Serverless 初探

什么是 Serverless

Serverless架构,或者称为无服务器架构,是最近几年新冒出来的一种架构风格。这究竟是一种什么样的架构?无服务器,就是真的没有服务器了么?其实,对于Serverless来说,只是用户不用更多的去考虑服务器的相关内容了,无需再去考虑服务器的规格大小、存储类型、网络带宽、自动扩缩容问题了;同时,也无需再对服务器进行运维了,无需不断的打系统补丁、应用补丁、无需进行数据备份、软件配置等工作了。

但是没有服务器,如何来将程序、应用运行起来呢?这里要介绍的是Serverless下包含的两个概念:函数即服务,Function as a Service FaaS,后端即服务,Backend as a Service BaaS。

函数即服务 FaaS

函数即服务 FaaS,作为一种新的计算能力提供方式,让用户抛弃了对服务器的配置和管理,仅需编写和上传核心业务代码,交由平台完成部署、调度、流量分发、弹性伸缩等能力。FaaS的出现,会从底层开始变革计算资源的形态,提供了一种新的方式来提供计算资源,同时也会给软件架构与应用服务部署带来新的设计思路,进一步降低云计算的使用门槛,推动全行业在服务架构上的创新步伐。

后端即服务 BaaS

后端即服务 BaaS,其实大家已经使用很久了,这里的后端,指的就是各种云产品和云服务,例如对象存储COS,消息队列CMQ,云数据库CDB、TDSQL,云缓存CRedis、CMemcached,甚至到各种以 API 形式提供的服务如万象优图 CI,视频处理 VC。这些产品或服务,用户直接开通即可使用,无需考虑部署、扩容、备份、优化、安全等各种运维工作,做到了开箱即用,无需自己去进行服务器或应用的维护和管理,因此同样也是Serverless的一部分。

为什么要 Serverless

介绍了什么是Serverless,但是为什么会出现 Serverless,或者为什么要使用 Serverless 呢?我们这里可以从三个方面来看看,这三个方面可以类比为:天时,地利,人和。

天时,这里突出的时,即时间。传统的服务器模式,应用上线前,还得完成服务器准备,环境部署,数据库准备,存储准备等各种工作;上线后,还得面临计算扩容,存储扩容,数据库维护和扩容等各种运维工作。这这个过程中,应用上线和迭代的时间、节奏,受限于各种准备和维护工作。而利用Serverless,通过使用SCF产品,专注于完成业务相关的核心代码,通过直接使用COS,CDB,CMQ,CRedis等产品,解决数据存储,数据库,消息队列,缓存等问题,不再费心运维,而专注在业务开发和迭代上,能更快的完成应用上线,在这个互联网加速发展的时代,做到一步领先,步步领先。

地利,这里突出的利,即费用支出。传统的服务器模式,无论有没有用户正在访问,应用始终要保持运行,而在有用户访问时,又要关注服务器的资源使用率,在使用率达到一定程度时就要考虑扩容,避免突发访问量导致的资源不足。在这个过程中的费用,始终是有一部分为未使用的计算资源而支付。而 Serverless 架构,能确保所有的费用,都是用在了实际的程序运行、数据存储、用户访问中。SCF 云函数的计费方式,就是通过函数的调用次数和执行时间来统计费用,有用户访问或事件产生,才会有函数执行,才会有费用计算;相反,没有函数执行时,则没有费用支出。同理,其他的相关云产品,也是类似,例如 COS 仅收取存储、外网流量的费用,CMQ 仅收取请求次数、外网流量费用,CRedis 仅按实际使用内存大小收费。据测算,根据不同用户的应用压力情况,SCF 能为用户带来 30%~70% 的费用节省程度。

人和,这里突出的是人。传统的服务器模式,运维人员要投入大量的精力去维护服务器、数据库、存储等各种基础设施,解决各种集群、分布式系统的搭建问题,而实际运维解决自身应用问题的时间,可能只会占到很小一部分,而开发人员除了对自身业务应用的开发外,也需要投入时间,解决可能存在的各种外围系统的问题。而 Serverless 架构,无需运维人员再投入到基础设施中去了,而开发人员也可以全面关注业务系统的开发。SCF 产品,可以让开发人员直接编写业务逻辑核心代码,利用微服务架构,快速上线应用。CMQ,CDB,COS,CRedis 各种云产品,无需搭建配置,开通即可使用,而将基础运维工作交由云来完成。在这种情况下,脱离了基础运维的运维人员,可以提升自身视野,从更高角度来看待运维工作,实现业务运维;而开发人员,可以充分利用 CICD、DevOps能力,提升整个应用或业务的集成能力。

怎么用 Serverless

COS、CMQ、CDB、CRedis 这类 BaaS 型云产品,由于面世的时间已经很长,对其使用的方式,基本和原有使用 MySQL、Redis等产品相同,或者通过产品提供的 API、SDK直接访问使用。而 SCF 云函数,作为 FaaS 产品,有着稍有不同的使用方式。

  • 事件触发:SCF 的工作模式为事件触发,因此要考虑好触发方式。例如,利用 SCF 来处理图片生成缩略图,就可以利用 COS 事件,在图片文件上传 COS 后,上传事件就能自动触发函数执行,来生成新的缩略图并再次存入 COS 中。
  • 无状态服务:函数需要是无状态(stateless)的,缓存、日志、数据库等全部通过CRedis、COS、CDB这类云产品来支持,这样才能保证在业务请求突增时服务能迅速扩展。

  • 微服务:事件驱动(event-driven)和无状态(stateless)属性正是微服务架构所需要的。因此,在一开始就将自身的应用设计为微服务架构,解耦各模块间关联,使得应用成为可生长可进化的系统。

无服务器云函数 SCF 实现独立开发、简化测试和加速部署,能够助力公司在关键时期快速上线和迭代,为初创期的产品提供了很好的解决方案。

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