Módulos Python para Azure IoT Edge

Use esta habilidade para projetar, implementar e validar módulos Python para IoT Edge para processamento de telemetria, inferência local, tradução de protocolos e integração de edge para nuvem.

Quando Usar

Use esta habilidade para solicitações como:

• "quero criar um módulo Python para IoT Edge"
• "como implanto módulos edge com manifest"
• "preciso filtrar/agregar telemetria antes de enviá-la"
• "como gerencio desconexões e novas tentativas no edge"

Revisão Obrigatória da Documentação

Antes de recomendar o comportamento do runtime ou decisões de implantação, revise:

• https://learn.microsoft.com/azure/iot-edge/
• https://learn.microsoft.com/es-es/azure/iot-edge/

Verificações mínimas:

• Arquitetura do runtime e ciclo de vida do módulo.
• Sistema operacional host e versões suportados.
• Modelo de implantação e fluxo de configuração.
• Orientação da versão/release atual.

Se a documentação não puder ser obtida, prossiga com suposições explícitas e as sinalize claramente.

Referências Oficiais do Python e Melhores Práticas (Obrigatório)

Antes de propor detalhes de implementação em Python, consulte as fontes oficiais do Python:

• https://www.python.org/
• https://docs.python.org/3/
• https://docs.python.org/3/reference/
• https://docs.python.org/3/library/
• references/python-official-best-practices.md

Prefira a documentação oficial em vez de trechos da comunidade, a menos que haja um motivo específico de compatibilidade para desviar.

Metas

• Entregar arquitetura de módulo e plano de implementação com foco em produção.
• Garantir mensagens confiáveis no edge sob variabilidade de rede.
• Fornecer artefatos de implantação, observabilidade e validação.

Casos de Uso de Módulos

• Adaptador de protocolo (serial/Modbus/OPC-UA para formato de mensagem IoT).
• Enriquecimento e normalização de telemetria.
• Detecção de anomalias local ou inferência.
• Orquestração de comandos e controle de atuadores locais.

Fluxo de Trabalho de Entrega

1) Contrato e Interfaces

Defina:

• Entradas e saídas do módulo.
• Esquema de mensagem e política de versionamento.
• Rotas e prioridades para telemetria normal versus crítica.
• Propriedades desejadas usadas para configuração dinâmica.

2) Runtime e Empacotamento

Especifique:

• Versão do runtime Python alvo.
• Estratégia de imagem de contêiner (imagem base, footprint reduzido, higiene de CVE).
• Perfil de recursos (limites de CPU/memória).
• Verificações de inicialização e saúde.

3) Projeto de Confiabilidade

Implemente e valide:

• Novas tentativas com backoff exponencial e jitter.
• Degradação graciosa em falhas upstream.
• Estratégia de enfileiramento local onde necessário.
• Processamento idempotente para mensagens repetidas.

4) Controles de Segurança

Exija:

• Sem segredos em texto plano no código ou manifesto.
• Comportamento de módulo com privilégio mínimo.
• Transporte seguro e tratamento de cadeia de certificados confiável.
• Rastreabilidade para tratamento de comandos e alterações de estado.

5) Implantação e Operações

Defina:

• Manifestos de implantação específicos do ambiente.
• Estratégia de rollout (piloto, faseada, ampla).
• Critérios de rollback.
• SLOs e condições de alerta.

Reutilizar Outras Habilidades

Quando relevante, combine com:

• azure-smart-city-iot-solution-builder para arquitetura em nível de plataforma.
• appinsights-instrumentation para abordagens de instrumentação de telemetria.
• azure-resource-visualizer para diagramas de arquitetura e mapeamento de dependências.

Use também references/python-official-best-practices.md como critérios de qualidade base para orientação de design e implementação de módulos.

Saída Obrigatória

Sempre forneça:

1. Breve do design do módulo (propósito, entradas, saídas).
2. Modelo de implantação (imagem, manifesto, configurações de ambiente).
3. Estratégia de confiabilidade e tratamento de erros.
4. Checklist de segurança e operações.
5. Matriz de testes (funcional, caos, desempenho, rollback).

Modelo de Saída

Use references/python-edge-module-template.md para estruturar propostas e revisões de implementação.

1. Contexto e suposições
2. Arquitetura do módulo
3. Implantação e configuração
4. Confiabilidade, segurança, observabilidade
5. Plano de validação e rollout

Guardrails

• Não recomende rollout de produção direto sem estágio piloto.
• Não incorpore segredos em Dockerfiles, código-fonte ou manifestos.
• Não omita sondas de saúde, comportamento de reinicialização e critérios de rollback.