msb-public
/
IoT-For-Beginners
mirror of https://github.com/microsoft/IoT-For-Beginners.git
1
0
Code Issues Projects Releases Wiki Activity
You can not select more than 25 topics Topics must start with a letter or number, can include dashes ('-') and can be up to 35 characters long.
Branches Tags
${ item.name }
Create tag ${ searchTerm }
Create branch ${ searchTerm }
from 'copilot/create-troubleshooting-guide'
${ noResults }
IoT-For-Beginners/translations/th/4-manufacturing/lessons/3-run-fruit-detector-edge
History
co-op-translator[bot] 2f4dff5e89
🌐 Update translations via Co-op Translator (#546) 		12 months ago
..
README.md 🌐 Update translations via Co-op Translator (#546) 12 months ago
assignment.md 🌐 Update translations via Co-op Translator (#546) 12 months ago
single-board-computer.md 🌐 Update translations via Co-op Translator (#546) 12 months ago
vm-iotedge.md 🌐 Update translations via Co-op Translator (#546) 12 months ago
wio-terminal.md 🌐 Update translations via Co-op Translator (#546) 12 months ago

README.md

เรียกใช้ตัวตรวจจับผลไม้ของคุณบนอุปกรณ์ Edge

ภาพสเก็ตโน้ตแสดงภาพรวมของบทเรียนนี้

สเก็ตโน้ตโดย Nitya Narasimhan คลิกที่ภาพเพื่อดูเวอร์ชันขนาดใหญ่ขึ้น

วิดีโอนี้ให้ภาพรวมเกี่ยวกับการเรียกใช้ตัวจำแนกรูปภาพบนอุปกรณ์ IoT ซึ่งเป็นหัวข้อที่ครอบคลุมในบทเรียนนี้

Custom Vision AI บน Azure IoT Edge

แบบทดสอบก่อนเรียน

แบบทดสอบก่อนเรียน

บทนำ

ในบทเรียนที่ผ่านมา คุณได้ใช้ตัวจำแนกรูปภาพของคุณเพื่อจำแนกผลไม้สุกและไม่สุก โดยส่งภาพที่ถ่ายจากกล้องบนอุปกรณ์ IoT ของคุณผ่านอินเทอร์เน็ตไปยังบริการคลาวด์ การดำเนินการนี้ใช้เวลา มีค่าใช้จ่าย และขึ้นอยู่กับประเภทของข้อมูลรูปภาพที่คุณใช้ อาจมีผลกระทบต่อความเป็นส่วนตัว

ในบทเรียนนี้ คุณจะได้เรียนรู้วิธีการเรียกใช้โมเดลการเรียนรู้ของเครื่อง (ML) บนอุปกรณ์ Edge ซึ่งเป็นอุปกรณ์ IoT ที่ทำงานบนเครือข่ายของคุณเองแทนที่จะอยู่บนคลาวด์ คุณจะได้เรียนรู้ถึงข้อดีและข้อเสียของการประมวลผลบน Edge เทียบกับการประมวลผลบนคลาวด์ วิธีการปรับใช้โมเดล AI ของคุณบน Edge และวิธีการเข้าถึงโมเดลจากอุปกรณ์ IoT ของคุณ

ในบทเรียนนี้เราจะครอบคลุม:

การประมวลผลบน Edge

การประมวลผลบน Edge หมายถึงการมีคอมพิวเตอร์ที่ประมวลผลข้อมูล IoT ใกล้กับจุดที่ข้อมูลถูกสร้างขึ้นมากที่สุด แทนที่จะประมวลผลในคลาวด์ การประมวลผลจะถูกย้ายไปยัง Edge ของคลาวด์ ซึ่งก็คือเครือข่ายภายในของคุณ

แผนภาพสถาปัตยกรรมแสดงบริการอินเทอร์เน็ตในคลาวด์และอุปกรณ์ IoT บนเครือข่ายภายใน

ในบทเรียนที่ผ่านมา คุณมีอุปกรณ์ที่รวบรวมข้อมูลและส่งข้อมูลไปยังคลาวด์เพื่อวิเคราะห์ โดยใช้ฟังก์ชันแบบไร้เซิร์ฟเวอร์หรือโมเดล AI ในคลาวด์

แผนภาพสถาปัตยกรรมแสดงอุปกรณ์ IoT บนเครือข่ายภายในที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ Edge และอุปกรณ์ Edge เหล่านั้นเชื่อมต่อกับคลาวด์

การประมวลผลบน Edge เกี่ยวข้องกับการย้ายบริการบางส่วนออกจากคลาวด์และไปยังคอมพิวเตอร์ที่ทำงานบนเครือข่ายเดียวกับอุปกรณ์ IoT โดยจะสื่อสารกับคลาวด์เฉพาะเมื่อจำเป็น ตัวอย่างเช่น คุณสามารถเรียกใช้โมเดล AI บนอุปกรณ์ Edge เพื่อวิเคราะห์ความสุกของผลไม้ และส่งเฉพาะข้อมูลวิเคราะห์กลับไปยังคลาวด์ เช่น จำนวนผลไม้สุกเทียบกับผลไม้ที่ยังไม่สุก

✅ ลองคิดดูเกี่ยวกับแอปพลิเคชัน IoT ที่คุณสร้างมาจนถึงตอนนี้ ส่วนใดบ้างที่สามารถย้ายไปยัง Edge ได้

ข้อดี

ข้อดีของการประมวลผลบน Edge ได้แก่:

  1. ความเร็ว - การประมวลผลบน Edge เหมาะสำหรับข้อมูลที่ต้องการการตอบสนองอย่างรวดเร็ว เนื่องจากการดำเนินการเกิดขึ้นบนเครือข่ายเดียวกับอุปกรณ์ แทนที่จะต้องเรียกใช้งานผ่านอินเทอร์เน็ต สิ่งนี้ช่วยเพิ่มความเร็วได้มากขึ้น เนื่องจากเครือข่ายภายในสามารถทำงานได้เร็วกว่าอินเทอร์เน็ตอย่างมาก และข้อมูลเดินทางในระยะทางที่สั้นกว่า

    💁 แม้ว่าสายเคเบิลใยแก้วนำแสงจะถูกใช้สำหรับการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตที่ช่วยให้ข้อมูลเดินทางด้วยความเร็วแสง แต่ข้อมูลยังคงใช้เวลาในการเดินทางรอบโลกไปยังผู้ให้บริการคลาวด์ ตัวอย่างเช่น หากคุณส่งข้อมูลจากยุโรปไปยังบริการคลาวด์ในสหรัฐอเมริกา ข้อมูลจะใช้เวลาอย่างน้อย 28 มิลลิวินาทีในการข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกในสายเคเบิลใยแก้วนำแสง และยังไม่รวมเวลาที่ใช้ในการส่งข้อมูลไปยังสายเคเบิลแอตแลนติก การแปลงสัญญาณไฟฟ้าเป็นแสงและกลับมาอีกครั้ง รวมถึงการส่งข้อมูลจากสายเคเบิลไปยังผู้ให้บริการคลาวด์

    การประมวลผลบน Edge ยังลดความต้องการการใช้งานเครือข่าย ลดความเสี่ยงที่ข้อมูลของคุณจะช้าลงเนื่องจากความแออัดของแบนด์วิดท์อินเทอร์เน็ตที่มีจำกัด

  2. การเข้าถึงในพื้นที่ห่างไกล - การประมวลผลบน Edge ทำงานได้แม้ในกรณีที่การเชื่อมต่อมีจำกัดหรือไม่มีเลย หรือเมื่อการเชื่อมต่อมีค่าใช้จ่ายสูงเกินไปที่จะใช้งานอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่น ในพื้นที่ที่เกิดภัยพิบัติทางมนุษยธรรมที่โครงสร้างพื้นฐานมีจำกัด หรือในประเทศกำลังพัฒนา

  3. ลดค่าใช้จ่าย - การรวบรวมข้อมูล การจัดเก็บ การวิเคราะห์ และการกระตุ้นการดำเนินการบนอุปกรณ์ Edge ช่วยลดการใช้งานบริการคลาวด์ ซึ่งสามารถลดค่าใช้จ่ายโดยรวมของแอปพลิเคชัน IoT ของคุณได้ มีการเพิ่มขึ้นของอุปกรณ์ที่ออกแบบมาสำหรับการประมวลผลบน Edge เช่น บอร์ดเร่งความเร็ว AI อย่าง Jetson Nano จาก NVIDIA ซึ่งสามารถเรียกใช้การประมวลผล AI โดยใช้ฮาร์ดแวร์ GPU บนอุปกรณ์ที่มีราคาต่ำกว่า 100 ดอลลาร์สหรัฐ

  4. ความเป็นส่วนตัวและความปลอดภัย - ด้วยการประมวลผลบน Edge ข้อมูลจะยังคงอยู่ในเครือข่ายของคุณและไม่ถูกอัปโหลดไปยังคลาวด์ สิ่งนี้มักเป็นที่ต้องการสำหรับข้อมูลที่ละเอียดอ่อนและข้อมูลที่สามารถระบุตัวบุคคลได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพราะข้อมูลไม่จำเป็นต้องถูกจัดเก็บหลังจากที่ได้รับการวิเคราะห์แล้ว ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการรั่วไหลของข้อมูลอย่างมาก ตัวอย่างเช่น ข้อมูลทางการแพทย์และภาพจากกล้องวงจรปิด

  5. การจัดการอุปกรณ์ที่ไม่ปลอดภัย - หากคุณมีอุปกรณ์ที่มีช่องโหว่ด้านความปลอดภัยที่คุณไม่ต้องการเชื่อมต่อโดยตรงกับเครือข่ายหรืออินเทอร์เน็ต คุณสามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์เหล่านี้กับเครือข่ายแยกต่างหากที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ IoT Edge Gateway อุปกรณ์ Edge นี้สามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายที่กว้างขึ้นหรืออินเทอร์เน็ต และจัดการการไหลของข้อมูลไปมา

  6. การสนับสนุนอุปกรณ์ที่ไม่เข้ากัน - หากคุณมีอุปกรณ์ที่ไม่สามารถเชื่อมต่อกับ IoT Hub ได้ เช่น อุปกรณ์ที่สามารถเชื่อมต่อได้เฉพาะผ่าน HTTP หรืออุปกรณ์ที่มีเพียง Bluetooth คุณสามารถใช้อุปกรณ์ IoT Edge เป็น Gateway เพื่อส่งต่อข้อความไปยัง IoT Hub

✅ ทำการค้นคว้า: มีข้อดีอื่น ๆ อะไรบ้างที่อาจเกิดขึ้นจากการประมวลผลบน Edge?

ข้อเสีย

ข้อเสียของการประมวลผลบน Edge ซึ่งอาจทำให้การประมวลผลบนคลาวด์เป็นตัวเลือกที่ดีกว่า:

  1. การปรับขนาดและความยืดหยุ่น - การประมวลผลบนคลาวด์สามารถปรับเปลี่ยนตามความต้องการของเครือข่ายและข้อมูลได้แบบเรียลไทม์โดยการเพิ่มหรือลดเซิร์ฟเวอร์และทรัพยากรอื่น ๆ การเพิ่มคอมพิวเตอร์ Edge ต้องเพิ่มอุปกรณ์ด้วยตนเอง

  2. ความน่าเชื่อถือและความยืดหยุ่น - การประมวลผลบนคลาวด์มีเซิร์ฟเวอร์หลายตัวในหลายตำแหน่งเพื่อความซ้ำซ้อนและการกู้คืนจากภัยพิบัติ การมีระดับความซ้ำซ้อนเดียวกันบน Edge ต้องใช้การลงทุนจำนวนมากและการกำหนดค่าที่ซับซ้อน

  3. การบำรุงรักษา - ผู้ให้บริการคลาวด์ให้บริการบำรุงรักษาระบบและการอัปเดต

✅ ทำการค้นคว้า: มีข้อเสียอื่น ๆ อะไรบ้างที่อาจเกิดขึ้นจากการประมวลผลบน Edge?

ข้อเสียเหล่านี้เป็นสิ่งที่ตรงข้ามกับข้อดีของการใช้คลาวด์ - คุณต้องสร้างและจัดการอุปกรณ์เหล่านี้ด้วยตัวเอง แทนที่จะพึ่งพาความเชี่ยวชาญและขนาดของผู้ให้บริการคลาวด์

ความเสี่ยงบางอย่างสามารถลดลงได้ด้วยธรรมชาติของการประมวลผลบน Edge ตัวอย่างเช่น หากคุณมีอุปกรณ์ Edge ที่ทำงานในโรงงานเพื่อรวบรวมข้อมูลจากเครื่องจักร คุณไม่จำเป็นต้องคิดถึงสถานการณ์การกู้คืนจากภัยพิบัติบางอย่าง หากไฟฟ้าในโรงงานดับ คุณไม่จำเป็นต้องมีอุปกรณ์ Edge สำรอง เนื่องจากเครื่องจักรที่สร้างข้อมูลที่อุปกรณ์ Edge ประมวลผลก็จะไม่มีพลังงานเช่นกัน

สำหรับระบบ IoT คุณมักจะต้องการผสมผสานระหว่างการประมวลผลบนคลาวด์และ Edge โดยใช้บริการแต่ละประเภทตามความต้องการของระบบ ลูกค้า และผู้ดูแลระบบ

Azure IoT Edge

โลโก้ Azure IoT Edge

Azure IoT Edge เป็นบริการที่ช่วยให้คุณย้ายงานจากคลาวด์ไปยัง Edge คุณสามารถตั้งค่าอุปกรณ์ให้เป็นอุปกรณ์ Edge และปรับใช้โค้ดไปยังอุปกรณ์ Edge นั้นจากคลาวด์ได้ สิ่งนี้ช่วยให้คุณผสมผสานความสามารถของคลาวด์และ Edge

🎓 Workloads หมายถึงบริการใด ๆ ที่ทำงานบางอย่าง เช่น โมเดล AI แอปพลิเคชัน หรือฟังก์ชันแบบไร้เซิร์ฟเวอร์

ตัวอย่างเช่น คุณสามารถฝึกตัวจำแนกรูปภาพในคลาวด์ จากนั้นปรับใช้ไปยังอุปกรณ์ Edge จากคลาวด์ อุปกรณ์ IoT ของคุณจะส่งรูปภาพไปยังอุปกรณ์ Edge เพื่อการจำแนก แทนที่จะส่งรูปภาพผ่านอินเทอร์เน็ต หากคุณต้องการปรับใช้เวอร์ชันใหม่ของโมเดล คุณสามารถฝึกในคลาวด์และใช้ IoT Edge เพื่ออัปเดตโมเดลบนอุปกรณ์ Edge เป็นเวอร์ชันใหม่

🎓 ซอฟต์แวร์ที่ปรับใช้กับ IoT Edge เรียกว่า โมดูล โดยค่าเริ่มต้น IoT Edge จะเรียกใช้โมดูลที่สื่อสารกับ IoT Hub เช่น โมดูล edgeAgent และ edgeHub เมื่อคุณปรับใช้ตัวจำแนกรูปภาพ สิ่งนี้จะถูกปรับใช้เป็นโมดูลเพิ่มเติม

IoT Edge ถูกรวมเข้ากับ IoT Hub ดังนั้นคุณสามารถจัดการอุปกรณ์ Edge โดยใช้บริการเดียวกับที่คุณใช้จัดการอุปกรณ์ IoT ด้วยระดับความปลอดภัยเดียวกัน

IoT Edge เรียกใช้โค้ดจาก คอนเทนเนอร์ - แอปพลิเคชันที่บรรจุในตัวเองซึ่งทำงานแยกจากแอปพลิเคชันอื่น ๆ บนคอมพิวเตอร์ของคุณ เมื่อคุณเรียกใช้คอนเทนเนอร์ มันจะทำงานเหมือนคอมพิวเตอร์แยกต่างหากที่ทำงานภายในคอมพิวเตอร์ของคุณ โดยมีซอฟต์แวร์ บริการ และแอปพลิเคชันของตัวเอง คอนเทนเนอร์ส่วนใหญ่ไม่สามารถเข้าถึงสิ่งใดบนคอมพิวเตอร์ของคุณได้ เว้นแต่คุณจะเลือกแชร์สิ่งต่าง ๆ เช่น โฟลเดอร์กับคอนเทนเนอร์ คอนเทนเนอร์จะเปิดเผยบริการผ่านพอร์ตที่เปิดให้คุณเชื่อมต่อหรือเปิดเผยไปยังเครือข่ายของคุณ

คำขอเว็บที่ถูกเปลี่ยนเส้นทางไปยังคอนเทนเนอร์

ตัวอย่างเช่น คุณสามารถมีคอนเทนเนอร์ที่มีเว็บไซต์ที่ทำงานบนพอร์ต 80 ซึ่งเป็นพอร์ต HTTP เริ่มต้น และคุณสามารถเปิดเผยจากคอมพิวเตอร์ของคุณบนพอร์ต 80 ได้เช่นกัน

✅ ทำการค้นคว้า: อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับคอนเทนเนอร์และบริการ เช่น Docker หรือ Moby

คุณสามารถใช้ Custom Vision เพื่อดาวน์โหลดตัวจำแนกรูปภาพและปรับใช้เป็นคอนเทนเนอร์ โดยสามารถเรียกใช้โดยตรงบนอุปกรณ์หรือปรับใช้ผ่าน IoT Edge เมื่อคอนเทนเนอร์ทำงานแล้ว คุณสามารถเข้าถึงได้โดยใช้ REST API เดียวกับเวอร์ชันคลาวด์ แต่เปลี่ยนจุดสิ้นสุดไปยังอุปกรณ์ Edge ที่เรียกใช้คอนเทนเนอร์

การลงทะเบียนอุปกรณ์ IoT Edge

ในการใช้อุปกรณ์ IoT Edge จำเป็นต้องลงทะเบียนใน IoT Hub

งาน - ลงทะเบียนอุปกรณ์ IoT Edge

  1. สร้าง IoT Hub ในกลุ่มทรัพยากร fruit-quality-detector ตั้งชื่อให้มีความเฉพาะเจาะจงโดยใช้ชื่อที่เกี่ยวข้องกับ fruit-quality-detector

  2. ลงทะเบียนอุปกรณ์ IoT Edge ชื่อ fruit-quality-detector-edge ใน IoT Hub ของคุณ คำสั่งในการทำเช่นนี้คล้ายกับคำสั่งที่ใช้ในการลงทะเบียนอุปกรณ์ที่ไม่ใช่ Edge ยกเว้นว่าคุณต้องเพิ่มแฟล็ก --edge-enabled

    az iot hub device-identity create --edge-enabled \
                                  --device-id fruit-quality-detector-edge \
                                  --hub-name <hub_name>

    แทนที่ <hub_name> ด้วยชื่อ IoT Hub ของคุณ

  3. รับสตริงการเชื่อมต่อสำหรับอุปกรณ์ของคุณโดยใช้คำสั่งต่อไปนี้:

    az iot hub device-identity connection-string show --device-id fruit-quality-detector-edge \
                                                  --output table \
                                                  --hub-name <hub_name>

    แทนที่ <hub_name> ด้วยชื่อ IoT Hub ของคุณ

    คัดลอกสตริงการเชื่อมต่อที่แสดงในผลลัพธ์

การตั้งค่าอุปกรณ์ IoT Edge

เมื่อคุณสร้างการลงทะเบียนอุปกรณ์ Edge ใน IoT Hub แล้ว คุณสามารถตั้งค่าอุปกรณ์ Edge ได้

งาน - ติดตั้งและเริ่มต้น IoT Edge Runtime

IoT Edge runtime รองรับเฉพาะคอนเทนเนอร์ Linux เท่านั้น สามารถทำงานบน Linux หรือบน Windows โดยใช้ Virtual Machines ของ Linux

  1. เปิดพอร์ทัล Custom Vision ที่ CustomVision.ai และลงชื่อเข้าใช้หากยังไม่ได้เปิดใช้งาน จากนั้นเปิดโปรเจกต์ fruit-quality-detector ของคุณ

  2. เลือกปุ่ม Settings (ไอคอน ⚙)

  3. ในรายการ Domains ให้เลือก Food (compact)

  4. ในส่วน Export Capabilities ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เลือก Basic platforms (Tensorflow, CoreML, ONNX, ...)

  5. ที่ด้านล่างของหน้าการตั้งค่า ให้เลือก Save Changes

  6. ฝึกฝนโมเดลใหม่ด้วยปุ่ม Train โดยเลือก Quick training

งาน - ส่งออกโมเดลของคุณ

เมื่อโมเดลได้รับการฝึกฝนแล้ว จะต้องส่งออกเป็นคอนเทนเนอร์

  1. เลือกแท็บ Performance และค้นหา iteration ล่าสุดที่ได้รับการฝึกฝนโดยใช้ compact domain

  2. เลือกปุ่ม Export ที่ด้านบน

  3. เลือก DockerFile จากนั้นเลือกเวอร์ชันที่ตรงกับอุปกรณ์ edge ของคุณ:

    • หากคุณใช้งาน IoT Edge บนคอมพิวเตอร์ Linux, คอมพิวเตอร์ Windows หรือ Virtual Machine ให้เลือกเวอร์ชัน Linux
    • หากคุณใช้งาน IoT Edge บน Raspberry Pi ให้เลือกเวอร์ชัน ARM (Raspberry Pi 3)

🎓 Docker เป็นหนึ่งในเครื่องมือยอดนิยมสำหรับการจัดการคอนเทนเนอร์ และ DockerFile คือชุดคำสั่งสำหรับการตั้งค่าคอนเทนเนอร์

  1. เลือก Export เพื่อให้ Custom Vision สร้างไฟล์ที่เกี่ยวข้อง จากนั้นเลือก Download เพื่อดาวน์โหลดไฟล์ในรูปแบบ zip

  2. บันทึกไฟล์ลงในคอมพิวเตอร์ของคุณ จากนั้นแตกไฟล์ในโฟลเดอร์

เตรียมคอนเทนเนอร์ของคุณสำหรับการใช้งาน

คอนเทนเนอร์ถูกสร้างและส่งไปยัง container registry จากนั้นนำไปใช้งานจาก container registry ไปยังอุปกรณ์ edge โดยใช้ IoT Edge

เมื่อคุณดาวน์โหลดโมเดลของคุณแล้ว จะต้องสร้างเป็นคอนเทนเนอร์และส่งไปยัง container registry - สถานที่ออนไลน์ที่คุณสามารถจัดเก็บคอนเทนเนอร์ได้ IoT Edge สามารถดาวน์โหลดคอนเทนเนอร์จาก registry และส่งไปยังอุปกรณ์ของคุณ

โลโก้ Azure Container Registry

container registry ที่คุณจะใช้สำหรับบทเรียนนี้คือ Azure Container Registry ซึ่งไม่ใช่บริการฟรี ดังนั้นเพื่อประหยัดเงินให้แน่ใจว่าคุณ ล้างโปรเจกต์ของคุณ เมื่อคุณทำเสร็จแล้ว

💁 คุณสามารถดูค่าใช้จ่ายในการใช้ Azure Container Registry ได้ที่ หน้าราคาของ Azure Container Registry

งาน - ติดตั้ง Docker

ในการสร้างและใช้งานตัวจำแนกภาพ คุณอาจต้องติดตั้ง Docker

คุณจะต้องทำเช่นนี้ก็ต่อเมื่อคุณวางแผนที่จะสร้างคอนเทนเนอร์จากอุปกรณ์ที่แตกต่างจากอุปกรณ์ที่คุณติดตั้ง IoT Edge - เนื่องจากการติดตั้ง IoT Edge จะติดตั้ง Docker ให้คุณโดยอัตโนมัติ

  1. หากคุณกำลังสร้างคอนเทนเนอร์ Docker บนอุปกรณ์ที่แตกต่างจากอุปกรณ์ IoT Edge ของคุณ ให้ทำตามคำแนะนำการติดตั้ง Docker บน หน้าติดตั้ง Docker เพื่อติดตั้ง Docker Desktop หรือ Docker engine และตรวจสอบให้แน่ใจว่า Docker ทำงานหลังการติดตั้ง

งาน - สร้างทรัพยากร container registry

  1. รันคำสั่งต่อไปนี้จาก Terminal หรือ command prompt ของคุณเพื่อสร้างทรัพยากร Azure Container Registry:

    az acr create --resource-group fruit-quality-detector \
              --sku Basic \
              --name <Container registry name>

    แทนที่ <Container registry name> ด้วยชื่อที่ไม่ซ้ำสำหรับ container registry ของคุณ โดยใช้เฉพาะตัวอักษรและตัวเลข ตั้งชื่อโดยอิงจาก fruitqualitydetector ชื่อนี้จะกลายเป็นส่วนหนึ่งของ URL ในการเข้าถึง container registry ดังนั้นต้องไม่ซ้ำกันทั่วโลก

  2. ลงชื่อเข้าใช้ Azure Container Registry ด้วยคำสั่งต่อไปนี้:

    az acr login --name <Container registry name>

    แทนที่ <Container registry name> ด้วยชื่อที่คุณใช้สำหรับ container registry ของคุณ

  3. ตั้งค่า container registry เป็นโหมดผู้ดูแลระบบเพื่อให้คุณสามารถสร้างรหัสผ่านด้วยคำสั่งต่อไปนี้:

    az acr update --admin-enabled true \
             --name <Container registry name>

    แทนที่ <Container registry name> ด้วยชื่อที่คุณใช้สำหรับ container registry ของคุณ

  4. สร้างรหัสผ่านสำหรับ container registry ของคุณด้วยคำสั่งต่อไปนี้:

     az acr credential renew --password-name password \
                         --output table \
                         --name <Container registry name>

    แทนที่ <Container registry name> ด้วยชื่อที่คุณใช้สำหรับ container registry ของคุณ

    คัดลอกค่าของ PASSWORD เนื่องจากคุณจะต้องใช้ในภายหลัง

งาน - สร้างคอนเทนเนอร์ของคุณ

สิ่งที่คุณดาวน์โหลดจาก Custom Vision คือ DockerFile ที่มีคำสั่งเกี่ยวกับวิธีการสร้างคอนเทนเนอร์ พร้อมกับโค้ดแอปพลิเคชันที่จะทำงานภายในคอนเทนเนอร์เพื่อโฮสต์โมเดล Custom Vision ของคุณ พร้อมกับ REST API เพื่อเรียกใช้งาน คุณสามารถใช้ Docker เพื่อสร้างคอนเทนเนอร์ที่มีแท็กจาก DockerFile และส่งไปยัง container registry ของคุณ

🎓 คอนเทนเนอร์จะได้รับแท็กที่กำหนดชื่อและเวอร์ชันสำหรับคอนเทนเนอร์ เมื่อคุณต้องการอัปเดตคอนเทนเนอร์ คุณสามารถสร้างด้วยแท็กเดียวกันแต่ใช้เวอร์ชันใหม่กว่า

  1. เปิด terminal หรือ command prompt ของคุณและไปยังโมเดลที่แตกไฟล์ที่คุณดาวน์โหลดจาก Custom Vision

  2. รันคำสั่งต่อไปนี้เพื่อสร้างและแท็กภาพ:

    docker build --platform <platform> -t <Container registry name>.azurecr.io/classifier:v1 .

    แทนที่ <platform> ด้วยแพลตฟอร์มที่คอนเทนเนอร์นี้จะทำงาน หากคุณใช้งาน IoT Edge บน Raspberry Pi ให้ตั้งค่านี้เป็น linux/armhf หากไม่ใช่ให้ตั้งเป็น linux/amd64

    💁 หากคุณรันคำสั่งนี้จากอุปกรณ์ที่คุณใช้งาน IoT Edge เช่น รันจาก Raspberry Pi คุณสามารถละ --platform <platform> ได้เนื่องจากค่าเริ่มต้นจะเป็นแพลตฟอร์มปัจจุบัน

    แทนที่ <Container registry name> ด้วยชื่อที่คุณใช้สำหรับ container registry ของคุณ

    💁 หากคุณใช้งาน Linux หรือ Raspberry Pi OS คุณอาจต้องใช้ sudo เพื่อรันคำสั่งนี้

    Docker จะสร้างภาพโดยกำหนดค่าซอฟต์แวร์ที่จำเป็นทั้งหมด ภาพจะถูกแท็กเป็น classifier:v1

    ➜  d4ccc45da0bb478bad287128e1274c3c.DockerFile.Linux docker build --platform linux/amd64 -t  fruitqualitydetectorjimb.azurecr.io/classifier:v1 .
[+] Building 102.4s (11/11) FINISHED
 => [internal] load build definition from Dockerfile
 => => transferring dockerfile: 131B
 => [internal] load .dockerignore
 => => transferring context: 2B
 => [internal] load metadata for docker.io/library/python:3.7-slim
 => [internal] load build context
 => => transferring context: 905B
 => [1/6] FROM docker.io/library/python:3.7-slim@sha256:b21b91c9618e951a8cbca5b696424fa5e820800a88b7e7afd66bba0441a764d6
 => => resolve docker.io/library/python:3.7-slim@sha256:b21b91c9618e951a8cbca5b696424fa5e820800a88b7e7afd66bba0441a764d6
 => => sha256:b4d181a07f8025e00e0cb28f1cc14613da2ce26450b80c54aea537fa93cf3bda 27.15MB / 27.15MB
 => => sha256:de8ecf497b753094723ccf9cea8a46076e7cb845f333df99a6f4f397c93c6ea9 2.77MB / 2.77MB
 => => sha256:707b80804672b7c5d8f21e37c8396f319151e1298d976186b4f3b76ead9f10c8 10.06MB / 10.06MB
 => => sha256:b21b91c9618e951a8cbca5b696424fa5e820800a88b7e7afd66bba0441a764d6 1.86kB / 1.86kB
 => => sha256:44073386687709c437586676b572ff45128ff1f1570153c2f727140d4a9accad 1.37kB / 1.37kB
 => => sha256:3d94f0f2ca798607808b771a7766f47ae62a26f820e871dd488baeccc69838d1 8.31kB / 8.31kB
 => => sha256:283715715396fd56d0e90355125fd4ec57b4f0773f306fcd5fa353b998beeb41 233B / 233B
 => => sha256:8353afd48f6b84c3603ea49d204bdcf2a1daada15f5d6cad9cc916e186610a9f 2.64MB / 2.64MB
 => => extracting sha256:b4d181a07f8025e00e0cb28f1cc14613da2ce26450b80c54aea537fa93cf3bda
 => => extracting sha256:de8ecf497b753094723ccf9cea8a46076e7cb845f333df99a6f4f397c93c6ea9
 => => extracting sha256:707b80804672b7c5d8f21e37c8396f319151e1298d976186b4f3b76ead9f10c8
 => => extracting sha256:283715715396fd56d0e90355125fd4ec57b4f0773f306fcd5fa353b998beeb41
 => => extracting sha256:8353afd48f6b84c3603ea49d204bdcf2a1daada15f5d6cad9cc916e186610a9f
 => [2/6] RUN pip install -U pip
 => [3/6] RUN pip install --no-cache-dir numpy~=1.17.5 tensorflow~=2.0.2 flask~=1.1.2 pillow~=7.2.0
 => [4/6] RUN pip install --no-cache-dir mscviplib==2.200731.16
 => [5/6] COPY app /app
 => [6/6] WORKDIR /app
 => exporting to image
 => => exporting layers
 => => writing image sha256:1846b6f134431f78507ba7c079358ed66d944c0e185ab53428276bd822400386
 => => naming to fruitqualitydetectorjimb.azurecr.io/classifier:v1

งาน - ส่งคอนเทนเนอร์ของคุณไปยัง container registry

  1. ใช้คำสั่งต่อไปนี้เพื่อส่งคอนเทนเนอร์ของคุณไปยัง container registry:

    docker push <Container registry name>.azurecr.io/classifier:v1

    แทนที่ <Container registry name> ด้วยชื่อที่คุณใช้สำหรับ container registry ของคุณ

    💁 หากคุณใช้งาน Linux คุณอาจต้องใช้ sudo เพื่อรันคำสั่งนี้

    คอนเทนเนอร์จะถูกส่งไปยัง container registry

    ➜  d4ccc45da0bb478bad287128e1274c3c.DockerFile.Linux docker push fruitqualitydetectorjimb.azurecr.io/classifier:v1
The push refers to repository [fruitqualitydetectorjimb.azurecr.io/classifier]
5f70bf18a086: Pushed 
8a1ba9294a22: Pushed 
56cf27184a76: Pushed 
b32154f3f5dd: Pushed 
36103e9a3104: Pushed 
e2abb3cacca0: Pushed 
4213fd357bbe: Pushed 
7ea163ba4dce: Pushed 
537313a13d90: Pushed 
764055ebc9a7: Pushed 
v1: digest: sha256:ea7894652e610de83a5a9e429618e763b8904284253f4fa0c9f65f0df3a5ded8 size: 2423

  2. เพื่อยืนยันการส่ง คุณสามารถแสดงรายการคอนเทนเนอร์ใน registry ของคุณด้วยคำสั่งต่อไปนี้:

    az acr repository list --output table \
                       --name <Container registry name>

    แทนที่ <Container registry name> ด้วยชื่อที่คุณใช้สำหรับ container registry ของคุณ

    ➜  d4ccc45da0bb478bad287128e1274c3c.DockerFile.Linux az acr repository list --name fruitqualitydetectorjimb --output table
Result
----------
classifier

    คุณจะเห็น classifier ของคุณในผลลัพธ์

ใช้งานคอนเทนเนอร์ของคุณ

คอนเทนเนอร์ของคุณสามารถใช้งานบนอุปกรณ์ IoT Edge ได้แล้ว ในการใช้งานคุณต้องกำหนด deployment manifest - เอกสาร JSON ที่แสดงรายการโมดูลที่จะใช้งานบนอุปกรณ์ edge

งาน - สร้าง deployment manifest

  1. สร้างไฟล์ใหม่ชื่อ deployment.json ที่ใดก็ได้ในคอมพิวเตอร์ของคุณ

  2. เพิ่มสิ่งต่อไปนี้ในไฟล์นี้:

    {
    "content": {
        "modulesContent": {
            "$edgeAgent": {
                "properties.desired": {
                    "schemaVersion": "1.1",
                    "runtime": {
                        "type": "docker",
                        "settings": {
                            "minDockerVersion": "v1.25",
                            "loggingOptions": "",
                            "registryCredentials": {
                                "ClassifierRegistry": {
                                    "username": "<Container registry name>",
                                    "password": "<Container registry password>",
                                    "address": "<Container registry name>.azurecr.io"
                                  }
                            }
                        }
                    },
                    "systemModules": {
                        "edgeAgent": {
                            "type": "docker",
                            "settings": {
                                "image": "mcr.microsoft.com/azureiotedge-agent:1.1",
                                "createOptions": "{}"
                            }
                        },
                        "edgeHub": {
                            "type": "docker",
                            "status": "running",
                            "restartPolicy": "always",
                            "settings": {
                                "image": "mcr.microsoft.com/azureiotedge-hub:1.1",
                                "createOptions": "{\"HostConfig\":{\"PortBindings\":{\"5671/tcp\":[{\"HostPort\":\"5671\"}],\"8883/tcp\":[{\"HostPort\":\"8883\"}],\"443/tcp\":[{\"HostPort\":\"443\"}]}}}"
                            }
                        }
                    },
                    "modules": {
                        "ImageClassifier": {
                            "version": "1.0",
                            "type": "docker",
                            "status": "running",
                            "restartPolicy": "always",
                            "settings": {
                                "image": "<Container registry name>.azurecr.io/classifier:v1",
                                "createOptions": "{\"ExposedPorts\": {\"80/tcp\": {}},\"HostConfig\": {\"PortBindings\": {\"80/tcp\": [{\"HostPort\": \"80\"}]}}}"
                            }
                        }
                    }
                }
            },
            "$edgeHub": {
                "properties.desired": {
                    "schemaVersion": "1.1",
                    "routes": {
                        "upstream": "FROM /messages/* INTO $upstream"
                    },
                    "storeAndForwardConfiguration": {
                        "timeToLiveSecs": 7200
                    }
                }
            }
        }
    }
}

    💁 คุณสามารถหาไฟล์นี้ได้ในโฟลเดอร์ code-deployment/deployment

    แทนที่ <Container registry name> ทั้งสามครั้งด้วยชื่อที่คุณใช้สำหรับ container registry ของคุณ หนึ่งในส่วน ImageClassifier และอีกสองในส่วน registryCredentials

    แทนที่ <Container registry password> ในส่วน registryCredentials ด้วยรหัสผ่าน container registry ของคุณ

  3. จากโฟลเดอร์ที่มี deployment manifest ของคุณ รันคำสั่งต่อไปนี้:

    az iot edge set-modules --device-id fruit-quality-detector-edge \
                        --content deployment.json \
                        --hub-name <hub_name>

    แทนที่ <hub_name> ด้วยชื่อ IoT Hub ของคุณ

    โมดูล image classifier จะถูกใช้งานบนอุปกรณ์ edge ของคุณ

งาน - ตรวจสอบว่า classifier กำลังทำงาน

  1. เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ IoT edge:

    • หากคุณใช้งาน Raspberry Pi เพื่อรัน IoT Edge ให้เชื่อมต่อผ่าน ssh จาก terminal ของคุณ หรือผ่าน session SSH ระยะไกลใน VS Code

    • หากคุณใช้งาน IoT Edge ในคอนเทนเนอร์ Linux บน Windows ให้ทำตามขั้นตอนใน คู่มือการตรวจสอบการตั้งค่าที่สำเร็จ เพื่อเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ IoT Edge

    • หากคุณใช้งาน IoT Edge บน virtual machine คุณสามารถ SSH เข้าไปในเครื่องโดยใช้ adminUsername และ password ที่คุณตั้งค่าเมื่อสร้าง VM และใช้ IP address หรือ DNS name:

      ssh <adminUsername>@<IP address>

      หรือ:

      ssh <adminUsername>@<DNS Name>

      ป้อนรหัสผ่านของคุณเมื่อได้รับการแจ้ง

  2. เมื่อคุณเชื่อมต่อแล้ว ให้รันคำสั่งต่อไปนี้เพื่อดูรายการโมดูล IoT Edge:

    iotedge list

    💁 คุณอาจต้องรันคำสั่งนี้ด้วย sudo

    คุณจะเห็นโมดูลที่กำลังทำงาน:

    jim@fruit-quality-detector-jimb:~$ iotedge list
NAME             STATUS           DESCRIPTION      CONFIG
ImageClassifier  running          Up 42 minutes    fruitqualitydetectorjimb.azurecr.io/classifier:v1
edgeAgent        running          Up 42 minutes    mcr.microsoft.com/azureiotedge-agent:1.1
edgeHub          running          Up 42 minutes    mcr.microsoft.com/azureiotedge-hub:1.1

  3. ตรวจสอบ log ของโมดูล Image classifier ด้วยคำสั่งต่อไปนี้:

    iotedge logs ImageClassifier

    💁 คุณอาจต้องรันคำสั่งนี้ด้วย sudo

    jim@fruit-quality-detector-jimb:~$ iotedge logs ImageClassifier
2021-07-05 20:30:15.387144: I tensorflow/core/platform/cpu_feature_guard.cc:142] Your CPU supports instructions that this TensorFlow binary was not compiled to use: AVX2 FMA
2021-07-05 20:30:15.392185: I tensorflow/core/platform/profile_utils/cpu_utils.cc:94] CPU Frequency: 2394450000 Hz
2021-07-05 20:30:15.392712: I tensorflow/compiler/xla/service/service.cc:168] XLA service 0x55ed9ac83470 executing computations on platform Host. Devices:
2021-07-05 20:30:15.392806: I tensorflow/compiler/xla/service/service.cc:175]   StreamExecutor device (0): Host, Default Version
Loading model...Success!
Loading labels...2 found. Success!
 * Serving Flask app "app" (lazy loading)
 * Environment: production
   WARNING: This is a development server. Do not use it in a production deployment.
   Use a production WSGI server instead.
 * Debug mode: off
 * Running on http://0.0.0.0:80/ (Press CTRL+C to quit)

งาน - ทดสอบ image classifier

  1. คุณสามารถใช้ CURL เพื่อทดสอบ image classifier โดยใช้ IP address หรือ host name ของคอมพิวเตอร์ที่กำลังรัน IoT Edge agent ค้นหา IP address:

    • หากคุณอยู่บนเครื่องเดียวกับที่ IoT Edge กำลังทำงาน คุณสามารถใช้ localhost เป็น host name
    • หากคุณใช้งาน VM คุณสามารถใช้ IP address หรือ DNS name ของ VM
    • มิฉะนั้นคุณสามารถหา IP address ของเครื่องที่กำลังรัน IoT Edge:

  2. คุณสามารถทดสอบคอนเทนเนอร์ด้วยไฟล์ในเครื่องโดยรันคำสั่ง curl ต่อไปนี้:

    curl --location \
     --request POST 'http://<IP address or name>/image' \
     --header 'Content-Type: image/png' \
     --data-binary '@<file_Name>'

    แทนที่ <IP address or name> ด้วย IP address หรือ host name ของคอมพิวเตอร์ที่กำลังรัน IoT Edge แทนที่ <file_Name> ด้วยชื่อไฟล์ที่ต้องการทดสอบ

    คุณจะเห็นผลลัพธ์การทำนายใน output:

    {
    "created": "2021-07-05T21:44:39.573181",
    "id": "",
    "iteration": "",
    "predictions": [
        {
            "boundingBox": null,
            "probability": 0.9995615482330322,
            "tagId": "",
            "tagName": "ripe"
        },
        {
            "boundingBox": null,
            "probability": 0.0004384400090202689,
            "tagId": "",
            "tagName": "unripe"
        }
    ],
    "project": ""
}

    💁 ไม่จำเป็นต้องให้ prediction key ที่นี่ เนื่องจากไม่ได้ใช้ทรัพยากร Azure แต่ความปลอดภัยจะถูกกำหนดบนเครือข่ายภายในตามความต้องการด้านความปลอดภัยภายใน แทนที่จะพึ่งพา public endpoint และ API key

ใช้อุปกรณ์ IoT Edge ของคุณ

ตอนนี้ Image Classifier ของคุณได้ถูกใช้งานบนอุปกรณ์ IoT Edge แล้ว คุณสามารถใช้งานจากอุปกรณ์ IoT ของคุณได้

งาน - ใช้อุปกรณ์ IoT Edge ของคุณ

ทำตามคู่มือที่เกี่ยวข้องเพื่อจำแนกภาพโดยใช้ IoT Edge classifier:

การฝึกโมเดลใหม่

หนึ่งในข้อเสียของการใช้งาน image classifiers บน IoT Edge คือมันไม่ได้เชื่อมต่อกับโปรเจกต์ Custom Vision ของคุณ หากคุณดูที่แท็บ Predictions ใน Custom Vision คุณจะไม่เห็นภาพที่ถูกจำแนกโดยใช้ classifier บน Edge

นี่เป็นพฤติกรรมที่คาดหวัง - ภาพไม่ได้ถูกส่งไปยัง cloud เพื่อการจำแนก ดังนั้นมันจะไม่ปรากฏใน cloud หนึ่งในข้อดีของการใช้งาน IoT Edge คือความเป็นส่วนตัว โดยมั่นใจว่าภาพจะไม่ออกจากเครือข่ายของคุณ อีกข้อดีคือการทำงานแบบออฟไลน์ โดยไม่ต้องพึ่งพาการอัปโหลดภาพเมื่ออุปกรณ์ไม่มีการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต ข้อเสียคือการปรับปรุงโมเดลของคุณ - คุณจะต้องสร้างวิธีการจัดเก็บภาพที่สามารถจำแนกใหม่ด้วยตนเองเพื่อปรับปรุงและฝึกฝน image classifier ใหม่

✅ ลองคิดถึงวิธีการอัปโหลดภาพเพื่อฝึกฝน classifier ใหม่

🚀 ความท้าทาย

การรันโมเดล AI บนอุปกรณ์ edge อาจเร็วกว่าใน cloud - การส่งข้อมูลผ่านเครือข่ายสั้นกว่า แต่ก็อาจช้ากว่าเนื่องจากฮาร์ดแวร์ที่รันโมเดลอาจไม่ทรงพลังเท่ากับ cloud

ลองจับเวลาและเปรียบเทียบว่าการเรียกใช้งานอุปกรณ์ edge ของคุณเร็วหรือช้ากว่าการเรียกใช้งาน cloud? ลองคิดถึงเหตุผลที่อธิบายความแตกต่าง หรือไม่มีความแตกต่าง และค้นคว้าวิธีการรันโมเดล AI ให้เร็วขึ้นบน edge โดยใช้ฮาร์ดแวร์เฉพาะทาง

แบบทดสอบหลังการบรรยาย

แบบทดสอบหลังการบรรยาย

ทบทวนและศึกษาด้วยตนเอง

งานที่ได้รับมอบหมาย

เรียกใช้บริการอื่น ๆ บน Edge

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ:
เอกสารนี้ได้รับการแปลโดยใช้บริการแปลภาษา AI Co-op Translator แม้ว่าเราจะพยายามให้การแปลมีความถูกต้อง แต่โปรดทราบว่าการแปลอัตโนมัติอาจมีข้อผิดพลาดหรือความไม่ถูกต้อง เอกสารต้นฉบับในภาษาดั้งเดิมควรถือเป็นแหล่งข้อมูลที่เชื่อถือได้ สำหรับข้อมูลที่สำคัญ ขอแนะนำให้ใช้บริการแปลภาษามืออาชีพ เราไม่รับผิดชอบต่อความเข้าใจผิดหรือการตีความผิดที่เกิดจากการใช้การแปลนี้