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分布式设备系统:让设备网络成为统一系统

我们设计分布式系统中设备、服务器与用户之间的交互:

  • 容错
  • 状态同步
  • 离线模式
  • 扩展
  • 安全升级
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来自我们的项目
客户痛点
01

节点状态不同步

设备与服务器的状态出现偏差,系统开始基于过时数据做出决策。

02

单点故障拖垮全局

架构缺乏容错:一台设备或一个服务出故障,就会连锁导致整个系统瘫痪。

03

无法离线运行

通信中断时,设备直接丧失功能,而不是自主运行并在恢复后重新同步。

04

升级风险高

没有安全机制就升级分布式网络,会导致设备“变砖”和停机。

¶ 我们做什么03个方向

我们设计什么

我们将设备网络设计为高容错的分布式系统。

分布式架构
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分布式架构

我们设计具备容错能力、节点间状态一致的系统。

  • 容错
  • 同步协议
  • 状态一致性
  • 冲突解决
离线优先与不稳定网络
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离线优先与不稳定网络

我们为节点设计自主运行能力,并确保通信恢复后正确重新同步。

  • 离线模式
  • 缓冲
  • 重新同步
  • 最终一致性
管理与扩展
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管理与扩展

集中管理设备集群,并在网络扩大时安全升级。

  • 集中管理
  • 集群监控
  • 安全OTA
  • 从10个扩展到数千个节点
¶ 技术栈架构
分布式
gRPC、消息队列、共识算法
边缘
ARM, Raspberry Pi, STM32, ESP32
后端
Go, Python, PostgreSQL, Redis
消息通信
MQTT, Kafka, NATS
运维
OTA, Grafana, Prometheus
基础设施
Docker, Kubernetes, CI/CD
¶ 工作方式06个步骤

面向基础设施的工程

  1. 01阶段

    工程评估

    研究网络拓扑、节点和通信条件。

  2. 02阶段

    架构设计

    设计同步、容错与扩展机制。

  3. 03阶段

    开发

    实现节点、后端和一致性机制。

  4. 04阶段

    压力测试

    测试系统在故障和断网情况下的表现。

  5. 05阶段

    部署

    部署系统并接入节点网络。

  6. 06阶段

    运维支持

    监控、安全升级与扩展。

¶ 适用对象分布式系统的应用场景

城市基础设施

站点与终端网络

机器人

自主设备集群

工业

分布式设备

智慧基础设施

智能设备网络

¶ 为什么选择Bonsai为什么选择与我们共建分布式系统
01

精通分布式系统

我们深谙一致性、共识与容错。

02

离线优先

我们将断网视为常态而非例外来设计。

03

安全升级

升级网络时不停机、不“变砖”。

04

规模化

从原型到数千个节点,同一套架构。

评估您的分布式系统

我们将对系统架构进行技术评估:

  • —评估拓扑与节点
  • —检查容错能力
  • —识别通信与扩展风险
  • —估算工期与成本