【オンライン開催】 IoTビジネス共創ラボ 第15回勉強会 日本マイクロソフト株式会社 パートナー事業本部 パートナー技術統括本部 クラウド アーキテクト本部 シニア クラウド ソリューション アーキテクト 福原 毅 氏

1. Azure
2020年6月10日
(17:05-17:30)
IoTビジネス共創ラボ 第15回 勉強会:
福原 毅 ( tfukuha )
日本マイクロソフト株式会社
パートナー事業本部 パートナー技術統括本部 クラウド アーキテクト本部
シニア クラウド ソリューション アーキテクト (Analytics & AI Innovation )
Microsoft Build 2020: Azure IoT 関連最新情報

2. Microsoft の IoT の包括的な製品ポートフォリオ
https://aka.ms/mslearniot
Azure IoT
Priority Verticals
Azure
Services for IoT
Azure IoT Hub
Azure IoT Hub Device
Provisioning Service
Azure Digital Twins
Azure Time Series Insights
Azure Maps
Azure Stream Analytics
Azure Cosmos DB
Azure AI
Azure Cognitive Services
Azure ML
Azure Logic Apps
Azure Active Directory
Azure Monitor
Azure DevOps
Power BI
Azure Data Share
Azure Spatial Anchors
IoT & Edge
Device Support
Azure RTOS
Azure Sphere
Azure IoT Device SDK
Azure IoT Edge
Azure Stack Edge
Windows IoT
Azure Certified for IoT—Device
Catalog
Azure Stream Analytics
Azure Storage
Azure ML
Azure SQL
Azure Functions
Azure Cognitive Services
Azure IoT
Solutions
Azure IoT Central
(SaaS)
Azure IoT Reference
Architecture & Accelerators
(PaaS)
Azure Security
Center for IoT
Retail Agriculture Energy Smart Cities Healthcare TransportationManufacturing
Dynamics Connected
Field Service
(SaaS)

3. Azure Sphere
2020年2月一般提供開始

4. Azure RTOS 一般提供中
組み込みセンサやデバイスを構築するための ThreadX をベースにした、小型で高速、信頼性が高
く使いやすいリアルタイム・オペレーティング・システム (RTOS)
Azure連携
IoT デバイスを Azure Security Center for
IoT を含む Azure IoT のメリットに
接続するための複数の方法
コンパクトで高速
リソースに制約のあるデバイス、50KBの
デバイスからクラウドで、決定論的で
高速なコンテキスト スイッチングを実現
迅速な市場投入
直ぐに利用可能な機能安全性や
業界のセキュリティ認証を含む
包括的なソリューション
簡単なアクセス
GitHub 上で自由に利用可能で、評価と
開発のために github.com/azure-rtos
で探索することが可能
• Azure Real-Time Operating System の一般提供開始 (2020年5月19日):
https://azure.microsoft.com/ja-jp/updates/azure-realtime-operating-system/
• Microsoft acquires Express Logic, accelerating IoT development for billions of devices at scale (2019年4月19日)
https://blogs.microsoft.com/blog/2019/04/18/microsoft-acquires-express-logic-accelerating-iot-development-for-billions-of-devices-at-scale/
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session: INT176 - Microsoft IoT Vision & Roadmap

5. Azure Sphere と Azure RTOS の併用
Azure Sphere OS
Linux kernel
Azure RTOS
組込みのリアルタイムソフトウェアを迅速に開発可能
Azure Sphere Device

6. Windows 10 IoT ロードマップ
Windows上のLinuxモジュール 低い調達コスト 運用管理の改善
IoT向けLinux機能の強化
• Windows上で、完全なLinux環境の
Azure IoT Edgeを実行
• 既存の Win32 と UWP のコードとスムーズな
相互運用性
• Windowsのセキュリティ、ロックダウン、
およびブランディング機能を活用
NXP iMX8 上のWindows 10 IoT Enterprise
• 低コスト/低消費電力のシリコン
• Windowsエコシステムによるサポート
• 扱いやすい ASUS PE100A ハードウェア
スリムな OS のフットプリント
• 16GB ストレージ / 2GB RAM
Device Update Center (DUC) for IoT
Enterprise
OEM サブスクリプション サービスでは以下が可能
• 更新のロールアウトを完全に制御
• OEM カスタム パッケージをクラウドへ公開
• ワールドクラスの Microsoftのインフラストラクチャ
(CDN) へのアクセス
Windows IoT
Win32
Apps
UWP
Apps
Azure IoT Edge
in Linux VM
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session: INT176 - Microsoft IoT Vision & Roadmap

7. https://docs.microsoft.com/ja-
jp/windows/iot-core/
https://docs.microsoft.com/ja-
jp/azure-sphere/
https://github.com/azure-rtos
/Docs について

9. Azure SQL EdgePublic Preview
フットプリントが小さく、エッジ向けに最適化され、AI が組み込まれている
プラットフォームの選択肢 AI の組み込み
エッジ
時系列の組み込み
データ センター/
クラウド
アプリを一度開発すれば、任意の場所に展開可能
フットプリントが
小さいエンジン
(500 MB)
組み込みの
時系列ストリーミング
および分析
待ち時間の短い分析の
ための機械学習
ターンキー管理
1 つの管理画面で
展開 & 更新
比類ないパフォーマンスとセ
キュリティ
最高のセキュリティと
業界をリードする
パフォーマンス
オールインワンのローカル ストリーミング、
ストレージ、分析
SQL
時系列
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
脆弱性(2010～2018)
ARM64 x64

10. https://docs.microsoft.com/ja-
jp/azure/azure-sql-edge/
/Docs について

11. Live Video Analytics on IoT Edge (preview)
https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/media-services/live-video-analytics-edge/overview

12. Azure IoT Hub エンタープライズ向け新機能
Azure IoT Hub の Private Link サポート: 業界初のセキュリティ機能
• Azure VNET 内へ、
IoT Hubを持ち込む
• Azure ExpressRoute、
もしくは、VPN経由で、
IoTデバイスをIoT Hubへ
接続
• すべてのパブリックな
インバウンド / アウトバウンド
アクセスを拒否
• IoT Hub support for virtual networks with Private Link and Managed Identity (2020年5月28日)
https://docs.microsoft.com/en-us/azure/iot-hub/virtual-network-support
• Integrate Azure Event Hubs with Azure Private Link (2020年3月12日)
https://docs.microsoft.com/en-us/azure/event-hubs/private-link-service

13. https://docs.microsoft.com/ja-
jp/azure/iot-hub/
https://docs.microsoft.com/en-us/azure/iot-
hub/virtual-network-support#ingress-
connectivity-to-iot-hub-using-private-
endpoints (2020年5月末現在、日本語ページが更
新されていないため、英語ページを記載)
/Docs について

14. Azure Time Series Insights Gen 2
IoT用に構築されたサーバーレスで、完全に管理された PaaS ( Platform as a Service ) ソリューション
機能
統合されたBIと分析用の
Power BI Connector
ウォームとコールドの
多層ストレージ
構造化データ向けの
時系列モデル
リッチな
クエリーAPI
Apache Parquet により、
オープンで相互運用可能
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session: INT176 - Microsoft IoT Vision & Roadmap

15. Azure Time Series Insights Gen 2 のアーキテクチャ概要
収集
処理
蓄積
分析
Azure
IoT Hub
Stream Processing Engine
Warm Store
(Managed Azure
Data Explorer)
Cold Store
(Bring Your Own Blob
GPv1, GPv2, ADLS
Gen2)
Calc Engine
Time Series Query API
Azure
Event Hub
Device telemetry Unmodeled timeseries
Timeseries data
3rd
party
apps
Derived timeseries
Interactive query
Time Series
Model
Auto-discovered
timeseries
Model query
Time Series
Model
Update API
Time Series Model
authoring, sync
Time Series
Insights
Explorer
Azure
Digital TwinsLogical twin model
Device twin model
Power BI
Connector
Analytics and model query
Logical twin telemetry
Time Series
Model Inference
Types, instances,
hierarchies
Job Engine
(Managed Spark)
Batch query
Bulk Upload
Data Deletion
Bring Your Own
Post-GA Post-GA

16. https://docs.microsoft.com/ja-
jp/azure/time-series-insights/
/Docs について

17. Stream Analytics から Synapse Analytics へ直接出力
ネイティブ SQL ストリーミング
• 高スループットの取込み
(最大 200MB/秒)
• 数秒レベルの遅延
• 取込みスループットは、
コンピュートスケールで設定
• 分析機能
(SQL ベースクエリ for joins,
aggregations, filters)
Event Hubs
IoT Hub
Stream Analytics
T-SQL 言語
Synapse Analytics
(Formerly SQL DW)
Azure Synapse Analytics での Azure Stream Analytics の使用
https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/synapse-analytics/sql-data-warehouse/sql-data-warehouse-integrate-azure-stream-analytics

18. オペレーショナル データベースと分析基盤を隔てる壁
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session: INT124 – Building real-time HTAP analytics solutions with Azure Cosmos DB & Azure Synapse Analytics

19. Azure Synapse Link for Azure Cosmos DB
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session: INT124 – Building real-time HTAP analytics solutions with Azure Cosmos DB & Azure Synapse Analytics

20. Azure Synapse Link for Azure Cosmos DBの動作
オペレーショナル データに、準リアルタイムの洞察を作成
アナリティカル ストア
分析クエリ―に最適化された
列ストア
トランザクショナル ストア
トランザクショナルな操作に
最適化された行ストア
Azure Cosmos DB Azure Synapse Analytics
コンテナ クラウド ネイティブ
トランザクションと分析の
ハイブリッド処理 (HTAP※)
Azure
Synapse Link
SQL
自動同期
機械学習
ビッグデータ分析
BI ダッシュボード
オペレーショナル
データ
※ HTAP: Hybrid Transactional and Analytical Processing
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session: INT124 – Building real-time HTAP analytics solutions with Azure Cosmos DB & Azure Synapse Analytics

21. https://docs.microsoft.com/ja-
jp/azure/cosmos-db/synapse-
link
/Docs について

22. デジタル ツインで実現したいこと
Connected environments
接続されたソリューションが進化を
続ける中、ビジネスは環境全体を
接続することを求めている。
オペレーションを最適化し、コストを
削減し、画期的な体験を提供
環境をモデル化し、デジタル世界に
構築することは、最も整理された
ビジネスでも難しい
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session:
INT177 - Azure Digital Twins: Powering the Next Generation of IoT

23. 現実世界のモノ
場所
ビジネス プロセス
人
デジタル ツイン =
以下のデジタル レプリカ
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session:
INT177 - Azure Digital Twins: Powering the Next Generation of IoT

24. Azure Digital Twin 事例
建物の運用をより効率的に管理するためのソリューションを構築
ドイツのRottweilにあるInnovation
Test Tower では、thyssenkrupp
Elevator はWillow Twinを使用して
建物の維持方法に革命を起こし、テナ
ントや訪問者の体験を向上させます。
詳細はこちら (英語)
Willow と thyssenkrupp は、Azure Digital Twin を使った
インテリジェントな建物の基礎を構築

25. https://youtu.be/78yc36A58uQ

26. 物理世界とデジタル世界をつなぐ、Azure Digital Twins
Data
integration
-
Model
integration
Azure
Digital Twins
(integration)
物理世界 デジタル世界
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session: INT176 - Microsoft IoT Vision & Roadmap

27. Azure Digital Twins
あらゆる環境をモデル化し、センサーとビジネスシステムをモデルに接続し、現在を制御し、
過去を追跡し、未来を予測します
Time Series Insights
Integration
Open Modeling
Language
Rich
Query API
Live Execution
Environment
Connect
IoT Hub
Connect
Business Systems
• モデルは、“Digital Twins Definition Language” (DTDL) を利用して定義
• 業界標準の JSON-LD を利用
• Digital Twin は、以下の 用語 (Term) を記述
• Telemetry
• Properties
• Commands
• Relationships
• Components
• Digital Twins は継承を利用して他のツインを表現
• Digital Twins Definition Language は、以下とあわせています。
• IoT Plug and Play
• Time Series Insights データモデル
{
"@id": “dtmi:example:Station;1",
"@type": "Interface",
"extends": “dtmi:example:Room;1",
"contents": [
{
"@type": "Property",
"name": “isOccupied",
"schema": "boolean“
},
{
"@type": “Property",
"name": “hasAVSystem",
"schema": “boolean“
},
{
"@type": "Property",
"name": “capacity",
"schema": “integer“
}
],
"@context": "dtmi:dtdl:context;2"
}
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session: INT177 - Azure Digital Twins: Powering the Next Generation of IoT

28. Azure Digital Twins
あらゆる環境をモデル化し、センサーとビジネスシステムをモデルに接続し、現在を制御し、
過去を追跡し、未来を予測します
Time Series Insights
Integration
Open Modeling
Language
Rich
Query API
Live Execution
Environment
Connect
IoT Hub
Connect
Business Systems
• DTDL を Azure Digital Twins へ送信すると、
ライブ実行環境が生成される。
• インスタンスとリレーションシップがライブになる。
• インスタンスの状態とリレーションシップは、世界規模
のニーズに対応するため、内部的にCosmos DBへ保
存される。
• リッチなイベントシステムが、ビジネス ロジックやデータ
処理を実行し、Azure Functionsのような外部のコ
ンピューティングで処理することができます。
Azure Digital Twins
Zone 1
Track 1
Track 2
Track 3
Station 1
Region 1
Train 1
Switch 1
Access
Gate 1
Access
Gate 2
State Store (CosmosDB)
DTDL
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session: INT177 - Azure Digital Twins: Powering the Next Generation of IoT

29. Digital Twin Consortium
https://www.digitaltwinconsortium.org/press-room/05-18-20.htm
Founders
Air Force Research Lab (US)
Bentley Systems
Executive Development
Gafcon
Geminus.AI
Idun Real Estate Solutions AB
imec
IOTA Foundation
IoTIFY
Luno UAB
New South Wales Government
Ricardo
Willow Technology
WSC Technology
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session: INT177 - Azure Digital Twins: Powering the Next Generation of IoT

30. デジタル ツインでカギとなる技術
Azure
Maps
Azure
Digital Twins
Azure
Time Series Insights
Azure
Spatial Anchors
Digital Twins
Definition Language
Azure
IoT Services
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session: INT176 - Microsoft IoT Vision & Roadmap

31. Azure Maps CreatorsPublic Preview
既存データのコピーとして Azure Maps Creator を利用し、プライベートな地図データを安全に拡張
屋内地図データ所有者とスマートビル
アプリケーションをサポートするAPIとSDK
Mapping as a Service:
CADを自動処理、複数レベルの詳細、
組込みのマップ スタイル、
およびIoT用の動的なスタイル オプション
Map Services:
レンダリング、空間クエリAPI 他
SDK: 多階層と屋内外のエクスペリエンスを屋内に統合
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session: INT176 - Microsoft IoT Vision & Roadmap

32. https://docs.microsoft.com/ja-
jp/azure/azure-maps/creator-
indoor-maps
/Docs について

33. Mixed Reality サービス
高品質でインタラクティブな3Dコンテンツをレンダ
リングし、リアルタイムでデバイスにストリーミング
現実世界のスケールで3Dコンテンツをマッピング、
共有、永続化できるアプリを構築
AZURE SPATIAL ANCHORSAZURE REMOTE RENDERING

34. • https://docs.microsoft.com/ja
-jp/azure/digital-twins/
• https://docs.microsoft.com/ja
-jp/azure/spatial-anchors/
• https://azure.microsoft.com/j
a-jp/services/remote-
rendering/
/Docs について

35. Microsoft Build 2020 関連セッション - https://mybuild.microsoft.com/
• INT123 – Using Azure SQL Edge to build smarter renewable energy solutions
• INT124 – Building real-time HTAP analytics solutions with Azure Cosmos DB & Azure Synapse Analytics
• INT176 - Microsoft IoT Vision & Roadmap
• INT177 - Azure Digital Twins: Powering the Next Generation of IoT
• INT181 - Using Azure Spatial Anchors for Mobile Mixed Reality
• BOD132 - Make your IoT data useful with an end-to-end analytics platform, Azure Time Series Insights
Get started
• https://azure.microsoft.com/overview/iot/
• https://aks.ms/iotshow
Azure IoT基盤全般についてのビデオ (日本語)
• Tech Briefing: 製造業向けリファレンス アーキテクチャをベースとしたシステム構築を行うための基盤技術トレーニング
～Part 1: IoT基盤(前編)/(後編) - https://www.youtube.com/playlist?list=PLBh-4mawktV8rvwA9xcDTPACJpPwtYJaZ
• Azure IoT 関連最新情報: https://aka.ms/iotupd_202006
関連リソース

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