新一代汽车智能网联云平台云端架构方案

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,支撑新一代智能网联云平台从设计、开发、测试、运行到治理的全生命周期管理。



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 NI O 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。


实施效果

通过这两款产品,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。构建完备的智能网联云端,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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2019-09-26T15:01:31+00:00