モノリスとマイクロサービスの長所と短所

複雑なマシンを構築するのに何か月も費やしたと想像してみてください。サーボモーター、正確なリンケージ、制御システムの層。それは機能しますが、小さな部分を調整する必要があるたびに、構造全体が震えます。単一のギアを調整することは、設計全体を再調整するような気分になります。ハードウェア主導のプロジェクトでモノリシック ソフトウェア アーキテクチャを扱うのは、多くの場合、このようなものです。

モーション コントロール業界の友人はかつて、「私たちのコードベースは機械式時計のようなものです。歯車が 1 つ壊れるまでは美しいのですが、その後は何も時間が表示されません。」と冗談を言いました。これはソフトウェアだけの問題ではありません。それはプロトタイプをどれだけ早く作成できるか、どれだけ確実にプロトタイプを作成できるかに影響します。サーボシステムが応答するか、ソリューションがどれほどスケーラブルになるか。

それで、代替手段は何でしょうか?マイクロサービスについて話しましょう。 1 つの巨大なロジック ブロックの代わりに、スムーズに通信する小さな独立したサービスに機能を分割します。これは、各関節に専用のコントローラーがあり、すべてがシームレスに連携するロボット アームを設計するのとよく似ています。

モノリスは、1 つのシャフトを介してすべてを駆動する集中化されたパワー ユニットと考えてください。効率的？おそらく。危険ですか？絶対に。 1 つの障害が発生すると、動作全体が停止する可能性があります。一方、マイクロサービスはモジュール式ギアボックスに似ており、各モジュールが特定のタスクを処理するため、1 つのモジュールに障害が発生しても残りのモジュールが麻痺することはありません。

で働く人々にとってこれがなぜ重要なのでしょうかサーボドライブまたは自動化プロジェクト?まずスピードです。モノリシック設定では、モーター制御アルゴリズムを更新すると、再コンパイルとテストのためにシステム全体が停止する可能性があります。マイクロサービスを使用すると、通信や UI コンポーネントを妨げることなく、位置決めロジック モジュールを個別に調整してテストし、デプロイできます。 CNC マシンの複数の軸を同時に調整するのと同じように、開発は並行して行われます。

次に、回復力があります。前回、センサーのフィードバック ループが失敗し、アプリケーション全体でカスケード エラーが発生したときのことを覚えていますか?マイクロサービスのアプローチでは、障害は封じ込められます。他のサービス (温度監視や速度調整など) が実行されている間、通信層は再試行するかバックアップ ロジックに切り替える可能性があります。

しかし公平を期すために、モノリスは時代遅れではありません。最初のデプロイが簡単で、すべてが 1 か所にあるとデバッグが簡単で、モジュール間のネットワーク遅延がないため、多くの場合、内部での実行が高速になります。要件が安定している小規模プロジェクトの場合、適切に構築されたモノリスは、単純で効果的な、堅牢な単一モーター機構のようなものになります。

どうやって選びますか？自問してみてください: プロジェクトはますます複雑になることが予想されますか?他の機能を中断することなく、特定の機能を頻繁に更新する必要がありますか?あなたのチームはさまざまなコンポーネントに同時に取り組んでいますか? 「はい」の場合、マイクロサービスはモノリスでは実現できない柔軟性を提供します。逆に、アプリケーションが控えめで、チームが統合ツールを好む場合は、モノリシック設計により不必要なオーバーヘッドを回避できる可能性があります。

でキロパワー、私たちは現実世界の統合において両方のアプローチを見てきました。サーボ応答時間の最適化であっても、PLC 通信の合理化であっても、アーキテクチャはソフトウェアだけでなく、当社がサポートするシステムの物理的なパフォーマンスも形成します。よりスムーズなモーション カーブ、より迅速な障害回復、新しいハードウェアへのより機敏な適応などに気づき始めます。

ここには普遍的な勝者はありません。現在のニーズと将来のビジョンに適合するものだけが必要です。両方のモデルをブレンドすると機能する場合があります。つまり、コア制御ロジックをモノリシックにして速度を向上させながら、データ ログやユーザー インターフェイスなどの周辺サービスを分離します。これは、高度なロボット システムがリアルタイム タスクには集中処理を使用し、補助機能には分散ノードを使用するのと似ています。

私たちが奨励しているのはマインドフルなデザインです。トレンドに飛びつかないでください。しかし、モノリスが煩雑になりすぎている兆候を無視しないでください。長い統合フェーズ、導入への不安、スケーリングのボトルネックなど、開発サイクルから分かることを聞いてください。これらは、モジュール化されたアプローチがプレッシャーを軽減する可能性があることを示唆しています。

結局のところ、議論は実際にはモノリスかマイクロサービスかということではなく、確実に動作し、適切に適応し、エンジニアリングの目標を達成するシステムを作成することについてです。アーキテクチャはビジョンを制約するものではなく、ビジョンに役立つものでなければなりません。なぜなら、コーディングしている場合でも、調整している場合でも、最適なソリューションは直観的で堅牢で、次の作業に備えることができるからです。

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。