一下，IoT 资源管理器可监视 IoT 中心的内置终结点。这意味着，现在应只看到未由我们创建的自定义路由进行路由的消息。

通过运行代码再次启动示例。观看传入消息片刻，应只看到已 level 设置为 normal 或 critical 的消息。

在存储容器中查看消息

验证消息是否到达存储容器。

在 Azure 门户中导航到存储帐户。
从菜单的“数据存储”部分选择“容器”。
选择为本教程创建的容器。
应有一个具有 IoT 中心名称的文件夹。向下钻取文件结构，直至到达 .json 文件。
选择 JSON 文件，然后选择“下载”以下载 JSON 文件。确认该文件包含来自你的设备的消息，并且这些消息的 level 属性已设置为 storage。
停止运行示例。

清理资源

如果要移除用于本教程的所有 Azure 资源，请删除资源组。此操作会一并删除组中包含的所有资源。如果不想删除整个资源组，请使用 Azure 门户找到并删除各个资源。

如果打算继续学习下一教程，请保留你在此处创建的资源。

Azure 门户
Azure CLI

在 Azure 门户中，导航到包含本教程的 IoT 中心和存储帐户的资源组。
查看资源组中的所有资源，以确定要清理的资源。
- 如果要删除所有资源，请选择“删除资源组”。
- 如果只想删除某些资源，请使用每个资源名称旁的复选框选择要删除的资源。然后选择“删除”。

使用 az resource list 命令查看资源组中的所有资源。

az resource list --resource-group $resourceGroup --output table

查看资源组中的所有资源，以确定要清理的资源。
- 如果要删除所有资源，请使用 az group delete 命令。
```
az group delete --name $resourceGroup
```
- 如果要删除某些资源，请使用 az resource delete 命令。例如：
```
az resource delete --resource-group $resourceGroup --name $storageName
```

后续步骤

本教程介绍了如何为 Azure 资源创建自定义终结点，然后创建路由以将设备消息发送到该终结点。继续学习下一个教程，了解如何使用可用于简化下游处理的额外数据来扩充消息

使用 Azure IoT 中心消息扩充

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