Serverless Computing: caracteristici cheie și cum funcționează

Calculul fără server este o abordare unică a găzduirii aplicațiilor web care elimină toată munca de gestionare a serverului, permițând constructorilor să facă ceea ce știu ei mai bine.

Flexibilitatea, ușurința de gestionare, ușurința de scalare și costurile mai mici sunt câteva dintre punctele importante care fac ca computerul fără server să fie foarte atractiv pentru echipele de dezvoltare și companii.

Un mediu de calcul fără server rulează cod pe server la cerere și fără a avea nevoie de un server dedicat, mașină virtuală sau chiar un container în funcțiune constantă.

Această postare explorează lumea calculatoarelor fără server pentru a arăta cum poate beneficia compania dumneavoastră sau următorul proiect.

Cum funcționează computerul fără server?

Un serviciu fără server este un mediu de calcul care este complet gestionat de furnizorul de servicii. Tot ce trebuie să facă un dezvoltator este să-și creeze funcția și să o încarce pe platformă, iar apoi totul este gestionat automat. Iată cum merge.

• trăgaci: Fiecare funcție fără server are un declanșator de eveniment care o pune în acțiune. Ar putea fi o solicitare HTTP sau o bază de date, un job cron, încărcare de fișiere sau orice altceva. Ideea este că toată lumea știe ce trebuie să se întâmple pentru ca scriptul să se execute.
• Alocare resurselor: Dacă apare evenimentul/declanșatorul așteptat, atunci depinde de platformă să creeze rapid un mediu de execuție cu CPU, memorie și rețea în câteva milisecunde. Acest lucru se realizează de obicei cu containere.
• Executarea funcției: Platforma transferă execuția către script după alocarea resurselor, astfel încât aplicația se poate executa acum în mediul de execuție al furnizorului de servicii.
• Scalarea: Dacă este nevoie de mai multe resurse, atunci sistemul va scala automat, prin rotirea mai multor containere cu aplicația pentru a echilibra încărcătura.
• Rezultate și management: În funcție de furnizor și serviciu, pot continua diferite sarcini, rezultate, răspunsuri, monitorizare și procese de înregistrare. Resursele utilizate sunt înregistrate și pentru facturarea cu plata pe măsură.

Caracteristicile cheie ale sistemelor fără server

Există anumite caracteristici pe care majoritatea platformelor de calcul fără server le împărtășesc unele cu altele, indiferent de celelalte diferențe ale acestora. Deci, pentru a înțelege mai bine calcularea fără server, iată aceste caracteristici cheie.

• Bazat pe cloud: Serverless computing este o tehnologie de dezvoltare și implementare a aplicațiilor native din cloud.
• Zero Management Server: O platformă de calcul fără server facilitează dezvoltarea și implementarea aplicațiilor fără a fi nevoiți să gestioneze serverele. Pur și simplu încărcați codul și totul se va ocupa automat.
• Controlat de eveniment/declanșare: Spre deosebire de mașinile virtuale și serviciile container, sistemele fără server nu rulează întotdeauna. Mai degrabă, acestea sunt activate numai ori de câte ori sunt necesare de un eveniment sau declanșare.
• Pay-As-You-Go: Calculul fără server utilizează resurse numai atunci când este declanșat. Acest lucru le face mai ieftine de rulat decât containerele, care trebuie să fie întotdeauna active, indiferent dacă sunt folosite sau nu. Prin urmare, serviciile fără server sunt facturate în funcție de utilizare într-un format cu plata pe măsură.
• Scalare automată: Platforma fără server va scala automat alocarea resurselor unei aplicații în sus sau în jos pentru a echilibra cerințele de încărcare.
• Apatrid în mod implicit: Majoritatea platformelor fără server sunt apatride în mod implicit, ceea ce înseamnă că nu stochează date între invocări. Această caracteristică le face efemere și ideale pentru abordarea de programare asincronă de a gestiona mai multe sarcini simultan.

Beneficiile de afaceri ale computerului fără server

Iată câteva dintre beneficiile de afaceri ale calculului fără server.

• Dezvoltare simplificată: Nu este nevoie să gestionați infrastructura. Fără configurație de server, fără medii, fără bugete și nimic de configurat. Tot ce trebuie să faci este să te concentrezi pe dezvoltarea aplicației tale, iar platforma fără server se va ocupa de restul.
• Timp mai rapid de a ajunge pe piață: Petrecerea mai puțin timp în gestionarea infrastructurii permite echipei dvs. să dezvolte și să aducă pe piață mai multe funcții și aplicații.
• Eficiența costurilor: Sistemele fără server sunt perfecte pentru aplicațiile care nu sunt utilizate în mod constant. În acest fel, economisiți costurile care ar fi fost implicate în menținerea unui server sau container disponibil în mod constant.
• Scalare automată: Nu trebuie să vă faceți griji cu privire la bugetul pentru gestionarea încărcărilor serverului. Aplicația ta este scalată automat și ești facturat doar pentru ceea ce ai folosit.

Serverless Vs Containers

Calcul fără server și conteinerizare sunt două tehnologii native din cloud care vă permit să economisiți costuri, să implementați aplicații rapid și fiabil, să vă automatizați operațiunile și să scalați ușor lucrurile dacă este nevoie.

Deși servesc unor scopuri aparent similare, containerele și sistemele fără server sunt diferite. În primul rând, dezvoltatorul trebuie să pornească și să mențină un container care oferă mediul său de execuție, în timp ce furnizorul de servicii face toate acestea în setări fără server.

În al doilea rând, containerele sunt mai potrivite pentru aplicații mai mari, care trebuie să ruleze pentru o perioadă lungă de timp, în timp ce fără server este mai potrivit pentru aplicațiile mai mici care nu sunt utilizate des. În plus, containerele oferă control complet asupra mediului de execuție, în timp ce serverless oferă puține controale de mediu sau deloc.

În cele din urmă, containerele sunt portabile, deoarece vă puteți duce containerul de la un furnizor la altul fără probleme, în timp ce aplicațiile fără server pot suferi de blocarea furnizorului, deoarece mediul de execuție al fiecărui furnizor este unic.

Serverless Vs FaaS Vs BaaS

Un alt grup de termeni similari, dar diferiți, sunt serverless, FaaS și BaaS. FaaS înseamnă Function as a Service, în timp ce BaaS înseamnă Backend as a Service. Ambele tehnologii sunt subseturi de serverless, dar diferă ca abordare.

Funcția ca serviciu este termenul asociat în principal cu calculul fără server. Este un sistem în care furnizorul oferă toate resursele necesare pentru a executa o aplicație în cloud. Aplicațiile FaaS sunt de obicei specifice unui limbaj de programare și adesea efectuează o singură acțiune specifică cu fiecare invocare.

Backend as a Service, pe de altă parte, include toate serviciile de care o aplicație bazată pe cloud are nevoie pentru a funcționa. Acestea pot include găzduire, servicii de baze de date, servicii de autentificare, scalabilitate și așa mai departe. Serviciile BaaS elimină, de asemenea, nevoia de servere, mașini virtuale și gestionarea containerelor, la fel ca FaaS.

Tipuri de sisteme fără server și aplicații industriale

Tehnologia serverless oferă majoritatea funcțiilor de calcul de care au nevoie utilizatorii într-un mediu cloud, fără a fi nevoie să-și gestioneze infrastructura de bază. Următoarele sunt câteva dintre numeroasele moduri prin care sunt oferite aceste servicii fără server.

1. FaaS (Funcție ca serviciu): De la PHP la funcții JavaScript sau GO, mulți furnizori oferă diferite pachete FaaS pentru diferite limbi care se vor scala automat.
2. BaaS (Backend ca serviciu): Din Netlify la Amplificare AWS, Firebase, AppWriteși o mulțime de altele, backend-as-a-service facilitează dezvoltarea anumitor tipuri de aplicații web.
3. Gazduire web statica: Site-urile web statice nu au nevoie de un server backend precum PHP și MySQL. Ele servesc doar fișiere HTML și JavaScript pre-rendate, făcându-le ușor și ieftin de întreținut. Sunt, de asemenea, site-urile cu cea mai rapidă încărcare și excelente pentru SEO.
4. Procesarea datelor în flux: Aplicațiile fără server sunt ideale pentru procesarea datelor în flux, deoarece se pot scala după cum este necesar și sunt perfecte pentru toate tipurile de analiză în timp real.
5. Aplicații mobile și web: Aplicațiile mobile și web puțin utilizate vor beneficia în mod egal de pe urma implementărilor fără server.
6. Baze de date: Aplicațiile de baze de date cu încărcări variabile sau imprevizibile pot profita în mod egal de numeroasele beneficii ale calculului fără server.
7. Micro-servicii și API-uri: Sistemele fără server sunt platforma ideală pentru dezvoltarea și implementarea de micro-servicii și API-uri cu o cerere imprevizibilă.
8. Procese la cerere/controlate de evenimente: Orice eveniment non-stabil care necesită procesare va beneficia de serverless.
9. Aplicații IoT: Aplicațiile Internet of Things cu sarcina lor mică și alte cerințe minime se vor conecta bine cu aplicațiile fără server.
10. Activități cron/programate: O altă oportunitate grozavă pentru serverless.
11. Sarcini asincrone și procesare în loturi: Un mediu fără stat, fără server este la fel de ideal pentru gestionarea sarcinilor asincrone și procesarea în lot a datelor cu o cerere imprevizibilă.

Provocările sistemelor fără server

Calculul fără server are, de asemenea, provocările și dezavantajele sale. Acestea sunt diversele motive care fie limitează implementarea acestuia, fie fac imposibilă utilizarea în anumite proiecte. Ele sunt după cum urmează.

• Pornire la rece: O aplicație fără server va avea unele întârzieri la pornire atunci când nu este utilizată frecvent. Această întârziere sau pornire la rece se întâmplă deoarece platforma va pune automat în somn o aplicație fără server atunci când nu este utilizată, pentru a elibera resurse. Când aplicația este solicitată din nou, platforma își va recrea rapid mediul de execuție.
• Blocarea vânzătorului: Spre deosebire de tehnologiile de mașini virtuale și containere, tehnologia de calcul fără server depinde în întregime de furnizorul de servicii. Ele furnizează mediul, stabilesc permisiunile aplicației, capacitatea de memorie și CPU, limitele de execuție și așa mai departe. O astfel de situație tinde să facă dezvoltatorii dependenți de platforma furnizorului de servicii, deoarece devine mai dificilă schimbarea furnizorului.
• Pierderea controlului: În calitate de dezvoltator, aveți un control limitat asupra mediului de execuție. Cel mai bun lucru pe care îl puteți face adesea este să alegeți un furnizor de servicii cu mediul de execuție exact, variabilele și permisiunile de care aveți nevoie.
• Probleme de testare și depanare: Erorile de execuție și de sistem într-un mediu fără server depind de platformă. Unele sunt mai bune decât altele, dar nu la fel de bune ca o configurație de container sau VM.
• limite: Limitele de memorie și de timp de execuție sunt stabilite de furnizor și nu pot fi modificate.

Lista serviciilor populare fără server

Următoarele sunt unele dintre cele mai populare servicii fără server de pe net.

• AWS Serverless: Inclusiv Lambda, Fargate, Funcții Step și multe altele
• Google Cloud Serverless: Inclusiv Cloud Run, Functions, Eventarc, Firestore, Cloud SQL, Scheduler
• Microsoft Azure: Inclusiv stocare, bază de date, calcul și DevOps
• IBM Cloud Functions
• Funcția Alibaba Cloud Compute
• Funcții Netlify
• Funcții Vercel Edge
• Funcții Twillo
• Funcții Firebase Cloud
• Amplificare AWS
• AppWrite

Întrebări frecvente

Aici sunt întrebări frecvente referitoare la calculul fără server.

Î: Care este avantajul major al unui sistem fără server?

R: Beneficiul major este ușurința de utilizare de a nu fi necesar să configurați sau să gestionați un server în timp ce rulați aplicații web fiabile care se pot scala.

Î: Ce este pornirea la rece în sistemele fără server?

R: Pornirea la rece a unui sistem fără server se referă la întârzierea inițială în executarea unei aplicații sau a unei funcții dacă aceasta nu a fost folosită o perioadă. Această întârziere este cauzată de faptul că sistemul trebuie să configureze noi resurse pentru a rula codul.

Î: Pot folosi un sistem fără server pentru orice tip de aplicație?

R: Timpii limitati de execuție fac imposibilă rularea tuturor tipurilor de aplicații pe serverless. Puteți rula doar aplicații care durează câteva minute sau mai puțin cu serverless, deoarece furnizorii de servicii pun de obicei limite de timp.

Î: Ce limbaje de programare pot folosi pentru calcularea fără server?

R: Puteți utiliza orice limbaj de programare pentru o aplicație fără server, cu toate acestea, mai întâi trebuie să vă asigurați că furnizorul dvs. de servicii acceptă limba respectivă. Majoritatea furnizorilor listează limbile pe care le acceptă.

Î: Este posibil să depanați o aplicație fără server?

R: Poate fi posibil, în funcție de instrumentele oferite de furnizorul de servicii. Totuși, este, în general, mai dificil de depanat decât o aplicație containerizată.

Î: Pot combina servicii fără server cu servicii bazate pe server?

A: Da, sigur.

Concluzie

Calculul fără server este o abordare revoluționară pentru dezvoltarea și găzduirea aplicațiilor în cloud. Face lucrurile mai ușor de gestionat, mai ieftin de rulat și include capacitatea de scalare la nivel de întreprindere.

Deci, fie că sunteți un dezvoltator care dorește să vă simplifice fluxul de lucru sau o afacere care încearcă să vă optimizeze infrastructura IT, veți fi de acord că computerul fără server este aici pentru a rămâne și vă poate ajuta să vă îmbunătățiți următorul proiect.