микросервисная архитектура в Azure

Когда машины встречаются с облаком: используйте микросервисы Azure, чтобы «разделить» ваше оборудование.

Представьте себе такую ​​сцену: автоматизированная производственная линия в вашей мастерской, гудят серводвигатели и сервоприводы. Они точны и надежны. Но вы хотите настроить параметры рабочей станции или хотите собрать в реальном времени данные о крутящем моменте определенного соединения для анализа — внезапно вы обнаруживаете, что вам нужно остановить всю линию, изменить код и выполнить повторную отладку. Я провел весь день, просто катаясь.

Разве это не похоже на то, как наложить поводья повозки на спортивную машину?

Многие из нас сталкиваются с похожими проблемами: аппаратное обеспечение становится все лучше и лучше, а механическая конструкция становится все умнее, но система управления, стоящая за ней, часто представляет собой клубок «веревок». Огромная, сложная программа, воздействующая на весь организм. Хотите обновить? Катастрофа. Хотите расшириться? Сильнее. Что-то пошло не так? Расследование похоже на поиск иголки в стоге сена.

На самом деле это не аппаратная проблема, а старая «архитектура».

Где выход? Микросервисы, но не думайте слишком «ИТ»

При упоминании «микросервисной архитектуры» первая реакция многих людей такая: «Это бизнес интернет-компаний. Какое отношение это имеет к нам, занимающимся машинами и оборудованием?» Да, если вы просто думаете об этом как о куче кода, плавающего в облаке, это не имеет большого значения. Но что, если посмотреть на это под другим углом?

Думайте об этом как о своего рода мышлении по принципу «разделяй и властвуй».

Разделите свое гигантское программное обеспечение, управляющее всей производственной линией, на независимые небольшие модули. Например, модуль визуального распознавания, модуль планирования траектории движения, модуль моторного привода и модуль сбора данных. Каждый модуль фокусируется только на том, чтобы хорошо выполнять одну задачу, и они «общаются» друг с другом через понятные интерфейсы, а не срастаются в размытие, как раньше.

Это все равно что взять сложную машину и разобрать ее на стандартные шестерни, подшипники и шатуны. Какая деталь нуждается в обслуживании или модернизации, просто замените ее, не разбирая всю машину.

И роль Azure здесь играет чрезвычайно мощный «сборочный цех» и «диспетчерский центр», которые всегда на связи. Он отвечает за предоставление дома (контейнера) для этих независимых небольших модулей (микросервисов), обеспечение их стабильной круглосуточной работы, а также управление связью и сотрудничеством между ними.

мощностьПрактика: сделать микросервисы «основанными» на механическом мире.

существоватьмощность, мы испытали множество интеграционных проектов, от «жестких» до «мягких». Мы обнаружили, что ключ к успеху не в том, насколько привлекательна технология, а в том, как адаптировать ее к местным условиям.

Например, что дает модуль управления серводвигателем после того, как его превратили в микросервис?

Это изоляция. Логика управления этим двигателем обновляется и повторяется, и программа сигнализации манипулятора робота больше не будет случайно срабатывать. У каждого из них свой путь, но они молчаливо работают вместе. В Azure мы можем развернуть и протестировать этот сервис двигателя отдельно, а затем интегрировать его во всю систему после подтверждения его правильности. Риск крайне низок.

Он эластичен. Эта производственная линия работает на полную мощность в течение дня, требуя одновременной работы 10 экземпляров службы «планирования движения»; ночью нужно всего 2. В традиционной монолитной архитектуре вы можете оставить этот дорогостоящий сервер бездействующим большую часть времени. В архитектуре микросервисов Azure ресурсы могут автоматически выделяться по требованию, например поток воды, и определяется объем их использования.

Более того, данные становятся живой водой. Каждый микросервис является источником данных. Ток и температура двигателя в реальном времени, а также угол обратной связи рулевого механизма можно легко передать в базу данных в среде Azure и отобразить на приборной панели в режиме реального времени. Вы вдруг обнаруживаете, что можете не только «управлять» устройством, но и «вникать» в него. Прогнозируемое обслуживание превратилось из концепции в несколько четких кривых на экране.

Некоторые могут спросить: «Звучит здорово, но делает ли это систему более сложной и хрупкой?»

Это хороший вопрос. Фактически, микросервисы уменьшают когнитивную сложность всей системы, инкапсулируя сложность в независимые блоки с четкими обязанностями. Вам не нужно быть всезнающим экспертом, команды могут работать вместе. Что касается сложности связи и управления, то именно в этом хороши облачные платформы вроде Azure — они предоставляют зрелую цепочку инструментов для выполнения «грязной работы» по обнаружению сервисов, балансировке нагрузки и аварийному переключению.

Начало: начните меняться с малого

Вам не нужно изобретать велосипед в одночасье. Это было бы слишком рискованно и ненужно.

Начать можно с болевой точки. Например, сначала отделите часть производственной линии «проверка качества», которая вызывает больше всего головной боли и чаще всего меняется, сделайте ее независимой микрослужбой и разверните ее в Azure. Пусть сначала поработает.

Вы увидите, что обновление этой проверки качества превратилось из необходимости координации полного отключения линии в загрузку новой версии в Интернет и плавное переключение в течение десятков секунд. Это немедленное чувство «развязывания» станет лучшим двигателем.

Тогда, может быть, это модуль управления движением, может быть, это модуль агрегации данных... Точно так же, как строительные блоки, шаг за шагом этот монстр реконструируется в современный «парк микросервисов», который является гибким и совместным.

В конечном итоге вы обнаружите, что технологии развиваются не для того, чтобы гоняться за тенденциями, а для того, чтобы развязать ограничения. Пусть точные машины будут оснащены «цифровым нервным центром», столь же гибким и прочным. Это не только обновление технологий, но и обновление мышления: от сосредоточения внимания на мощности одного устройства к использованию мудрости и гибкости всей системной экосистемы.

существоватьмощность, мы твердо верим, что лучшее оборудование должно иметь самую свободную душу. Микросервисы в Azure — это реальный способ предоставить им такую ​​свободу. Мы уже прошли этот путь и готовы поделиться пейзажами и картой со всеми исследователями.

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.