Przejdź do głównej zawartości

Wysoka dostępność i skalowalność

Platforma SEW 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 — SEW zapewnia nieprzerwaną dostępność, nawet w warunkach szczytowego obciążenia, awarii infrastruktury czy przerwy w działaniu pojedynczej strefy dostępności (Availability Zone, AZ). Budując infrastrukturę chmurową SEW na Amazon Web Services (AWS) i wykorzystując natywne usługi AWS w zakresie obliczeń, przechowywania danych, sieci i orkiestracji, SEW osiąga odporność i skalę klasy korporacyjnej, zachowując jednocześnie rygorystyczne bezpieczeństwo i izolację wielodostępową.

Ta strona przedstawia podstawowe zasady architektoniczne i mechanizmy, które zapewniają odporność, skalowalność i przewidywalność platformy we wszystkich środowiskach.

Wysoka dostępność w architekturze cloud-native​

SEW działa na w pełni zarządzanej infrastrukturze cloud-native, zaprojektowanej tak, aby eliminować pojedyncze punkty awarii. Wysoka dostępność jest osiągana poprzez:

Redundancję Multi-AZ (wiele stref dostępności)​

Wszystkie krytyczne usługi są wdrażane w wielu strefach dostępności AWS, co zapewnia nieprzerwane działanie platformy nawet wtedy, gdy jedna strefa doświadcza pogorszonej wydajności lub całkowitej awarii.

Trwałość i replikacja zarządzane przez AWS​

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

  • automatycznej replikacji,
  • wysokiej trwałości,
  • przejrzystym przełączaniu awaryjnym (failover),
  • ciągłych kopiach zapasowych.

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

Samonaprawiające się mikrousługi ​

SEW korzysta z bezstanowych mikrousług wdrażanych, gdy tylko to możliwe, na zarządzanych przez AWS platformach obliczeniowych. Zapewnia to:

  • szybkie skalowanie horyzontalne,
  • automatyczne kontrole stanu (health checks),
  • wymianę instancji w przypadku awarii,
  • aktualizacje kroczące bez przestojów,
  • szybkie przywracanie działania podczas awarii.

Połączenie orkiestracji AWS z architekturą mikrousług SEW skutkuje wysoce odpornymi operacjami chmurowymi.

Elastyczna skalowalność ​

SEW skaluje się dynamicznie w odpowiedzi na wzrost wykorzystania, obciążenie użytkowników i zapotrzebowanie operacyjne. Elastyczne usługi AWS stanowią fundament tej skalowalności horyzontalnej.

Horyzontalne automatyczne skalowanie zasobów obliczeniowych​

Mechanizmy auto-skalowania AWS zwiększają moc obliczeniową w oparciu o:

  • liczbę sesji IDEaaS,
  • współbieżność wykonywania potoków,
  • obciążenie żądaniami API,
  • przepustowość zadań w tle.

Zapewnia to spójną i przewidywalną wydajność niezależnie od wielkości klienta czy skoków obciążenia.

Rozproszona orkiestracja potoków​

Wykonywanie potoków SEW 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 architektura umożliwia dużym fabrykom lub globalnym przedsiębiorstwom jednoczesne uruchamianie setek automatycznych przepływów pracy.

Izolacja wielodostępowa z wykorzystaniem mechanizmów bezpieczeństwa AWS​

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

  • wydzielone zasoby obliczeniowe w celu izolacji zasobów obliczeniowych,
  • odrębne granice przechowywania danych w celu izolacji danych,
  • izolację w warstwach API i tożsamości.

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

Niezawodność on-premise dzięki SEW Gateway​

Wysoka dostępność wykracza poza chmurę. Bramy SEW działające lokalnie (on-premise) zapewniają odporność lokalną i nieprzerwaną pracę urządzeń.

Odporna łączność wyłącznie wychodząca​

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

Płynna degradacja​

Nawet podczas przerw w dostępie do internetu:

  • procesy on-premise nadal działają,
  • zakończone wyniki potoków synchronizują się po przywróceniu dostępu do chmury,
  • sesje IDEaaS łączą się ponownie w sposób płynny.

Dzięki temu utrzymywana jest stabilność operacyjna w obrębie fabryki.

Optymalizacja wydajności i zarządzanie obciążeniem​

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

Load balancery​

Równoważenie obciążenia AWS rozdziela ruch do optymalnych punktów końcowych, redukując opóźnienia i zapobiegając powstawaniu wąskich gardeł wydajności.

Adaptacyjne ograniczanie przepustowości​

SEW 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 odporności nawet w sieciach o ograniczonych możliwościach.

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 chodzi o obsługę jednej linii pilotażowej, czy o transformację cyfrową w całym przedsiębiorstwie, SEW dostarcza przewidywalne, globalnie dostępne i odporne przemysłowe funkcje kopii zapasowych oraz DevOps.