我建議你了解一點兒Serverless
一個新技術的出現不是無中生有,從石頭中憑空蹦出來的,而是在原有基礎上的繼承和發展。
Serverless也不例外,我們回顧下IT基礎設施的發展,就會發現,Serverless自然就會浮現出來,你自己就可以發明它(但是卻實現不了它)。
局域網時代
上世紀90年代,你是一家IT部門的負責人,公司需要建立一個信息管理系統,
這時候的系統都是局域網的, 是C/S模式的, 業務邏輯主要在客戶端軟件中, 需要被安裝到各個電腦上去,然后訪問同一個數據庫。
在部署這個系統之前,你需要做很多的工作:
搭建局域網, 購買交換機,路由器。
買服務器,安裝操作系統,比如Window NT
安裝數據庫軟件,例如Oracle。
然后再把那些Delphi/VB/PowerBuilder寫的客戶端安裝到電腦上, 整個系統跑起來了。
數據中心
C/S模式的很大弊端就是客戶端更新特別麻煩,服務器能支撐的用戶也不大。
Web興起后,你們公司的應用也與時俱進,從C/S模式變成了B/S模式,用戶主要使用瀏覽器來訪問應用,業務邏輯在服務器端運行。
這時候,你還需要買服務器,然后放到數據中心去托管,畢竟那里的條件更好,更穩定。
網絡不需要自己來搭建了, 掏錢買數據中心的網絡帶寬就好。 還需要自己安裝軟件, 比如Linux操作系統,Tomcat, Ngnix, MySQL等等。
隨著功能的增加,你還需要新的服務器來處理緩存,搜索等功能。 為了應對高并發,還需要分布式,負載均衡,數據復制。
你需要仔細地規劃, 看看這些緩存,搜索,數據庫, 負載均衡等都需要什么樣的服務器,有些要求CPU很強,有些要求內存很大,有些要求硬盤很快。
總之,運維這樣一套系統,非常麻煩。
虛擬化
但是,如果你的網站沒人訪問了,這一套復雜的系統,這些昂貴的服務器就會變成擺設,你想賣都很難賣掉,這是巨大的浪費。
一個想法就會浮現出來:為什么要用物理服務器? 誰要是能提供虛擬機給我就好了! 用完了就可以“扔掉”!
于是那些有實力的大廠就這么做了,把這些物理服務器的計算能力,存儲能力統一管理,統一調配,對外提供的就是虛擬機。
他們把這種方式叫做云計算,你使用了云計算以后,有很多好處:
物理服務器不用買了,申請虛擬機就可以了。什么樣的CPU, 多少內存,多大的硬盤,對應的價格也不同。
操作系統會按照你的要求自動給你安裝好。網絡自然不用操心, 要多大帶寬直接買就行。
對于PaaS來講,連運行時環境都安裝好了,直接使用就行。
這些虛擬機可以包月,包年計費。但是,如果沒有人訪問你的應用,沒有流量,你也得掏錢。
理想模式
想必你的腦海中已經浮現出了解決方案:
- 不要再考慮什么物理服務器/虛擬機了, 把代碼上傳到云端,直接運行。
- 按使用情況(如CPU時間、內存大小)來收費
(IBM: 我的大機一直按使用情況收費,你們玩了幾十年,終于回到我這里了 ^-^)
如果沒有人訪問你的應用,就不要部署它,這樣只會占用一點點存儲空間,不用使用CPU和內存;如果有人訪問,把應用部署到某個服務器上,執行這次請求,返回給用戶,然后卸載這個應用。
和之前的方式相比,特色是即用即走,不會在服務器/虛擬機中常駐。
但是這么做可能嗎? 不行,應用的粒度太大,一個應用幾十、上百模塊,每個請求來了就部署整個應用,只執行那么一點兒代碼, 然后就卸載掉。 如果每個請求這么來回地部署和卸載,你是瘋了嗎,兄弟?
那微服務呢?粒度還是太大 ! 如果是微服務中的一個API,或者說就是一個“函數”呢? 這個粒度應該差不多了。
這里說的函數到底是什么? 需要看具體的業務來劃分,比如搜索產品,圖像轉換, 它需要足夠小,足夠單一,能快速啟動,運行,卸載。
一個“函數”真的只做一件事情,并且不保持狀態。 這樣一來它可以輕松地被擴展到任意多的服務器/虛擬機/docker容器中去。請求多了就擴容,請求少了,就收縮,請求沒了,就卸載,實在是太爽了。
這種方式現在稱為Serverless,并不是說沒有服務器,而是說服務器對用戶來說是透明的。 應用的裝載、啟動、卸載,路由是需要平臺來搞定。
Serverless 的特點
Serverless的開發模式和運行模式類似這樣:
1. 程序員編寫完成業務的函數代碼
2. 上傳到支持Serverless的平臺,設定觸發的規則。
3. 請求到來,Serverless平臺根據觸發規則加載函數,創建函數實例,運行
4. 如果請求比較多,會進行實例的擴展,如果請求較少,就進行實例的收縮。
5. 如果無人訪問,卸載函數實例。
如果有多個函數,怎么確定調用哪一個? 肯定需要一個東西來轉發一下。
(微服務: 我就是這么玩兒的啊!)
如果業務比較復雜,一個函數搞不定怎么辦? 可以把多個函數給編排起來!
(SOA: 我早就這么做了!)
按需裝載,自動伸縮,不用你苦逼地去規劃硬件,安裝軟件,還可以按照使用情況付費,這么好的東西,我們是不是馬上投入serverless的懷抱?
慢著!
為了達到上面的目標,你必須得犧牲一個很重要的東西:狀態。
函數沒有狀態的,每次啟動都可能會被部署到一個全新的“服務器”中,這就有兩個問題:
- 用戶的會話狀態肯定是無法保持的,像session sticky 這樣的功能就別想了。
- 函數無法做本地的持久化,沒法訪問本地硬盤的任何東西(服務器看不見了,怎么能看見硬盤呢?)。
所有想持久化的東西必須得保存到外部的系統或者存儲中,例如Redis,MySQL等。 很明顯,這些東西也應該以“服務”的方式來呈現,即Backend as a Service (BaaS)。
如果你的應用無法拆分成無狀態的函數,是無法享受Serverless帶來的種種好處的。
Serverless更適合那些無狀態的應用,例如圖像和視頻的加工,轉換, 物聯網設備狀態的信息處理等等。
【本文為51CTO專欄作者“劉欣”的原創稿件,轉載請通過作者微信公眾號coderising獲取授權】