标签：无服务器架构

无服务器架构是一种无需管理底层服务器基础架构即可构建和运行应用程序和服务的方法。在本文中，我们将讨论无服务器架构及其优势，并看看顶级无服务器提供商。,,首先，“无服务器”一词具有误导性——这是一种托管服务，由提供商处理服务器基础设施。无服务器架构或无服务器计算是一种云计算执行模型，其中云提供商根据客户的需求分配机器资源并照顾服务器。也称为功能即服务(FaaS)，无服务器将管理员从与架构相关的职责中解放出来。,首先，“无服务器”一词具有误导性——这是一种托管服务，由提供商处理服务器基础设施。使用该模型，开发人员无需关心维护、配置、容量规划、容错、容器、物理服务器和虚拟机的扩展等。正因为如此，许多初创公司对采用无服务器架构特别感兴趣。,近年来，无服务器采用率显着增加。根据 2019 年的O’Reilly 无服务器调查，40% 的受访者在已经以某种形式采用无服务器架构以降低运营成本和改进自动扩展的组织工作。,无服务器架构的全球市场增长是由快速的应用程序开发推动的，以及对消除服务器管理的日益增长的需求。根据MarketsandMarkets 的分析，2020 年无服务器市场价值 7.6B 美元，预计到 2025 年将达到 21.1B 美元。,无服务器架构主要用于基于事件的架构，从而降低了运营成本，并减少了部署、设置和运营的时间。下面简要说明无服务器架构的好处。,, 易于部署,部署是任何系统的重要因素。无服务器架构可能非常适合应用程序或服务，因为用户可以在数小时或数天内部署它，而不是数周或数月。这使用户可以专注于代码并立即发布应用程序或服务。, 具有成本效益,无服务器架构比维护固定数量的服务器更具成本效益。云提供商按现收现付模式收费，因此用户无需为未使用的虚拟机或服务器付费。无服务器架构比通过更有效地打包机器资源来配置自动扩展组更具成本效益。, 固有的可扩展性,云提供商负责按需扩展容量，因此开发人员无需花费时间设置和调整自动扩展。相反，无服务器计算的功能实例会根据并发限制范围内的流量变化而自动创建或删除。, 过程隔离,无服务器环境使用基于事件的系统，因此应用程序的每个子部分都是独立的。如果发生任何错误或故障，它只会影响该事件。例如，每个 AWS Lambda 函数都是完全隔离的；如果其中一项功能被关闭，它不会影响其他功能——因此不会导致整个服务器崩溃。,, 生产率,使用无服务器架构的开发人员可以简单地部署他们的代码，而不用担心服务器带来的维护和规划问题。调查显示，这有助于加快产品交付周期并迅速扩大运营规模。,基于事件的架构、低成本和易于部署使无服务器架构非常流行。此外，FaaS 产品由亚马逊、微软、谷歌等知名供应商提供。尽管无服务器架构有一些限制，但它的可扩展性和定价使其非常适合没有时间或资源来维护服务器的初创公司和其他组织。, ,无服务器架构是一种无需管理底层服务器基础架构即可构建和运行应用程序和服务的方法。在本文中，我们将讨论无服务器架构及其优势，并看看顶级无服务器提供商。,,

与传统的基于云或以服务器为中心的基础架构相比，无服务器计算具有许多优势。对于许多开发人员而言，无服务器架构以更低的成本提供了更大的可扩展性、更大的灵活性和更快的发布时间。使用无服务器架构，开发人员无需担心购买、配置和管理后端服务器。然而，无服务器计算并不是所有 Web 应用程序开发人员的灵丹妙药。,, 无服务器计算如何工作？,无服务器计算是一种架构，其中供应商根据需要提供后端服务。要了解有关无服务器计算的更多信息，请参阅什么是无服务器计算？, 无需服务器管理,尽管“无服务器”计算确实发生在服务器上，但开发人员永远不必处理服务器。它们由供应商管理。这可以减少 DevOps 所需的投资，从而降低开支，还可以让开发人员腾出时间来创建和扩展他们的应用程序，而不受服务器容量的限制。, 开发人员只需为其使用的服务器空间付费，从而降低成本,与“即用即付”电话计划一样，开发人员只需为他们使用的内容付费。代码仅在无服务器应用程序需要后端功能时运行，并且代码会根据需要自动扩展。配置是动态的、精确的和实时的。有些服务非常精确，以至于它们将费用分解为 100 毫秒的增量。相比之下，在传统的“全服务器”架构中，开发人员必须提前预测他们需要多少服务器容量，然后购买该容量，无论他们最终是否使用它。,, 无服务器架构本质上是可扩展的,想象一下，如果邮局能够以某种方式神奇地随意添加和停用送货卡车，随着邮件数量的激增（例如，就在母亲节之前）增加其车队的规模，并在需要较少交付的时候减少其车队。这基本上是无服务器应用程序能够做到的。,使用无服务器基础架构构建的应用程序将随着用户群的增长或使用量的增加而自动扩展。如果一个功能需要在多个实例中运行，供应商的服务器将根据需要启动、运行和结束它们，通常使用容器。（如果最近运行该函数，它将更快地启动 – 请参阅下面的“性能可能会受到影响”。）因此，无服务器应用程序将能够处理异常大量的请求，就像它可以处理一样来自单个用户的单个请求。具有固定数量服务器空间的传统结构化应用程序可能会因使用量的突然增加而不堪重负。, 可以进行快速部署和更新,使用无服务器基础架构，无需将代码上传到服务器或进行任何后端配置即可发布应用程序的工作版本。开发人员可以非常快速地上传一些代码并发布新产品。他们可以一次上传全部代码或一次上传一个函数，因为应用程序不是一个单一的整体堆栈，而是供应商提供的一组函数。这也使得快速更新、修补、修复或向应用程序添加新功能成为可能。无需对整个应用程序进行更改；相反，开发人员可以一次更新应用程序一项功能。, 代码可以更靠近最终用户运行，从而减少延迟,因为应用程序不是托管在源服务器上，所以它的代码可以在任何地方运行。因此，根据所使用的供应商，可以在靠近最终用户的服务器上运行应用程序功能。这减少了延迟，因为来自用户的请求不再需要一路传送到源服务器。,, 测试和调试变得更具挑战性,很难复制无服务器环境以查看代码在部署后的实际执行情况。调试更加复杂，因为开发人员无法看到后端进程，并且因为应用程序被分解为单独的、更小的功能。, 无服务器计算引入了新的安全问题,当供应商运行整个后端时，可能无法完全检查他们的安全性，这对于处理个人或敏感数据的应用程序来说尤其是一个问题。由于公司没有分配到自己的离散物理服务器，因此无服务器提供商通常会在任何给定时间在单个服务器上运行来自多个客户的代码。这种与其他方共享机器的问题被称为“多租户”——想想几家公司试图同时在一个办公室租赁和工作。多租户会影响应用程序性能，如果多租户服务器配置不正确，可能会导致数据泄露。多租户对沙盒功能正常且基础设施足够强大的网络几乎没有影响。, 无服务器架构不是为长时间运行的进程构建的,这限制了可以在无服务器架构中经济高效地运行的应用程序种类。由于无服务器提供商对代码运行的时间量收费，因此与传统基础架构相比，在无服务器基础架构中运行具有长时间运行进程的应用程序的成本可能更高。,, 性能可能会受到影响,因为它不是持续运行的，所以无服务器代码在使用时可能需要“启动”。此启动时间可能会降低性能。但是，如果定期使用一段代码，无服务器提供程序将保持它准备好被激活——对这个现成代码的请求称为“热启动”。对一段时间未使用的代码的请求称为“冷启动”。Workers 通过使用 Chrome V8 引擎在很大程度上避免了冷启动问题，该引擎在大多数情况下能够在 5 毫秒内启动和运行 JavaScript 代码。如果代码已经在运行，则响应时间不到一毫秒。详细了解不同无服务器平台的性能。, 供应商锁定是一种风险,允许供应商为应用程序提供所有后端服务不可避免地会增加对该供应商的依赖。与一个供应商建立无服务器架构可能会使必要时难以切换供应商，特别是因为每个供应商提供的功能和工作流程略有不同。, 谁应该使用无服务器架构？,想要缩短上市时间并构建可快速扩展或更新的轻量级、灵活应用程序的开发人员可能会从无服务器计算中受益匪浅。无服务器架构将降低使用不一致的应用程序的成本，高峰期与几乎没有流量的时间交替出现。对于此类应用程序，购买持续运行且始终可用（即使未使用）的服务器或服务器块可能是对资源的浪费。无服务器设置将在需要时立即响应，并且在静止时不会产生成本。此外，想要将部分或全部应用程序功能推送到靠近最终用户以减少延迟的开发人员将需要至少部分无服务器架构，因为这样做需要将一些进程移出源服务器。,, 开发人员何时应避免使用无服务器架构？,在某些情况下，无论从成本角度还是从系统架构角度来看，使用自我管理或作为服务提供的专用服务器都更有意义。例如，具有相当稳定、可预测的工作负载的大型应用程序可能需要传统设置，在这种情况下，传统设置可能更便宜。此外，将遗留应用程序迁移到具有完全不同架构的新基础架构可能非常困难。, ,与传统的基于云或以服务器为中心的基础架构相比，无服务器计算具有许多优势。对于许多开发人员而言，无服务器架构以更低的成本提供了更大的可扩展性、更大的灵活性和更快的发布时间。使用无服务器架构，开发人员无需担心购买、配置和管理后端服务器。然而，无服务器计算并不是所有 Web 应用程序开发人员的灵丹妙药。,, 无服务器架构不是为长时间运行的进程构建的

无服务器架构是一种趋势软件设计模式，它消除了开发人员对服务器软件和硬件管理的需求。在无服务器架构中，也称为无服务器计算或功能即服务 (FaaS)，第三方服务（称为后端即服务或“BaaS”）托管应用程序。顾名思义，它并不真正涉及在没有服务器的情况下运行代码。相反，拥有系统的人不需要购买、租用或配置服务器或虚拟机来运行后端代码。,,AWS Lambda 是无服务器架构的最佳示例，它实现了云计算的功能即服务模型。无服务器计算确保了理想的、预算友好的业务实施的可能性。无服务器应用程序在由云提供商管理的无状态计算容器中实现，这些容器是事件触发的、短暂的（可能持续一次调用）。定价取决于执行次数，而不是传统架构中的预购计算能力。功能即服务允许开发人员执行代码以响应事件，从而消除了开发和维护基础设施的复杂性。,使用 FaaS 编写的无服务器代码可以与以传统服务器风格编写的代码结合使用。FaaS 将应用程序分解为功能和事件级别。Christos Matskas 为任何开发基于云的应用程序的人提供了有用的总结。“Azure 为托管微服务提供了一个理想的平台，因为它提供了许多托管服务，允许开发人员创建可以可靠和大规模运行的微服务。问题在于了解这些托管服务如何提供帮助以及哪种服务最适合该任务。”, 无服务器 Java,可以使用 Java 构建大型无服务器应用程序。Java 方法在构建各种可扩展、可进化和多 lambda 无服务器应用程序方面非常有效。, 实现无服务器功能, 无服务器架构模式,Amazon Web Services的 Lambda 无服务器服务的五种主要使用模式包括：,1.事件驱动数据处理,2.网络应用,3.移动和物联网应用,4.应用生态,5. 活动工作流程, 无服务器架构的好处,1.降低运营成本：作为一种外包解决方案，它为管理服务器、数据库甚至应用程序逻辑的支付铺平了道路。成本削减来自两个方面，基础设施成本收益和劳动力成本收益。您只需按执行次数付费。,2.更简单的运维管理：为Serverless架构搭建各种环境非常简单易行。它明确区分了基础架构服务和应用程序。自动扩展功能降低了运营管理开销。无服务器系统不需要持续集成、持续交付或容器化工具。零系统管理是无服务器系统的另一个优势。,3.更快的创新：无服务器架构消除了系统工程问题、更快创新和更新技术以获得高效结果的可能性。,4.降低打包和部署的复杂性, 无服务器架构的缺点,1.第三方API问题：,由于 API 的实施而放弃系统控制也可能导致系统停机、功能减少、成本变化、意外限制和强制 API 升级。切换供应商也是一个非常复杂的问题。许多 API 使您的无服务器系统容易受到攻击，每个 API 都会增加安全实现的数量。,2.缺乏操作工具：厂商负责提供调试和监控工具。在无服务器架构中，由于用户请求由不透明的负载均衡器（如 AWS API 网关）处理，因此缺少访问各种参数以确定根本原因的灵活性。,3.架构复杂性：它们很复杂，需要很长时间才能构建。评估、实施和测试以及决定功能应该有多小需要花费大量时间。必须在函数数量和应用程序调用之间保持平衡。管理如此多的功能变得乏味，而忽略粒度会导致产生不必要的混乱。,4.网络：无服务器功能只能通过私有 API 访问。因此，您无法通过通常的 IP 访问它们。,5.超时：由于 300 秒的超时限制与无服务器系统相关，过于复杂和耗时的功能不适合。由于这种限制，某些任务也被发现是不可能的。因此，无服务器系统对于执行时间可变的应用程序变得不可用。,如果系统真的需要无服务器架构，则可以实现它。进行详细研究以了解它如何适合您的操作。无服务器系统仍处于初期阶段，遵循无服务器系统的组织应考虑过度依赖第三方 API 以及架构复杂性的困难。, ,无服务器架构是一种趋势软件设计模式，它消除了开发人员对服务器软件和硬件管理的需求。在无服务器架构中，也称为无服务器计算或功能即服务 (FaaS)，第三方服务（称为后端即服务或“BaaS”）托管应用程序。顾名思义，它并不真正涉及在没有服务器的情况下运行代码。相反，拥有系统的人不需要购买、租用或配置服务器或虚拟机来运行后端代码。,,由于 API 的实施而放弃系统控制也可能导致系统停机、功能减少、成本变化、意外限制和强制 API 升级。切换供应商也是一个非常复杂的问题。许多 API 使您的无服务器系统容易受到攻击，每个 API 都会增加安全实现的数量。