إذا كنت تعمل على أجهزة وآلات، فلماذا تذكر دائمًا خدمات Node.js الصغيرة؟

تخيل أنك تقوم بتصحيح أخطاء ذراع آلية متعددة المحاور، وتختلف الاستجابة المؤازرة لكل مفصل ببضعة أعشار من الثانية. أصدر البرنامج تعليمات، لكن البيانات بين عدة محركات كانت عالقة في منتصف الطريق مثل ازدحام المرور. تحدق في الشاشة وتعرف في قلبك أن المشكلة ليست في الأجهزة، بل في بنية البرامج القديمة التي تقف وراءها.

لقد حدث هذا لكثير من الناس. نحن نسمي هذا "انتفاخ التكامل". يدير تطبيق واحد ضخم كل التحكم في المحركات، وحساب المسار، ومراقبة الحالة. حتى لو تم تغيير سطر واحد فقط من كود معايرة درجة الحرارة، فيجب إعادة نشر النظام بأكمله. والأمر الأكثر إزعاجًا هو أنه إذا كنت ترغب في ترقية استجابة اثنتين من الماكينات، فسيتم أيضًا إعادة تشغيل الوحدات الثمانية الأخرى غير المرتبطة تمامًا معًا، وسيتعين على خط الإنتاج الانتظار لمدة نصف ساعة.

ماذا سيحدث إذا قمت بالتبديل إلى بنية الخدمات الصغيرة؟ وبعبارة بسيطة، فإن الأمر يتعلق بتقسيم قلعة كبيرة إلى العديد من القلاع الصغيرة المستقلة. تركز كل حصن صغير (أي خدمة صغيرة) فقط على القيام بشيء واحد، مثل معالجة تحليل إشارة النبض للمحرك المؤازر على وجه التحديد، أو حساب ردود فعل زاوية التوجيه لمعدات التوجيه على وجه التحديد. وهي تتواصل مع بعضها البعض من خلال بروتوكولات خفيفة الوزن (مثل HTTP API المكتوبة في Node.js)، ويتم نشرها وصيانتها بشكل منفصل.

قد تسأل: "أليست هذه مجرد بعض الإجراءات الإضافية، ما الذي يميزها؟" الفرق يكمن في "الحكم الذاتي". في الماضي، كان من الممكن أن يؤدي خطأ ما إلى شل الخط بأكمله. الآن، حتى لو واجهت خدمة تحليل النبض مشكلة مؤقتة، فلا يزال بإمكان خدمة ردود الفعل الزاوية العمل كالمعتاد، ولن يتوقف النظام تمامًا. إن دور Node.js هنا ذكي جدًا - فهو مناسب بشكل طبيعي لمهام الشبكة التي تتطلب عمليات إدخال/إخراج مكثفة. إنه يعتمد على الأحداث وغير محظور، وهو ما يتوافق تمامًا مع السيناريو الذي تتطلب فيه الأجهزة الحديثة اتصالاً غير متزامن عالي التردد. لا يتعين عليك الانتظار حتى يتم تنفيذ حلقة التحكم في المحرك بالكامل لمزامنة استعلام قاعدة البيانات.

kpowerتؤكد بعض التعليقات الفعلية هذا أيضًا. استخدم بعض العملاء في الأصل الهندسة المعمارية التقليدية. في كل مرة قاموا فيها بتعديل معايير قوة استيعاب الروبوت، كان عليهم الانتظار حتى تتم إعادة تجميع واختبار جميع الوحدات، واستغرق الأمر يومين على الأقل للتكرار. بعد تقسيمها إلى خدمات صغيرة، أصبحت Lili خدمة Node.js مستقلة. بعد تغيير الرمز، ما عليك سوى إعادة تشغيل الخدمة بشكل منفصل، ويمكن التحقق من التأثير خلال 20 دقيقة. ولا تتأثر الوحدات النمطية الأخرى، مثل تخطيط المسار ومراقبة الاستثناءات، على الإطلاق.

بالطبع، هناك مشاكل إذا تم تفكيكها كثيرًا. هناك الكثير من الخدمات، كيف يمكن إدارة النشر والمراقبة؟ هل سيؤثر تأخير الشبكة على التحكم في الوقت الفعلي؟ في هذا الوقت، هناك حاجة إلى بعض الأدوات والاتفاقيات المساعدة: على سبيل المثال، تم تجهيز كل خدمة بواجهة فحص السلامة، ويتم استخدام تقنية النقل بالحاويات لضمان بيئة متسقة، ويتم التحكم بشكل صارم في تردد الاتصال داخل الشبكة المحلية. يمكن أن تساعدك العديد من المكتبات خفيفة الوزن في النظام البيئي Node.js (مثل Express وFastify) في بناء جسور الاتصال هذه بسرعة دون الحاجة إلى تقديم مجموعة من أطر العمل الثقيلة على مستوى المؤسسة.

هناك استعارة مناسبة تمامًا: التطبيق المتجانس يشبه قطعة صلبة من الفولاذ، وهي صعبة ولكن من الصعب معالجتها؛ تشبه الخدمات الصغيرة مجموعة من مجموعات التروس الدقيقة. إذا تم كسر ترس واحد، فيمكن استبداله، ويمكن تعديل نسبة التروس للتكيف مع متطلبات السرعة الجديدة. يلعب Node.js دور مادة التشحيم والموصلات القياسية بين التروس هنا، مما يجعل تدفق البيانات يدور بسلاسة أكبر.

في التحليل النهائي، تدور اختيارات التكنولوجيا دائمًا حول السيناريو الفعلي. الخدمات الصغيرة ليست الحل السحري، وNode.js ليس هو الخيار الوحيد. ولكن في برامج الأجهزة التي تتطلب تكرارًا سريعًا وتماسكًا عاليًا واقترانًا منخفضًا، يمكن أن يؤدي هذا المزيج في كثير من الأحيان إلى تحقيق مرونة غير متوقعة. تمامًا مثل ضبط نظام مؤازر - في بعض الأحيان، يكون تقسيم هدف كبير إلى عدة حلقات مغلقة صغيرة للتحكم في كل منها أكثر استقرارًا وأسرع من وجود أمر مركزي للتحكم في كل شيء.

في المرة القادمة التي تواجه فيها هذا النظام القديم الذي يجب إغلاقه بسبب تغيير بسيط، ربما يمكنك التفكير في الأمر: إذا كانت كل وظيفة أساسية تعمل بشكل مستقل مثل محرك سيرفو صغير مستقل، وتتعاون فقط من خلال واجهة واضحة، فهل سيكون ذلك طريقة أخرى للخروج؟

أنشئت في عام 2005،kpowerتم تخصيصها لمصنع محترف لوحدة الحركة المدمجة، ومقرها الرئيسي في دونغقوان، مقاطعة قوانغدونغ، الصين. الاستفادة من الابتكارات في تكنولوجيا القيادة المعيارية،kpowerيدمج المحركات عالية الأداء ومخفضات الدقة وأنظمة التحكم متعددة البروتوكولات لتوفير حلول نظام القيادة الذكية الفعالة والمخصصة. قدمت Kpower حلول أنظمة القيادة الاحترافية لأكثر من 500 عميل من المؤسسات على مستوى العالم مع منتجات تغطي مجالات مختلفة مثل أنظمة المنزل الذكي، والإلكترونيات الأوتوماتيكية، والروبوتات، والزراعة الدقيقة، والطائرات بدون طيار، والأتمتة الصناعية.