从零入门 Serverless | 一文详解 Serverless 技术选型-阿里云开发者社区

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从零入门 Serverless | 一文详解 Serverless 技术选型

简介: 本文整理自《Serverless 技术公开课》,关注“Serverless”公众号,回复“入门”,即可获取 Serverless 系列文章 PPT。

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今天来讲,在 Serverless 这个大领域中,不只有函数计算这一种产品形态和应用类型,而是面向不同的用户群体和使用习惯,都有其各自适用的 Serverless 产品。例如面向函数的函数计算、面向应用的 Serverless 应用引擎、面向容器的 Serverless Kubernetes,用户可以根据自己的使用习惯、使用场景或者应用类型,去选择使用什么样的 Serverless 产品。下面通过本文给大家介绍一下,阿里云都有哪些可供大家选择的 Serverless 产品。

Serverless 产品及分层

众所周知,最早提出 Serverless 的是 AWS,其在 Serverless 领域的旗舰产品是 function compute。同样阿里云也有函数计算的产品,帮助用户构建 Serverless 函数。但 Serverless 不仅仅是函数,如下图所示,其实用户会期望在应用、容器等层面也能够享受到 Serverless 的好处,包括按量付费、极致弹性等,这样也更符合用户原有的使用习惯。

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在上图中,大家能够看到,阿里云针对函数、应用和容器都推出了对应的 Serverless 产品,用户可以针对自己的使用场景选择不同的产品。

函数计算

1. 函数计算介绍

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上图展示了函数计算的使用方式。从用户角度,他需要做的只是编码,然后把代码上传到函数计算中。这个时候还不会产生费用,只有到被调用的时候才有费用。调用的方式可以是产品提供的 API/SDK,也可以通过一些事件源,比如阿里云的 OSS 的事件。比如用户往 OSS 里的某一个 bucket 上传了一个文件,希望这个文件被自动处理;比如上传一个 zip 包,希望能够自动解压到另外一个 bucket,这都是很典型的函数场景。

另外,函数计算能够提供非常好的弹性能力,最终的费用是根据时长和内存数进行计费的,如果调用量小的话,只会有很少的费用。并且它在语言方面也非常丰富,常用的 nodejs、php、python、java 都直接支持。同时提供自定义的运行环境,可以支持任意的可执行的语言。

2. 函数计算典型场景

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从使用场景来说,主要有三类:

  • Web 应用:可以是各种语言写的,这种可以使用 Serverless 框架新编写的程序,也可以是已有的应用。比如小程序后端、或者发布到 API 市场的 API 后端应用等;
  • 对计算能力有很强的弹性诉求的应用:比如 AI 推理、音视频处理、文档转换等;
  • 事件驱动型的应用:比如通过其他阿里云产品驱动的场景、Web Hook、定时任务等,函数计算已经与很多产品进行了打通,比如对象存储、表格存储、定时器、CDN、日志服务、云监控等,可以非常快速地组装出一些业务逻辑。

3. 函数计算核心竞争力

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函数计算对客户的一个最大的价值,就是能够让用户只关注自己的业务逻辑开发,完全不需要管理运维,诸如计算资源、网络设置等都不需要关心。在隔离性上提供 vm 级别的隔离,保证用户在运行时的数据安全、运行时安全等;在可用性方面默认提供 3az 的高可用架构,保证客户默认就是高可用的最佳实践架构;在弹性方面,可以做到毫秒级的弹性效率,满足客户突发的流量冲击;在计费方面也非常灵活,真正按照用户的请求情况进行收费,也支持对 long run 的应用更友好的预付费模式。

Serverless 应用引擎

1. SAE 概述

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SAE 是业内首款面向应用的 Serverless Paas 平台。这个产品以面向应用的视角,帮助用户在不做任何修改的前提下把存量应用上到云端。在资源层,用户不再需要自己管理和运维机器及集群,只需要关注自己应用所需要使用的规格以及实例数,不再需要关心底层是虚机还是容器。

SAE 从资源层面提供计算资源、弹性、隔离性等能力,让用户只需要关注自己的应用。在应用层,SAE 提供了监控、日志、微服务治理等能力,帮助用户解决应用可观测性和治理需求。同时提供网络配置、流量控制能力,提供了和 CICD 良好的集成,用户可以使用已有 CICD 部署到 SAE,比如 jenkins、云效等,可以说覆盖了应用上云的完整场景。

2. SAE 典型场景

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SAE 有几个典型的使用场景,一个是存量业务上云,特别是微服务、java 应用,同时也支持其他语言的单体应用,都能够通过 SAE 这个平台运行在阿里云上,并且不需要做任何代码的修改。在行业方面,SAE 特别适合有比较大的流量波动的在线业务,比如电商大促、在线教育等行业的场景。另外 SAE 作为应用平台也可以被上层的行业 Saas 所集成,帮助用户更快地构建行业 Saas。

3. SAE 特性

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通过上面的场景介绍,我们可以看到 SAE 除了 Serverless 体验本身所带来的极致弹性、免运维等特性之外,重点在应用层给用户提供全栈的能力,包括对微服务的增强支持,以及整合了和应用息息相关的能力,包括配置、监控、日志、流量控制等。再加上用户零代码的改动,是企业在线业务平滑上云非常好的选择。

Serverless Kubernetes

1. ASK 概述

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另一个阿里云提供的 Serverless 产品是 Serverless K8s。但是 K8s 怎么还能 Serverless 呢?这就需要先了解一下技术架构的演进历程。

最早的时候大家都把 Docker 镜像部署在虚机里,用户需要购买 ECS,然后部署镜像,最后是网络的一些配置,比如 SLB、EIP 等。在这个过程中,用户需要自己完成部署动作,扩容需要自己重复上面的动作,或者自己构建一套自动化脚本,相对来说成本和稳定性都比较低。

之后有了 K8s 来帮大家解决容器编排的问题。这种标准化的方式确实大大提高了大家的生产力。用户通过使用 deployment、service 等标准的 K8s 的方式进行编排,并进行部署。但 K8s 的运维和管理还是相对比较复杂的,技能要求比较高,用户需要运维 ECS 以及通过 ECS 构建出来的 K8s。另外一个痛点时 K8s 集群里的 ECS 是需要预先购买的,如果客户的负载有比较大的波动,就会出现比较多的资源浪费。虽然技术上也有解决方案,比如 worker node 的弹性,但这对于初级用户来说,还是有比较高的复杂度。

那有没有一种方案可以让用户既能享受到 K8s 提供的容器编排能力,又能够不需要关心 ECS 和 K8s 的运维、管理和弹性问题呢?这就是 Serverless K8s 的方案。对应到阿里云的产品就是 ASK。在 ASK 的方案里,用户创建一个 ASK 集群,但不需要指定任何 ECS 节点,然后通过标准的 K8s 容器编排、deployment 等部署镜像。ASK 会根据用户的负载需求,自动在底层资源池构建需要的 POD 并进行弹性伸缩,用户不再需要关心容量规划、ECS 机器运维、资源限制等 LaaS 层的问题,非常便利。

2. ASK 典型场景

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那 ASK 主要用在哪些场景里呢?首先可以用来跑在线业务,部署模式灵活,可以是 deployment、helm chart 等所有的 K8s 原生模式,特别是能够很好地应对突发流量,极致弹性,可以在 30 秒完成 500 个容器实例的弹性。这样的弹性效率,可以很好地支撑大数据计算类的任务,比如 Spark、Presto 等,也可以在需要的时候即时获取资源,支撑 10000 以上 Pod 的规格,有效降低客户成本。

另外一个非常适合的场景是用来构建随需启动的构建任务,比如在 ASK 中运行 jenkins、Gitlab-Runner 等。在有构建任务的时候,即时启动。没有任务的时候 0 消费,成本做到最低。这里只是列出了一些例子的场景,实际上基于 ASK 的这个特性,用户可以运行很多 K8s 原生的需要极致弹性的工作负载。

3. ASK 特性

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ASK 完全容器部署,通过容器进行隔离。在使用的过程中,用户无需运维 ECS 或者 K8s 集群,也不需要考虑集群升级、容量规划、OS 及系统软件问题等事情,理论上可以提供无限的弹性容量。因为是完全按照使用量进行收费,所以就不需要为限制资源付费。

总结

总结一下,可以看到阿里云今天在 Serverless 领域有非常多样的产品,既有面向函数的函数计算,用户可以只关注代码,快速开发交付;也有面向应用的 Serverless 应用引擎,让用户更关注应用视角,并且提供了围绕应用的一系列能力,包括监控、日志、流量等能力的集成;对于更习惯 K8s 生态的用户,ASK 让用户在不改变当前 K8s 使用习惯的前提下,也能享受到 Serverless 的优势。多样的产品,在满足不同用户诉求的同时,也使用户体验到了 Serverless 的免运维、极致弹性、按量付费等优势。

本文转自<阿里巴巴云原生技术圈>——阿里巴巴云原生小助手

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