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在使用HTTP代理服务器的网络环境中安装和配置Azure IoT Edge设备

分类: Azure物联网 ◆ 标签: #Azure #IoT Edge # ◆ 发布于: 2023-06-14 22:42:42

大部分IoT设备会被部署到严酷的生产环境中。这些环境可能包括工厂，实验室，车间，车站等等各种网络受限的环境，这些环境的网络大都会限制公共网络的访问，规则相当严格。HTTP代理服务器在类似的环境中应用最多，因为它容易配置和监控。要代理服务环境中配置Azure IoT Edge设备，需要更多额外的步骤，我们本章来学些这些配置步骤。

开始配置之前

在开始配置之前一定要检查一下HTTP代理服务器的限制，检查一下代理服务器中是否有添加对端口5671, 443的阻止或者通过规则，确保HTTP代理服务器可用。

另外如果要使用HTTP代理服务器，那么对于Azure IoT Edge的设备要使用AmqpWS 即amqp-with-websocket协议的支持，否者是无法成功链接到Azure IoT Hub。

您已经有了Azure账号，如果没有，请参考文章注册一个免费的：
您已经创建了Azure IoT Hub, 如果没有，请参考文章：
您已经创建了一个Azure IoT Edge设备，如果没有，请参考文章：

配置的步骤

我们这里以Ubuntu 20.04作为运行Azure IoT Edge的操作系统。

配置Ubuntu 20.04的apt使用代理服务器
配置wget使用代理服务器。
安装moby 容器服务。并配置容器服务使用代理服务器。
安装Azure IoT Edge服务，并配置Azure IoT Edge服务使用代理服务器
配置Azure IoT Edge,使其通过Azure IoT Hub上创建的Azure IoT Edge Device的SAS链接字符串链接到Azure IoT Hub。
更改配置Azure IoT Edge配置文件使得使用edgeAgent系统模块使用amqpws协议和添加Http代理服务器
通过Azure Portal安装edgeHub系统模块。

以上就是我们配置的步骤, 接下来我们一一详解：

配置`Ubuntu 20.04`的`apt`使用代理服务器

ssh到服务器，使用命令：

sudo nano /etc/apt/apt.conf

编辑该文件，添加内容：

Acquire::http::Proxy "http://yourproxyaddress:proxyport";

注意代理服务器改成您自己的。

保存后，运行：

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade

如果这里可以正常的更新，那么说明apt的代理服务器配置成功了。

配置`wget`使用代理服务器

我们需要使用wget下载微软提供的安装包，这个包会更新微软的软件库源信息以及签名。要在代理服务器的环境下使用wget就需要也需要配置代理服务器

export use_proxy=yes
export http_proxy="http://yourproxyaddress:proxyport"
wget https://packages.microsoft.com/config/ubuntu/20.04/packages-microsoft-prod.deb -O packages-microsoft-prod.deb

这样会下载回来一个deb包，我们使用如下的命令来安装该包

sudo dpkg -i packages-microsoft-prod.deb
rm packages-microsoft-prod.deb

然后再次更新

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade

安装`moby`容器服务，并配置该服务使用代理服务器

默认使用moby容器服务，由于我们安装Azure IoT Edge的模块都是需要Docker从库里抓取镜像，因此是需要给moby配置代理服务器的。

我们先来安装：

sudo apt-get update; \
  sudo apt-get install moby-engine

安装完成后，配置一下log driver, 编辑文件:

sudo nano /etc/docker/daemon.json

在该文件中输入如下的内容：

    {
      "log-driver": "local"
    }

跟着我们来配置docker的代理服务器。

sudo mkdir -p /etc/systemd/system/docker.service.d
sudo nano /etc/systemd/system/docker.service.d/http-proxy.conf

在该文件里输入如下的内容配置代理服务器：

[Service]
Environment="HTTP_PROXY=http://proxy.example.com:80"
Environment="HTTPS_PROXY=https://proxy.example.com:443"

如果你的代理服务器就是一个，那就这两个填一样的url就好了, 注意更换代理服务器的地址。

刷新配置，重启服务：

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

检查一下是否配置成功了。

sudo systemctl show --property=Environment docker

安装`Azure IoT Edge`服务，并配置`Azure IoT Edge`服务使用代理服务器

我们这一节使用apt安装Azure IoT Edge的runtime, 然后配置两个系统服务使用Http代理服务

sudo apt-get update; \
  sudo apt-get install aziot-edge defender-iot-micro-agent-edge

安装完成后，配置系统服务aziot-edged和aziot-identityd使用代理服务器

sudo systemctl edit aziot-edged

输入如下的内容：

[Service]
Environment=https_proxy=<proxy URL>

保存后退出

sudo systemctl edit aziot-identityd

输入如下的内容，保存后退出：

[Service]
Environment=https_proxy=<proxy URL>

重新载入系统配置和重启服务：

sudo systemctl daemon-reload
sudo iotedge system restart

可以使用如下的命令检查配置输出是否正确：

systemctl show --property=Environment aziot-edged
systemctl show --property=Environment aziot-identityd

到这里Azure IoT Edge的系统服务配置完成。

配置`Azure IoT Edge`,使其通过`Azure IoT Hub`上创建的`Azure IoT Edge Device`的`SAS`链接字符

在配置Azure IoT Edge链接到Azure IoT Hub之前，我们必须要已经完成了：

创建一个Azure IoT Hub
在Azure IoT Hub里创建一个IoT Edge设备

关于如何创建这二者，您可以参考我之前的文章：

我们首先需要拿到Azure IoT Edge的链接字符串
请遵行如下的步骤拿到链接字符串：
a. 登录到Azure Portal, 找到您的Azure IoT Hub资源。然后选择左侧菜单的IoT Edge, 如下图：

b.然后从列表中选择设备名:

c.取得设备链接字符串:

拿到链接字符串之后，配置该设备链接到:拿到链接字符串之后，配置该设备链接到:

拿到链接字符串之后，配置该设备链接到Azure IoT Hub:

    sudo iotedge config mp --connection-string 'PASTE_DEVICE_CONNECTION_STRING_HERE'
    sudo iotedge config apply -c '/etc/aziot/config.toml'

至此我们的设备已经算是可以链接到Azure IoT Hub了。

注意
需要注意的是Azure IoT Edge的运行环境默认情况仅仅是安装了一个必须的系统模块edgeAgent，该模块要和Azure IoT Hub通讯，我们仍然需要配置http代理服务器。

更改配置`Azure IoT Edge`配置文件使得使用edgeAgent系统模块使用`amqpws`协议和添加`Http`代理服务器

我们通过更改配置文件/etc/aziot/config.toml 来配置系统模块edgeAgent。

sudo nano /etc/aziot/config.toml

在该文件中找到区块:

[agent.env]
# "RuntimeLogLevel" = "debug"
UpstreamProtocol = "AmqpWs"
https_proxy = "<proxy URL>"

注意这里必须是协议AmqpWs, 大小写都不能出错。

然后重新刷新配置文件:

sudo iotedge config apply -c '/etc/aziot/config.toml'

重新刷新系统配置，重启服务：

sudo systemctl daemon-reload
sudo iotedge system restart

安装和配置`edge Hub`系统模块

Azure IoT edge运行时安装时仅仅安装了一个edgeAgent模块，要使得Azure IoT Edge设备可以正常的运行，您还得安装Edge Hub模块，我们可以通过Azure Portal来完成这个步骤。

登陆到Azure Portal找到您的Azure IoT Hub资源，然后从左侧菜单选择IoT Edge，从列表里找到您的IoT Edge设备，然后如下图：
选择runtime setting, 如下图：
如下图配置edgeAgent:

2处填写：mcr.microsoft.com/azureiotedge-agent:1.3, 注意后面的1.3是当前的版本号，如果你想了解其他的版本号，可以到https://mcr.microsoft.com/en-us/product/azureiotedge-agent/tags, 查看最新的版本号.
3处填写变量名https_proxy, 4处就是你的代理服务器了
如下图配置EdgeHub:

2处填写：mcr.microsoft.com/azureiotedge-hub:1.3, 注意后面的1.3是当前的版本号，如果你想了解其他的版本号，可以到https://mcr.microsoft.com/en-us/product/azureiotedge-hub/tags, 查看最新的版本号. 3处填写变量名https_proxy, 4处就是你的代理服务器了