SUSE 助力橘盒实现能碳管理平台标准化

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作者简介

涂家英,SUSE 资深架构师,专注 Cloud-Native 相关产品和解决方案设计,在企业级云原生平台建设领域拥有丰富的经验

背景

我国“十四五”规划明确提出,要落实 2030 年应对气候变化国家自主贡献目标,制定 2030 年前碳排放达峰的行动方案。在这样的背景下,“碳减排”、“碳中和”正在成为当下热点。

2021 年 7 月 16 日,全国碳市场上线交易正式启动,覆盖约 45 亿吨二氧化碳排放量,是全球规模最大的碳交易市场,是利用市场机制控制和减少公司排放,推动绿色发展的一项重大制度创新。

橘盒科技致力于帮助工业制造领域客户实现碳排放管理,其推出的能碳管理平台正在被众多工业制造业客户所使用。

业务现状与面临的挑战

能碳管理平台是一个综合的碳排解决方案,简单来说就是通过 IoT Endpoint 对设备上的数据进行相应采集,之后会汇集到边缘端也就是 Edge Gateway,在 Edge Gateway 上运行基于容器技术的应用服务,做数据的收集、整理和汇总,然后往云端平台进行传输,最后在云端通过 AI 和大数据算法服务完成相应的数据分析。

这一套方案涉及到很多的复杂功能需求,单个工厂一般需要布设至少 1400 个硬件设备完成采集任务,如何对海量设备上的容器应用进行统一管理和迭代更新,是一个巨大的挑战。

SUSE 的解决方案

在进行一系列的技术探索之后,客户计划以 K3s、Gitops 为核心构建高可用云边协同数字平台,并选择了 SUSE 的边缘计算方案:SUSE Rancher + K3s+Fleet。

边端基座

客户将 K3s 部署到边端设备 Edge Gateway,以此作为容器应用运行的底座。K3s 是轻量级的 Kubernetes 发行版,在低资源需求的同时还能提供和 Kubernetes 对等的应用编排调度能力。使用 K3s 可以增强应用的可用性,云边通信常基于广域网,通信质量存在一定的波动,使用 K3s 可以在通信出现问题的情况下实现一定程度的边缘自治。

云端管理

在云端,客户采用 SUSE Rancher 管理边缘设备。SUSE Rancher 的多集群管理能力实现了海量设备的覆盖,以统一的视角提供了针对设备上 K3s 的运维管理和版本管理,还可以实现对于设备上容器应用的运行状态监控和生命周期管理。

应用发布和迭代

SUSE Rancher 中提供的 Fleet 是一款基于 Gitops 的海量集群持续交付引擎,可以支持集群分组批量部署。Fleet 具备轻量级特性,很好地契合了边缘场景,客户将海量设备按照类型分组,然后通过 Fleet 针对性地完成应用发布和迭代。

客户收益

  • 使用 SUSE 的边缘计算解决方案,很好地支撑了能碳管理平台的运行和持续运维能力。

  • 采用这套方案后,整体实现了五个降低,即降低设备成本、降低部署成本、降低运维成本、降低意外停机成本、降低复制推广成本。

  • 提升了能碳管理平台的扩展性。在未来,能碳管理平台可能还会面对更多复杂的场景,可能会需要增加更多的能力,如边缘路由、边缘存储、边缘 AI 等。对于客户来说,使用的硬件是不变的,变化的是发布不同的软件去实现不同的功能。

  • 异构支持。能碳区块链应用并不完全都在边缘设备上运行,还有一些运行在Intel 平台,使用 K3s 后既能管理 ARM 和 Linux 上的应用,还能覆盖 Intel 上的应用。

  • 形成标准化。通过使用 SUSE 边缘计算解决方案,客户实现了一个简单的标准化产品架构,通过软件上的一些变化和灵活的应用来实现硬件的功能变化,通过集中的运维来实现应用的快速调整。

About SUSE Rancher

Rancher是一个开源的企业级Kubernetes管理平台,实现了Kubernetes集群在混合云+本地数据中心的集中部署与管理。Rancher一向因操作体验的直观、极简备受用户青睐,被Forrester评为“2020年多云容器开发平台领导厂商”以及“2018年全球容器管理平台领导厂商”,被Gartner评为“2017年全球最酷的云基础设施供应商”。

目前Rancher在全球拥有超过三亿的核心镜像下载量,并拥有包括中国联通、中国平安、中国人寿、上汽集团、三星、施耐德电气、西门子、育碧游戏、LINE、WWK保险集团、澳电讯公司、德国铁路、厦门航空、新东方等全球著名企业在内的共40000家企业客户。

2020年12月,SUSE完成了对RancherLabs的收购,Rancher成为了SUSE"创新无处不在(Innovate Everywhere)"企业愿景的关键组成部分。SUSE和Rancher共同为客户提供了无与伦比的自由和所向披靡的创新能力,通过混合云IT基础架构、云原生转型和IT运维解决方案,简化、现代化并加速企业数字化转型,推动创新无处不在。

当前,SUSE及Rancher在中国大陆及港澳台地区的业务,均由数硕软件(北京)有限公司承载。SUSE在国内拥有优秀的研发团队、技术支持团队和销售团队,将结合Rancher领先的云原生技术,为中国的企业客户提供更加及时和可信赖的技术支撑及服务保障。