无服务器计算是一种托管 Web 应用程序的独特方法，它消除了所有服务器管理工作，使构建者能够做他们最擅长的事情。
灵活性、易于管理、易于扩展和较低的成本是无服务器计算对开发团队和公司非常有吸引力的一些亮点。
无服务器计算环境按需运行服务器端代码，不需要持续运行的专用服务器、虚拟机甚至容器。
这篇文章探讨了无服务器计算的世界，以展示它如何使您的公司或下一个项目受益。
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无服务器计算如何工作？
无服务器服务是完全由服务提供商管理的计算环境。 开发人员所要做的就是创建他的函数并将其上传到平台，然后一切都会自动处理。 事情是这样的。
- 触发：每个无服务器函数都有一个事件触发器来调用它执行操作。 它可以是 HTTP 或数据库请求、cron 作业、文件上传或其他任何内容。 关键是每个人都知道脚本执行需要发生什么。
- 资源分配：如果发生预期的事件/触发，则平台需要在几毫秒内快速启动包含 CPU、内存和网络的执行环境。 这通常是通过以下方式完成的 集装箱.
- 函数执行：平台在资源分配后将执行转移到脚本，因此应用程序现在可以在服务提供商的执行环境中执行。
- 缩放：如果需要更多资源，系统将自动扩展，通过应用程序启动更多容器来平衡负载。
- 结果与管理：根据提供商和服务的不同，可以继续执行不同的任务、结果、响应、监视和日志记录过程。 使用的资源也会被记录下来，用于按量付费。
无服务器系统的主要特点
大多数无服务器计算平台都具有某些共同的功能，而不管它们之间存在其他差异。 因此，为了更好地理解无服务器计算，以下是这些关键功能。
- 基于云计算：无服务器计算是一种云原生应用程序开发和部署技术。
- 零服务器管理：无服务器计算平台使用户可以轻松开发和部署应用程序，而无需管理服务器。 只需上传您的代码，其他一切都会自动处理。
- 事件/触发器驱动：与虚拟机和容器服务不同，无服务器系统并不总是运行。 相反，它们仅在事件或触发器需要时才被激活。
- 现收现付：无服务器计算仅在触发时使用资源。 这使得它们的运行成本比容器更便宜，容器总是需要处于活动状态，无论是否使用。 因此，无服务器服务按照即用即付的方式按使用量计费。
- 自动缩放： 无服务器平台将自动向上或向下扩展应用程序的资源分配，以平衡其负载需求。
- 默认无状态：大多数无服务器平台默认情况下都是无状态的，这意味着它们在调用之间不存储任何数据。 此功能使它们变得短暂，并且非常适合同时处理多个任务的异步编程方法。
无服务器计算的商业优势
以下是无服务器计算的一些商业优势。
- 简化开发：无需管理基础设施。 无需服务器配置，无需环境，无需预算，无需设置任何内容。 您所需要做的就是专注于应用程序开发，您的无服务器平台将处理其余的事情。
- 更快的上市时间：在基础设施管理上花费更少的时间，使您的团队能够开发更多功能和应用程序并将其推向市场。
- 性价比一流：无服务器系统非常适合不经常使用的应用程序。 这样，您就可以节省维护持续可用的服务器或容器的成本。
- 自动缩放：无需担心管理服务器负载的预算。 您的应用程序会自动扩展，您只需按使用的量付费。
无服务器与容器
无服务器计算和 集装箱 是两种云原生技术，可让您节省成本、快速可靠地部署应用程序、自动化操作，并在需要时轻松扩展。
尽管容器和无服务器系统的用途看似相似，但它们是不同的。 首先，开发人员需要启动并维护一个提供执行环境的容器，而服务提供商则在无服务器设置中完成所有这些工作。
其次，容器更适合需要长时间运行的大型应用程序，而无服务器更适合不经常使用的小型应用程序。 此外，容器提供对执行环境的完全控制，而无服务器提供很少或没有环境控制。
最后，容器是可移植的，因为您可以将容器从一个提供商转移到另一个提供商而不会出现任何问题，而无服务器应用程序可能会受到供应商锁定的影响，因为每个供应商的执行环境都是独一无二的。
无服务器、FaaS、BaaS
另一组相似但不同的术语是无服务器、FaaS 和 BaaS。 FaaS 代表功能即服务，而 BaaS 代表后端即服务。 这两种技术都是无服务器的子集，但它们的方法不同。
功能即服务这个术语主要与无服务器计算相关。 在这个系统中，提供商提供在云中执行应用程序所需的所有资源。 FaaS 应用程序通常特定于某种编程语言，并且通常在每次调用时执行单个特定操作。
另一方面，后端即服务包括基于云的应用程序运行所需的所有服务。 这些可以包括托管、数据库服务、身份验证服务、可扩展性等等。 BaaS 服务还消除了对服务器、虚拟机和容器管理的需求，就像 FaaS 一样。
无服务器系统和行业应用的类型
无服务器技术提供了用户在云环境中所需的大部分计算功能，而无需管理其底层基础设施。 以下是提供这些无服务器服务的多种方式中的一些。
- FaaS（功能即服务）：从 PHP 到 JavaScript 或 GO 函数，许多提供商为不同的语言提供不同的 FaaS 包，这些包也会自动扩展。
- BaaS（后端即服务）：从 Netlify 至 AWS放大, 火力地堡, 应用程序写入以及许多其他服务，后端即服务可以轻松开发特定类型的 Web 应用程序。
- 静态虚拟主机： 静态网站不需要像PHP和MySQL这样的后端服务器。 它们只提供预渲染的 HTML 和 JavaScript 文件，使它们易于维护且成本低廉。 它们也是加载速度最快的网站，非常适合 SEO。
- 流数据处理：无服务器应用程序非常适合流数据处理，因为它们可以根据需要进行扩展，并且非常适合所有类型的实时分析。
- 移动和网络应用程序：很少使用的移动和 Web 应用程序同样会从无服务器部署中受益匪浅。
- 数据库：具有可变或不可预测负载的数据库应用程序同样可以利用无服务器计算的许多优势。
- 微服务和 API：无服务器系统是开发和部署具有不可预测需求的微服务和 API 的理想平台。
- 按需/事件驱动流程：任何需要处理的非稳定事件都将从无服务器中受益。
- 物联网应用程序：具有较小负载和其他最低要求的物联网应用程序可以很好地与无服务器应用程序连接。
- Cron/计划任务： 无服务器的另一个绝佳机会。
- 异步任务和批处理：无状态、无服务器环境同样适合处理异步任务和批量处理具有不可预测需求的数据。
无服务器系统的挑战
无服务器计算也有其挑战和缺点。 这些是限制其实施或使其无法在某些项目中使用的各种原因。 它们如下。
- 冷启动：无服务器应用程序在不经常使用时会遇到一些启动延迟。 发生这种延迟或冷启动是因为平台会在无服务器应用程序不被使用时自动将其置于睡眠状态，以释放资源。 当再次请求应用程序时，平台将快速重新创建其执行环境。
- 供应商锁定：与虚拟机和容器技术不同，无服务器计算技术完全取决于服务提供商。 它们提供环境、设置应用程序权限、内存和 CPU 容量、执行限制等。 这种情况往往会使开发人员依赖于服务提供商的平台，因为更换提供商变得更加困难。
- 失控：作为开发人员，您对执行环境的控制有限。 您通常能做的最好的事情就是选择一个具有您所需的确切执行环境、变量和权限的服务提供商。
- 测试和调试问题：无服务器环境中的执行和系统错误取决于平台。 有些比其他更好，但不如容器或虚拟机设置。
- 范围：内存和执行时间限制由提供商设置，无法更改。
流行的无服务器服务列表
以下是网络上一些最流行的无服务器服务。
- AWS 无服务器：包括 Lambda、Fargate、Step Functions 等
- 谷歌云无服务器：包括 Cloud Run、Functions、Eventarc、Firestore、Cloud SQL、Scheduler
- 微软Azure：包括存储、数据库、计算和 DevOps
- IBM Cloud功能
- 阿里云函数计算
- Netlify 函数
- Vercel 边函数
- Twillo 函数
- Firebase 云功能
- AWS放大
- 应用程序写入
常见问题解答
以下是有关无服务器计算的常见问题。
问：无服务器系统的主要好处是什么？
答：主要好处是易于使用，无需设置或管理服务器，同时运行可扩展的可靠 Web 应用程序。
问：无服务器系统中的冷启动是什么？
答：无服务器系统的冷启动是指应用程序或功能在一段时间内没有使用时执行的初始延迟。 这种延迟是由于系统必须设置新资源来运行代码而引起的。
问：我可以将无服务器系统用于任何类型的应用程序吗？
答：有限的执行时间使得不可能在无服务器上运行所有类型的应用程序。 您只能使用无服务器运行持续几分钟或更短时间的应用程序，因为服务提供商通常会设置时间限制。
问：我可以使用哪些编程语言进行无服务器计算？
答：您可以为无服务器应用程序使用任何编程语言，但是，您需要首先确保您的服务提供商支持该语言。 大多数提供商都会列出他们支持的语言。
问：是否可以调试无服务器应用程序？
答：有可能，具体取决于服务提供商提供的工具。 不过，它通常比容器化应用程序更难调试。
问：我可以将无服务器服务与基于服务器的服务结合起来吗？
答：是的，当然。
结论
无服务器计算是在云中开发和托管应用程序的革命性方法。 它使管理变得更容易，运行成本更低，并且包括企业级扩展的能力。
因此，无论您是希望简化工作流程的开发人员，还是试图优化 IT 基础设施的企业，您都会同意无服务器计算将继续存在，并可以帮助您改进下一个项目。
