이 개요에서는 Azure IoT 솔루션의 확장성, 고가용성, 재해 복구 옵션에 대한 주요 개념을 소개합니다. 각 섹션에는 자세한 내용과 참고 자료를 제공하는 콘텐츠의 링크가 포함되어 있습니다.
다음 다이어그램은 일반적인 엣지 기반 IoT 솔루션의 구성 요소에 대한 상위 수준의 개요를 보여줍니다. 이 문서에서는 에지 기반 IoT 솔루션의 확장성, 고가용성 및 재해 복구와 관련된 영역에 포커스를 맞춥니다.
확장성
IoT 솔루션은 수백만 개의 연결된 자산과 디바이스를 지원해야 할 수도 있습니다. 솔루션의 구성 요소를 요구에 맞게 확장할 수 있는지 확인해야 합니다.
다중 노드 클러스터에 Azure IoT 작업을 배포하여 증가된 트래픽이나 워크로드 수요를 처리할 수 있습니다. Azure IoT 작업이 다중 노드 클러스터에서 실행되면 더 많은 데이터를 처리하고 Kubernetes의 확장성과 고가용성 기능을 활용할 수 있습니다.
프런트 엔드 복제본과 백 엔드 파티션을 추가하여 Azure IoT 작업의 MQTT 브로커를 수평적으로 크기 조정할 수 있습니다. 프런트 엔드 복제본은 클라이언트로부터 MQTT 연결을 수락하고 이를 백 엔드 파티션으로 전달하는 역할을 합니다. 백 엔드 파티션은 메시지를 저장하고 클라이언트에 제공하는 역할을 합니다. 프런트 엔드 Pod는 백 엔드 Pod에 메시지 트래픽을 분산합니다. 백 엔드 중복도 요소는 클러스터의 노드 장애에 대한 복원력을 제공하기 위한 데이터 복사본 수를 결정합니다. 자세한 내용은 고가용성, 크기 조정성 및 메모리 사용량에 대한 브로커 설정 구성을 참조하세요.
Azure Device Registry는 자산의 클라우드 및 에지 관리를 가능하게 하는 백 엔드 서비스입니다. 디바이스 레지스트리는 에지 환경에 정의된 자산을 클라우드의 Azure 리소스로 프로젝션합니다. 자산과 상호 작용하는 모든 앱과 서비스가 단일 원본에 연결할 수 있도록 단일 통합 레지스트리를 제공합니다. Device Registry는 또한 클라우드의 자산과 에지의 Kubernetes에 있는 사용자 지정 리소스로서의 자산 간의 동기화를 관리하여 솔루션을 수백만 개의 연결된 자산으로 크기 조정할 수 있도록 합니다.
데이터 흐름 프로필의 크기를 조정하여 데이터 흐름을 실행하는 인스턴스 수를 조정할 수 있습니다. 인스턴스 수를 늘리면 데이터를 처리하는 여러 클라이언트를 만들어 데이터 흐름의 처리량을 개선할 수 있습니다. 클라이언트당 속도 제한이 있는 클라우드 서비스에서 데이터 흐름을 사용하는 경우, 인스턴스 수를 늘리면 속도 제한 내에 머무르는 데 도움이 될 수 있습니다. 크기 조정을 통해 장애 발생 시 중복도를 제공하여 데이터 흐름의 복원력을 개선할 수도 있습니다. 자세한 내용은 데이터 흐름 프로필 크기 조정을 참조하세요.
고가용성 및 재해 복구
IoT 솔루션은 중요 비즈니스에 사용하는 경우가 많습니다. 오류가 발생할 경우에도 솔루션이 계속 작동할 수 있도록 해야 합니다. 또한 재해 발생 후 솔루션을 복구할 수 있어야 합니다.
Azure IoT 작업은 표준을 준수하는 엔터프라이즈급 MQTT 브로커를 갖추고 있습니다. MQTT 브로커는 확장성이 뛰어나고 가용성이 높으며 Kubernetes 기반입니다. IoT 운영을 위한 메시징 평면을 제공하고, 양방향 에지/클라우드 통신을 사용하도록 설정하고, 에지에서 이벤트 기반 애플리케이션을 구동합니다. 배포 업그레이드 중에 데이터 손실이 없고 가용성이 높다는 것을 보장하기 위해 MQTT 브로커는 MQTT 브로커 Pod 전체에 롤링 업데이트를 구현합니다.
상태 저장소는 Azure IoT 작업의 일부로 배포되는 분산형 스토리지 시스템입니다. 상태 저장소를 사용하면 애플리케이션은 Redis와 같은 추가 서비스를 설치하지 않고도 키-값 쌍을 가져오고, 설정하고, 삭제할 수 있습니다. 상태 저장소는 데이터 버전 관리 기능을 제공하며, 고가용성 애플리케이션에 적합한 분산 잠금을 빌드하기 위한 기본 기능도 제공합니다. 자세한 내용은 상태 저장소에 데이터 유지를 참조하세요.
최소 3개의 노드가 있는 다중 노드 클러스터에서 Azure IoT 작업을 배포할 때 Azure Arc에서 사용하도록 설정된 Azure 컨테이너 스토리지를 사용하여 스토리지에 대한 내결함성을 사용하도록 설정하는 옵션이 제공됩니다.
Dapr은 MQTT 브로커의 일부로 제공되며 MQTT 세션 관리, 메시지 QoS 및 승인, 기본 제공 키-값 저장소에 대한 세부 정보를 추상화하여 고가용성 애플리케이션을 개발하기 위한 실용적인 선택입니다.
Azure IoT Operations SDK(미리 보기)는 Azure IoT Operations용 고가용성 애플리케이션 개발을 지원하도록 설계된 여러 언어의 도구 및 라이브러리 모음입니다.
Azure Device Registry의 가용성 영역 및 지역 간 고가용성에 대한 자세한 내용은 Azure Device Registry의 안정성을 참조하세요.