挑战
电装公司是世界上最大的汽车零部件供应商之一。随着联网汽车的出现,该公司成立了数字创新部门,以扩展到软件领域,致力于车辆边缘和车辆云产品。但是,创建集成的车辆边缘/云平台面临着一些技术挑战:“计算资源的数量、偶尔出现的移动信号缺失以及大量分布式车辆,”研发产品经理小泉誠一说。
解决方案
小泉的团队意识到,由于移动服务每天都在发展,他们的平台需要云原生生态系统的灵活性。在考虑了其他编排器之后,电装选择了 Kubernetes 进行编排,并将 Prometheus、Fluentd、Envoy、Istio 和 Helm 添加到了平台中。如今,电装正在使用车辆边缘计算机、私有 Kubernetes 云和托管 Kubernetes(GKE、EKS、AKS)。
影响
在电装传统的瀑布式开发模式中,关键层功能可能需要 2-3 年才能实现。借助 Kubernetes 平台和敏捷方法,非关键软件的开发周期为 2 个月。现在,每年发布十个新应用程序,并且每周都会推出一个新的原型。“通过利用 Kubernetes 托管服务,例如 GKE/EKS/AKS,我们可以统一环境并简化我们的维护操作,”小泉说。
公司的使命是“通过与未来愿景共同创造价值,为更美好的世界做出贡献”——近年来,这一愿景的一部分是在车辆边缘和车辆云上进行开发。
随着联网汽车的出现,电装成立了数字创新部门,以将其业务扩展到发动机、制动系统和其他汽车零部件的关键层之外,进入非关键的分析和娱乐层。研发产品经理小泉誠一将联网汽车比作智能手机,他说电装希望能够快速轻松地为汽车的“空白板”开发和安装应用程序,并根据驾驶员的喜好对其进行迭代。因此,“我们需要一个灵活的应用程序平台,”他说。
但是,在车辆边缘和车辆云产品上工作意味着存在一些技术挑战:“计算资源的数量、偶尔出现的移动信号缺失以及大量分布式车辆,”小泉说。“我们正在努力应对这些挑战,以创建一个集成的车辆边缘/云平台。”
小泉的团队意识到,由于移动服务每天都在发展,他们的平台需要云原生生态系统的灵活性。在评估技术时,他们遵循以下标准:由于他们的服务使能业务需要支持多个云和本地环境,因此该解决方案需要是云不可知的,没有供应商锁定和开放治理。它还必须支持边缘-云集成环境。
在考虑了其他编排器之后,电装选择了 Kubernetes 进行编排,并将 Prometheus、Fluentd、Envoy、Istio 和 Helm 添加到了平台中。在实施过程中,该团队使用了“设计思维来明确用例及其价值主张,”小泉说。接下来,一个敏捷开发团队以 DevOps 的方式开展了 POC,然后是 MVP。“即使在开发阶段,我们也在保持与最终用户的联系,”他补充道。
在此过程中吸取的一个教训是引入专家的价值。“我们试图从头开始学习 Kubernetes 和云原生技术,但这比预期的要花费更多的时间,”小泉说。“我们让 Kubernetes 专家参与到我们的团队中,这极大地加快了开发速度。”
如今,电装正在使用车辆边缘计算机、私有 Kubernetes 云和 GKE、EKS 和 AKS 上的托管 Kubernetes。“我们正在基于微服务和服务网格架构开发车辆边缘/云集成平台,”小泉说。“我们将云扩展到多个车辆边缘,并将其作为一个统一平台进行管理。”
云原生使电装能够通过其新的行车记录仪交付应用程序,该行车记录仪具有安全的连接,可将数据收集到云端。“这就像一部智能手机,”他说。“我们正在安装新的应用程序并通过云获取数据,并且我们可以通过行车记录仪不断更新新的应用程序。”
统一的云原生平台与敏捷开发相结合,对生产力产生了积极影响。关键层功能(例如,涉及发动机或制动系统的功能)由于需要测试安全性,而且还因为传统的瀑布式开发模式,在电装可能需要 2-3 年才能实现。借助 Kubernetes 平台和敏捷方法,非关键软件的开发周期为 2 个月。现在,每年发布十个新应用程序,并且随着该部门的 Scrum 式开发,每周都会推出一个新的原型。
应用程序的可移植性也提高了开发人员的效率。“不再需要关心多云平台中的差异,”小泉说。现在,“我们也在尝试在车辆边缘和云平台之间实现相同的可移植性。”
另一个改进:像电装这样的汽车一级供应商总是有多个二级供应商。“为了提供汽车级的高可用性服务,我们尝试在多云平台上做同样的事情,”小泉说。在 Kubernetes 之前,同时维护两个不同的系统非常困难。“通过利用 Kubernetes 托管服务,例如 GKE/EKS/AKS,我们可以统一环境并简化我们的维护操作,”他说。
云原生也深刻地改变了电装的文化。数字创新部门被称为“诺亚方舟”,它已从 2 名成员发展到 70 名,并计划在明年增加一倍以上。他们的运作方式与传统的日本汽车文化截然不同。但是,正如公司在过去十年中拥抱混合动力汽车带来的变化一样,小泉说,他们现在又在这样做,因为科技公司已经进入了联网汽车领域。“另一项颠覆性创新即将到来,”他说,“因此为了在这种情况下生存,我们需要改变我们的文化。”
展望未来,小泉和他的团队预计无服务器和零信任安全架构将是 Kubernetes 的重要增强功能。他们很高兴电装加入了这一行列。“移动服务业务需要敏捷性和灵活性,”他说。“电装正在尝试将云原生的灵活性引入车辆基础设施。”