Lassen Sie Ihr System präzise wie ein Servo rotieren: Sprechen Sie über die Skalierung von Microservices

Ich erinnere mich, dass ich, als ich das Servo zum ersten Mal zerlegte, lange Zeit von dem kleinen Motor und dem darin enthaltenen Zahnradsatz verblüfft war. Wie kann sich ein so kleines Ding so präzise in eine bestimmte Position drehen und unterschiedlichen Belastungen standhalten? Später, als ich an mechanischen Projekten arbeitete, dachte ich oft, wie großartig es wäre, wenn unser Softwaresystem so aussehen könnte: Geben Sie einfach Anweisungen, und alle Teile funktionieren harmonisch, passen sich an, wenn die Last schwer ist, und es wird immer stabil und zuverlässig sein.

Wie sieht es mit der Realität aus? Viele Systeme laufen zunächst reibungslos, bleiben aber hängen, sobald sie mehr Benutzer haben. Um weitere Funktionen hinzuzufügen, müssen sie komplett renoviert werden, wie eine rostige alte Maschine. Was ist schief gelaufen?

Warum kann sich Ihr System nicht drehen?

Die traditionelle Monocoque-Architektur ähnelt ein wenig einem altmodischen Motor – einer einzelnen Einheit mit fester Leistung. Es reicht aus, wenn das Unternehmen einfach ist, aber sobald es mehr Anfragen bearbeiten und neue Funktionen hinzufügen muss, wird es entweder insgesamt aktualisiert (hohe Kosten) oder kaum unterstützt (schlechte Erfahrung). Noch problematischer ist, dass bei einem Problem an einer Stelle möglicherweise das gesamte System heruntergefahren wird.

Zu diesem Zeitpunkt werden einige Leute sagen: Verwenden Sie Microservices! Wäre es nicht schön, das System in kleine Teile zu zerlegen und sie unabhängig zu machen?

Aber wird nach dem Zerlegen alles wieder gut? nicht unbedingt. Ich habe viele Fälle gesehen: Dienste wurden abgebaut, aber das Management wurde noch chaotischer. Es gibt Dutzende kleiner Dienste, die Bereitstellung ist komplex, die Kommunikation ist chaotisch und die Überwachung ist schwierig. Es ist, als würde man ein paar hochwertige Servos kaufen, aber niemand weiß, wie man sie zu einem flexiblen Roboterarm zusammenbaut.

Wie „baut“ man Microservices so, dass sie wirklich skalierbar sind?

Bei echter Skalierbarkeit geht es nicht darum, Dienste zu stapeln, sondern darum, dass Dienste wie Präzisionsmaschinen zusammenarbeiten. Hier sind ein paar wichtige Zahnräder, die einrasten:

Erstens ist die Aufteilung der Dienstleistungen sinnvoll. Die Aufteilung erfolgt nicht nach der Codemenge, sondern nach Geschäftsgrenzen. Genau wie bei der mechanischen Konstruktion müssen Antriebsteil, Sensorteil und Steuerteil klar getrennt sein. Jeder Microservice sollte einer unabhängigen Geschäftsfunktion entsprechen und unabhängig ausgeführt und iteriert werden können.

Zweitens muss die Kommunikation schnell und zuverlässig sein. Sie können nicht einfach „sprechen“, um Informationen zwischen Diensten zu übertragen, oder? Es sind klare, effiziente Protokolle erforderlich. Genau wie das Servo das PWM-Signal empfängt, ist das Informationsformat einheitlich und die Reaktion ist präzise. Vermeiden Sie eine übermäßige Abhängigkeit zwischen den Diensten, da eine Verzögerung sonst eine Kettenreaktion auslöst.

Drittens muss jeder Dienst für sich selbst sorgen. Gesundheitsprüfungen, Fehlerbehebung, Protokollverfolgung – das sind Dinge, die jeder Dienst mitbringen muss. Beispielsweise verfügt jedes Servo über einen Rückkopplungskreis, sodass es weiß, ob seine Position korrekt ist, und etwaige Probleme melden kann, sodass der gesamte Roboterarm nicht die Kontrolle verliert.

Jemand fragte: „Wäre das zu kompliziert? Werden die Wartungskosten höher sein?“ Am Anfang ist es zwar sehr aufwändig, es zu entwerfen, aber sobald es implementiert ist, wird es viel Aufwand sparen, später Funktionen hinzuzufügen und die Skalierung anzupassen. Genau wie beim Aufbau einer modularen mechanischen Plattform ist es einfacher, Teile auszutauschen und Module hinzuzufügen, als die gesamte Maschine zu modifizieren.

Von „benutzbar“ bis „einfach zu bedienen“: einige praktische Erfahrungsfragmente

Ich habe schon einmal an einem Projekt gearbeitet. Um den Zeitplan schon in der Anfangsphase einhalten zu können, wurden alle Funktionen in einer Anwendung gebündelt. Nach drei Monaten werden neue Funktionen hinzugefügt und es wird zwei Tage dauern, es einmal zu testen. Später wurde es mithilfe von Microservice-Ideen rekonstruiert und die Auftragsabwicklung, Bestandsüberprüfung und Zahlungsbenachrichtigung in unabhängige Dienste aufgeteilt. Obwohl es noch einige weitere Bereitstellungsskripte gibt und das Lieferverfolgungsmodul später hinzugefügt wird, werden nur die neuen Dienste geschrieben und die alten werden überhaupt nicht berührt.

Ein anderes Mal stieß ich auf einen Leistungsengpass und die Untersuchung ergab, dass Benutzerabfragen Kerntransaktionen verlangsamten. Es gab keinen größeren Kampf, aber die Abfragefunktion wurde in einen separaten Dienst aufgeteilt, es wurden mehr Ressourcen bereitgestellt und die Kerntransaktionsverbindung verlief sofort reibungsloser. Dies ist wie bei einem mechanischen System: Wenn die energieverbrauchenden Hilfsmodule unabhängig voneinander mit Strom versorgt werden, kann sich der Kernmotor mehr auf das Hauptgeschäft konzentrieren.

Natürlich sind Microservices kein Allheilmittel. Wenn das Geschäft sehr einfach ist oder das Team sehr klein ist, besteht möglicherweise keine Notwendigkeit, es sofort aufzulösen. Aber solange Sie vorhersehen, dass Ihr Unternehmen wachsen wird und sich die Anforderungen ändern werden, und die Grenzen Ihrer Dienstleistungen früher planen, ersparen Sie sich später viel Ärger.

: Finden Sie Ihren Rhythmus

Rückblickend ist der Aufbau skalierbarer Microservices tatsächlich der Arbeit an einem mechanischen Projekt sehr ähnlich – beide müssen ein Gleichgewicht zwischen Planung und Flexibilität finden, beide müssen die Schnittstellen zwischen Komponenten berücksichtigen und beide müssen Raum für zukünftige Anpassungen lassen.

Es handelt sich nicht um eine Reihe fester Formeln, sondern um eine Konstruktionsidee: Lassen Sie jeden Teil des Systems unabhängig genug sein und auf klare Weise zusammenarbeiten; Lassen Sie Erweiterungen zu zusätzlichen oder erweiterten Modulen werden, anstatt das Rad neu zu erfinden.

wie durchkpowerGenau wie die Servos, die zusammen eine sich ständig verändernde mechanische Struktur bilden, kann eine gute Microservice-Architektur Ihr Geschäftssystem auch bei Veränderungen stabil und bei Wachstum agil halten.

Gegründet im Jahr 2005,kpowerist einem professionellen Hersteller kompakter Bewegungseinheiten mit Hauptsitz in Dongguan, Provinz Guangdong, China, gewidmet. Nutzung von Innovationen in der modularen Antriebstechnik,kpowerintegriert Hochleistungsmotoren, Präzisionsgetriebe und Multiprotokoll-Steuerungssysteme, um effiziente und maßgeschneiderte intelligente Antriebssystemlösungen bereitzustellen. Kpower hat weltweit über 500 Unternehmenskunden professionelle Antriebssystemlösungen mit Produkten geliefert, die verschiedene Bereiche abdecken, darunter Smart-Home-Systeme, automatische Elektronik, Robotik, Präzisionslandwirtschaft, Drohnen und industrielle Automatisierung.