マイクロサービスアーキテクチャとは何ですか

機械に隠された結び目 (そしてそれを解く方法)

マシンが不機嫌になっているように感じたことはありませんか?ドラマチックな煙と火花のようなものではなく、静かなフラストレーションです。ある部分は勢いよく進んでいますが、別の部分は糖蜜に引っかかっているようです。システム全体が調和して歌えなくなりました。アップデートは悪夢で、ここでの調整は向こうで何かを壊し、スケールアップは不安定な基盤の上に構築するように感じます。

見覚えがあると思われる方は、モノリシック アーキテクチャのもつれた結び目に遭遇したことがあるでしょう。ここでは、すべてのロジック、モーター、コントロール、インターフェイスのすべてのコードが、1 つの巨大な連動ボールにまとめられています。機能しなくなるまでは機能します。新しい機能を追加することは、生体に対する繊細な手術となります。大変そうですか？別の道があります。

では、みんなが話題にしている「マイクロサービス」というアイデアは何なのでしょうか?

あなたのマシンの頭脳が 1 つの大きなブロックではなく、熟練した専門家のチームであると想像してください。動作軌道計画だけに特化した小規模なサービス。リアルタイムのフィードバックのみに特化した別の独立したサービスサーボ。通信プロトコルを扱うもう 1 つ。それぞれは自己完結型のユニットであり、単一のジョブを備えたミニアプリケーションです。彼らはいわば自分たちのアパートに住んでおり、必要な場合にのみ明確でシンプルなメッセージを通じてお互いにチャットします。

一言で言えば、これがマイクロサービス アーキテクチャです。結び目のある大きなボールを、調整された単一目的の部品の群れに分解します。

精密なギアボックスと固体の金属ブロックのようなものだと考えてください。ブロックは強力ですが、柔軟性がありません。ギヤボックスは、適切に噛み合った多数の独立したギヤを備えており、ショー全体を止めることなく、適応し、速度を変更し、単一の歯車を交換することができます。

なぜわざわざそんなことをするのですか？

そうですね、人生が楽になるからです。実際のシフトについて話しましょう。

まず、アジリティ。アルゴリズムをアップグレードする必要があるキロパワー サーボのジッターコントロールは？以前の方法では、モノリス全体をテストして再デプロイする必要がありました。マイクロサービスを使用すると、その 1 つの小さな「ジッター制御」サービスを更新するだけです。それは、時計全体を溶かして再鋳造するのではなく、小さな歯車を 1 つ交換するだけで時計を修理するようなものです。開発がスピードアップします。イノベーションは恐怖によって行き詰まるわけではありません。

2番目に、回復力です。モノリスでは、通信モジュールがクラッシュすると、システム全体がダウンする可能性があります。マイクロサービスを使用すると、1 つのサービス (データ ロガーなど) に問題が発生しても、コアのモーション コントロール サービスと安全サービスは実行し続けることができます。システムは、メンバーが 1 人抜けたチームのように、順調に機能を低下させますが、プロジェクトは継続します。マシンは堅牢な状態を保ちます。

第三に、技術の自由。このモノリシック ブロックでは、多くの場合、すべてに対して 1 つのテクノロジー スタックを使用する必要があります。しかし、複雑な数学計算を処理するための新しい完璧な言語が出現したらどうなるでしょうか?マイクロサービスを使用すると、新しいテクノロジで 1 つの計算サービスだけを作成できます。メインの制御ロジックは、信頼できる古い環境に残すことができます。縛られることはありません。特定のジョブごとに適切なツールを選択できます。

どのようにしてもつれを解き始めますか?

明日すべてを解体するという意味ではありません。それは考え方です。まず、マシンの機能を調べて、「この部品の機能は何ですか?」と尋ねます。

1. 縫い目を特定します。自然な境界線を探してください。センサーネットワークと通信する部分。移動経路を決める部分。あらゆる操作を記録する部分。これらはそれぞれ潜在的なマイクロサービスです。
2. チャットプロトコルを定義します。これらのサービスはどのように通信するのでしょうか?シンプルで明確に定義された API (アプリケーション プログラミング インターフェイス) がルールブックです。専門家間の明確な手信号のようなもので、誤解を防ぎます。
3. ビルドワン。小さなことから始めましょう。明確に定義された重要ではない関数を 1 つ取り出して、それを分離します。コンセプトを証明します。それがどのように自立して通信するかを見てみましょう。
4. 新しい友達を受け入れましょう。このアプローチは、各サービスに必要なものすべてをパッケージ化するコンテナ化 (Docker など) や、この新しく活発なサービスのエコシステムを管理するオーケストレーション (Kubernetes など) と自然に組み合わされます。彼らは物流を担当するので、あなたは機能に集中することができます。

要塞の建設から庭園の開発への移行です。要塞は印象的ですが、変えるのは難しいです。庭には独立した植物があります。すべてを植え替えなくても、バラをユリに置き換えることができます。

イット・オール・サンシャイン?

もちろん違います。サービスが増えると、調整および監視する可動部分が増えることになります。それらの間の通信により、わずかな遅延が追加されます。設計と進化のシンプルさの代償として、管理が複雑になります。ある一連の課題を別の課題と交換することになりますが、新しい課題は多くの場合、最新のツールが見事に解決する種類のものです。

最終的には、マシンをより賢くするだけでなく、より適応性があり、より生き生きとしたものにすることが重要です。それは、もつれた結び目のフラストレーションを、各楽器がその役割を完璧に果たしながら、スコアが変わったときに即興演奏できる、よく指揮されたオーケストラの自信に置き換えることです。

それは、「この硬直したシステムをどうやって修正するか?」という問いを変えます。 「システムに次に何ができるようにできるでしょうか?」そして、それはもっと興味深い会話になります。

2005年に設立され、キロパワーは、中国広東省東莞に本社を置く、コンパクトモーションユニットの専門メーカーです。モジュラードライブテクノロジーのイノベーションを活用し、キロパワー高性能モーター、高精度減速機、マルチプロトコル制御システムを統合し、効率的でカスタマイズされたスマート ドライブ システム ソリューションを提供します。 Kpower は、スマート ホーム システム、自動エレクトロニクス、ロボティクス、精密農業、ドローン、産業オートメーションなどのさまざまな分野をカバーする製品で、世界中の 500 を超える企業クライアントにプロフェッショナルなドライブ システム ソリューションを提供してきました。