マイクロサービスを学ぶ方法

のサーボMaze: マイクロサービスへの道を見つける

本当のことを言いましょう。あなたはこのプロジェクトを持っています。おそらくそれは、よりスムーズな動きを必要とするロボットアーム、または調整するための十数の軸を備えた自動ステージです。あなたは深く関わっていますサーボモーター、ギア比、動作プロファイル。すると誰かが、「これをマイクロサービスのように構造化すべきだ」と言います。そして突然、機械的なトルクと格闘するだけではなくなります。新しい用語や概念のジャングルの中で迷ってしまいます。

誰かが設計図を変更し続けている間に、正確なギアボックスを組み立てようとしているような気分です。

ハードウェアを多用するプロジェクトのマイクロサービスの学習が、なぜこんなにも…切り離されているように感じるのでしょうか?おそらく、ほとんどのガイドは、物理的なパルスや位置フィードバックが重要となるシステム向けではなく、Web アプリ向けに書かれているからでしょう。問題を扱うときに、理論的な知識がまったく適合しないことになってしまうサーボコントローラまたはモジュール間のリアルタイム通信。

では、そのギャップを埋めるにはどうすればよいでしょうか?

多軸システムのキャリブレーションと同じように考えてください

複雑なセットアップ内のすべてのサーボが同じモノリシック制御信号で実行されることは期待できません。多くの場合、各ジョイントは独自に調整されたパラメーターを必要としますが、それらは調和して機能する必要があります。マイクロサービスも本質的には同様の哲学に従います。それは、より大きな目標を達成するために明確にコミュニケーションを図る、独立した機能単位を作成し、それぞれが特定のタスクを担当することです。

すべてを制御する 1 つの巨大なプログラム (複雑に絡み合った混乱になる可能性があります) の代わりに、小規模なサービスを用意します。 1 つはモーター コマンドの解析を処理し、もう 1 つはセンサー データの集約を管理し、3 つ目は安全インターロックを処理します。 1 つのサービスの更新が必要な場合、または障害が発生した場合でも、残りのサービスは続行できます。おなじみですね？これは、重要なドライブに冗長電源を備えているようなものです。

しかし、どこから始めればよいのでしょうか?

良い質問ですね。コンテナ化とオーケストレーションに真っ先に取り組むのは大変なことです。コツは、それを自分の知っていることと関連付けることです。

簡単な例として、いくつかの機能を使用したスマート コンベア システムを考えてみましょう。キロパワーサーボドライブ。従来のセットアップでは、単一の中央 PLC がライン全体の速度、ソート ロジック、および障害検出を制御する場合があります。並べ替えロジックのみを変更する必要がある場合は、コア プログラムに触れることになり、他の場所で予期しない影響が生じる危険があります。

ここで、マイクロサービスのアプローチでそれを再考してみましょう。次のようなことが考えられます。

• サービスA:とのコミュニケーションのみに専念キロパワードライブ、速度コマンドの送信、エンコーダフィードバックの読み取り。
• サービスB:ビジョンセンサーからの入力を処理してパッケージを識別することに重点を置いています。
• サービスC：サービス B からのデータに基づいてルーティングを決定します。

各サービスは独立して実行され、シンプルで定義されたチャネルを通じて他のサービスと通信します。ビジョンアルゴリズムをアップグレードしたいですか?サービス B のみを作業します。モーター コントロールは変更を認識せずに鳴り続けます。このモジュール性は、緊密に結合されたモノリシックなコードベースでは失われがちな明快さをもたらします。

それはあなたにとって何の役に立つでしょうか？目に見える変化

その利点は、単に流行のアーキテクチャ図だけではありません。それは実践的な回復力です。たとえば、軌道パスを計算するサービスが分離されている場合、マシン全体を停止させることなく、サービスをテストし、ストレスを与え、改善することができます。開発は並行して行われ、さまざまなエンジニアが機械構造と電気パネルに同時に取り組むのと同じように、チームはさまざまなサービスに同時に取り組むことができます。

スケーラビリティがより直感的になります。さらにセンサーノードを追加する必要がありますか?センサー集約サービスのインスタンスをさらに起動します。さらに追加する方法を反映していますキロパワーサーボ ユニットを使用して軸を拡張すると、モジュール式で機能を拡張できます。

道を歩む: 非直線的なアプローチ

エコシステム内のすべてのツールを学ぶことから始めないでください。代わりに、現在のプロジェクトの小さくて重要ではない機能を考えてください。おそらくそれはログモジュールまたは単純なヘルスチェックルーチンです。ロジックを分離し、ステータスを報告する別のプロセスとして実行するようにしてください。この実践的ないじくり回し、分離の「感覚」は、どんな教科書よりも多くのことを教えてくれます。

Read, but with a filter. API のような概念に遭遇した場合は、Kpower ドライブとそのコントローラーの間の通信プロトコル、つまりコマンドと応答の厳密なセットであると考えてください。メッセージキュー?これらは、次のサービスがデータを処理する準備ができるまでデータを保持するバッファ レジスタのようなものです。

旅は直線ではありません。ループバックし、再考し、再配線します。光アイソレータが制御回路を電力サージから保護するのと同じように、明確に定義されたサービス インターフェイスがカスケード エラーをどのように防ぐかを見ると、ピンとくる日もあります。また、システム全体を全面的に見直す代わりに、小規模なアップデートを 1 つ導入するだけで済むことのシンプルさを実感する日もあります。

それは、システムに組み込むことを選択したコンポーネントと同じくらい適応性と信頼性を備えたシステムを構築することです。プロジェクトを単一の脆弱な実体としてではなく、専門化された部品の堅牢なコラボレーションとして認識し始めます。各 Kpower サーボ、センサー、コントローラーがシームレスなパフォーマンスでそれぞれの役割を果たす適切に設計されたマシンのように、それぞれが仕事をし、効果的に通信します。

迷路は意味を持ち始めます。ただ指示に従っているだけではありません。あなたは道をデザインしているのです。そして突然、マイクロサービスのアプローチは異質な概念ではなくなり、ギア、モーター、モーションの物理的で脈動する世界にとって優れたエンジニアリングセンスのように見え始めます。

2005 年に設立された Kpower 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として活動してきました。 Kpower は、モジュール式ドライブ技術の革新を活用して、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。