為什麼企業應該為基於雲的應用程序開發選擇無服務器架構？

應用程序開發行業一直在尋找新的方法來提高開發過程的效率，並使其結果對最終用戶有價值。 其中一項努力是無服務器架構。

與傳統的基於服務器的基礎架構相比，無服務器應用程序架構 - 長期以來一直在雲生態系統中流行的流行語 - 具有一系列優勢。 優點包括更好的可擴展性、更高的靈活性、更快的發佈時間以及具有成本效益的軟件開發模式。

但為了真正利用這些優勢，重要的是要詳細了解什麼是無服務器計算、無服務器如何工作以及無服務器架構的好處。 今天，我們將在本文中討論云計算模型的這些和其他幾個方面。

什麼是無服務器架構？

無服務器計算是一種在使用時提供後端服務的模型。 無服務器提供程序使用戶能夠編寫然後部署代碼，而無需擔心底層基礎設施。 因此，當您的企業從無服務器供應商處獲取後端服務時，您將根據計算收取費用，您無需為服務器數量和帶寬支付任何費用。 由於該模型是雲服務的一部分，因此它符合其“按需付費”的本質，開發人員只需為他們使用的服務付費。

在我們走得更遠之前，讓我們對一件事說實話。 術語“無服務器”相當具有誤導性。 服務器將始終參與提供後端服務，但由於它們由提供者處理，因此開發人員不必擔心它們。 因此，這對他們來說就像是“無服務器”一樣好。

無服務器應用程序架構的元素

既然我們已經確定無服務器計算並非完全無服務器，讓我們來看看它的組件，這些組件是基於雲的應用程序開發的必備組件。

• FaaS 解決方案——它是無服務器計算架構中最關鍵的元素之一。 這些功能使開發人員可以在不考慮服務器基礎架構的情況下構建、運行、部署和維護應用程序。
• 安全令牌服務——無服務用戶利用提供商提供的 API 登錄系統並使用其眾多服務。 這種無服務器架構應設計為在觸發 API 訪問之前為每個用戶製作一個安全令牌。
• 數據庫——即使應用程序是在無服務器計算架構上開發和管理的，它所擁有的數據也需要存儲在數據庫中。 因此，健壯的數據庫成為架構的主要部分。

無服務器如何工作？

開發人員依靠無服務器雲計算來處理特定功能。 因此，該模型通常作為功能即服務 (FaaS) 提供。 以下是在無服務器計算中編寫和執行函數的方式。

• 開發人員編寫了一個函數。 此功能通常滿足應用程序代碼中的特定需求。
• 然後開發人員定義一個事件。 該事件是推動雲服務提供商執行功能的原因。 通常，HTTP 請求作為一種常見的事件類型。
• 事件被觸發。 如果事件是 HTTP 請求，則用戶通過點擊觸發它。
• 函數被執行。 雲提供商檢查該函數的實例是否已經在運行。 如果沒有，它會為該函數啟動一個新實例。
• 結果被發送給用戶。 用戶在應用程序中獲得其功能的結果。

無服務器架構的業務優勢

與雲計算服務提供商合作進行無服務器架構集成有許多優勢。 讓我們在本節中深入探討它們。

降低成本

對於任何軟件項目，人力資源和基礎設施是兩個主要成本要素。 通過其即用即付模式，無服務器架構能夠極大地降低基礎設施成本。 想像一下，您的創業網站的訪問者少於 1,000 人。 當您切換到現收現付模式時，您將能夠削減多達 90% 的後端資源和維護成本。

另一方面，由於企業現在能夠專注於構建解決方案而不是維護基礎設施，因此他們的投資回報率也會提高。 結果？ 降低所有主要業務的成本。

這方面的一些例子可以通過——

• 選擇無服務器架構後，Heavywater 花了 30 美元代替 4,000 美元進行後端維護。
• Nordstrom 將 serverless 的高可擴展性和成本降低特性用於他們的高流量 Web 應用程序。
• Postlight 在處理完巨額後端費用後轉向無服務器，這將基礎設施成本從每月 10,000 多美元降低到僅 370 美元。

高擴展性

無服務器應用程序能夠隨著用戶的增長或使用量的減少而擴大或縮小。 當一個函數必須在多個實例上運行時，服務器通過容器的幫助在需要時啟動、運行和結束。

因此，無服務器應用程序能夠處理大量請求，同時可以無縫處理來自一個用戶的單個請求和來自數千個用戶的請求。 這就是為什麼傾向於優先考慮流量的企業更喜歡無服務器架構的擴展能力。

快速部署和更新

在無服務器基礎架構上工作時，無需為發布應用程序版本所需的任何後端配置將代碼上傳到服務器。 開發者可以快速上傳代碼並發布版本。

對於企業而言，這意味著團隊無需查看更新是否跨設備推出。 在您添加新的業務功能或技術的那一刻，您的每個客戶都將能夠幾乎實時地訪問它。

減少延遲

無服務器應用程序不託管在任何源服務器上的事實使得代碼可以從任何地方運行。 因此，根據提供商的不同，從更接近最終用戶的服務器運行應用程序功能變得同樣容易。

此過程降低了延遲，因為您的用戶請求不必傳輸到源服務器，從而使數據傳輸和處理時間非常短。

輕鬆的運營管理

傳統上，遺留系統為公司的軟件擴展提供了基礎設施。 由於以阻礙創新而聞名，對遺留系統的依賴對業務中斷的努力是有害的。

通過採用無服務器架構，企業唯一需要考慮的就是創新，因為所有基礎設施需求都由提供商處理。

改進的旋轉

與傳統方法相比，無服務器架構的實現和維護要容易得多。 現在，企業意識到他們瞄準了錯誤的人或者他們的產品已經達到了增長趨勢的情況並不少見。

這就是無服務器架構發揮作用的地方。 它使企業能夠更快地創新並更快地看到變化的結果。

當您不受時間和資源的限制時，初創公司所有者可以更自由地作為一家公司進行轉型，這反過來又會帶來一系列好處。

無服務器架構的真實用例

為了真正了解無服務器功能的範圍，了解跨行業的公司如何從該技術中受益非常重要。

讓我們來看看幾個。

網飛

在 AWS Lambda 的支持下，Netflix 媒體編碼過程已通過基於事件的觸發器實現自動化。

無服務器架構也使發佈內容變得容易。 這家媒體巨頭每天從出版商那裡獲得數百個文件，而這些文件中的每一個都必須在交付給用戶之前進行分類和編碼。 為此，一旦文件上傳到 S3 以調用 Lambda 函數，AWS Firebase 就會創建並推送一個事件。 這會將視頻分成 5 分鐘的部分，然後將這些部分編碼為 Netflix 所需的 60 個不同的流。 最後，在一些事件和規則的幫助下，視頻的最後一部分被聚合和部署。

此外，該架構能夠提醒和關閉未經授權的訪問。 借助 Lambda 的持續文件驗證，Netflix 還能夠在出現問題時找出問題的原因。

諾德斯特龍

眾所周知，這家位於華盛頓的受歡迎的百貨公司始終處於零售創新的中心。

現在，他們不再使用基於數據的應用程序，而是通過創建一個名為 Hello Retail 的開源無服務器架構商店轉向基於事件的應用程序。

該應用程序基於 AWS Lambda，幫助 Nordstrom 展示他們如何利用 Kinesis 和其他 AWS 服務。 該應用程序是事件驅動的、不可變的和基於分佈式賬本的，完全由無服務器組件組成。

可口可樂

軟飲料巨頭可口可樂首先通過其自動售貨機試驗了無服務器技術。 而現在，他們已經開始將他們的商業模式完全融入到模型中。

以下是其無服務器自動售貨機的工作原理。

購買飲料後，支付結構會調用 AWS API Gateway 並啟動 AWS Lambda 函數來完成交易。 由於自動售貨機應該與總部溝通營銷和庫存需求，這種按請求付費而不是滿負荷運行的能力可以更好地了解消費者的需求。

扎洛拉

為了服務超過 2000 萬客戶，Zalora 時裝店嚴重依賴無服務器技術。

AWS 正在幫助該連鎖店確保每位客戶在從其網站購物時都能獲得積極的體驗。 通過合併 Lambda 和 AWS 的功能，該品牌能夠確保在擴展請求計數時不會遇到任何問題。

無服務器架構示例

有一些類型的無服務器雲計算應用程序在各行各業使用了相當長一段時間。 它們是這樣的——

1. Web 應用架構

在創建 Web 架構時，雲提供商會幫助您創建 API 以連接雲服務。 超出這一點的一切就像登錄帳戶和運行代碼一樣簡單。

此外，使用無服務器架構構建單頁應用程序變得更加容易。 由於這些頁面是輕量級的，具有有限的依賴關係，它們為無服務器提供了完美的案例。

2.物聯網後端

當您連接了數十個應用程序時，管理物聯網設備的服務器可能會很困難。 無服務器架構使開發人員可以專注於創建規則來觸發特定設備的數據庫搜索、設備註冊邏輯、設備請求訪問時的激活碼——所有這些都減去任何停機時間。

3. SaaS軟件

構建 SaaS 軟件是關於根據客戶和任務處理波動的服務負載的能力。 通常，應對不斷變化的市場需求一直是解決方案架構師面臨的挑戰。 通過無服務器架構，由於支持不斷創新和快速部署的自動擴展功能，這變得很容易。

4.移動應用後端

無服務器架構的一個關鍵方面是能夠輕鬆提供不同的環境。 通過無服務器架構，開發人員能夠構建原生應用程序的後端，當用戶調用由雲供應商提供的無服務器功能時，這使得執行任務變得容易。

雖然這是許多無服務器架構示例中的四個用例，但選擇無服務器是否是您業務的最佳決策可能具有挑戰性，特別是因為它具有諸如架構複雜性、缺乏控制、管理和調試工具有限等缺點. 讓我們幫助您得出基本的何時和何時不是指針的結論。

何時何地不使用無服務器計算？

以下是可以幫助您確定無服務器是否是您業務的最佳選擇的建議。

何時使用：

• 您想開發有效的解決方案而不是維護基礎設施
• 您希望在不影響質量的情況下降低開發成本
• 您希望在不涉及復雜性的情況下自動擴展
• 應用程序具有不可預測的服務器負載
• 這些應用程序旨在經常更改

何時不使用：

• 當您的實時應用程序使用 WebSockets 時，FaaS 功能的生命週期有限
• 如果您需要服務器的快速響應。 在無服務器架構中，函數在空閒時往往會變冷，因此需要手動調用函數。

這些問題的解決方案在於採用混合方法，在試點中使用 FaaS 功能，並在 BaaS 和 FaaS 之間進行集成。 從這裡開始，該模型應該在整個軟件開發過程被修改之前擴展到更大的用例。

麥肯錫通過這張圖完美詮釋了這一新範式——

Appinventiv 如何幫助您的業務模型無服務器化？

在 Appinventiv，我們幫助跨行業和跨地域的企業創建數字產品並擴展其業務範圍。 最近，該過程的一個關鍵部分是使用無服務器應用程序。 以下是我們在業務中使用無服務器模型的方式。

• 我們首先了解您的業務目標和收集要求。
• 接下來，我們找到最適合無服務器模型的技術堆棧。
• 然後，我們為您提供一個開發計劃，其中最終確定了估算和可交付成果。
• 然後我們進入編寫文檔的系統架構設計階段。
• 最後，我們在 Amazon S3 存儲桶或 Amazon Redshift 數據倉庫集群上搭建了一個數據存儲環境。 為了實現這一點，我們在您的網站上構建功能並進行部署。

離別筆記

無服務器架構為企業主和開發人員提供了好處。 它不僅可以將開發人員的思維從基礎設施管理中解放出來，還可以幫助企業所有者提高他們的服務可擴展性、提高穩定性並加快上市時間。 但是，在傳統 IT 系統中採用該模型可能具有挑戰性，並且需要逐個里程碑的方法。 這就是 Appinventiv 的雲專家發揮作用的地方。 我們幫助您在不影響任何業務運營的情況下擁抱無服務器的強大功能。

與 Appinventiv 團隊聯繫以啟動旅程。