干货！互联网公司都在研究的无服务器架构（Serverless）！

Posted 2021-04-30 微策略 商业智能

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什么是Serverless

Serverless（无服务器架构）是指服务端逻辑由开发者实现，应用运行在无状态的计算容器中，由事件触发，完全被第三方管理，其业务层面的状态则存储在数据库或其他介质中。

Serverless可以使开发者更聚焦在业务逻辑，而减少对基础设施的关注。

Serverless与其他技术比较*

Serverless的分类

Serverless通常包含了两个领域 BaaS（Backend as a Service）和 FaaS（Function as a Service）

• BaaS是一种广泛依赖于第三方应用和服务的无服务器计算方法。BaaS供应商可以提供加密、用户认证、云数据库的使用。这些服务可以通过调用云供应商提供的API进行访问；相比自己重新开发，这些功能可以更方便地整合到各个类型的系统中。

• FaaS 是一种事件驱动的由消息触发的服务，FaaS 供应商一般会集成各种同步和异步的事件（如AWS的SNS），通过订阅这些事件，可以触发指定的函数运行，例如当前使用很广泛的 AWS 的 Lambda函数。

Serverless的应用场景

Serverless 可以广泛应用到互联网和传统软件开发的各个领域，如网站(https://acloud.guru/完全由AWS Serverless支持)，手机应用等。但是其也有局限性，Serverless 比较适合以下场景：

• 各组件相互独立部署和扩展

• 服务使用量不可预测（可以节省开支， Serverless 只在运行时收费）

• 响应时间短暂、无状态的应用

• 需求频繁变更，需要快速开发迭代的业务（无需关注资源，专注迭代核心业务）

以手机应用开发为例：

Serverless 架构中，我们不再在服务器端代码中存储任何状态，而是直接将它们存储在 NoSQL 中，实现应用程序无状态，有助于扩展。直接利用 BaaS 而减少后端的编码需求，这样的架构减少了开发的人力成本，降低了维护的风险，而且利用云的能力更便于扩展和快速迭代。

传统应用开发模式

Serverless 开发模式

Serverless架构的优缺点

Serverless架构的优点

• 降低运营成本：

Serverless是非常简单的外包解决方案。它可以让您委托服务提供商管理服务器、数据库和应用程序甚至逻辑。由于这个服务使用者的数量会非常庞大，于是就会产生规模经济效应。在降低成本上包含了两个方面，即基础设施的成本和人员（运营/开发/维护）的成本。

• 降低开发成本：

Serverless作为一种云服务，使得整个应用程序组件被商品化。

• 扩展能力：

横向扩展是完全自动的、有弹性的、且由服务提供者所管理。从基本的基础设施方面受益最大的好处是，您只需支付您所需要的计算能力。

• 更简单的管理：

Serverless架构明显比其他架构更简单。更少的组件，就意味着您的管理开销会更少。

• 有效利用计算资源：

据《福布斯》的统计，在商业和企业数据中心的典型服务器仅提供5%～15%的平均最大处理能力的输出。这无疑是一种资源的巨大浪费。Serverless让服务提供商提供我们的计算能力最大限度满足实时需求，更有效地利用计算资源。

Serverless架构的缺点

• 状态管理：

要想实现自由的缩放，无状态是必须的，而对于有状态的服务，使用serverless这就丧失了灵活性。

• 延迟：

Serverless应用程序是高度分布式、低耦合的，这就意味着延迟将始终是一个问题，单纯使用serverless的应用程序是不太现实的。

• 本地测试：

Serverless应用的本地测试困难是一个很棘手的问题。虽然可以在测试环境下使用各种数据库和消息队列来模拟生产环境，但是对于无服务应用的集成或者端到端测试很困难。

Serverless在Devops的应用

使用Lambda函数的CI/CD架构

• Jenkins master部署到AWS EC2,通过AWS CloudWatch监控状态，发现异常并进行处理

• Jenkins slave通过jenkins ec2 plugin*在AWS上动态添加/删除

• Build完成后，产品存储到AWS S3，并发布消息

• Lambda函数订阅Build发布消息，进行更新DymoDB，向slack发送消息等操作

参考资料

• https://jimmysong.io/serverless-handbook/

• https://serverless.com/blog

• https://aws.amazon.com/cn/serverless/

• Serverless与其他技术比较*：CNCF Serverless Whitepaper v1.0

  https://gw.alipayobjects.com/os/basement_prod/24ec4498-71d4-4a60-b785-fa530456c65b.pdf

• jenkins ec2 plugin*：https://plugins.jenkins.io/ec2/

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