从函数计算到 Serverless 架构

作者：秋雨陈

前语

跟着 Serverless 架构不断开展，各云厂商和开源社区都现已布局 Serverless 范畴，一方面体现在云厂商推出传统服务/事务的 Serverless 化版别，或许 Serverless 核算渠道；另一方面体现在开源社区中 Serverless 项目逐步丰厚起来，无论是渠道类仍是东西类的开源项目、或许是结构类的开源项目，都如雨后春笋般快速生长。

任何技能，在这样繁荣开展背面，都会快速晋级和迭代，Serverless 架构也不例外，从阿里云的 FaaS 产品开展进程中，不难看出 Serverless 架构在提效和降本的道路上不断的场景化，特征化；在产品形状上也不断的趋于完好化，共同化，虽然间隔 “大道至简” 还有必定的间隔，可是也仅仅时间的问题了。

从思维到产品晋级

Serverless 架构在不断开展，无论是产品形状仍是技能架构都能够用一日千里来描绘。

Serverless 精力的更迭

最初，Serverless 架构指的是 FaaS 与 BaaS 的结合，以为开发者能够不必花费更多的精力在服务器等底层资源上，而是能够将精力放在更具价值的事务逻辑之上。这也是文章《Serverless Architectures》中所强调的观点。

但跟着时间开展，大家发现，关于 Serverless 架构这样的描绘过于单薄，没有凸显出 Serverless 架构为事务带来的技能红利，也没能体现出 Serverless 所交付的心智。

所以 UC 伯克利在《Cloud Programming Simplified: A Berkeley View on Serverless Computing》中对 Serverless 架构进一步的界说：关于被以为是 Serverless 架构的服务/产品还需求具备按量付费和弹性弹性的特色，并以为， long-run 的运行形式并不契合 Serverless 精力。

云核算相关技能的开展，往往有一个特色：云厂商的驱动性十分强，由于云厂商往往会最早感知到普遍性的用户需求，并且有足够的数据支撑其做出合理的判别与创新。所以 Serverless 架构的创新许多时分也都是由厂商驱动的；在工作驱动与函数核算的开展下，厂商逐步发现函数核算的形式 “短时运行” 没有办法满意更多用户的诉求，此刻一种 long-run 形式的 Serverless 核算服务就逐步的被孵化出来了。至此，Serverless 架构也从最初的单薄，逐步完善，经过 “自我革新”，完结了新一轮事务才能的自我丰厚与产品功用的自我完善。

跟着 long-run 形式逐步被开发者们认可，传统 Serverless 架构的界说有点 “格格不入”：既不能在形式上掩盖最新的 Serverless 产品纬度，也不能在形状上描绘清 Serverless 的特性。

此刻 Serverless 架构定的义，就自然而然的得以晋级，例如：

• Serverless 应该是 FaaS + BaaS + CaaS，

• Serverless 应该是 FaaS + BaaS + Others，

• Serverless 便是 Server + Less，即服务端免运维/低运维的方式便是真正含义上的 Serverless 架构。

至此，Serverless 架构完结了此阶段下的产品形状晋级与 Serverless 精力的更迭。

从函数到更 Serverless

经过阿里云官网，不难发现其 Serverless 产品形状仍是相对完好的：

• 核算渠道：从函数核算到容器镜像再到微服务形状；

• 根底产品/服务：存储产品、数据库等产品的 Serverless 形状；

Serverless 架构的热度不断增加，各产品也需求借着热度进一步突破和创新，所以 Serverless 这个词 “被乱用” 再所难免；每个团队都有自己的特征，根据 Serverless 架构完善和更迭自身才能，也是产品开展的必经之路，就像数据库开展到云数据库，再开展到云原生数据库，再开展到 Serverless 数据库相同；

所以，Serverless 架构需求一个 “粘合剂”，将各种 Serverless 产品进行进一步的链接，使其不是 “混杂在诸多产品中的某些产品”，而是 “能够联合起来处理某个问题的详细功用”，换句话来说将不同的产品联合到一同，以运用的维度为开发者供给场景化支撑，这也是 Serverless 架构从资源朝着运用，再朝着事务开展的必经之路。

推出 “运用的概念”，试图以核算渠道和核心，经过 BaaS 产品的联动，让本来 “杂乱的花园”，逐步的变得规矩，有条理起来；让本来需求开发者 “苦楚的选择”，逐步的变成场景化引荐，流程化引导。

产品与功用体会

本次活动是阿里云 Serverless 函数核算评测，所以本文仅对函数核算与其相关产品进行体会，包含函数核算自身（包含三个首要模块：根底模块服务与函数和上层封装模块运用、使命），Serverless 作业流以及开源项目 Serverless Devs。

阿里云函数核算

服务与函数

函数与服务的功用如下图所示：

​

函数核算产品形状为两层结构：服务、函数。

• 服务：一种逻辑联系，表明的是一系列函数以及部分公共装备的集合；即带有特定特点的函数集合；
• 函数：一种切当的资源或事务逻辑；由代码，触发器以及相关的装备组成；

函数核算的两层概念为开发带来了必定的便当：

• 事务区分更明晰：能够让开发者更明晰的将同类型事务/功用区分在一个服务下，不只让页面更明晰，也会让办理（包含资源分配，权限区分，账单等）更便当；
• 让环境区分更简略：经过服务将事务进行归类之后，有助于根据服务进行环境的区分。经过服务进行不同环境的区分，比较针对函数进行环境的区分会更便当和更简单被承受；

函数核算的上手流程相对简略，经过函数核算文档，能够看到全体流程 :

即，开发者只需求完结代码的开发和布置，即可完结事务的弹性弹性和按量付费才能的加持，这也契合 CNCF 在白皮书中对 Serverless 架构流程界说的规范。经过阿里云函数核算控制台能够快速进行这个流程的体会，点击 “服务及函数” 选项，就能够看到服务列表：

此刻能够根据需求，创立服务和函数：

完结之后，能够在线编辑代码与在线测试：

至此，完结了函数核算上手，在整个进程中，有几个显着的感觉：

1.从零上手流程仍是比较顺利的，只要多重视标示信息，有一些研发经历，是能够快速的创立服务与函数的；

2.阿里云函数核算功用相对来说是全面的，包含单实例多并发，预留，版别&灰度，可观测性等，能够满意绝大部分的运用场景，即使某些结构因 Serverless 架构损失了部分特性，也能够经过产品侧所供给的才能处理；

3.可观测性相对来说很完好，从 trace、log、metrics 等几个方面下手，能够满意开发者在可观测上大部分需求，另外值得好评的是控制台页面的实时日志功用，对开发调试很有协助；日志查找功用有待加强，例如若想快速找出日志前后文还需求进一步依赖日志服务等；

4.WebIDE 很强大，经过核算资源的分配能够在线进行代码编写和项目构建，可是 WebIDE 的环境和函数核算的环境依旧是不通的，不仔细研读和体会，会被误会在 WebIDE 中的调试即是在函数环境下的调试；

5.阿里云函数核算所特有的 HTTP 函数，能够轻松地将 Web 运用迁移布置到 Serverless 架构，可是 HTTP 函数和时间触发器没办法一同装备；

6.阿里云函数核算的环境变量没有 Secret 才能；环境变量往往涉及到灵敏信息，能否加密输出是安全性的一种体现；

7.阿里云函数核算有许多代码目录是被约束读写的，可是并不是一切运行时都会被约束读写，这种不对齐会让开发者发生比较大的疑惑，虽然其他厂商也多是这样规划的，可是却没人说这样规划的原因；

8.阿里云函数核算从服务到函数，再到可观测、自界说域名等模块，具有较多功用/装备，现在在运用进程中难以快速找到部分功用。例如经常会找不到预留实例的装备进口等。

使命

除服务与函数，函数核算还有一个模块：使命。

在使命页面的描绘汇总，不难看出它实际上是函数的一种变形：

经过创立使命的进程，以及创立使命结束页面：

相同能够验证刚刚的想法：使命的实质依旧是函数核算，只不过：

• 弱化了服务的概念，能够经过简略装备，完结使命创立；
• 实质是函数异步使命的另一种表达，将异步使命笼统成一个能够让开发者快速的创立和发布使命的功用；

由于使命往往是异步的，所以从上游经过函数的处理再传递到下流，整个链路的串联是十分重要的，这也是对云厂商服务共同性与可观测性的一种考验。

经过对使命的体会，全体感觉是比较顺利的，经过笼统出来的产品化才能，让使命的创立流程和进程更加精简，能够协助 “特定的开发者快速运用”；可是也会对一些新手用户发生困扰：运用、使命、服务及函数是什么联系？使命和函数有什么差异？

运用

与使命相同的是，运用也是建立在服务与函数之上的；与使命不同的是，运用不只仅是函数核算。能够以为，运用是函数核算中，联动其他产品的进口或许 Serverless 运用的办理渠道。

经过运用创立页面，能够快速体会 Serverless 运用：

能够看到，运用与使命，服务及函数的很大差异在于，运用是场景化十分清晰的一个模块，一切的创立进程和导入的进程均是在建造 “场景化” 的心智。

经过运用创立页面，能够看到现在现已有结构、音视频处理等多个场景的运用，以其中的图片紧缩为例进行体会：

能够经过引导快速完结运用创立，整个流程最为精简。创立完结之后，能够得到终究的体会页面：

在体会页面中，能够体会当前运用的功用。

运用的呈现，无疑是 Serverless 架构多产品逐步 “一同战斗” 的体现，即开发者对运用进行办理，而不再是对代码和资源进行分别的办理。经过运用模块，开发者能够

1.敏捷体会 Serverless 架构；便于学习和调研 Serverless 架构；

2.能够进行资源联动，并以运用纬度对资源进行办理，对权限进行区分，对事务进行运维；

值得注意的是，运用功用默认有一套标准的 GitOps 装备，经过根据代码仓库进行运用布置之后能够发现运用自身是根据 Serverless Devs 开发者东西完结的，这也充沛的将线上渠道与线下东西进行联动，在必定程度上能够进一步保证开发者运用体会的共同性。另外，在体会运用模块之后，会发生一些想法：

1.作为产品联动进口，运用模块需求牵扯其他资源投入，怎么保证运用模块的资源能够逐步的 “自运营” 将会成为运用模块能否成功的要害点之一（所谓自运营指的是不需求某固定团队自动提升运用数量、质量，而是能够由更多参与者自发的去做这项作业）；

2.运用模块在必定程度上应该属于 Serverless 而不只仅是函数核算，否则过小的 Scope 会约束该模块的持续开展与生态演进；

3.作为具有标准 GitOps 装备的运用，现在 CI/CD 才能过于单薄；

4.功用不完善，创立后的运用体会有待加强。例如，布置后的 “怎么运用” 的引导、可观测要怎么去做 ……

Serverless 作业流

Serverless 作业流在必定程度上能够以为是使命模块的一种晋级体现。即单纯的使命模块是根据函数核算的，是异步的，Serverless 作业流在此根底上增加了编列才能：

经过 Serverless 作业流加持的使命将会：

• 具有服务的编列才能；

• 支撑长期运行流程；

• 可进行流程状况办理；

在体会 Serverless 作业流之后，也有一些考虑：

1.与运用模块相同，如果 Serverless 作业流界说的 Scope 过小，或许仅仅函数核算的编列，会让这个功用损失很大的竞争力；

2.作业流的全体体会是比较顺利的，如果能够将功用持续优化，作业流的易用性会更高；

Serverless Devs

关于阿里云 Serverless Devs 上手，可分为三个流程：

• 东西装置与装备
• 项目初始化
• 项目开发与布置

由于 Serverless Devs 项目是发布在 Npm 的，所以在装置之前需求开发者先装备 Node.js 开发环境，再经过 npm 东西进行东西的装置。装置完结之后，能够经过s config命令进行密钥信息装备：

能够经过s init命令，进行事例代码的初始化：

完结初始化之后，能够直接进行事务的布置：

布置完结后，能够经过浏览器打开项目，进行预览：

相同根据这三个流程，Serverless Devs 也是能够快速的与常见的流水线进行集成，现在官方供给的事例包含 Github Action，Gitee Go，Jenkins，以及云效等，可是阅览过相关文档后，不难发现，即使是其他的流水线，也是相同的操作流程。

Serverless Devs 开发者东西针对阿里云 Serverless 架构来说，其最大的含义和价值，应该就在于：

1.更大的 Scope，留下了更大的想象空间；

2.是产品联动的根底，经过布置编列，组件化形式，让更多产品联动；

3.用户体会晋级，能够协助开发体会阿里云 Serverless 产品，并根据模板事例，快速上手；

从开发视点来看，Serverless Devs 开发者东西处理了 Serverless 范畴常见的几个痛点：

1.所涉及到资源和服务比较多，难以在流水线中进行全体的编列和发布；

2.“伪出题：Serverless 不需求用户重视操作系统等内容”，可是在实际运用进程中，用户不得不重视系统，由于这会影响项目打包和构建的成果；

3.由于资源过于零散，环境过于独立，Serverless 架构调试复杂度十分高；

下一代 Serverless 探索

用户体会相关

进一步“共同”

天下大同或许是不或许的，可是技能开展的结局，趋于同质化却是一种趋势。

Serverless 架构相同如此，在云原生技能日益开展的今天，Serverless 架构现已不再是单纯的某个产品或许某种形状，它已逐步的开展成为一种思维。

根据 Serverless 架构所传递的精力，现已有越来越多的 Serverless 产品呈现，虽然如今，他们依旧是 “单打独斗” 的多，但跟着时间的开展，这些产品注定会以一种 ”粘合剂“ 为核心，共同的，共同的为开发者供给服务。

从加法到减法

虽然 Serverless 架构并没有切当的界说，但他所要传达的心智却必定不是更复杂。

所以在未来的开展进程中，Serverless 架构的开展方向之一，便是做减法，减掉那些 “看似合理，却又没有道理的才能”。例如，为什么要透露出各种实例类型（弹性实例、GPU实例、性能实例、按量实例等）？为什么需求装备预留，需求装备弹性策略？

或许，许多为什么现在看来是入情入理，可是站在另一个维度上，他或许便是不合理的，所以做减法，不只仅是一种勇气，更是一种对技能的应战，对产品笼统才能的应战。

功用探索

云开发形式

Serverless 架构的下一站是什么？这是一个许多人考虑的问题。

函数核算仅仅是一个核算渠道，能够单打，但也不能独斗，想要更简单被承受，资源的聚合、联动是必不可少的。虽然函数核算的运用模块，在必定程度上正在联动更多资源，可是这也仅仅是办理层面的，开发者所接触 Serverless 架构后，开发也是十分重要的一环节，那么云开发形式就值得考虑。

低代码形式

Serverless 架构在必定程度上是能够让许多功用模块化的，而模块化的进一步开展，就或许是低代码形式。

根据 Serverless 架构的低代码有望将 Serverless 思维运用到产品建造思维上，模块化的快速布置、更新，平稳发布与下线也都是契合 Serverless 思维的。

总结

Serverless 架构，在未来将会像云主机，容器服务相同，成为云核算时代新的根底设施；在对根底设施的保护的根底上，为开发者供给更为场景化的服务有望成为 Serverless 架构突破自我瓶颈的突破口。

在未来，Serverless 将会是一种 “形状不共同，可是目标很共同” 的技能架构思维，开发者能够以一种更为共同性的体会，快速运用 Serverless 架构构建自己的场景化运用，当然这里的 Serverless 包含了不同形状的服务，例如数据库、网关、函数核算等。

综上所述，Serverless 架构在不断的开展，Serverless 架构的精力也在不断的更迭，从函数核算到运用，从开发、运维到全生命周期，Serverless 架构要回答的问题许多，要做的工作更多。

作者：秋雨陈

原文阅览：

developer.aliyun.com/article/984…

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