arquitetura de microsserviços no Azure

Quando as máquinas encontram a nuvem: use os microsserviços do Azure para “desagrupar” seu hardware

Imagine esta cena: a linha de produção automatizada da sua oficina, os servomotores e servos estão funcionando. Eles são precisos e confiáveis. Mas você deseja ajustar os parâmetros de uma estação de trabalho ou coletar dados de torque em tempo real de uma determinada junta para análise - de repente você descobre que precisa parar a linha inteira, alterar o código e depurar novamente. Passei a tarde inteira só entrando.

Não é como colocar as rédeas de uma carroça de boi em um carro esporte?

Muitos de nós enfrentamos problemas semelhantes: o hardware está cada vez melhor e o design mecânico está cada vez mais inteligente, mas o sistema de controle por trás dele costuma ser uma bola de “fio”. Um programa enorme e complexo que afeta todo o corpo. Quer atualizar? Desastre. Quer expandir? Mais difícil. Algo deu errado? Investigar é como procurar uma agulha num palheiro.

Na verdade, este não é um problema de hardware, mas uma "arquitetura" antiga.

Onde está a saída? Microsserviços, mas não pense muito em “TI”

Ao mencionar a "arquitetura de microsserviços", a primeira reação de muitas pessoas é: "Esse é o negócio das empresas de Internet. O que isso tem a ver conosco, que trabalhamos com máquinas e hardware?" Sim, se você pensar nisso apenas como um monte de código flutuando na nuvem, isso realmente não importa muito. Mas e se olharmos de outro ângulo?

Pense nisso como uma espécie de pensamento de “dividir para conquistar”.

Divida seu software gigante que controla toda a linha de produção em pequenos módulos independentes. Por exemplo, módulo de reconhecimento visual, módulo de planejamento de trajetória de movimento, módulo de acionamento de motor e módulo de coleta de dados. Cada módulo se concentra apenas em fazer bem uma coisa, e eles “conversam” entre si por meio de interfaces claras, em vez de crescerem juntos como antes.

É como pegar uma máquina complexa e desmontá-la em engrenagens, rolamentos e bielas padrão. Qualquer peça que precise de manutenção ou atualização, basta substituí-la sem precisar desmontar toda a máquina.

E o papel que o Azure desempenha aqui é uma "oficina de montagem" e um "centro de despacho" extremamente poderosos que estão sempre de plantão. É responsável por fornecer um local (contêiner) para esses pequenos módulos independentes (microsserviços), garantindo que eles funcionem de forma estável 24 horas por dia, 7 dias por semana, e gerenciando a comunicação e a colaboração entre eles.

potênciaPrática: Torne os microsserviços “fundamentados” no mundo mecânico

existirpotência, experimentamos muitos projetos de integração, de "hard" a "soft". Descobrimos que a chave do sucesso não é quão chamativa é a tecnologia, mas como adaptá-la às condições locais.

Por exemplo, o que um módulo de controle de servo motor traz depois de ser transformado em um microsserviço?

É isolamento. A lógica de controle deste motor é atualizada e iterada, e o programa de alarme do braço do robô não será mais acionado acidentalmente. Cada um tem seu próprio caminho, mas trabalham juntos tacitamente. No Azure, podemos implantar e testar esse serviço motorizado separadamente e, em seguida, integrá-lo a todo o sistema após confirmar que está correto. O risco é extremamente baixo.

É elástico. Esta linha de produção opera em plena capacidade durante o dia, necessitando de 10 instâncias de serviço de “planejamento de movimento” para funcionar simultaneamente; à noite, apenas 2 são necessários. Em uma arquitetura monolítica tradicional, você só pode deixar aquele servidor caro ocioso na maior parte do tempo. Na arquitetura de microsserviços do Azure, os recursos podem ser alocados automaticamente sob demanda, como o fluxo de água, e quanto é usado é alocado.

Além disso, os dados tornam-se água viva. Cada microsserviço é uma fonte de dados. A corrente e a temperatura em tempo real do motor e o feedback do ângulo da caixa de direção podem ser facilmente transferidos para o banco de dados no ambiente do Azure e exibidos no painel em tempo real. De repente, você descobre que pode não apenas “controlar” o dispositivo, mas também “observá-lo”. A manutenção preditiva passou de um conceito para algumas curvas claras na tela.

Alguns podem perguntar: “Isso parece ótimo, mas torna o sistema mais complexo e mais frágil?”

Esta é uma boa pergunta. Na verdade, os microsserviços reduzem a complexidade cognitiva de todo o sistema, encapsulando a complexidade em unidades independentes com responsabilidades claras. Você não precisa ser um especialista que sabe tudo, as equipes podem trabalhar juntas. Quanto à complexidade da comunicação e do gerenciamento, é nisso que as plataformas de nuvem como o Azure são boas: elas fornecem uma cadeia de ferramentas madura para lidar com o “trabalho sujo” de descoberta de serviços, balanceamento de carga e failover.

Iniciar: comece a mudar a partir de um pequeno ponto

Você não precisa reinventar a roda da noite para o dia. Isso seria muito arriscado e desnecessário.

Você pode começar com um ponto problemático. Por exemplo, primeiro retire a parte de "inspeção de qualidade" da linha de produção que causa mais dores de cabeça e alterações com mais frequência, torne-a um microsserviço independente e implante-a no Azure. Deixe funcionar primeiro.

Você verá que a atualização desta inspeção de qualidade mudou da necessidade de coordenar um desligamento completo da linha para o upload de uma nova versão on-line e a troca perfeita em dezenas de segundos. Essa sensação imediata de “desamarrar” se tornará o melhor propulsor.

Então, talvez seja um módulo de controle de movimento, talvez seja um módulo de agregação de dados... Assim como os blocos de construção, passo a passo, esse gigante é reconstruído em uma moderna "frota de microsserviços" que é flexível e colaborativa.

Em última análise, você descobrirá que a tecnologia evolui não para perseguir tendências, mas para desfazer restrições. Deixe que as máquinas de precisão sejam equipadas com um “centro nervoso digital” que seja igualmente ágil e resistente. Isto não é apenas uma atualização da tecnologia, mas também uma renovação da mentalidade: do foco no poder de um único dispositivo para a busca pela sabedoria e flexibilidade de todo o ecossistema do sistema.

existirpotência, acreditamos firmemente que o melhor hardware deve ter a alma mais livre. Os microsserviços no Azure são um caminho realista para lhes proporcionar essa liberdade. Já percorremos esse caminho e estamos dispostos a compartilhar o cenário e o mapa com todos os exploradores.

Fundada em 2005, a Kpower tem se dedicado a ser um fabricante profissional de unidades de movimento compacto, com sede em Dongguan, província de Guangdong, China. Aproveitando inovações em tecnologia de acionamento modular, a Kpower integra motores de alto desempenho, redutores de precisão e sistemas de controle multiprotocolo para fornecer soluções de sistemas de acionamento inteligentes eficientes e personalizadas. A Kpower forneceu soluções profissionais de sistemas de acionamento para mais de 500 clientes empresariais em todo o mundo, com produtos que abrangem vários campos, como sistemas domésticos inteligentes, eletrônica automática, robótica, agricultura de precisão, drones e automação industrial.