Przejdź do głównej zawartości

Wysoka dostępność i skalowalność

Platforma SDA została zaprojektowana tak, aby spełniać wymagania nowoczesnych operacji przemysłowych w zakresie niezawodności, wydajności i elastyczności. Od globalnie rozproszonych usług chmurowych po lokalnie odporne bramy on-premise — SDA zapewnia ciągłą dostępność, nawet podczas szczytowego obciążenia, awarii infrastruktury czy przerw w działaniu pojedynczej strefy dostępności (Availability Zone, AZ). Dzięki oparciu infrastruktury chmurowej SDA na Amazon Web Services (AWS) oraz wykorzystaniu natywnych usług AWS do przetwarzania, przechowywania danych, komunikacji sieciowej i orkiestracji, SDA osiąga odporność i skalę klasy korporacyjnej, zachowując jednocześnie rygorystyczne bezpieczeństwo i izolację wielodostępową.

Na tej stronie przedstawiono podstawowe zasady i mechanizmy architektoniczne, które zapewniają odporność, skalowalność i przewidywalność platformy we wszystkich środowiskach.

Wysoka dostępność w architekturze cloud-native​

SDA działa w pełni zarządzanej infrastrukturze cloud-native, zbudowanej tak, aby wyeliminować pojedyncze punkty awarii. Wysoka dostępność jest osiągana poprzez:

Redundancję Multi-AZ (Availability Zone)​

Wszystkie krytyczne usługi są wdrażane w wielu strefach dostępności AWS, co zapewnia płynną kontynuację działania platformy nawet wtedy, gdy jedna ze stref doświadcza obniżonej wydajności lub całkowitej awarii.

Trwałość i replikację zarządzaną przez AWS​

Dane stanowe — w tym dane projektowe, metadane, dzienniki audytu, konfiguracja, sekrety vault oraz stan platformy — są przechowywane w usługach AWS zaprojektowanych z myślą o:

  • Automatycznej replikacji
  • Wysokiej trwałości
  • Przezroczystym przełączaniu awaryjnym
  • Ciągłych kopiach zapasowych

Te zarządzane przez AWS warstwy znacząco zmniejszają ryzyko utraty danych lub przerwania usługi.

Samonaprawiające się mikrousługi ​

SDA wykorzystuje bezstanowe mikrousługi wdrażane w miarę możliwości na zarządzanych przez AWS platformach obliczeniowych. Zapewnia to:

  • Szybkie skalowanie horyzontalne
  • Automatyczne kontrole kondycji
  • Wymianę instancji w razie awarii
  • Aktualizacje kroczące bez przestojów
  • Szybkie przywracanie działania podczas awarii

Połączenie orkiestracji AWS z projektem mikrousług SDA przekłada się na wysoką odporność operacji chmurowych.

Elastyczna skalowalność ​

SDA skaluje się dynamicznie w odpowiedzi na wzrost użycia, obciążenie generowane przez użytkowników oraz zapotrzebowanie operacyjne. Elastyczne usługi AWS stanowią fundament tej skalowalności horyzontalnej.

Horyzontalne automatyczne skalowanie zasobów obliczeniowych​

Mechanizmy automatycznego skalowania AWS zwiększają moc obliczeniową w oparciu o:

  • Liczbę sesji IDEaaS
  • Równoległość wykonywania pipeline'ów
  • Obciążenie żądaniami API
  • Przepustowość zadań w tle

Zapewnia to spójną i przewidywalną wydajność niezależnie od wielkości klienta czy nagłych wzrostów użycia.

Rozproszoną orkiestrację pipeline'ów​

Wykonywanie pipeline'ów SDA opiera się na usługach orkiestracji, które umożliwiają:

  • Równoległe wykonywanie na wielu bramach lub urządzeniach
  • Harmonogramowanie uwzględniające obciążenie
  • Odporną na błędy logikę ponawiania
  • Skalowanie horyzontalne w okresach wysokiego zapotrzebowania

Taka konstrukcja pozwala dużym fabrykom lub globalnym przedsiębiorstwom uruchamiać setki zautomatyzowanych przepływów pracy jednocześnie.

Izolację wielodostępową z wykorzystaniem prymitywów bezpieczeństwa AWS​

Natywne mechanizmy bezpieczeństwa AWS wymuszają ścisłą izolację najemców już na poziomie projektu, zapewniając:

  • Wydzielone zasoby obliczeniowe na potrzeby izolacji zasobów obliczeniowych
  • Oddzielne granice przechowywania danych na potrzeby izolacji danych
  • Izolację na poziomie warstw API i tożsamości

Gwarantuje to, że użycie zasobów przez jednego najemcę nie wpływa na wydajność ani dostępność dla innego.

Niezawodność on-premise dzięki SDA Gateway​

Wysoka dostępność wykracza poza chmurę. Bramy SDA działające on-premise zapewniają lokalną odporność i nieprzerwaną pracę urządzeń.

Odporna łączność wyłącznie wychodząca​

Bramy utrzymują szyfrowane tunele wychodzące do usług SDA. Jeśli ścieżka połączenia stanie się niestabilna, brama automatycznie przywraca łączność lub przełącza się na alternatywną trasę.

Płynna degradacja​

Nawet podczas przerw w dostępie do internetu:

  • Procesy on-premise działają dalej
  • Zakończone wyniki pipeline'ów synchronizują się po przywróceniu dostępu do chmury
  • Sesje IDEaaS łączą się ponownie w sposób płynny

Utrzymuje to stabilność operacyjną w obrębie fabryki.

Optymalizacja wydajności i zarządzanie obciążeniem​

Aby utrzymać wydajność przy skalowaniu, SDA stosuje kilka strategii opartych na AWS:

Load Balancery​

Równoważenie obciążenia AWS rozdziela ruch do optymalnych punktów końcowych, zmniejszając opóźnienia i zapobiegając wąskim gardłom wydajności.

Adaptacyjne ograniczanie przepustowości​

SDA wykorzystuje natywne dla chmury monitorowanie i kontrolę tempa, aby zapewnić:

  • Sprawiedliwe wykorzystanie zasobów przez wszystkich najemców
  • Ochronę przed niezamierzonym przeciążeniem
  • Spójne czasy odpowiedzi

Zoptymalizowane ścieżki transferu danych​

Usługi sieciowe i akceleracji transferu AWS umożliwiają komunikację o wysokiej przepustowości i dużej odporności, nawet w sieciach o ograniczonych zasobach.

Model skalowalności gotowy dla przedsiębiorstw​

Platforma została zaprojektowana tak, aby płynnie rosnąć w zakresie:

  • Globalnych wdrożeń w wielu fabrykach
  • Wielu regionów lub kontynentów
  • Setek bram
  • Tysięcy PLC, robotów, napędów i paneli HMI
  • Dużych zespołów inżynierskich korzystających jednocześnie z IDEaaS

Niezależnie od tego, czy obsługuje pojedynczą linię pilotażową, czy transformację cyfrową w skali całego przedsiębiorstwa, SDA zapewnia przewidywalne, globalnie dostępne i odporne przemysłowe możliwości Backup oraz DevOps.