深入浅出FE（十）Serverless初探

本是古典何须时尚 2023-02-14 02:52 73阅读 0赞

**目录**

一、Serverless 简介

二、Serverless 的主要特点

1、事件驱动

三、Serverless 服务中的前端解决方案架构图

框架（Framework）

Web IDE

命令行工具

四、基于 Serverless 的前端开发模式

五、Serverless 的应用场景

WEB 及移动后端

消息处理

对象存储文件处理

物联网

运维及集成

六、参考资料

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## 一、Serverless 简介 ##

根据 CNCF 的定义，Serverless 是指构建和运行不需要服务器管理的应用程序的概念。([serverless-overview][])

> Serverless computing refers to the concept of building and running applications that do not require server management. --- CNCF

其实 Serverless 早已和前端产生了联系，只是我们可能没有感知。比如 CDN，我们把静态资源发布到 CDN 之后，就不需要关心 CDN 有多少个节点、节点如何分布，也不需要关心它如何做负载均衡、如何实现网络加速，所以 CDN 对前端来说是 Serverless。再比如对象存储，和 CDN 一样，我们只需要将文件上传到对象存储，就可以直接使用了，不需要关心它如何存取文件、如何进行权限控制，所以对象存储对前端工程师来说是 Serverless。甚至一些第三方的 API 服务，也是 Serverless，因为我们使用的时候，不需要去关心服务器。

从技术角度来说，Serverless 就是 FaaS 和 BaaS 的结合。

Serverless = FaaS + BaaS。

简单来讲，FaaS（Function as a Service） 就是一些运行函数的平台，比如阿里云的函数计算、AWS 的 Lambda 等。

BaaS（Backend as a Service）则是一些后端云服务，比如云数据库、对象存储、消息队列等。利用 BaaS，可以极大简化我们的应用开发难度。

Serverless 则可以理解为运行在 FaaS 中的，使用了 BaaS 的函数。

## 二、Serverless 的主要特点 ##

## 1、事件驱动 ##

2、函数在 FaaS 平台中，需要通过一系列的事件来驱动函数执行。

3、无状态

4、因为每次函数执行，可能使用的都是不同的容器，无法进行内存或数据共享。如果要共享数据，则只能通过第三方服务，比如 Redis 等。

5、无运维

6、使用 Serverless 我们不需要关心服务器，不需要关心运维。这也是 Serverless 思想的核心。

7、低成本

8、使用 Serverless 成本很低，因为我们只需要为每次函数的运行付费。函数不运行，则不花钱，也不会浪费服务器资源

## 三、Serverless 服务中的前端解决方案架构图 ##

上图是当前主要的一些 Serverless 服务，以及对应的前端解决方案。

从下往上，分别是基础设施和开发工具。

基础设施主要是一些云计算厂商提供，包括云计算平台和各种 BaaS 服务，以及运行函数的 FaaS 平台。

前端主要是 Serverless 的使用者，所以对前端来说，最重要的开发工具这一层，我们需要依赖开发工具进行 Serverless 开发、调试和部署。

### 框架（Framework） ###

如今还没有一个统一的 Serverless 标准，不同云计算平台提供的 Serverless 服务很可能是不一样的，这就导致我们的代码，无法平滑迁移。Serverless 框架一个主要功能是简化 Serverless 开发、部署流程，另一主要功能则是屏蔽不同 Serverless 服务中的差异，让我们的函数能够在不改动或者只改动很小一部分的情况下，在其他 Serverless 服务中也能运行。

常见的 Serverless 框架有 [Serverless Framework][]、[ZEIT Now][]、[Apex][] 等。不过这些基本都是国外公司做的，国内还没有这样的平台。

### Web IDE ###

和 Serverless 紧密相关的 Web IDE 主要也是各个云计算平台的 Web IDE。利用 Web IDE，我们可以很方便地在云端开发、调试函数，并且可以直接部署到对应的 FaaS 平台。这样的好处是避免了在本地安装各种开发工具、配置各种环境。常见的 Web IDE 有 AWS 的 Cloud9、阿里云的函数计算 Web IDE、腾讯云的 Cloud Studio。从体验上来说，AWS Cloud9 最好。

### 命令行工具 ###

当然，目前最主要的开发方式还是在本地进行开发。所以在本地开发 Serverless 的命令行工具也必不可少。

命令行工具主要有两类，一类是云计算平台提供的，如 AWS 的 `aws`、 Azure 的 `az`、阿里云的 `fun`；还有一类是 Serverless 框架提供的，如 `serverless`、`now`。

大部分工具如 `serverless`、`fun` 等，都是用 Node.js 实现的。

## 四、基于 Serverless 的前端开发模式 ##

在开始具体的案例之前，先看一下传统开发流程。

![format_png][]

在传统开发流程中，我们需要前端工程师写页面，后端工程师写接口。后端写完接口之后，把接口部署了，再进行前后端联调。联调完毕后再测试、上线。上线之后，还需要运维工程师对系统进行维护。整个过程涉及多个不同角色，链路较长，沟通协调也是一个问题。

而基于 Serverless，后端变得非常简单了，以往的后端应用被拆分为一个个函数，只需要写完函数并部署到 Serverless 服务即可，后续也不用关心任何服务器的运维操作。后端开发的门槛大幅度降低了。因此，只需要一个前端工程师就可以完成所有的开发工作。

![format_png 1][]

当然，前端工程师基于 Serverless 去写后端，最好也需要具备一定的后端知识。涉及复杂的后端系统或者 Serverless 不适用的场景，还是需要后端开发，后端变得更靠后了。

## 五、S**erverless 的应用场景** ##

Serverless 架构或者技术，可以用在什么样的场景下，来充分发挥它的优势呢？如下的场景，都适合使用 Serverless 架构或产品，来实现所需的业务逻辑。

### **WEB 及移动后端** ###

通过结合使用云函数和 API 网关或 HTTP 触发器，可以对外提供 URL 访问地址，成为 Web、小程序、或移动应用等的后端服务。Serverless 架构既可以直接用于构建后台来服务应用，也可以通过类似 BFF 模式，构建中台和应用间的桥梁。

Serverless 架构提供的强弹性能力，使得可以支撑业务或应用的暴涨；而提供的低运维需求，使得开发者可以专注于业务实现和优化；同时，按实际使用量的付费方式，使得开发者无需预配置资源，无需担心预配置资源的浪费。

### 消息处理 ###

Serverles 架构的应用本身是由事件触发的，因此极其适合于进行消息处理。无论是消息队列中传递的业务消息，还是 Kafka 中采集应用日志，均可以对接到云函数上，进行实时的消息处理、分析。

### **对象存储文件处理** ###

在 Serverless 应用场景中，由对象存储中的文件上传事件，来触发云函数的运行，也是一种常见场景。针对图片文件的上传，可以借助云函数完成图片的缩略图生成、二维码或水印标记、图片优化处理；而针对数据文件的上传，可以启动数据的自动化分析，

### **物联网** ###

物联网意味着成千上万的设备会连入网络，时刻在不断的产生数据，这对数据的分析、处理的及时性提出了很高的挑战。通过使用 Serverless 架构，物联网设备所采集的数据将可以作为云函数的触发事件，而实现数据的实时处理、分析和应用。

随着物联网设备计算能力的进一步提升，云函数作为最小粒度的计算单元，有机会被调度到设备端运行，实现边缘计算，达到端 - 云联合的 Serverless 架构。

### **运维及集成** ###

通过对接云函数以及云上的各个产品、日志服务、监控告警系统，云时代的运维也都可以用云函数来构建。定时触发的云函数，将可以方便的替代需要在主机上来运行的定时任务；而日志或告警触发的云函数，将可以对云中的事件作出立刻回应及处理。

## 六、参考资料 ##

[经验分享：真正的完整的无服务器架构是什么样子？Serverless最佳实践和核心模式][Serverless]

[无服务器Serverless架构(Martin Fowler)][Serverless_Martin Fowler]

[中立观点：无服务器架构的特点 | ThoughtWorks][_ ThoughtWorks]

[无服务器使用场景举例][Link 1]

[什么是云原生cloud native应用？][cloud native]

[云计算与无服务器有什么区别？][Link 2]

[幽默：容器派与无服务器派的争斗][Link 3]

[无服务器是一种学说，而不是技术][Link 4]

[云原生是一个营销词语!][Link 5]

[营销谎言：微信小程序目前并不是Serverless！][Serverless 1]

[中台是一个营销概念！][Link 6]

[\#Serverless无服务器][Serverless 2]

[\#Kubernetes][Kubernetes]    [\#Docker ][Docker][\#服务网格][Link 7]

[微服务专题 ][Link 8][云计算专题][Link 9] [EDA事件驱动架构][EDA]

[Serverless 掀起新的前端技术变革][Serverless 3]

**Serverless 入门资料推荐**

**基础篇**

[一图读懂无服务器云函数][Link 10]

[Serverless 初探][Serverless 4]

[SCF 快速入门][SCF]

[SCF CLI 使用指南][SCF CLI]

**进阶篇**

[腾讯云无服务器云函数架构精解][Link 11]

[使用腾讯云 SCF 云函数压缩 COS 对象存储文件][SCF _ COS]

[SCF：云产品业务告警功能][SCF 1]

**高级篇**

[SCF 场景下的 DevOps 实现–Jenkins 篇][SCF _ DevOps _Jenkins]

[SCF 与自然语言处理为你的网站赋能][SCF 2]

[SCF: 深度学习之目标检测][SCF_]

[前端学 Serverless 系列–性能调优][Serverless 5]

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[Serverless Framework]: https://link.zhihu.com/?target=https%3A//serverless.com/
[ZEIT Now]: https://link.zhihu.com/?target=https%3A//zeit.co/docs
[Apex]: https://link.zhihu.com/?target=https%3A//apex.run/
[format_png]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9waWMyLnpoaW1nLmNvbS84MC92Mi01NjY4NzFiOWJiZmZhZDQ2NGJhNTUzNmZjMWFjNTBlZF8xNDQwdy5wbmc?x-oss-process=image/format,png
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[Serverless]: https://www.jdon.com/54226
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[Serverless 1]: https://www.jdon.com/52654
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[Serverless 2]: https://www.jdon.com/tags/33014
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[Serverless 3]: https://zhuanlan.zhihu.com/p/65914436
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[Serverless 5]: https://cloud.tencent.com/developer/article/1449785