자동화 프로젝트가 화를 내기 시작할 때

이것을 상상해 보십시오. 완벽한 로봇 팔을 설계하는 데 몇 달이 걸렸고, 서보 모터는 매우 정밀하게 조정되었으며, 서보의 모든 회전은 심장 박동만큼 안정적입니다. 그런 다음 시각적 인식 모듈, 온도 모니터링 장치 및 원격 제어 인터페이스와 같은 새로운 기능을 추가하기 시작합니다. 코드를 길게 작성할수록 시스템 속도가 느려집니다. 어느 날 갑자기 움직임이 멈췄습니다. 오랫동안 점검한 결과 겉보기에는 관련성이 없어 보이는 센서 모듈이 전체 시스템을 다운시키는 것을 발견했습니다.

이런 일이 너무 자주 일어나죠?

전통적인 대규모 소프트웨어 아키텍처는 모든 기어가 함께 잠겨 있는 시계와 같습니다. 한 부분이 걸리면 전체 시계가 멈춥니다. 이는 소규모 프로젝트에서는 허용될 수 있지만 기계 시스템이 실시간 데이터를 처리하고, 여러 장치와 협력하고, 언제든지 모듈을 추가하거나 제거해야 하는 경우 이 "일대일 손실" 구조는 시한폭탄이 됩니다.

그 "큰 시계"를 분해하세요

그래서 누군가가 생각하기 시작했습니다. 각 기능이 독립적으로 실행될 수 있다면 어떨까요? 전체 온도 제어 시스템을 종료하지 않고도 시각 인식 모듈을 개별적으로 업그레이드할 수 있다면 어떨까요? 모션 궤적 계획에 영향을 주지 않고 언제든지 특정 서보 모터의 제어를 교체할 수 있다면 어떨까요?

이는 대규모 시스템을 여러 개의 작은 서비스로 분할하는 마이크로서비스 아키텍처의 핵심입니다. 각각의 작은 서비스는 한 가지 일만 담당하지만 최대한 끝까지 수행합니다. 명확한 업무 분담을 갖춘 엔지니어링 팀처럼 명확한 인터페이스를 통해 서로 대화합니다. 누군가는 모터 제어를 전문으로 하고, 누군가는 라우팅을 전문으로 하며, 누군가는 데이터를 기록하기만 합니다. 문제가 있는 사람은 다른 사람을 실망시키지 않을 것입니다.

"하지만 좀 더 복잡하지 않을까요?" 처음 아이디어를 들었을 때에도 같은 질문을 했습니다.

비유를 들어 보겠습니다. 거대하고 복잡한 기계를 유지 관리하는 것은 실제로 두려운 일입니다. 그러나 각각 명확한 입력과 출력이 있는 명확한 구조를 가진 20개의 작은 장치 앞에 있다면 문제 해결이 더 간단해집니다. 비정상적인 온도 판독값을 알고 계십니까? 수십만 줄의 코드 중에서 건초 더미에서 바늘을 찾는 대신 온도를 직접 제공하는 "작은 장치"를 확인하십시오.

kpower선택: 왜 마이크로서비스인가?

수년에 걸쳐 우리는 너무 많은 고객이 "올인원" 소프트웨어 아키텍처에 갇히는 것을 보아왔습니다. 공급업체가 데이터베이스 버전을 업그레이드했는데 전체 제어 인터페이스가 충돌했습니다. 간단한 보고 기능을 추가하려면 시스템의 절반을 다시 작성해야 합니다. 이러한 문제는 기계 자동화 분야에서 특히 두드러집니다. 하드웨어는 개선되고 있지만 소프트웨어는 걸림돌이 되었습니다.

따라서 자체 소프트웨어 플랫폼을 구축할 때 마이크로서비스는 자연스러운 선택이 됩니다. 유행해서가 아니라 실제 문제를 해결하기 때문입니다.

각kpower마이크로서비스는 레고 블록과 같습니다.

• 모터 제어는 별도의 빌딩 블록입니다.
• 장비 상태 모니터링은 또 다른 부분입니다.
• 알람 관리는 또 다른 부분입니다

알람 로직을 조정하시겠습니까? 그 벽돌 하나만 교체하세요. 다른 부분은 평소대로 작동합니다. 소프트웨어 업그레이드를 위해 생산 라인이 중단되지 않으며, 새로운 기능을 디버깅하는 동안 전체 라인이 유휴 상태일 필요가 없습니다.

이론부터 워크숍까지

실제적인 예를 들어보겠습니다. 고객은 조립 라인에 품질 검사 링크를 추가해야 합니다. 전통적인 접근 방식은 2주 동안 시스템을 종료하고 제어 소프트웨어를 다시 작성하며 시각 인식 모듈을 통합하고 모든 일이 원활하게 진행되도록 기도하는 것입니다.

마이크로서비스 아키텍처는 어떻습니까? 그들은 독립적인 "품질 검사 서비스"를 개발했습니다. 테스트 머신에서 검증을 통과한 후에는 새로운 모듈처럼 기존 시스템에 통합될 수 있습니다. 생산 라인은 단 2시간 동안 중단되었습니다. 새로운 서비스를 연결하고 인터페이스를 테스트할 시간이었습니다. 원래의 모터 제어, 컨베이어 벨트 관리, 데이터 로깅 서비스는 전혀 손대지 않았습니다.

"하지만 강력한 기술팀이 필요하죠?" 어떤 사람들은 그렇게 생각할 수도 있습니다.

실제로는 정반대입니다. 각 서비스에는 단일 기능과 명확한 인터페이스가 있기 때문에 새로운 엔지니어가 합류할 때 자신이 담당하는 부분만 이해하면 되며 수백만 줄의 코드를 소화할 필요가 없습니다. 팀은 병렬로 개발할 수 있습니다. 누군가는 PID를 제어하고 누군가는 사용자 인터페이스를 개선하며 서로 간섭이 거의 없습니다.

하드웨어가 유연한 소프트웨어를 만났을 때

서보 모터와 서보의 장점은 정밀하게 제어할 수 있다는 것입니다. 그러나 이러한 정밀도를 구현하려면 똑같이 정밀한 소프트웨어가 필요합니다. 번거로운 소프트웨어 아키텍처는 레이싱 드라이버에게 무거운 면 재킷을 입혀주는 것과 같습니다. 하드웨어가 아무리 강력하더라도 빠르게 움직일 수는 없습니다.

마이크로서비스는 안정성뿐만 아니라 응답 속도도 제공합니다. 각 제어 모듈이 매개변수와 성능을 독립적으로 조정할 수 있으면 기계 시스템이 진정으로 "활성화"될 수 있습니다. 모터의 응답 지연은 몇 밀리초로 줄어들 수 있고, 다축 조정이 더 원활해지며, 데이터 수집이 더 상세해질 수 있습니다. 왜냐하면 이러한 개선은 "대규모 버전 업데이트"를 기다리지 않고 모듈별로 이루어질 수 있기 때문입니다.

에 쓰여진

나는 기술을 마법이라고 말하고 싶지 않습니다. 마이크로서비스 아키텍처는 만병통치약이 아니며, 실제 세계가 작동하는 방식에 더 가까운 사고 방식일 뿐입니다. 워크숍에서는 여러 스테이션의 작업자가 표준 프로세스를 통해 업무를 수행하고 협업합니다. 소프트웨어를 이런 식으로 설계할 수 없는 이유는 무엇입니까?

kpower나는 이 길을 몇 년 동안 걸어왔습니다. 그것이 쉽기 때문이 아니라 그만한 가치가 있기 때문입니다. 고객의 자동화 시스템이 실제로 유연하고 안정적이며 유지 관리가 쉬워지는 것을 보면서 초기 재구성의 노력은 가치 있는 추억이 되었습니다.

좋은 기술은 끊임없이 존재감을 만들어내기보다는 묵묵히 뒷받침되어야 한다. 기계 시스템이 원활하게 작동하고 기본 소프트웨어가 존재한다는 사실을 거의 잊어버리는 순간이 아마도 건축 설계에서 가장 성공적인 순간일 것입니다.

물론 이를 위해서는 올바른 벽돌을 선택하고 올바른 방식으로 제작해야 합니다. 그러나 그것은 또 다른 주제입니다.

2005년에 설립된 Kpower는 중국 광둥성 둥관에 본사를 둔 소형 모션 유닛 전문 제조업체입니다. Kpower는 모듈형 드라이브 기술의 혁신을 활용하여 고성능 모터, 정밀 감속기 및 다중 프로토콜 제어 시스템을 통합하여 효율적이고 맞춤형 스마트 드라이브 시스템 솔루션을 제공합니다. Kpower는 스마트 홈 시스템, 자동 전자 장치, 로봇 공학, 정밀 농업, 드론 및 산업 자동화 등 다양한 분야를 포괄하는 제품을 통해 전 세계 500개 이상의 기업 고객에게 전문 드라이브 시스템 솔루션을 제공해 왔습니다.