摘要：初版在年月發(fā)布，隨后在月正式發(fā)布。架構(gòu)屬于平臺(tái)即服務(wù)，針對(duì)事件驅(qū)動(dòng)，短暫性的工作負(fù)載。架構(gòu)平臺(tái)選擇目前最有效構(gòu)建架構(gòu)方法是在眾多架構(gòu)平臺(tái)中選擇其一，并充分利用它所有的功能，以下將列舉幾個(gè)架構(gòu)平臺(tái)亞馬遜推出了第一個(gè)的云服務(wù)平臺(tái)。

數(shù)人云近來(lái)給大家分享了很多DevOps相關(guān)文章，Serverless架構(gòu)是最近兩年比較火的一個(gè)話題，它可以幫助DevOps實(shí)踐落地，更加靈活，提高工作效率、交付速度等等。

今天數(shù)人云就跟大家一起看看Serverless架構(gòu)的前世今生以及Amazon Web Services、Microsoft Azure、Google Cloud Platform、IBM Bluemix/OpenWhisk四大平臺(tái)和工具。

Serverless架構(gòu)在IT行業(yè)蓄勢(shì)待發(fā)，并非沒(méi)有道理。盡管這是一個(gè)相對(duì)較新的技術(shù)，但已引起了廣泛的關(guān)注，許多新技術(shù)專家指出，Serverless架構(gòu)具有縮短交付時(shí)間，改善操作和安全實(shí)踐等功能，以及創(chuàng)造出一種革命性的付費(fèi)模式——按資源消耗付費(fèi)。

你或許已經(jīng)了解了Serverless架構(gòu)，但具體生態(tài)系統(tǒng)是什么樣的，有哪些選擇？本文會(huì)給出指南，將從功能即服務(wù)（FaaS）Serverless架構(gòu)的關(guān)鍵點(diǎn)出發(fā)，擴(kuò)展到公有云和私有云的Serverless架構(gòu)構(gòu)特性，同時(shí)回顧構(gòu)建Serverless架構(gòu)的框架和工作堆棧，最后指出Serverless架構(gòu)在整個(gè)云計(jì)算里所處的位置。

據(jù)說(shuō)Serverless架構(gòu)出現(xiàn)已經(jīng)很久了，但實(shí)際始于FaaS的到來(lái)。2014年11月AWS預(yù)發(fā)布AWS Lambda，并將FaaS劃入云計(jì)算版圖（AWS 在2015年5月發(fā)布Lambda通用版）。

在FaaS之前，借助GAE，Heroku，AWS Elastic，Beanstalk等是可以運(yùn)行應(yīng)用程序而不去直接管理服務(wù)的。但這些計(jì)算服務(wù)沒(méi)有直接提供面向功能的執(zhí)行模型或針對(duì)每次調(diào)用的計(jì)費(fèi)能力，作為代替，他們通常面向服務(wù)器或面向應(yīng)用提供了彈性擴(kuò)展能力。

繼AWS之后，其他大型公共云提供商開(kāi)始著手建立自己的FaaS平臺(tái)。Azure Functions初版在2016年3月發(fā)布，隨后在11月正式發(fā)布。Google Functions于2016年發(fā)布預(yù)覽版之后在2017年3月發(fā)布了beta版，但正式版的發(fā)布時(shí)間仍是未知的。像這樣的FaaS平臺(tái)還有很多。

FaaS作為部署和執(zhí)行平臺(tái)，提供了一種功能來(lái)執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯的方法，本身并不是特別強(qiáng)大，而Serverless架構(gòu)的價(jià)值在于，在作為集成功能時(shí)候，可與其他服務(wù)一起架構(gòu)完整的框架。

很多人認(rèn)為FaaS和Serverless是一樣的，但這兩種概念有重要的區(qū)別。

FaaS是一個(gè)計(jì)算服務(wù)，主要功能有部署、可伸縮性、執(zhí)行和結(jié)算。

Serverless架構(gòu)屬于平臺(tái)即服務(wù)（PaaS），針對(duì)事件驅(qū)動(dòng)，短暫性的工作負(fù)載。它結(jié)合了FaaS與其他云服務(wù)來(lái)構(gòu)建復(fù)雜的系統(tǒng)，同時(shí)提供可伸縮性、可操作性、綜合安全性以及按使用率來(lái)計(jì)費(fèi)。

目前最有效構(gòu)建Serverless架構(gòu)方法是在眾多Serverless架構(gòu)平臺(tái)中選擇其一，并充分利用它所有的功能，以下將列舉幾個(gè)Serverless架構(gòu)平臺(tái)：

亞馬遜推出了第一個(gè)FaaS的云服務(wù)平臺(tái)——AWS Lambda。

Serverless架構(gòu)平臺(tái)在很大程度上取決于可以利用的數(shù)量和質(zhì)量的功能。在AWS，功能可以由越來(lái)越多的其他服務(wù)觸發(fā)。這些功能包括S3 buckets，來(lái)自API網(wǎng)關(guān)HTTP請(qǐng)求。DynamoDB表現(xiàn)中的變化，消息到達(dá)SNS的話題和Kinesis streams。最近，AWS把重點(diǎn)放在FaaS上并集成了許多新的服務(wù)。

可以使用AWS Lambda作為物聯(lián)網(wǎng)后端，Alexa的新技能，對(duì)話機(jī)器人使用Lex和workflows with step functions功能。FaaS計(jì)算方法是被推到其他執(zhí)行環(huán)境里，如亞馬遜的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，甚至到物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備AWS Greengrass，使用功能來(lái)增強(qiáng)CloudFront的行為。

與其他分布式系統(tǒng)相比，構(gòu)建Serverless架構(gòu)需要優(yōu)秀IT運(yùn)營(yíng)的支持。AWS Lambda無(wú)縫集成CloudWatch、監(jiān)控和日志記錄服務(wù)。除了提供開(kāi)箱即用的日志手機(jī)和指標(biāo)集合，AWS CloudWatch允許使用Lambda函數(shù)自定義操作功能。

功能可以被觸發(fā)CloudWatch事件（可以支持調(diào)度函數(shù)執(zhí)行）CloudWatch日志流，可以通過(guò)社交網(wǎng)絡(luò)服務(wù)對(duì)應(yīng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)警報(bào)。

最近，X-Ray，分布式跟蹤服務(wù)，開(kāi)始支持AWS Lambda（預(yù)發(fā)布版），這樣就可以監(jiān)視和跟蹤復(fù)雜的數(shù)據(jù)流。AWS IAM，身份和訪問(wèn)控制服務(wù)，提供了一個(gè)集成和細(xì)粒度安全模型功能執(zhí)行。

AWS支持Serverless架構(gòu)一段時(shí)間之后，Azure作為競(jìng)品正穩(wěn)步發(fā)展中。Azure的功能可以由AzureStorage blob通知HTTP（休息或webhook）請(qǐng)求、Azure Event Hubs事件、信息存儲(chǔ)隊(duì)列以及服務(wù)總線隊(duì)列或主題，或基于一個(gè)時(shí)間表進(jìn)行觸發(fā)。

Azure有更加結(jié)構(gòu)化配置模型的功能。它允許從內(nèi)部集成函數(shù)本身，輸入和輸出綁定附加功能，極大地簡(jiǎn)化或完全移除所需的代碼與其他服務(wù)。AWS的情況與此相反，必須用SDK進(jìn)行任何形式的整合。同樣，Azure也支持外部集成。例如，可通過(guò)Twillio發(fā)送短信或電子郵件使用SendGrid。

Azure的Serverless架構(gòu)平臺(tái)在運(yùn)行上比AWS緩慢。只有在應(yīng)用程序服務(wù)計(jì)劃時(shí)才可監(jiān)視度量，這就需要再虛擬機(jī)里運(yùn)行一個(gè)函數(shù)，并管理云租戶。這是真的Serverless架構(gòu)Serverless架構(gòu)嗎？

如果函數(shù)執(zhí)行Provider-managed計(jì)算，沒(méi)有監(jiān)控信息是可用的。相反，Azure提供了一組指南。它定義了函數(shù)隱式安全策略，基于輸入和輸出綁定，而不是像AWS一樣，顯示配置使用一個(gè)專用的服務(wù)。

谷歌尚未作出谷歌云平臺(tái)（GCP）FaaS，但它提供了一些類(lèi)似于AWS和Azure的核心集成功能。可以通過(guò)Cloud Storage觸發(fā)谷歌云儲(chǔ)存功能，HTTP請(qǐng)求，Cloud Pub/ Sub事件，和一些Firebase events（Firebase是谷歌的mobile-back-end-as-a-service平臺(tái)）。

GCP在谷歌的Stackdriver監(jiān)控服務(wù)中提供完整操作。日志發(fā)出谷歌函數(shù)會(huì)自動(dòng)存儲(chǔ)，在這種情況下Stackdriver。日志記錄和記錄的指標(biāo)Stackdriver監(jiān)控和質(zhì)量提供了Stackdriver調(diào)試器，可以用它來(lái)研究函數(shù)的代碼行為。這在排除故障時(shí)非常有用。GCP的安全模型與AWS有所不同，然而，它還沒(méi)有提供支持細(xì)粒度的安全策略。

IBM Bluemix/Apache OpenWhisk都屬于PaaS平臺(tái)，類(lèi)似于三大公有云云提供商的開(kāi)源FaaS/serverless。OpenWhisk是一個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目，具有完整的可視性FaaS功能，可擴(kuò)展也可定制。運(yùn)行Bluemix時(shí)，可以在本地基礎(chǔ)設(shè)施或者是云上實(shí)施Open Whisk，或作為一個(gè)完全管理平臺(tái)。

函數(shù)（在OpenWhisk稱為“行動(dòng)”）可以通過(guò)HTTP請(qǐng)求，觸發(fā)消息Apache Kafka或Message Hub，改變Cloudant noSQL數(shù)據(jù)庫(kù)表、預(yù)知事或幾乎任何類(lèi)型的外部系統(tǒng)，提供了一個(gè)集成創(chuàng)建。

從IT運(yùn)營(yíng)的角度來(lái)看，OpenWhisk 主要關(guān)注與函數(shù)相關(guān)的活動(dòng)執(zhí)行的可視化，同時(shí)也允許命令基于借口的輪詢活動(dòng)日志。可惜的是，指標(biāo)、日志手機(jī)和存儲(chǔ)尚未公布，安全模型不是很好定義。開(kāi)發(fā)人員可能需要再?zèng)]有大量平臺(tái)支持的情況下做管理。

Other FaaS platform choices

許多其他產(chǎn)品和項(xiàng)目都想在Serverless架構(gòu)中占有一席之地。有些只提供FaaS與HTTP訪問(wèn)（可選功能），而其他人提供一些服務(wù)，比如消息傳遞或存儲(chǔ)。最開(kāi)始是BaaS廠商為有自己的服務(wù)器產(chǎn)品更名。幾個(gè)值得注意的點(diǎn)包括：

Iron.io是最完整的的平臺(tái)之一。它提供了一個(gè)稱為IronWorker的FaaS，以及分布式隊(duì)列服務(wù)（IronMQ）和緩存服務(wù)（IronCache）。

PubNub允許任意代，稱為塊，在實(shí)時(shí)消息流中執(zhí)行，它負(fù)責(zé)管理的可伸縮性計(jì)算堆棧。

Webtask.io，移動(dòng)BaaS平臺(tái)，可以運(yùn)行使用任意代碼。封裝成“webtasks”和創(chuàng)建松弛機(jī)器人提供了良好的支持。

Hook.io，一款相似的產(chǎn)品,提供自己的鍵值數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，以及集成與許多云存儲(chǔ)服務(wù)。

你還會(huì)發(fā)現(xiàn)許多開(kāi)源項(xiàng)目,提供了FaaS容器調(diào)度器。這些包括Funktion，F(xiàn)ission，Kubeless，F(xiàn)uncatron，F(xiàn)aaS等。

雖然無(wú)Serverless架構(gòu)平臺(tái)聽(tīng)起來(lái)不錯(cuò)，但并沒(méi)有太多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。這就是為什么它需要?jiǎng)?chuàng)建框架和工具。事實(shí)上，Serverless架構(gòu)正在經(jīng)歷爆發(fā)時(shí)期，新產(chǎn)品和功能紛紛出現(xiàn)，有很多可能性待發(fā)掘。

Serverless框架(之前的JAWS),與所有主要平臺(tái)提供者提供的集成,是當(dāng)今最受歡迎的。其他的可以考慮包括Chalice(Python,AWS),Zappa (Python,AWS),ClaudiaJS (Node,AWS),Dawson (Node,AWS),Shep (Node,AWS),Sparta (Go,AWS),and Lambada Framework (Java,AWS)。

除了框架，可以找到許多工具可以構(gòu)建和部署功能或Serverless架構(gòu)。例如，可以使用HashiCorp Terraform選擇自己的基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商。，(如AWS CloudFormation)。其他受歡迎的工具包括Apex， Gordon和Kappa。

許多技術(shù)和產(chǎn)品提供了PaaS和BaaS能力之前,FaaS或Serverless架構(gòu)開(kāi)始流行起來(lái)。有很多SaaS產(chǎn)品提供任何可能消耗作為終端用戶的功能或第三方產(chǎn)品，可以集成到一個(gè)應(yīng)用程序或一個(gè)系統(tǒng)。

這些類(lèi)別現(xiàn)在仍然相關(guān)，即使FaaS和Serverless架構(gòu)進(jìn)入云計(jì)算環(huán)境。回顧一下：

FaaS是一個(gè)充分控制計(jì)算資源抽象服務(wù)，包括執(zhí)行運(yùn)行過(guò)程的代碼。

Serverless架構(gòu)是結(jié)合了FaaS的PaaS平臺(tái)，計(jì)算與托管其他云服務(wù)，創(chuàng)建可擴(kuò)展的架構(gòu)，具有成本效益的操作。

BaaS提供后端瀏覽器或移動(dòng)應(yīng)用的能力。它可以交付Serverless架構(gòu),以及一個(gè)container-as-a-service(CaaS)，“基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)”(IaaS),或其他技術(shù)棧。

SaaS只是意味著任何軟件系統(tǒng)而不需要提供自己的基礎(chǔ)設(shè)施上運(yùn)行它。SaaS系統(tǒng)可以建立在任何技術(shù)棧上；重要的是用戶知道如何使用它。

毫無(wú)疑問(wèn),Serverless架構(gòu)將這個(gè)詞用于描述所有其他服務(wù)，可能混淆了許多人。但是沒(méi)關(guān)系，企業(yè)采用Serverless架構(gòu)，業(yè)務(wù)肯定會(huì)受益，并增加業(yè)務(wù)敏捷性。期待Serverless架構(gòu)在IT行業(yè)經(jīng)歷更大的創(chuàng)新。

原文鏈接：An essential guide to the serverless ecosystem | TechBeacon

原文作者：Rafal Gancarz