Serverless时代
Serverless指搭建和运行不需要服务器管理的一种概念。前面三种电商网站部署方式,都属于Serverful架构
Serverless实现
- • Faas(函数即服务)
提供了运行函数代码的能力,并且具有自动弹性伸缩
- • Baas(后端即服务)
将后端能力封装成了服务,并以接口的形式提供服务
- • 从物理机到虚拟机,从容器到Serverless,都是去服务器的过程
- • 有了Iaas则不再关注物理机;有了Pass,不再需要关注操作系统;有了容器,不再需要关注运行环境;而Serverless的出现,不再需要关注传统的运维
Serverless概念
广义的Serverless架构
是指构建和运行软件时不需要关心服务器的一种架构思想,基于Serverless思想实现的架构就是Serverless架构
广义的Serverless解决的问题
- • 容灾备份
- • 弹性伸缩
- • 日志监控
广义的Serverless和Serverful的架构区别
- • 资源分配
不用关心应用运行的资源,只提供一份代码就行
- • 计算方式
按实际使用量计费,计费粒度也精确到了毫秒级
- • 弹性伸缩
可以快速根据业务并发扩容到更多的实例,甚至允许缩容到零实例状态来实现零计费
狭义的Serverless
基于Faas和Baas的架构,是一种计算和存储分离的架构,狭义的Serverless是Faas和Baas的组合
Faas服务
举例说明:定义要给Faas接口
- • 客户端代码定义
启动一个web服务 访问该服务的list接口
- • Faas接口代码
当把函数部署到Faas,然后访问接口时,会发现得到的结果永远都是1,这是Faas的一个特点:无状态
Baas服务
Baas本质上就是把后端功能封装起来,以接口的形式提供服务
常见的Bass产品由阿里云表格存储、消息中间件等,这些服务都可以通过API进行访问
举例说明:使用表格存储实现pv统计功能
什么不是Serverless
先介绍下Paas的特点
Paas(平台即服务)是云计算虚拟机时代的主要形态之一
- • 付费标准
按资源付费,而不是按实际使用量付费
- • 弹性伸缩
只能针对底层的服务器进行扩缩容。而Serverless的弹性伸缩是请求级别的,扩容速度更快,资源利用率更高。
K8S是否为Serverless?
K8S是介于Serverful和Serverless之间的产物
- • Kubernetes本身也不是Serverless,只是在概念方面有些类似,它是一种容器编排技术,基于K8S能很方便的进行Pod的管理,并且实现应用的弹性伸缩。Pod是应用和运行环境的结合,也不用关心服务器。
- • 从运维的角度看,主流的K8S服务提供商,提供的都是K8S集群托管和运维服务
- • 开发者可以非常方便的管理集群中的硬件、存储、pod等资源,但是上层应用的运维和调度还是需要开发者自己来调度的,K8S也无法做到按代码执行的次数和实际消耗的资源来计费,还是和传统的Serverful一样按资源数量计费
云原生
云原生是指原生为云设计的架构模式。Serverless几乎封装了所有底层资源调度和运维工具,让你更加容易的使用云计算基础设施,这样极大的简化了云服务器编程
- • Serverless是云原生的一种实现
- • 云原生的另外一种实现是Kubernetes
Serverless的优点
- • 不用运维
- • 弹性伸缩
- • 节省成本
- • 开发简单
- • 降低风险
- • 易于扩展
Serverless的缺点
- • 依赖第三方服务
使用云厂商所提供的serverless产品比如FaaS和BaaS,这样就会使得业务和第三方云厂商绑定,若要换一个云厂商那么迁移成本太大。这是优点也是缺点
- • 底层硬件的多样性
应用在Faas上运行,由于底层硬件的多样性和不确定性,云厂商可以灵活的选择服务器来运行你的代码,让运行环境对应的物理环境变的不同,甚至有的函数运行在不同代的cpu上;如果代码不依赖底层cpu,那影响不大,否则可能不同的cpu的性能有差异;如果代码必须运行在某种cpu或gpu,那就需要云厂商提供这种能力。云厂商也会最小化的平衡利用资源的效率和成本
- • 应用性能瓶颈
函数运行前,先初始化函数运行的环境,这个过程需要消耗一定的时间,因为函数不是持续在线,而是运行的时候才启动。从资源利用率上,这种模式可以节省资源;从应用性能上来看,这样会降低性能,而且还要靠云厂商实现性能优化,如果你的应用对性能非常敏感,就需要考虑怎么优化性能了
- • 函数通信效率低
传统的mvc架构模式中,view层的方法调用model层方法都是在内存中运行的,而在Serverless中,函数与函数之间就完全独立了,如果两个函数之间数据有依赖,需要函数通信交换数据,这就需要函数与函数之间的调用了,相比之前的内存调用,数据交互效率明显低很多,这个问题的本质是Faas还没有比较好的数据通信协议或方案
- • 开发调试复杂
想在本地开发,调试Serverless应用比较复杂
小结
- • 广义上讲Serverless是一种架构思想
- • 狭义上讲Serverless是FaaS和BaaS的组合
- • Serverless架构主要特点是按量付费、弹性伸缩、不用运维