ما هو grpc في الخدمات المصغرة

المشاكل الخفية لترقية نظام الخادم وقصة بروتوكول الاتصال

تصور هذا. في المصنع الخاص بك، تقوم الذراع الآلية بمهام اللحام الدقيقة. تعمل العديد من المحركات المؤازرة معًا بسلاسة، وتكون الحركات سلسة مثل السيمفونية. وفجأة، تباطأت سرعة المحرك بمقدار نصف نبضة - ليس بسبب عطل ميكانيكي، ولكن لأن تعليمات التحكم كانت "مزدحمة" عند رابط معين. توقف خط الإنتاج بأكمله وتحول التنسيق إلى حالة من الفوضى. المواقف المماثلة ليست شائعة في مشاريع الأتمتة التي تتضمن عقدًا متعددة وتتطلب تعاونًا في الوقت الفعلي.

غالبًا ما يكون جذر المشكلة مخفيًا في "الاتصالات". إذا كانت الطرق التي تتواصل بها المحركات المؤازرة والمضاعفات والمكونات الميكانيكية الأخرى ليست خفيفة وواضحة بما فيه الكفاية، فحتى التصميم الأكثر روعة سوف يتعرض للخطر.

هل هناك أي شيء من شأنه أن يجعل المحادثة أكثر ذكاءً؟

يقودنا هذا إلى الأداة التي سنتحدث عنها اليوم: gRPC. إنها ليست قطعة جديدة من الأجهزة، ولكنها بروتوكول اتصال بين البرامج. يمكنك التفكير في الأمر على أنه "رمز سري" فعال مصمم بين الأجهزة. في عالم الخدمات الصغيرة - أي فكرة تقسيم تطبيق برمجي كبير إلى العديد من الخدمات الصغيرة المستقلة - يصبح هذا "الكود" بالغ الأهمية بشكل خاص.

لماذا؟ لأن طريقة التواصل التقليدية تكون في بعض الأحيان مثل مطالبة شخصين بالتحدث بلهجتين مختلفتين عن بعد، وعليهما التأكيد بشكل متكرر "هل هذا ما سمعته؟" إنه بطيء وعرضة للخطأ. الهدف من gRPC هو جعل تبادل البيانات بين الخدمات مباشرًا وسريعًا مثل استدعاءات الوظائف الداخلية، ويأتي مع "مواصفات بروتوكول" واضحة.

كيف يعمل بالضبط؟

ببساطة، تقوم gRPC بإبرام عقد. حددها المطور في بداية التصميم: "ستطلب الخدمة "أ" البيانات من الخدمة "ب" بهذا التنسيق، وسترد "ب" بهذا التنسيق." يحدد هذا التعريف بشكل مباشر بنية بيانات الاتصال بينهما. عندما تحتاج بيانات الحالة وأوامر التحكم الخاصة بنظام المؤازرة إلى التدفق بين الخدمات الصغيرة المختلفة (مثل خدمة تخطيط الحركة، وخدمة مراقبة الحالة، وخدمة التحكم المنطقي) بسرعة عالية، فإن هذا النوع من اتصالات التنسيق الثنائي المحددة مسبقًا يكون أكثر كفاءة بكثير من التحليل المتكرر وتغليف تلك البيانات النصية المرهقة (مثل JSON الشائع).

ماذا يعني هذا بالنسبة لمشاريع الآلات والأتمتة؟

إنها السرعة والوقت الحقيقي. تعد عمليات النقل الثنائية أكثر إحكاما بطبيعتها، ويعتمد gRPC على بروتوكول HTTP/2 ويسمح أيضًا بالتدفق ثنائي الاتجاه. تخيل أن خدمة المراقبة الخاصة بك يمكن أن تتلقى دفقًا مستمرًا يشبه التدفق من الحالة في الوقت الفعلي من أجهزة استشعار متعددة أو محركات محركات، بدلاً من طرق الباب وطرح الأسئلة مرارًا وتكرارًا. وهذه ميزة أساسية لسيناريوهات التحكم الدقيقة التي تتطلب ردود فعل عالية التردد.

هي واجهة واضحة. نموذج "العقد أولاً" يجبر الفرق على التفكير بوضوح بشأن الحدود عند تصميم الاتصالات. وهذا يقلل من الغموض أثناء التكامل اللاحق، مما يسمح بربط وحدات مثل التحكم المؤازر والمعالجة المنطقية والحصول على البيانات بشكل أكثر نظافة. على المدى الطويل، ستكون قابلية صيانة النظام أقوى بكثير.

ثم هناك استقلال اللغة. قد تكون خدمة التحكم في الحركة الخاصة بك مكتوبة بلغة C++ للحصول على الأداء النهائي، في حين قد تكون خدمة جدولة الإنتاج ذات المستوى الأعلى مكتوبة بلغة Go أو Python للتكرار السريع. يدعم gRPC لغات برمجة متعددة، مما يسمح لهذه الخدمات المكتوبة بلغات مختلفة بالتواصل بسلاسة، مما يوفر حرية اختيار مجموعات التكنولوجيا.

العودة إلى أرضية المصنع

إذا كانت هناك بنية خدمات صغيرة متكاملة مع gRPC خلفها، فقد يكون المشهد في البداية مختلفًا. يتم الإبلاغ بشكل مستمر عن الحالة في الوقت الفعلي للمحركات المؤازرة لكل مفصل من الذراع الآلية إلى خدمة التنسيق من خلال التدفقات. ويمكن أيضًا تسليم تعليمات الضبط الدقيق الصادرة عن خدمة التنسيق بدقة وبزمن وصول منخفض للغاية. لم تعد الاتصالات بمثابة عنق الزجاجة وتم إطلاق العنان لإمكانات النظام.

وبطبيعة الحال، ليس هناك رصاصة فضية. إن إدخال gRPC يعني أنه يتعين عليك بذل جهود مبكرة لتحديد هذه "العقود" (ملفات مخازن البروتوكول المؤقتة)، والتي قد تبدو "ثقيلة" بعض الشيء بالنسبة للاتصالات الداخلية البسيطة جدًا. ولكن عندما تصبح الأنظمة التي تواجهها أكثر تعقيدًا، مع المزيد والمزيد من العقد، ومع متطلبات أعلى وأعلى لسرعة الاستجابة ووضوح الواجهة، ستظهر عائدات هذا الاستثمار في طبقة الاتصال الأساسية تدريجيًا.

في العديد من المشاريع التي تتضمن أنظمة مؤازرة وميكانيكية معقدة قدمتها شركة Kpower، فإننا نفهم بعمق أن التميز في الأجهزة يتطلب حكمة البرامج لتوصيلها. إن اختيار بنية الاتصال المناسبة يشبه اختيار مادة التشحيم المناسبة وعمود التوصيل لنظام تروس دقيق. لا يتم رؤيته كثيرًا، ولكنه يحدد التشغيل السلس والموثوق للنظام بأكمله. يعد الاهتمام بمطابقة ومطابقة كل رابط من الأجهزة إلى البرامج هو جوهر Kpower الذي يساعد العملاء على تنفيذ أفكارهم بشكل مطرد.

تأسست شركة Kpower في عام 2005، وقد تم تخصيصها لمصنع محترف لوحدة الحركة المدمجة، ومقرها الرئيسي في Dongguan، مقاطعة Guangdong، الصين. من خلال الاستفادة من الابتكارات في تكنولوجيا القيادة المعيارية، تدمج Kpower 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.