为什么企业应该为基于云的应用程序开发选择无服务器架构？

应用程序开发行业一直在寻找新的方法来提高开发过程的效率，并使其结果对最终用户有价值。 其中一项努力是无服务器架构。

与传统的基于服务器的基础架构相比，无服务器应用程序架构 - 长期以来一直在云生态系统中流行的流行语 - 具有一系列优势。 优点包括更好的可扩展性、更高的灵活性、更快的发布时间以及具有成本效益的软件开发模式。

但为了真正利用这些优势，重要的是要详细了解什么是无服务器计算、无服务器如何工作以及无服务器架构的好处。 今天，我们将在本文中讨论云计算模型的这些和其他几个方面。

什么是无服务器架构？

无服务器计算是一种在使用时提供后端服务的模型。 无服务器提供程序使用户能够编写然后部署代码，而无需担心底层基础设施。 因此，当您的企业从无服务器供应商处获取后端服务时，您将根据计算收取费用，您无需为服务器数量和带宽支付任何费用。 由于该模型是云服务的一部分，因此它符合其“按需付费”的本质，开发人员只需为他们使用的服务付费。

在我们走得更远之前，让我们对一件事说实话。 术语“无服务器”相当具有误导性。 服务器将始终参与提供后端服务，但由于它们由提供者处理，因此开发人员不必担心它们。 因此，这对他们来说就像是“无服务器”一样好。

无服务器应用程序架构的元素

既然我们已经确定无服务器计算并非完全无服务器，让我们来看看它的组件，这些组件是基于云的应用程序开发的必备组件。

• FaaS 解决方案——它是无服务器计算架构中最关键的元素之一。 这些功能使开发人员可以在不考虑服务器基础架构的情况下构建、运行、部署和维护应用程序。
• 安全令牌服务——无服务用户利用提供商提供的 API 登录系统并使用其众多服务。 这种无服务器架构应设计为在触发 API 访问之前为每个用户制作一个安全令牌。
• 数据库——即使应用程序是在无服务器计算架构上开发和管理的，它所拥有的数据也需要存储在数据库中。 因此，健壮的数据库成为架构的主要部分。

无服务器如何工作？

开发人员依靠无服务器云计算来处理特定功能。 因此，该模型通常作为功能即服务 (FaaS) 提供。 以下是在无服务器计算中编写和执行函数的方式。

• 开发人员编写了一个函数。 此功能通常满足应用程序代码中的特定需求。
• 然后开发人员定义一个事件。 该事件是推动云服务提供商执行功能的原因。 通常，HTTP 请求作为一种常见的事件类型。
• 事件被触发。 如果事件是 HTTP 请求，则用户通过点击触发它。
• 函数被执行。 云提供商检查该函数的实例是否已经在运行。 如果没有，它会为该函数启动一个新实例。
• 结果被发送给用户。 用户在应用程序中获得其功能的结果。

无服务器架构的业务优势

与云计算服务提供商合作进行无服务器架构集成有许多优势。 让我们在本节中深入探讨它们。

降低成本

对于任何软件项目，人力资源和基础设施是两个主要成本要素。 通过其即用即付模式，无服务器架构能够极大地降低基础设施成本。 想象一下，您的创业网站的访问者少于 1,000 人。 当您切换到现收现付模式时，您将能够削减多达 90% 的后端资源和维护成本。

另一方面，由于企业现在能够专注于构建解决方案而不是维护基础设施，因此他们的投资回报率也会提高。 结果？ 降低所有主要业务的成本。

这方面的一些例子可以通过——

• 选择无服务器架构后，Heavywater 花了 30 美元代替 4,000 美元进行后端维护。
• Nordstrom 将 serverless 的高可扩展性和成本降低特性用于他们的高流量 Web 应用程序。
• Postlight 在处理完巨额后端费用后转向无服务器，这将基础设施成本从每月 10,000 多美元降低到仅 370 美元。

高扩展性

无服务器应用程序能够随着用户的增长或使用量的减少而扩大或缩小。 当一个函数必须在多个实例上运行时，服务器通过容器的帮助在需要时启动、运行和结束。

因此，无服务器应用程序能够处理大量请求，同时可以无缝处理来自一个用户的单个请求和来自数千个用户的请求。 这就是为什么倾向于优先考虑流量的企业更喜欢无服务器架构的扩展能力。

快速部署和更新

在无服务器基础架构上工作时，无需为发布应用程序版本所需的任何后端配置将代码上传到服务器。 开发者可以快速上传代码并发布版本。

对于企业而言，这意味着团队无需查看更新是否跨设备推出。 在您添加新的业务功能或技术的那一刻，您的每个客户都将能够几乎实时地访问它。

减少延迟

无服务器应用程序不托管在任何源服务器上的事实使得代码可以从任何地方运行。 因此，根据提供商的不同，从更接近最终用户的服务器运行应用程序功能变得同样容易。

此过程降低了延迟，因为您的用户请求不必传输到源服务器，从而使数据传输和处理时间非常短。

轻松的运营管理

传统上，遗留系统为公司的软件扩展提供了基础设施。 由于以阻碍创新而闻名，对遗留系统的依赖对业务中断的努力是有害的。

通过采用无服务器架构，企业唯一需要考虑的就是创新，因为所有基础设施需求都由提供商处理。

改进的旋转

与传统方法相比，无服务器架构的实现和维护要容易得多。 现在，企业意识到他们瞄准了错误的人或者他们的产品已经达到了增长趋势的情况并不少见。

这就是无服务器架构发挥作用的地方。 它使企业能够更快地创新并更快地看到变化的结果。

当您不受时间和资源的限制时，初创公司所有者可以更自由地作为一家公司进行转型，这反过来又会带来一系列好处。

无服务器架构的真实用例

为了真正了解无服务器功能的范围，了解跨行业的公司如何从该技术中受益非常重要。

让我们来看看几个。

网飞

在 AWS Lambda 的支持下，Netflix 媒体编码过程已通过基于事件的触发器实现自动化。

无服务器架构也使发布内容变得容易。 这家媒体巨头每天从出版商那里获得数百个文件，而这些文件中的每一个都必须在交付给用户之前进行分类和编码。 为此，一旦文件上传到 S3 以调用 Lambda 函数，AWS Firebase 就会创建并推送一个事件。 这会将视频分成 5 分钟的部分，然后将这些部分编码为 Netflix 所需的 60 个不同的流。 最后，在一些事件和规则的帮助下，视频的最后一部分被聚合和部署。

此外，该架构能够提醒和关闭未经授权的访问。 借助 Lambda 的持续文件验证，Netflix 还能够在出现问题时找出问题的原因。

诺德斯特龙

众所周知，这家位于华盛顿的受欢迎的百货公司始终处于零售创新的中心。

现在，他们不再使用基于数据的应用程序，而是通过创建一个名为 Hello Retail 的开源无服务器架构商店转向基于事件的应用程序。

该应用程序基于 AWS Lambda，帮助 Nordstrom 展示他们如何利用 Kinesis 和其他 AWS 服务。 该应用程序是事件驱动的、不可变的和基于分布式账本的，完全由无服务器组件组成。

可口可乐

软饮料巨头可口可乐首先通过其自动售货机试验了无服务器技术。 而现在，他们已经开始将他们的商业模式完全融入到模型中。

以下是其无服务器自动售货机的工作原理。

购买饮料后，支付结构会调用 AWS API Gateway 并启动 AWS Lambda 函数来完成交易。 由于自动售货机应该与总部沟通营销和库存需求，这种按请求付费而不是满负荷运行的能力可以更好地了解消费者的需求。

扎洛拉

为了服务超过 2000 万客户，Zalora 时装店严重依赖无服务器技术。

AWS 正在帮助该连锁店确保每位客户在从其网站购物时都能获得积极的体验。 通过合并 Lambda 和 AWS 的功能，该品牌能够确保在扩展请求计数时不会遇到任何问题。

无服务器架构示例

有一些类型的无服务器云计算应用程序在各行各业使用了相当长一段时间。 它们是这样的——

1. Web 应用架构

在创建 Web 架构时，云提供商会帮助您创建 API 以连接云服务。 超出这一点的一切就像登录帐户和运行代码一样简单。

此外，使用无服务器架构构建单页应用程序变得更加容易。 由于这些页面是轻量级的，具有有限的依赖关系，它们为无服务器提供了完美的案例。

2.物联网后端

当您连接了数十个应用程序时，管理物联网设备的服务器可能会很困难。 无服务器架构使开发人员可以专注于创建规则来触发特定设备的数据库搜索、设备注册逻辑、设备请求访问时的激活码——所有这些都减去任何停机时间。

3. SaaS软件

构建 SaaS 软件是关于根据客户和任务处理波动的服务负载的能力。 通常，应对不断变化的市场需求一直是解决方案架构师面临的挑战。 通过无服务器架构，由于支持不断创新和快速部署的自动扩展功能，这变得很容易。

4.移动应用后端

无服务器架构的一个关键方面是能够轻松提供不同的环境。 通过无服务器架构，开发人员能够构建原生应用程序的后端，当用户调用由云供应商提供的无服务器功能时，这使得执行任务变得容易。

虽然这是许多无服务器架构示例中的四个用例，但选择无服务器是否是您业务的最佳决策可能具有挑战性，特别是因为它具有诸如架构复杂性、缺乏控制、管理和调试工具有限等缺点. 让我们帮助您得出基本的何时和何时不是指针的结论。

何时何地不使用无服务器计算？

以下是可以帮助您确定无服务器是否是您业务的最佳选择的建议。

何时使用：

• 您想开发有效的解决方案而不是维护基础设施
• 您希望在不影响质量的情况下降低开发成本
• 您希望在不涉及复杂性的情况下自动扩展
• 应用程序具有不可预测的服务器负载
• 这些应用程序旨在经常更改

何时不使用：

• 当您的实时应用程序使用 WebSockets 时，FaaS 功能的生命周期有限
• 如果您需要服务器的快速响应。 在无服务器架构中，函数在空闲时往往会变冷，因此需要手动调用函数。

这些问题的解决方案在于采用混合方法，在试点中使用 FaaS 功能，并在 BaaS 和 FaaS 之间进行集成。 从这里开始，该模型应该在整个软件开发过程被修改之前扩展到更大的用例。

麦肯锡通过这张图完美诠释了这一新范式——

Appinventiv 如何帮助您的业务模型无服务器化？

在 Appinventiv，我们帮助跨行业和跨地域的企业创建数字产品并扩展其业务范围。 最近，该过程的一个关键部分是使用无服务器应用程序。 以下是我们在业务中使用无服务器模型的方式。

• 我们首先了解您的业务目标和收集要求。
• 接下来，我们找到最适合无服务器模型的技术堆栈。
• 然后，我们为您提供一个开发计划，其中最终确定了估算和可交付成果。
• 然后我们进入编写文档的系统架构设计阶段。
• 最后，我们在 Amazon S3 存储桶或 Amazon Redshift 数据仓库集群上搭建了一个数据存储环境。 为了实现这一点，我们在您的网站上构建功能并进行部署。

离别笔记

无服务器架构为企业主和开发人员提供了好处。 它不仅可以将开发人员的思维从基础设施管理中解放出来，还可以帮助企业所有者提高他们的服务可扩展性、提高稳定性并加快上市时间。 但是，在传统 IT 系统中采用该模型可能具有挑战性，并且需要逐个里程碑的方法。 这就是 Appinventiv 的云专家发挥作用的地方。 我们帮助您在不影响任何业务运营的情况下拥抱无服务器的强大功能。

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