Когда в вашей серверной системе начинаются «пробки»: поговорим о монолитах и ​​микросервисах

Представьте себе: на вашем заводе есть набор старомодных роботизированных манипуляторов. Он использует один мозг для управления всеми суставами — пальцами, запястьями, локтями, плечами. Движения были аккуратными, но однажды потребовалось обновить лучезапястные суставы, и вся рука остановилась. Производственная линия застряла, все смотрят на нее, а время идет.

Это повседневная жизнь «монолитной архитектуры».

Что такое монолит и что такое микросервис?

Простая аналогия. Устройство похоже на старомодное радио – все детали распаяны на плате, и для ремонта кнопки может потребоваться разборка всей машины. А как насчет микросервисов? Больше похоже на современные смартфоны. Экран, аккумулятор, камера и чип — независимые модули. Если один сломан, замените его, и другие функции будут работать как обычно.

В мире управления серводвигателями и сервоприводами этот контраст еще более ясен.

Отдельные системы часто объединяют управление движением, логическую обработку и сбор данных в «большой ящик». обновление? Одно движение воздействует на все тело. Расширение? Часто приходится менять все целиком. Это похоже на наличие рулевого механизма, отвечающего за вращение, восприятие и связь одновременно. В результате каждый не может достичь предельного совершенства.

Микросервисная архитектура разделяет задачи: одна служба отвечает за регулировку крутящего момента двигателя, другая — за планирование пути, а третья — только за обмен данными в реальном времени. Они «общаются» посредством облегченных протоколов, каждый из которых можно гибко масштабировать.

Почему это важно для эффективности вашей производственной линии?

Беседуя с клиентом на прошлой неделе, он упомянул болевой момент: фабрика хотела добавить к роботизированной руке визуальное распознавание, но первоначальный единый контроллер был «слишком сложным», и ему почти пришлось заменить всю систему. Позже мы попробовали микросервисное решение — просто добавили модуль визуальной обработки, чтобы общаться с исходным сервисом управления движением через стандартный интерфейс. Цикл ремонта был сокращен с предполагаемых трех месяцев до трех недель.

Это не просто обновление технологий, это сдвиг в мышлении.

Единое целое похоже на армию под централизованным командованием, аккуратную, но медленную; микросервисы подобны специальной команде, децентрализованной, гибкой и способной к отказоустойчивости. Является ли обратная связь определенного серводвигателя ненормальной? В монолите это может вызвать глобальное отключение; в микросервисе это часто влияет только на локальные задачи, а система автоматически деградирует и запускается, ожидая вашего спокойного расследования.

Как решить, какой из них выбрать?

Не спешите следовать тренду. Спросите себя:

• Требует ли ваше приложение частых обновлений определенных функций?
• Сильно ли колеблется загрузка разных модулей? (Например, объем передаваемых данных время от времени меняется, но потребность в управлении движением остается стабильной)
• Есть ли четкое направление для будущего расширения?

Если ответ «да», преимущества микросервисов будут более очевидными. Это позволяет вам перебирать систему, как строительные блоки, вместо того, чтобы каждый раз изобретать велосипед.

Некоторые практики Kpower в области сервоприводов точно отражают это постепенное изменение. Ранние продукты также прошли стадию «большого и комплексного», но по мере того, как сценарии клиентов становятся все более фрагментированными (некоторые требуют высокой скорости и высокой точности, некоторые требуют многоосного взаимодействия, а некоторые требуют бесшовного соединения с Интернетом вещей), разделение на выделенные микросервисные блоки сделало всю систему более надежной.

При посадке будьте осторожны с этими «ямами».

Конечно, микросервисы — не панацея. Если он слишком фрагментирован, связь между службами может стать новым узким местом; распределенная отладка также сложнее монолитной. Как и в случае с модульной конструкцией механической системы, надежность соединений часто определяет общий успех или неудачу.

Так что главное не выбрать одно или другое, а найти баланс. Иногда оптимальным решением является легкое одно ядро ​​в сочетании с несколькими периферийными микросервисами. Так же, как и человеческое тело, мозг считается «единым телом», но чувства рук и ног относительно независимы и чрезвычайно слаженно работают вместе.

Вернемся к роботизированной руке «пробка»

Эволюция технологий часто происходит следующим образом: первоначально стремление к интеграции из-за простоты; позже преследуя разложение из-за гибкости.сервоприводМир управления движением и контроля движений движется от «одного мозга, управляющего всем телом» к «многоядерному сотрудничеству».

В следующий раз, когда вы увидите, что определенное звено в производственной линии застряло, возможно, вам стоит задуматься: не слишком ли система «сплочена», что в ней нет места для изменений? Демонтаж может вызвать краткосрочные проблемы, но может обеспечить долгосрочную гладкость.

В конце концов, хороший контроль не должен позволять всем частям ждать инструкций; скорее, дайте каждой части знать, когда двигаться и как сотрудничать, как в молчаливом танце - даже если танцор время от времени замедляется на полдоли, мелодия все равно продолжается.

Основанная в 2005 году, компания Kpower занимается профессиональным производителем компактных приводов со штаб-квартирой в Дунгуане, провинция Гуандун, Китай. Используя инновации в модульной технологии привода, Kpower объединяет высокопроизводительные двигатели, прецизионные редукторы и многопротокольные системы управления, чтобы предоставить эффективные и индивидуальные решения для интеллектуальных систем привода. Kpower предоставила профессиональные решения в области приводных систем более чем 500 корпоративным клиентам по всему миру, предлагая продукты, охватывающие различные области, такие как системы «умный дом», автоматическая электроника, робототехника, точное земледелие, дроны и промышленная автоматизация.