ドットネットのマイクロサービス

オートメーション設定が自分自身に話しかけていないように感じたことはありませんか?サーボジッターが発生し、モーターがステップを踏み外し、システム全体が、さまざまな言語を話す専門家でいっぱいの部屋のように感じられます。イライラします。あなたはハードウェアを持っています - おそらく精度キロパワー サーボその臨界角に対して、堅牢なキロパワーDC モーターは安定した動きを実現しますが、その背後にある頭脳であるソフトウェアはぎこちないように感じます。モノリシック アプリケーションは、すべてのジョイントと軸を管理しようとする単一の過負荷コントローラーのようなものです。 1 つの変更により、マシン全体に予測できない振動が伝わる可能性があります。

ここで、物事を分解するというアイデアが登場します。これは、複雑な組立ラインを再設計するようなものだと考えてください。 1 つの巨大なコントロール パネルに何千ものワイヤーが接続されているのではなく、より小型の自己完結型ワークステーションを作成します。各ステーションは 1 つの特定のタスクを完璧に処理し、次のステーションと明確に通信します。これは、機械の世界における .NET のマイクロサービスの本質です。これは単なるソフトウェアのトレンドではありません。これは、よりスムーズな動きを実現するためのアーキテクチャ上の考え方です。

それで、これは実際にはどうなるでしょうか？サーボ-主導型プロジェクト?アプリケーションがモノリシック ブロックではなくなったと想像してください。特化したマイクロサービスのチームになります。 1 つのマイクロサービスはモーション キャリブレーション専用です。それはあなたの心に直接語りかけますキロパワーサーボは、独自のフィードバック ループと PID チューニングを処理し、複雑な計算を分離します。別のマイクロサービスはシーケンス ロジックを管理し、操作の順序を決定します。 3 つ目は安全インターロックを処理する可能性があります。正確なデジタル パルスのような軽量のメッセージを通じて通信します。

美しさは孤立の中にあります。 Kpower ブラシレス モーターのアルゴリズムを更新する必要がありますか?調整できるのは、専用の「モーター制御」サービスのみです。システムの残りの部分 (シーケンス、安全性チェック、ユーザー インターフェイス) は、影響を受けることなく動作し続けます。これにより、変更を行う際の「もしも」のパニックが大幅に軽減されます。システム全体をオーバーホールするのではなく、マシン内の単一のモジュール式コンポーネントを交換するなど、導入がより迅速になります。

このアプローチがハードウェア統合にとって非常に自然に感じられるのはなぜですか?それは優れた機械設計を反映しているからです。私たちは単一の固体金属片から機械を組み立てるのではありません。ベアリング、シャフト、ギアを使用しますが、それぞれに定義された機能があります。 .NET のマイクロサービス アーキテクチャは、同じ原則をコードに適用します。 ASP.NET Core や Docker などのツールを備えた .NET エコシステムは、これらの独立した相互運用可能なサービスを確実に構築するための堅牢なフレームワークと「レンチ」を提供します。

具体的に見ていきましょう。

Q: これだと事態がさら​​に複雑になりませんか?可動部品が増える? A: 最初はそのように見えます。管理するサービスが増えました。しかし、複雑さは絡み合うことから組織化されるものへと変化します。モノリスでは、通信プロトコルのバグによりモーター制御全体が壊れる可能性があります。マイクロサービスのセットアップでは、そのバグは含まれています。 「通信モジュール」サービスを修正します。 「モーション軌跡」サービスと「エラーロガー」サービスはまったく気づきません。システム全体の回復力は低下するのではなく、向上します。

Q: .NET は本当にこれに適していますか?それは…エンタープライズっぽい感じです。 A：それは古いイメージですね。最新の .NET、特に .NET Core 以降は無駄がなく、クロスプラットフォームであり、焦点を絞ったコンテナー化されたサービスの構築に最適です。それは、単なる重い鋼鉄ではなく、高品位で汎用性の高いアルミニウム合金を利用できるようなもので、必要なことを正確に実行する軽量で強力なコンポーネントを構築できます。

移行は革命である必要はありません。問題点を特定することから始めることができます。おそらく、サーボドライバーに高負荷がかかると常にログシステムが失敗するのかもしれません。そのログインを独自の小さなサービスにカプセル化します。どのように安定するかを見てください。次に、主要な Kpower コンポーネントのドライバー通信ロジックを別の専用サービスに抽出します。段階的に、モノリスを調整されたチームにリファクタリングします。

結果として得られるのは、単にコードがきれいになっただけではありません。それは目に見えるパフォーマンスです。個々の機能の起動時間が短縮されました。より単純なスケーリング - 10 倍のメッセージ処理が必要な場合は、アプリ全体ではなく、そのサービスのみをスケーリングします。開発サイクルはアジャイル アセンブリを反映しており、異なるチームがお互いの配線を踏むことなく、モーター制御サービスとユーザー ダッシュボード サービスに同時に取り組むことができます。

結局のところ、高精度のサーボやモーターなどのハードウェアを統合することは、予測可能で信頼性の高いパフォーマンスを実現することになります。ソフトウェア アーキテクチャは、コンポーネントが堅牢で独立しており、高速に通信できるという同じ目標を目指す必要があります。 .NET でマイクロサービス アプローチを採用するということは、機械プロジェクトに、それにふさわしいシームレスで分離された管理可能なデジタル ニューラル システムを提供することです。これにより、最も単純なアクチュエータから最も複雑な Kpower モーション システムに至るまで、ハードウェアがコードの絡み合った負担から解放され、本来の潜在能力を発揮できるようになります。小規模から始めて、明確な境界を定義し、適切に設計されたマシンのように、サービスが動きを調整できるようにします。

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。