Serverless 架构简介

随着云服务的发展，计算资源被高度抽象化，从物理机到云服务器，再到容器服务，计算资源逐渐变得更加细腻化。

2012 年，Iron.io 的副总裁 Ken Form 在文章《Why The Future of Software and Apps is Serverless》中首次提出了无服务器的概念，并指出“即使云计算的已经逐渐的兴起，但是大家仍然在围绕着服务器转。不过，这不会持续太久，云应用正在朝着无服务器方向发展，这将对应用程序的创建和分发产生重大影响”；2019 年，UC Berkeley 发表论文《Cloud Programming Simplified: A Berkeley View on Serverless Computing》，在文章中，作者犀利断言“新的 BaaS 存储服务会被发明，以扩展在 Serverless 计算上能够运行更加适配的应用程序类型。这样的存储能够与本地块存储的性能相匹配，而且具有临时和持久可供选择。基于 Serverless 计算的价格将低于 Serverful 计算，至少不会高于 Serverful 计算。Serverless 计算一旦取得技术上的突破，将会导致 Serverful 服务的下滑。Serverless 将会成为云时代默认的计算范式，将会取代 Serverful 计算，因此也意味着服务器 - 客户端模式的终结。”。

Serverless 架构从 2012 年的首次走进大众视野到 2019 年成为 UC Berkeley 对云计算领域犀利断言的主角，Serverless 架构利用了 7 年的时间，完成了从一个“新的观点”向“万众瞩目的架构”转身，在这 7 年之间，Serverless 架构从鲜为人知，到被商业化应用，再到头部云厂商纷纷布局 Serverless 架构作为云计算战略，Serverless 架构逐渐的成为了人尽皆知的新的技术范式。当然，在这 7 年之间，Serverless 不仅仅技术架构在逐渐的升级和完善，其概念也是越发的明确，其目标和方向也是逐渐的清晰明朗起来。

关于 Serverless 的定义，Martin Fowler 在《Serverless Architectures》一文中认为 Serverless 实际上是 BaaS 与 FaaS 的组合。这个简单明了的定义，也逐渐的奠定了 Serverless 组成结构的基础。

如上图所示，Martin Fowler 认为，在 Serverless 架构中，应用的一部分服务端逻辑依然由开发者完成，但是和传统架构不同，它运行在一个无状态的计算容器中，由事件驱动、生命周期很短（甚至只有一次调用）、完全由第三方管理，这种情况称为 Functions as a service / FaaS。AWS Lambda 是目前的热门 FaaS 实现之一；除此之外，Serverless 架构还要有部分依赖于第三方（云端）应用或服务来管理服务器端逻辑和状态的应用，这些应用通常是富客户端应用（单页应用或者移动端 App），建立在云服务生态之上，包括数据库（Parse、Firebase）、账号系统（Auth0、AWS Cognito）等，而这些服务最早被称为 “(Mobile) Backend as a Service”，即我们所认为“BaaS”部分。

在同样认为 Serverless 有 FaaS 与 BaaS 结合而成的同时，CNCF 在 g 对 Serverless 架构的定义进行了进一步完善描述：Serverless 是指构建和运行不需要服务器管理的应用程序概念。它描述了一种更细粒度的部署模型，其中将应用程序打包为一个或多个功能，上传到平台，然后执行、扩展和计费，以响应当时确切的需求。与此同时，在 2019 年 UC Berkeley 的文章《Cloud Programming Simplified: A Berkeley View on Serverless Computing》中也同样从 Serverless 架构特性的角度，对什么是 Serverless 也进行了补充描述和定义：简单地说，Serverless = FaaS + BaaS。在对于被认为是 Serverless 的服务，它必须具备弹性伸缩和按量付费的特点；在信通院云原生产业联盟所发布的《云原生发展白皮书（2020 年）》中对 Serverless 的概念也有相关的描述：无服务器（即 Serverless）是一种架构理念，其核心思想是将提供服务资源的基础设施抽象成各种服务，以 API 接口的方式供给用户按需调用，真正做到按需伸缩、按使用收费。这种架构体系结构消除了对传统的海量持续在线服务器组件的需求，降低了开发和运维的复杂性，降低运营成本并缩短了业务系统的交付周期，使得用户能够专注在价值密度更高的业务逻辑的开发上。至此，Serverless 架构从结构上，行为上以及特性上的定义，就可以总结成下图的形式：