深圳市创客工场科技有限公司
Azure 的 Cosmos DB 满足神经元数据存储需求，认知服务使客户端其具备认知服务能力。
——建军， Makeblock 公司创始人
深圳市创客工场科技有限公司（Makeblock Co., Ltd）成立于 2013 年，其主品牌 Makeblock 目前已成为全球 STEAM 教育解决方案领导者。神经元主要面向学校、培训机构和家庭的 STEAM 教育和娱乐场景提供业界最全的硬件、软件产品和运营顶尖的机器人赛事，以一体化的教育解决方案和创新的模式，推动科技和教育的深度结合。目前公司有 450 名员工，其中近一半为研发人员。产品进入全球 140+ 个国家，拥有 1000+ 渠道合作伙伴，用户人数超过 450 万人，并仍在持续增长。同时，Makeblock 的产品进入全球 2 万多所学校，被广泛应用于课堂教学及家庭教育，引领孩子的 STEAM 教育启蒙。
Makeblock 一直致力于帮助人们在物理世界中创造，培养创新的土壤并为更好的教育尽一份力。通过开发硬软件产品，配合丰富的教程资源以及运营赛事活动，Makeblock 极大地降低了创造的门槛，让每个人都能实现奇思妙想、享受创造的乐趣。2018 年，Makeblock 计划将青少年机器人赛事走向海外，打造全球顶尖的青少年机器人赛事。同时，Makeblock 也会持续推进 STEAM 教育的全球化。除了继续研发独特创新的机器人产品，还将普及融入认知服务和物联网等最新技术的 STEAM 教育编程软件 mBlock 5，让孩子在好玩的游戏和应用中，更生动地掌握认知服务技术背后的逻辑和原理。Makeblock 始终保持为孩子培养创新的土壤，为更好的教育尽一份力的初心。
业务需求
Makeblock 成立早期，主要服务的是公司官网和电商平台，支持电商平台在重要节假日做促销活动。随着公司的快速发展，对开始有更多需求，包括：统一的账户系统、高性能和高可靠的服务，评估并引入各类在线协作工具、敏捷开发流程支持、简洁高效的服务管理工具、以及各类第三方服务，如：微软认知服务，IFTTT 服务等。另外， Makeblock 在 2018 年计划走向全球举办 MakeX 青少年机器人赛事，背后需要具备强大的研发、IT 系统做支撑，以确保系统性能、运行稳定、网络互通、以及比赛系统的易用性等。Makeblock 暂无自建数据中心的计划，因此需要找到适合业务的云服务系统，以够最大程度上支持未来公司的各个产品线，通过云服务系统将各个产品线连接起来。
对于云服务系统的选择标准，首先，需要满足高兼容性的要求，Makeblock 产品开发过程中用到多种语言，包括：NodeJS、 PHP、Python、Golang 等。另外，需要满足开源系统，Makeblock 实际开发中服务端开发全部给予 Linux 系统。因此，在评估和选择云服务时，Makeblock 设定的关键业务需求包括
- 云服务兼容多种开发语言，满足开源系统环境
- 业务分布在全球，需要有不同区域数据中心和虚拟机节点，保证访问速度
- 对Docker优良的支持
- 稳定的云数据库
解决方案
高可用性 PaaS 层服务
Makeblock 主要采用的是微服务架构来部署服务器，通过对外部提供统一的 API，实现移动端和桌面客户端接入。下图是 Makeblock 的基本系统架构，采用多个服务集群部署的方式，保证在一定程度上扩容能力和容错能力；数据库使用 Redis + Mysql + MongoDB 混合模式，Redis 用作热数据缓存，MySQL 用作关键数据存储，MongoDB 用于灵活多变的业务数据存储。公司在产品的开发阶段通过使用 Azure 的虚拟机服务和 Cosmos DB 数据存储服务，使得开发过程中能访问公网，实现前后端分离开发。使得项目的发布环境在开发测试生产三个过程中保持统一。
认知服务极大扩展了 Makeblock 神经元的功能
作为 Makeblock 的重磅产品，Makeblock 神经元现阶段包含 30 余种不同功能的模块：灯光、声音、传感器、马达、可编程电路等，结合连线式编程，让创意更好地被实现。通过 Azure 虚拟机搭建的 IoT 服务，实现了神经元的远程操控；图形化编程方式，只需将模块按序连接，输入自定义参数，即可采集数据、控制动作、输出信息等，完成敲击代码实现的功能。 完成创意项目的制作后，用户可以本地生成程序，上传云端，可在任意时间、任意地点、任意联网设备上访问云端来控制家中联网的神经元创意项目。 Azure 的 Cosmos DB 满足了神经元对大数据存储的需求，在节约了自己搭建数据中心的成本与精力的同时，实现了数据的高可用性。认知服务通过集成到客户端 APP，使得客户端具备认知服务能力，极大扩展了神经元的功能。为保障认知服务 key 的安全性，将 key 保存在服务端，通过自己的服务器转发认知服务的请求实现 key 保密。
优势与收益
目前 Makeblock 搭载 Azure 发展海外业务已经进入了 140+ 国家，未来公司业务的规划会在教育领域投入更多，集中力量打造适合教育领域的物联网平台，为用户提供更多优质的服务，如课堂管理系统，教育站，论坛、社区、电商等等。
1. AI 与认知服务的完美结合
神经元的每一个电子积木都拥有独立的控制器，这能让它们变得更智能，每一个感应器可以自己处理数据，自己决定、反馈给主控。其依靠 Azure 提供的人工智能、认知服务和大数据存储，使神经元的可扩展度和想象力比此前产品更好。微软的认知服务拓展了神经元的能力，并助力其增加品牌价值在众筹期间上线的众筹目标金额。
2. 有效降低初创企业的经济成本
Makeblock 为学校、培训机构和家庭提供一站式的机器人创建、搭建解决方案.。Makeblock 神经元做为一套用于 STEM 教育的可编程电子模块组装套件，用户可以在完成作品后在本地生成程序并上传至云端，甚至能够通过云端来对神经元创意项目进行远程操作。如果自建数据中心，这些硬件成本、人力的投入肯定是不小的，对于初创企业更希望将钱花在刀刃上。Azure 帮助 Makeblock 极大的节约了运维成本，之前公司IT运维需要投入（5），目前在 Azure 的服务下仅需一位兼职IT工程师即可运维公司所有服务器。并且通过使用 Azure PaaS 层的容器服务，Makeblock 的开发时间由过去（一周）到现在仅需（3 天），效率提升了（40%）
3. 拥抱开源，支持更多 Linux 系统
支持开源的 Azure 不但满足了公司产品开发过程中用到多种语言，而且通过 Redis + Mysql + MongoDB 的混合部署模式满足了海外业务的需求，以及基于 Linux 系统的开发环境。海外 Azure 的数据中心覆盖全球 42 个国家和地区，确保服务海外用户时产品依然保障了响应快、服务优的品质。Azure 平台功能强大，强调整体资源，服务稳定，没有出现过断网等异常。提供了 Azure 的客户端 SDK 支持，可以不经过控制台，操作 Azure 里面的资源，从而实现系统自我监控和扩容。