definizione di microservizio

Sei ancora preoccupato dai "microservizi" quando costruisci robot?

Hai mai smontato i Lego? Solo quei piccoli quadrati, puoi costruire castelli, automobili e robot mettendoli insieme tu stesso. Quando ero giovane mi divertivo e da grande lavoravo su progetti come macchinari, servomotori e meccanismi di sterzo. In realtà il principio è un po' simile, tranne per il fatto che le parti diventano blocchi di codice.

Molti team ora parlano di "microservizi", il che sembra molto avanzato, giusto? Ma ad essere onesti, la prima reazione di molte persone è la confusione: cosa diavolo è questo? Perché il mio programma di controllo del servo si blocca durante l'esecuzione? È legato a questo? Perché man mano che il progetto diventa più grande, aggiungere un nuovo sensore diventa spaventoso quanto cambiare il motore di un'auto già funzionante?

Dimentichiamoci di quei grossi libri teorici per ora. Immagina di avere un progetto robotico estremamente complesso e che tutto il codice, dalla lettura dei dati dei sensori, al calcolo dell'angolo di sterzata, alla guida del movimento del motore, al caricamento dei registri di stato, sia tutto racchiuso in un unico enorme programma. All'inizio potrebbe andare bene, ma i problemi arrivano quando si desidera un determinato collegamento o quando un determinato sensore deve improvvisamente essere aggiornato. Se ti muovi in ​​un posto, tutto il tuo corpo può tremare e la prova è infinita. È come se tutte le articolazioni del tuo robot fossero controllate da un nervo comune. Se un punto ha i crampi, l'intero corpo non può muoversi agevolmente.

Quindi la domanda è qui: come possiamo rendere i sistemi complessi flessibili e facili da mantenere, in modo da non influenzare l’intero corpo?

La risposta potrebbe risiedere nella parola dal suono un po’ tecnico “microservizi”. Ma non diciamo sciocchezze oggi, parliamo dei cambiamenti reali che può apportare al lavoro in corso.

Microservizi: non magia, ma pensiero “Lego”.

Puoi comprendere i microservizi come un'idea di progettazione. Non si tratta di un chip o di un software specifico, ma della suddivisione del tuo grande progetto in piccoli moduli funzionali indipendenti. Ogni modulo (un "microservizio") si concentra solo su una cosa e può essere eseguito e aggiornato in modo indipendente.

• Per esempio, esiste un microservizio dedicato responsabile dell'elaborazione dei dati dell'encoder ad alta precisione sul tuo robot; un altro microservizio è dedicato al calcolo di quanti gradi dovrebbe girare il servo; e il terzo è responsabile della comunicazione con il computer host e del reporting dello stato. "Parlano" tra loro attraverso interfacce semplici e chiare, proprio come le protuberanze e le scanalature dei mattoncini Lego, che sono standard e facili da collegare.

Qual è il vantaggio più diretto di fare questo?

Le modifiche sono diventate semplici. Supponiamo che ritieni che il servocomando non sia abbastanza fluido e desideri cambiarlo. In passato, dovevi trovare con attenzione la parte corrispondente nel gigantesco codice base, per paura di toccare qualcos'altro. E adesso? Devi solo prestare attenzione al microservizio "servocontrollo", testarlo e aggiornarlo. Finché l'interfaccia per la comunicazione con il mondo esterno rimane invariata, altre parti, come la lettura dei sensori e la segnalazione dello stato, non avvertiranno alcun cambiamento e il progetto funzionerà normalmente. È come aggiornare l'azionamento di un solo braccio di un robot senza incidere sul suo sistema di visione.

È facile individuare un problema. Un'azione del robot è improvvisamente andata storta. Se si tratta di un programma monolitico, devi investigare tutte le possibilità come un detective. Ma con un’architettura a microservizi, è chiaro quale servizio è responsabile di quale collegamento. Se l'azione è sbagliata, controlla prima il registro del servizio "Pianificazione del movimento"; se i dati sono errati verificare il servizio "Sensor Processing". L'isolamento è forte e l'ambito di tracciamento del problema si riduce improvvisamente.

Dal concept al tuo banco di lavoro: alcuni punti essenziali

Ora che hai capito "cosa" e "perché", potresti pensare: sembra fantastico, ma come faccio a sapere se il mio progetto lo richiede? In altre parole, come iniziare?

Non esiste una formula assoluta qui, ma ci sono alcuni aspetti a cui puoi pensare:

1. Il tuo progetto “cresce”?Se ha sempre più funzioni, non solo tu sei coinvolto, e nuovi moduli verranno aggiunti in futuro (come l'aggiunta di un braccio robotico o l'integrazione del riconoscimento visivo), allora considerare in anticipo la modularizzazione e i microservizi risparmierà sforzi in futuro ed eviterà che il codice diventi una "palla" poco chiara.
2. Hai requisiti di affidabilità e indipendenza?Desideri che una funzionalità chiave (come la protezione dall'arresto di emergenza) sia molto stabile e non influenzata da altre modifiche al codice non fondamentali? Le capacità di isolamento dei microservizi aiutano.
3. Sei stanco di "compilare tutto"?La semplice modifica di una piccola funzione richiede la ricompilazione e la distribuzione dell'intero enorme programma, il che richiede molto tempo. I microservizi ti consentono di aggiornare e distribuire individualmente piccole parti della tua applicazione.

Ovviamente non è una panacea. Suddividere le cose significa avere più "widget" da gestire e la comunicazione di rete tra loro deve essere presa in considerazione. Per progetti molto piccoli, molto definiti e completati rapidamente da una sola persona, potrebbe essere più efficiente mantenere la struttura monolitica semplice e diretta. È come riparare un orologio e assemblare un'auto, l'organizzazione richiesta è naturalmente diversa.

Far decollare le idee: come iniziare?

Se pensi che valga la pena provare questa idea, potresti anche iniziare con una sottofunzione relativamente indipendente. Non pensare di ingrassare in un boccone.

Ad esempio, nel tuo progetto robot, la funzione "registrazione e caricamento dati" è relativamente indipendente. Potresti provare a tirarlo fuori e trasformarlo in una piccola porzione separata. È responsabile solo della raccolta dei dati dal bus dei messaggi o dalle porte designate, del salvataggio o dell'invio da qualche parte. Il programma principale (o altro servizio) deve solo inviare i dati da registrare.

In questo processo, incontrerai e rifletterai naturalmente su queste domande chiave: qual è il modo più appropriato per comunicare tra loro? (Ad esempio, una semplice API HTTP o una coda di messaggi leggera?) Come concordare il formato dei dati? Come distribuire e avviare questo servizio indipendente?

Farlo una volta, anche se per poco, ti darà una comprensione più profonda rispetto alla lettura di dieci articoli. Scoprirai che questo tipo di pensiero "simile ai Lego" alla fine ti dà un senso di ordine e controllo. Il tuo progetto non è più una scatola nera, ma un gruppo di partner con una chiara divisione del lavoro e ciascuno che svolge i propri compiti. Puoi attaccare una parte con più sicurezza perché sai che non distruggerai inavvertitamente altre parti.

In ultima analisi, la scelta dei concetti tecnici non è quella di mettersi al passo con la tendenza, ma di rendere gli strumenti più utili alla nostra creazione. Che si tratti di un servocontrollo squisito o di una complessa collaborazione con bracci robotici multiasse, la struttura sottostante chiara, flessibile e manutenibile ti consente di concentrarti maggiormente sull'implementazione delle fantastiche funzioni stesse, invece di rimanere intrappolato in intricate dipendenze di codice giorno e notte.

Quando ogni "microservizio" funziona in modo affidabile come un ingranaggio preciso, il mondo meccanico che costruirai sarà naturalmente più fluido e potente. La logica alla base di ciò è in qualche modo simile all'utilizzo dei componenti di precisione di Kpower per creare un nucleo di potenza stabile e affidabile: entrambi perseguono qualcosa di efficiente, affidabile ed elegante.

Fondata nel 2005, Kpower si dedica a un produttore professionale di unità di movimento compatte, con sede a Dongguan, nella provincia del Guangdong, in Cina. Sfruttando le innovazioni nella tecnologia di azionamento modulare, Kpower integra motori ad alte prestazioni, riduttori di precisione e sistemi di controllo multiprotocollo per fornire soluzioni di sistemi di azionamento intelligenti efficienti e personalizzate. Kpower ha fornito soluzioni di sistemi di azionamento professionali a oltre 500 clienti aziendali in tutto il mondo con prodotti che coprono vari campi come sistemi domestici intelligenti, elettronica automatica, robotica, agricoltura di precisione, droni e automazione industriale.