新⼀代汽车智能⽹联云平台云端架构
现代的汽车正在从传统的代步⼯具,逐渐发展到智能化交通终端。通过汽车,将⼈、车、环境、家居、⽣活连接成为⼀体,极⼤地提升⼈们⽣活的便利性,提供智能便捷的⽤户体验。汽车智能化的核⼼,是⼀个智能⽹联云,实现海量汽车接⼊,服务集成以及数据智能化的分析,车辆的“智慧”由此落地。
从新⼀代汽车智能⽹联云架构来看,由“云”“管”“端”三级体系构成。其中“云”端是所占⽐例最⼤的⼀部分,也是智能⽹联云的核⼼。
智能⽹联云端需要具备极⾼的效率。云端将对接千万级别的车辆,实现汽车安全接⼊,运⾏数据采集,服务指令下发,车载服务提供等等功能,需要保证服务海量设备时仍可以快速响应。⽹联云须具备⾼度开放能⼒,与汽车服务商、电商、车⼚,车载服务提供商,智能家居⼚商,监管部门等提供对接及数据交换。⽹联云还需要保持敏捷性。随着科技及服务的不断发展,⽹联云提供的服务类型会不断变化,需要保证新业务因功能可以快速上线。
为满⾜⽹联云⾼效、开放、敏捷的要求,以微服务、DevOps、⾃服务敏捷基础设施为特征的云原⽣应⽤架构成为了⽹联云的⾸选。
云原⽣提出了应⽤开发基于12要素,按照反脆弱性原则,基于API协作,基于微服务架构运⾏在⾃服务
的敏捷基础设施之上。其中“12要素,按照反脆弱性原则,基于API协作”是⼀种应⽤开发实践(规范),⾃服务的敏捷基础设施指的是PaaS。微服务通常指的是微服务开发框架(嵌⼊应⽤中的开发SDK如上⼀代的Spring Struts MyBatis),不同于以往开发框架的是,微服务除了开发期框架外,还有⼀系列的⽀撑服务,如注册中⼼,配置中⼼,链路追踪等,这⼀系列的中间件需要运⾏在PaaS中作为⽀撑服务。开发⼈员通过微服务框架,开发出各类的微服务应⽤,这些应⽤运⾏在PaaS中,PaaS中承载应⽤的,不再是之前的虚拟机,⽽是现在流⾏的轻量级虚拟化容器(Docker)。DevOps是⼀系列实践及⼯具,⽬标是实现⾼效交付,典型可见的是⼀整套实现应⽤⾃动构建的⼯具链,⽬的在于加速应⽤从开发框架到运⾏服务之间的速度。由此可见,云原⽣是由微服务、PaaS、DevOps、开发实践等⼀系列的技术及实践组合起来形成的,云原⽣不是⼀种技术,⽽是⼀个容纳了多种技术及实践的体系。
解决⽅案
东软为落地新⼀代汽车智能⽹联云,构建了完整的云原⽣应⽤体系,涵盖设计、开发、测试、运⾏、治理,监控等⽅⾯的⽀持。
新⼀代汽车智能⽹联云通过SaCa ACAP敏捷云原⽣应⽤开发平台及SaCa Aclome云管理平台,落地了智能⽹联云的⽀撑体系。
SaCa ACAP 提供了完整的微服务开发框架、运⾏⽀撑及治理框架,涵盖服务注册发现、负载均衡、路由控制、容错、流控、安全控制,服务多版本,服务⽹关,统⼀配置,服务编排,服务链路追踪及健康检查。⽀持业界主流的SpringCloud及Dubbo双技术栈。开发期提供了多种成熟技术组件,基于HTML5技术的UI库,适合于MIS类系统开发的Workshop开发⼯具,辅以模式控件,图形化界⾯⽣成器,快速完成前端及后端系统的构建。开发期还可以使⽤业界流⾏的IDE以及主流的⼯程依赖管理⼯具。运⾏期除了微服务⽀撑中间件外,还提供了统⼀⼊⼝、统⼀⽤户体验的管理控制台,实现整个微服务平台的运⾏治理。
统⼀服务注册中⼼,⽀持多种协议服务接⼊,汇集全系统所有应⽤及服务接⼝,可以对服务接⼝、版本、类型进⾏统⼀监管。
服务监控管理,以服务粒度监控服务运⾏状态,对服务进⾏动态治理,配置隔离,降级,超时,配置权限及路由。
⽀持服务动态发布,多种协议接⼊,认证,熔断,负载均衡,全NIO架构⾼性能⽹关,单点TPS14000。
⽀持配置⽂件、配置项、多环境多版本的服务统⼀配置,⽀持配置变更⾃动通知以及复杂变化回调
对应⽤透明,⽀持应⽤同步异步调⽤调⽤链,中间件,分布式事务等分析的全链路追踪⼯具。精确定位服务调⽤关系,成功状态,耗时,快速定位异常。并可动态识别调⽤链应⽤拓扑。
图形化API编排⼯具,⽀持多种协议API混合编排,上下⽂数据传递,合并,分⽀等灵活控制,分布式编排执⾏器,可根据负载动态扩展处理能⼒。
应⽤拓扑⾃动识别⼯具,⽀持应⽤拓扑信息⾃动探查,流量标识,并可以根据业务应⽤⼦系统单独查看。
对于底层运⾏⽀撑平台,除了最基本的容器管理之外,还需要具备⼀体化的运维能⼒,即具备物理设施,虚拟化,容器,应⽤四层统⼀监控运维,⽀持私有云,公有云以及混合云环境,东软SaCa Aclome就是这样⼀款平台。为了加速应⽤部署,SaCa Aclome还具备应⽤编排能⼒,可以快速部署如微服务⽀撑,数据库,各类中间件等环境。针对弹性负载要求,可以进⾏全⽅位的监控告警以及灵活的弹性配置。
⽀持公有、私有云混合编排,包含丰富预置环境,可以快速完成应⽤⽀撑环境搭建
从物理设施、虚拟机、容器、应⽤提供⼀体化监管能⼒,包含丰富指标监测告警能⼒,并可根据指标灵活设定应⽤弹性策略。代步汽车
实施效果
通过两款产品,东软成功落地了云原⽣应⽤体系,并且完成了某车⼚智能⽹联云端的构建。构建完毕的智能⽹联云端具备千万级别汽车接⼊的能⼒,通过与运营商,家居设备商,汽车电商深度对接,提供了新⼀代车辆服务体验,并且通过海量车辆运⾏数据分析,为车辆服务优化,车辆性能改进,智慧交通提供了有⼒的⽀撑。
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