Υπολογισμός χωρίς διακομιστή: Βασικά χαρακτηριστικά και πώς λειτουργεί

Οι υπολογιστές χωρίς διακομιστή είναι μια μοναδική προσέγγιση για τη φιλοξενία εφαρμογών ιστού που αφαιρεί όλη τη δουλειά διαχείρισης διακομιστή, επιτρέποντας στους κατασκευαστές να κάνουν αυτό που ξέρουν καλύτερα.

Η ευελιξία, η ευκολία διαχείρισης, η ευκολία κλιμάκωσης και το χαμηλότερο κόστος είναι μερικά από τα κύρια σημεία που κάνουν τους υπολογιστές χωρίς διακομιστή πολύ ελκυστικό για ομάδες και εταιρείες προγραμματιστών.

Ένα υπολογιστικό περιβάλλον χωρίς διακομιστή εκτελεί κώδικα από την πλευρά του διακομιστή κατά παραγγελία και χωρίς να χρειάζεται αποκλειστικό διακομιστή, εικονική μηχανή ή ακόμα και κοντέινερ σε συνεχή λειτουργία.

Αυτή η ανάρτηση εξερευνά τον κόσμο των υπολογιστών χωρίς διακομιστή για να δείξει πώς μπορεί να ωφελήσει την εταιρεία σας ή το επόμενο έργο σας.

Πώς λειτουργεί ο Υπολογισμός χωρίς διακομιστή;

Μια υπηρεσία χωρίς διακομιστή είναι ένα υπολογιστικό περιβάλλον που διαχειρίζεται πλήρως ο πάροχος υπηρεσιών. Το μόνο που πρέπει να κάνει ένας προγραμματιστής είναι να δημιουργήσει τη συνάρτησή του και να την ανεβάσει στην πλατφόρμα και, στη συνέχεια, όλα χειρίζονται αυτόματα. Να πώς πάει.

• Σκανδάλη: Κάθε συνάρτηση χωρίς διακομιστή έχει μια ενεργοποίηση συμβάντος που την ενεργοποιεί. Θα μπορούσε να είναι αίτημα HTTP ή βάσης δεδομένων, εργασία cron, μεταφόρτωση αρχείου ή οτιδήποτε άλλο. Το θέμα είναι ότι όλοι γνωρίζουν τι πρέπει να συμβεί για να εκτελεστεί το σενάριο.
• Κατανομή των πόρων: Εάν συμβεί το αναμενόμενο συμβάν/έναρξη, τότε εναπόκειται στην πλατφόρμα να περιστρέψει γρήγορα ένα περιβάλλον εκτέλεσης με CPU, μνήμη και δικτύωση μέσα σε χιλιοστά του δευτερολέπτου. Αυτό συνήθως επιτυγχάνεται με δοχεία.
• Εκτέλεση συνάρτησης: Η πλατφόρμα μεταφέρει την εκτέλεση στο σενάριο μετά την κατανομή πόρων, ώστε η εφαρμογή να μπορεί πλέον να εκτελείται στο περιβάλλον εκτέλεσης του παρόχου υπηρεσιών.
• Απολέπιση: Εάν υπάρχει ανάγκη για περισσότερους πόρους, τότε το σύστημα θα κλιμακωθεί αυτόματα, περιστρέφοντας περισσότερα δοχεία με την εφαρμογή για να εξισορροπηθεί το φορτίο.
• Αποτελέσματα & Διαχείριση: Ανάλογα με τον πάροχο και την υπηρεσία, μπορούν να συνεχιστούν διαφορετικές εργασίες, αποτελέσματα, αποκρίσεις, διαδικασίες παρακολούθησης και καταγραφής. Οι χρησιμοποιημένοι πόροι καταγράφονται επίσης για τη χρέωση πληρωμής.

Βασικά Χαρακτηριστικά Συστημάτων χωρίς Διακομιστές

Υπάρχουν ορισμένα χαρακτηριστικά που μοιράζονται μεταξύ τους οι περισσότερες πλατφόρμες υπολογιστών χωρίς διακομιστή, ανεξάρτητα από τις άλλες διαφορές τους. Έτσι, για να κατανοήσετε καλύτερα τους υπολογιστές χωρίς διακομιστή, ακολουθούν αυτά τα βασικά χαρακτηριστικά.

• Βασισμένο σε σύννεφο: Ο υπολογισμός χωρίς διακομιστή είναι μια τεχνολογία ανάπτυξης και ανάπτυξης εφαρμογών εγγενή στο cloud.
• Μηδενική διαχείριση διακομιστή: Μια υπολογιστική πλατφόρμα χωρίς διακομιστή διευκολύνει τους χρήστες να αναπτύσσουν και να αναπτύσσουν εφαρμογές χωρίς να χρειάζεται να διαχειρίζονται διακομιστές. Απλώς ανεβάστε τον κωδικό σας και όλα τα άλλα φροντίζονται αυτόματα.
• Event/Trigger Driven: Σε αντίθεση με τις εικονικές μηχανές και τις υπηρεσίες κοντέινερ, τα συστήματα χωρίς διακομιστή δεν εκτελούνται πάντα. Αντίθετα, ενεργοποιούνται μόνο όποτε χρειάζονται από ένα συμβάν ή ένα έναυσμα.
• Pay-As-You-Go: Ο υπολογισμός χωρίς διακομιστή χρησιμοποιεί πόρους μόνο όταν ενεργοποιείται. Αυτό τα καθιστά φθηνότερα στη λειτουργία από τα δοχεία, τα οποία πρέπει πάντα να είναι ενεργά, είτε χρησιμοποιούνται είτε όχι. Ως εκ τούτου, οι υπηρεσίες χωρίς διακομιστή χρεώνονται με χρήση σε μορφή pay-as-you-go.
• Αυτόματη κλιμάκωση: Η πλατφόρμα χωρίς διακομιστή θα κλιμακώσει αυτόματα την κατανομή πόρων σε μια εφαρμογή προς τα πάνω ή προς τα κάτω για να εξισορροπήσει τις απαιτήσεις φορτίου της.
• Ανιθαγενής Από προεπιλογή: Οι περισσότερες πλατφόρμες χωρίς διακομιστές είναι ανιθαγενείς από προεπιλογή, που σημαίνει ότι δεν αποθηκεύουν δεδομένα μεταξύ των κλήσεων. Αυτή η δυνατότητα τα καθιστά εφήμερα και ιδανικά για την προσέγγιση ασύγχρονου προγραμματισμού του χειρισμού πολλαπλών εργασιών ταυτόχρονα.

Τα επιχειρηματικά πλεονεκτήματα των υπολογιστών χωρίς διακομιστή

Ακολουθούν μερικά από τα επιχειρηματικά πλεονεκτήματα των υπολογιστών χωρίς διακομιστή.

• Απλοποιημένη Ανάπτυξη: Δεν υπάρχει ανάγκη διαχείρισης υποδομών. Χωρίς διαμόρφωση διακομιστή, χωρίς περιβάλλοντα, χωρίς προϋπολογισμούς και τίποτα για ρύθμιση. Το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να εστιάσετε στην ανάπτυξη της εφαρμογής σας και η πλατφόρμα χωρίς διακομιστή θα φροντίσει για τα υπόλοιπα.
• Ταχύτερος χρόνος για αγορά: Αφιερώνοντας λιγότερο χρόνο στη διαχείριση της υποδομής, η ομάδα σας μπορεί να αναπτύξει και να φέρει περισσότερες δυνατότητες και εφαρμογές στην αγορά.
• Αποδοτικότητα κόστους: Τα συστήματα χωρίς διακομιστή είναι τέλεια για εφαρμογές που δεν χρησιμοποιούνται συνεχώς. Με αυτόν τον τρόπο, εξοικονομείτε κόστος που θα χρειαζόταν για τη διατήρηση ενός διαρκώς διαθέσιμου διακομιστή ή κοντέινερ.
• Αυτόματη κλιμάκωση: Δεν χρειάζεται να ανησυχείτε για τον προϋπολογισμό για τη διαχείριση φορτίων διακομιστή. Η αίτησή σας κλιμακώνεται αυτόματα και χρεώνεστε μόνο για ό,τι χρησιμοποιήσατε.

Χωρίς διακομιστή εναντίον κοντέινερ

Υπολογισμός χωρίς διακομιστή και εμπορευματοποίηση είναι δύο εγγενείς τεχνολογίες στο cloud που σας επιτρέπουν να εξοικονομήσετε κόστος, να αναπτύξετε εφαρμογές γρήγορα και αξιόπιστα, να αυτοματοποιήσετε τις λειτουργίες σας και να κλιμακώσετε εύκολα τα πράγματα εάν παραστεί ανάγκη.

Αν και εξυπηρετούν φαινομενικά παρόμοιους σκοπούς, τα κοντέινερ και τα συστήματα χωρίς διακομιστή είναι διαφορετικά. Πρώτον, ο προγραμματιστής πρέπει να ξεκινήσει και να διατηρήσει ένα κοντέινερ που παρέχει το περιβάλλον εκτέλεσής του, ενώ ο πάροχος υπηρεσιών τα κάνει όλα αυτά σε ρυθμίσεις χωρίς διακομιστή.

Δεύτερον, τα κοντέινερ είναι καλύτερα κατάλληλα για μεγαλύτερες εφαρμογές, οι οποίες πρέπει να εκτελούνται για μεγάλο χρονικό διάστημα, ενώ χωρίς διακομιστή είναι καλύτερο για μικρότερες εφαρμογές που δεν χρησιμοποιούνται συχνά. Επιπλέον, τα κοντέινερ προσφέρουν πλήρη έλεγχο του περιβάλλοντος εκτέλεσης, ενώ χωρίς διακομιστή προσφέρει ελάχιστους ή καθόλου περιβαλλοντικούς ελέγχους.

Τέλος, τα κοντέινερ είναι φορητά, καθώς μπορείτε να μεταφέρετε το κοντέινερ σας από τον έναν πάροχο στον άλλο χωρίς προβλήματα, ενώ οι εφαρμογές χωρίς διακομιστή μπορεί να υποφέρουν από το κλείδωμα του προμηθευτή, καθώς το περιβάλλον εκτέλεσης κάθε προμηθευτή είναι μοναδικό.

Χωρίς διακομιστή Vs FaaS Vs BaaS

Μια άλλη ομάδα παρόμοιων αλλά διαφορετικών όρων είναι χωρίς διακομιστή, FaaS και BaaS. Το FaaS σημαίνει Λειτουργία ως υπηρεσία, ενώ το BaaS σημαίνει Backend ως υπηρεσία. Και οι δύο τεχνολογίες είναι υποσύνολα χωρίς διακομιστή, αλλά διαφέρουν ως προς την προσέγγιση.

Η λειτουργία ως υπηρεσία είναι ο όρος που σχετίζεται κυρίως με υπολογιστές χωρίς διακομιστή. Είναι ένα σύστημα όπου ο πάροχος προσφέρει όλους τους πόρους που απαιτούνται για την εκτέλεση μιας εφαρμογής στο cloud. Οι εφαρμογές FaaS είναι συνήθως συγκεκριμένες για μια γλώσσα προγραμματισμού και συχνά εκτελούν μια μεμονωμένη, συγκεκριμένη ενέργεια με κάθε επίκληση.

Το Backend as a Service, από την άλλη πλευρά, περιλαμβάνει όλες τις υπηρεσίες που χρειάζεται μια εφαρμογή που βασίζεται σε σύννεφο για να λειτουργήσει. Αυτά μπορεί να περιλαμβάνουν φιλοξενία, υπηρεσίες βάσης δεδομένων, υπηρεσίες ελέγχου ταυτότητας, επεκτασιμότητα και ούτω καθεξής. Οι υπηρεσίες BaaS αφαιρούν επίσης την ανάγκη για διακομιστές, εικονικές μηχανές και διαχείριση κοντέινερ, όπως ακριβώς και το FaaS.

Τύποι Συστημάτων χωρίς Διακομιστές & Εφαρμογές Βιομηχανίας

Η τεχνολογία χωρίς διακομιστή παρέχει τις περισσότερες από τις υπολογιστικές λειτουργίες που απαιτούν οι χρήστες σε περιβάλλον cloud χωρίς την ανάγκη διαχείρισης της υποκείμενης υποδομής τους. Ακολουθούν μερικοί από τους πολλούς τρόπους με τους οποίους προσφέρονται αυτές οι υπηρεσίες χωρίς διακομιστή.

1. FaaS (Λειτουργία ως υπηρεσία): Από PHP έως λειτουργίες JavaScript ή GO, πολλοί πάροχοι προσφέρουν διαφορετικά πακέτα FaaS για διαφορετικές γλώσσες που θα κλιμακωθούν επίσης αυτόματα.
2. BaaS (Υποστήριξη ως υπηρεσία): Από Την δικτυώνω προς την Ενίσχυση AWS, Firebase, AppWrite, και πλήθος άλλων, το backend-as-a-service διευκολύνει την ανάπτυξη συγκεκριμένων τύπων εφαρμογών ιστού.
3. Στατική φιλοξενία Ιστού: Οι στατικοί ιστότοποι δεν χρειάζονται διακομιστή υποστήριξης όπως PHP και MySQL. Απλώς εξυπηρετούν προ-απόδοση αρχεία HTML και JavaScript, καθιστώντας τα εύκολα και φθηνά στη συντήρησή τους. Είναι επίσης οι ιστότοποι που φορτώνουν ταχύτερα και είναι ιδανικοί για SEO.
4. Επεξεργασία δεδομένων ροής: Οι εφαρμογές χωρίς διακομιστή είναι ιδανικές για επεξεργασία δεδομένων ροής, καθώς μπορούν να κλιμακωθούν ανάλογα με τις ανάγκες και είναι ιδανικές για όλους τους τύπους ανάλυσης σε πραγματικό χρόνο.
5. Εφαρμογές για κινητά και Web: Οι εφαρμογές για κινητές συσκευές και οι εφαρμογές ιστού που χρησιμοποιούνται αραιά θα ωφεληθούν εξίσου πολύ από τις αναπτύξεις χωρίς διακομιστή.
6. Βάσεις Δεδομένων: Οι εφαρμογές βάσεων δεδομένων με μεταβλητά ή απρόβλεπτα φορτία μπορούν εξίσου να αξιοποιήσουν τα πολλά οφέλη του υπολογισμού χωρίς διακομιστή.
7. Micro-Services & API: Τα συστήματα χωρίς διακομιστή είναι η ιδανική πλατφόρμα για την ανάπτυξη και την ανάπτυξη μικροϋπηρεσιών και API με απρόβλεπτη ζήτηση.
8. Διαδικασίες κατ' απαίτηση/οδηγούμενες από συμβάντα: Οποιοδήποτε μη σταθερό συμβάν που χρειάζεται επεξεργασία θα επωφεληθεί από τη λειτουργία χωρίς διακομιστή.
9. Εφαρμογές IoT: Οι εφαρμογές Internet of Things με το μικρό τους ωφέλιμο φορτίο και άλλες ελάχιστες απαιτήσεις θα κάνουν καλή σύνδεση με εφαρμογές χωρίς διακομιστή.
10. Cron/Προγραμματισμένες εργασίες: Άλλη μια μεγάλη ευκαιρία για χωρίς διακομιστή.
11. Ασύγχρονες Εργασίες & Μαζική Επεξεργασία: Ένα περιβάλλον χωρίς κατάσταση, χωρίς διακομιστές είναι εξίσου ιδανικό για το χειρισμό ασύγχρονων εργασιών και την ομαδική επεξεργασία δεδομένων με απρόβλεπτη ζήτηση.

Προκλήσεις Συστημάτων χωρίς Διακομιστές

Οι υπολογιστές χωρίς διακομιστή έχουν επίσης τις προκλήσεις και τα μειονεκτήματά τους. Αυτοί είναι οι διάφοροι λόγοι που είτε περιορίζουν την εφαρμογή του είτε καθιστούν αδύνατη τη χρήση του σε ορισμένα έργα. Είναι οι εξής.

• Ψυχρή εκκίνηση: Μια εφαρμογή χωρίς διακομιστή θα αντιμετωπίσει ορισμένες καθυστερήσεις εκκίνησης όταν δεν χρησιμοποιείται συχνά. Αυτή η καθυστέρηση ή η ψυχρή εκκίνηση συμβαίνει επειδή η πλατφόρμα θα θέσει αυτόματα μια εφαρμογή χωρίς διακομιστή σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας όταν δεν χρησιμοποιείται, για να ελευθερώσει πόρους. Όταν ζητηθεί ξανά η εφαρμογή, η πλατφόρμα θα αναδημιουργήσει γρήγορα το περιβάλλον εκτέλεσής της.
• Κλείδωμα προμηθευτή: Σε αντίθεση με τις τεχνολογίες εικονικής μηχανής και κοντέινερ, η τεχνολογία υπολογιστών χωρίς διακομιστή εξαρτάται εξ ολοκλήρου από τον πάροχο υπηρεσιών. Παρέχουν το περιβάλλον, ορίζουν δικαιώματα εφαρμογών, χωρητικότητα μνήμης και CPU, όρια εκτέλεσης και ούτω καθεξής. Μια τέτοια κατάσταση τείνει να κάνει τους προγραμματιστές να εξαρτώνται από την πλατφόρμα του παρόχου υπηρεσιών, καθώς καθίσταται πιο δύσκολη η αλλαγή παρόχου.
• Απώλεια ελέγχου: Ως προγραμματιστής, έχετε περιορισμένο έλεγχο στο περιβάλλον εκτέλεσης. Το καλύτερο που μπορείτε να κάνετε συχνά είναι να επιλέξετε έναν πάροχο υπηρεσιών με το ακριβές περιβάλλον εκτέλεσης, τις μεταβλητές και τα δικαιώματα που χρειάζεστε.
• Ζητήματα δοκιμών και εντοπισμού σφαλμάτων: Τα σφάλματα εκτέλεσης και συστήματος σε περιβάλλον χωρίς διακομιστή εξαρτώνται από την πλατφόρμα. Μερικά είναι καλύτερα από άλλα, αλλά όχι τόσο καλά όσο ένα κοντέινερ ή εγκατάσταση VM.
• όρια: Τα χρονικά όρια μνήμης και εκτέλεσης ορίζονται από τον πάροχο και δεν μπορούν να αλλάξουν.

Λίστα δημοφιλών υπηρεσιών χωρίς διακομιστή

Ακολουθούν μερικές από τις πιο δημοφιλείς υπηρεσίες χωρίς διακομιστή στο διαδίκτυο.

• AWS χωρίς διακομιστή: Συμπεριλαμβανομένων των λειτουργιών Lambda, Fargate, Step Functions και άλλων
• Google Cloud χωρίς διακομιστή: Συμπεριλαμβανομένων Cloud Run, Functions, Eventarc, Firestore, Cloud SQL, Scheduler
• Η Microsoft Azure: Συμπεριλαμβανομένου χώρου αποθήκευσης, βάσης δεδομένων, υπολογιστών και προγραμματιστών
• Λειτουργίες Cloud IBM
• Alibaba Cloud Function Compute
• Λειτουργίες Netlify
• Λειτουργίες άκρων Vercel
• Λειτουργίες Twillo
• Λειτουργίες Cloud Firebase
• Ενίσχυση AWS
• AppWrite

Συχνές Ερωτήσεις

Ακολουθούν συχνές ερωτήσεις σχετικά με τους υπολογιστές χωρίς διακομιστή.

Ε: Ποιο είναι το σημαντικότερο όφελος ενός συστήματος χωρίς διακομιστή;

Α: Το κύριο πλεονέκτημα είναι η ευκολία χρήσης της μη ανάγκης εγκατάστασης ή διαχείρισης διακομιστή κατά την εκτέλεση αξιόπιστων εφαρμογών web που μπορούν να κλιμακωθούν.

Ε: Τι είναι η ψυχρή εκκίνηση σε συστήματα χωρίς διακομιστή;

Α: Η ψυχρή εκκίνηση ενός συστήματος χωρίς διακομιστή αναφέρεται στην αρχική καθυστέρηση στην εκτέλεση μιας εφαρμογής ή μιας λειτουργίας, εάν δεν έχει χρησιμοποιηθεί για λίγο. Αυτή η καθυστέρηση προκαλείται από το ότι το σύστημα πρέπει να ρυθμίσει νέους πόρους για την εκτέλεση του κώδικα.

Ε: Μπορώ να χρησιμοποιήσω ένα σύστημα χωρίς διακομιστή για οποιοδήποτε τύπο εφαρμογής;

Α: Οι περιορισμένοι χρόνοι εκτέλεσης καθιστούν αδύνατη την εκτέλεση όλων των τύπων εφαρμογών χωρίς διακομιστή. Μπορείτε να εκτελέσετε μόνο εφαρμογές που διαρκούν για λίγα λεπτά ή λιγότερο χωρίς διακομιστή, επειδή οι πάροχοι υπηρεσιών συνήθως βάζουν χρονικά όρια.

Ε: Ποιες γλώσσες προγραμματισμού μπορώ να χρησιμοποιήσω για υπολογιστές χωρίς διακομιστή;

Α: Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε γλώσσα προγραμματισμού για μια εφαρμογή χωρίς διακομιστή, ωστόσο, πρέπει πρώτα να βεβαιωθείτε ότι ο πάροχος υπηρεσιών σας υποστηρίζει αυτήν τη γλώσσα. Οι περισσότεροι πάροχοι αναφέρουν τις γλώσσες που υποστηρίζουν.

Ε: Είναι δυνατός ο εντοπισμός σφαλμάτων σε μια εφαρμογή χωρίς διακομιστή;

Α: Μπορεί να είναι δυνατό, ανάλογα με τα εργαλεία που παρέχει ο πάροχος υπηρεσιών. Ωστόσο, είναι γενικά πιο δύσκολο να εντοπιστεί σφάλματα από μια εφαρμογή που περιέχει κοντέινερ.

Ε: Μπορώ να συνδυάσω υπηρεσίες χωρίς διακομιστή με υπηρεσίες που βασίζονται σε διακομιστή;

Α: Ναι, σίγουρα.

Συμπέρασμα

Οι υπολογιστές χωρίς διακομιστή είναι μια επαναστατική προσέγγιση για την ανάπτυξη και τη φιλοξενία εφαρμογών στο cloud. Κάνει τα πράγματα πιο εύκολα στη διαχείριση, φθηνότερα στην εκτέλεση και περιλαμβάνει τη δυνατότητα κλιμάκωσης σε επίπεδο επιχείρησης.

Έτσι, είτε είστε προγραμματιστής που θέλει να απλοποιήσει τη ροή εργασιών σας είτε μια επιχείρηση που προσπαθεί να βελτιστοποιήσει την υποδομή πληροφορικής σας, θα συμφωνήσετε ότι οι υπολογιστές χωρίς διακομιστή είναι εδώ για να μείνουν και μπορούν να σας βοηθήσουν να βελτιώσετε το επόμενο έργο σας.