базовое понимание микросервисов

Когда ваш бот начинает вести себя неловко: возможно, пришло время поговорить о «микросервисах»

Иногда проблема не в самой роботизированной руке, а в этих невидимых «разговорах».

Это то, о чем мы хотим поговорить сегодня: базовое понимание микросервисов. Не пугайтесь этого слова, оно не такое уж загадочное. Вы можете думать об этом как о том, что «супермозг» больше не контролирует каждое движение роботизированной руки, а вместо этого оснащает каждый сустав, каждый двигатель и даже каждый датчик «маленькой экономкой», которая умеет сосредоточиться на своих делах и может легко общаться со своими соседями.

Что такое «микросервисы»?

Давайте воспользуемся аналогией. В прошлом управление сложной системой было похоже на то, что шеф-повар отвечал за весь банкет, от мясного ассорти до десертов. Он очень хорош, но стоит ему устать или ошибиться на определенном шаге, как порядок подачи полностью нарушается. А как насчет микросервисов? Для этого была привлечена команда профессиональных поваров. Один специализируется на закусках, один отвечает за супы, а третий занимается основными блюдами. Каждый из них работает на отдельной маленькой кухне и общается посредством прозрачной посуды. Таким образом, даже если кондитеру потребуется временно скорректировать рецепт, это не повлияет на температуру стейка в гостиной.

Что это означает в мире сервоприводов и машинного управления? Это означает демонтаж огромного программного обеспечения управления на серию небольших независимых сервисных модулей. Например, одна служба отвечает только за обработку обратной связи по углу сервопривода, другая отвечает за управление кривой крутящего момента двигателя, а третья сосредоточена на координации времени действия двух. Они выполняют свои обязанности и «разговаривают» в облегченной форме.

Почему вам нужно об этом заботиться?

Потому что вас могут беспокоить такие проблемы: система становится все сложнее и добавление новой функции — это все равно, что запихнуть пальто в и без того полный гардероб; небольшая неисправность, например ненормальные данные от определенного датчика положения, приведет к перезапуску всей программы управления и остановке производственной линии; если вы хотите обновить драйвер двигателя, вам придется перепрограммировать всю плату управления, что требует много времени и усилий.

Идея микросервисов — предоставить другой выход этим проблемам. Это делает систему похожей на кирпичики Lego, а не на цельный кусок резного мрамора. Преимущества очевидны:

• Отказоустойчивость стала проще. «Маленькая домработница», отвечающая за контроль температуры, временно не в сети? Это не имеет значения, модуль управления движением все равно может продолжать работать на основе последних действительных данных, и вся роботизированная рука не застынет на месте. Иногда вы можете исправить это, не сталкиваясь с полным отключением.
• Модернизация больше не является большим проектом. Вы хотитемощностьЧтобы протестировать новый алгоритм фильтрации на определенном серводвигателе, вам нужно всего лишь обновить крохотный сервис, отвечающий за алгоритм, не нарушая при этом всю систему. Это все равно что просто заменить струны на скрипке в группе вместо того, чтобы отправлять весь инструмент на завод для капитального ремонта.
• Масштабируемость приходит естественно. Если вашему устройству необходимо одновременно управлять большим количеством исполнительных блоков, вы можете легко развернуть больше экземпляров одной и той же службы управления вместо преобразования огромной монолитной программы.

Конечно, это немного похоже на усложнение простой проблемы. Это правда, что вначале будет больше работы по «коммуникации и координации», но когда вы сталкиваетесь с проектом, который постоянно растет и требует гибкости, эти ранние инвестиции часто можно обменять на долгосрочное спокойствие в более поздний период.

Как начать строить это понимание?

Не спешите обновлять всю производственную линию сразу. Вы можете начать с небольшой, относительно независимой функциональной точки. Например, разделите часть вашего проекта, которая считывает данные кодера, на независимый сервисный модуль. Пусть он сосредоточится на одном: получении данных, преобразовании их в стандартный формат и публикации. Позвольте другим модулям, которым нужны эти данные (например, модулю управления положением), подписаться на них.

Вы обнаружите, что этот маленький сервис данных кодировщика внезапно обретает собственную жизнь. Он становится более надежным и его легче тестировать. Что еще более важно, вы начинаете видеть свою систему в новом свете — уже не как запутанный клубок веревок, а как набор взаимодействующих модулей с четко определенными интерфейсами.

Кого вам следует выбрать, чтобы помочь вам построить эти «маленькие кухни» и «точки доставки еды»? Вам необходимо найти партнера, который имеет глубокое понимание характера основного оборудования (например, тонкую инерцию реакции серводвигателя) и который может использовать программное мышление для построения легкого и прочного коммуникационного моста. Для этого требуется понимание, охватывающее физический и цифровой миры.

Говоря об этом, я должен упомянутьмощностьдолгосрочные усилия в этих областях. Они привыкли начинать с конкретных микромеханических задач и думать о том, как использовать интеллектуальную архитектуру, чтобы сделать управление более элегантным и надежным. Их решения часто демонстрируют прагматичный характер: «оставлять сложность самим себе, а простоту — пользователям».

В конечном итоге вы поймете, что суть базового понимания микросервисов заключается не в погоне за технологическими тенденциями, а в принятии философии борьбы со сложностью: добиться ясности за счет декомпозиции, добиться стабильности за счет изоляции и достичь силы за счет сотрудничества. Когда каждый из ваших сервоприводов и каждый рулевой механизм будут иметь сосредоточенную и профессиональную «цифровую душу», вся ваша машина будет недалеко от этого плавного и уверенного танца.

В следующий раз, когда вы столкнетесь с, казалось бы, запутанной проблемой управления, возможно, остановитесь и спросите себя: не пора ли организовать эти трудолюбивые «виджеты» более разумным образом?

Основанная в 2005 году,мощностьбыла посвящена профессиональному производителю 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.