随着云计算的兴起,Serverless 作为一种全新的云计算架构模式而备受瞩目。Serverless 平台给予我们更多的自由,大大降低了开发者的工作量和运维成本。本篇文章将深入探讨 Serverless 平台的技术架构与设计思路,旨在给大家带来实际的学习与建议。
什么是 Serverless 平台
传统的云应用是基于虚拟机等传统服务器基础设施来构建和运行的,服务端资源通常以服务器的形式预配置并长期运行,这也是传统应用架构需要大量的系统运维工作的原因之一。Serverless 平台则是一种新的云计算架构模式,服务端资源以函数的形式提供,只有在请求到来时启动并计费。它是无服务器架构的一部分,不需要考虑服务器如何维护和扩展,而是依赖于第三方提供的云服务商,如 AWS Lambda 和 Azure Functions 等。
Serverless 平台的技术架构
Serverless 平台的整个架构可以分为四个部分:前端、API 网关、函数服务以及存储服务。下面分别探讨这四部分技术架构。
前端
前端作为客户端和服务端之间的桥梁,对于整个平台完整性和效率的提升十分重要。前端使用 UI 框架和 JS 库来处理和展示使用者的请求。在 Serverless 架构中,前端的工作就是将用户请求收集并将它传递给 API 网关。
API 网关
API 网关是 Serverless 架构中的核心组件,提供了一种集中式的方法来访问各类函数服务,并允许我们执行任何先前定义的功能。一般而言,API 网关规范是通过 RESTful API 规范来定义请求,以及路由请求到正确的后端服务。它还允许我们使用自定义域名来更好地管理和呈现客户端。
函数服务
函数服务模块允许我们处理用户的请求并提供响应。微服务开始作为一个基础框架,它创造了一个更小的单元。通过 Serverless 架构,我们可以把微服务进一步缩小,使之成为指令和操作。此时,每个操作都是使用语言编写的代码块。
存储服务
在 Serverless 平台中,存储服务根据业务逻辑分为两类:适合快速查询的 NoSQL 存储和对象存储。适合快速查询的 NoSQL 存储常常用于保存最常使用的数据,可以被快速查询和调用。对象存储服务则常常用于保存一些稳定的数据。两个存储服务的目标都是保证数据的安全性和可靠性,同时也能快速的响应查询和操作请求。
Serverless 平台的设计思路
Serverless 平台的设计思路可以概括为三个方面:高可用性、低成本和灵活性。
高可用性
在函数服务的实现中,达到高可用性是一个至关重要的目标。在构建一个扩展性高和遭受单点故障几率低的服务时,我们需要指定多个区域的而非单一区域来存储数据,以防止自然灾害或失败。此外,我们也需要自动化执行重试任务,以处理错误和故障,并保持服务的高可用性。
低成本
Serverless 平台可以减少开发人员的工作量,降低部署和运维成本。例如,只有当应用程序正在运行时,我们才需要使用存储资源和计算力。也就是说,在函数没有运行时,我们不会付出任何成本。这可以帮助我们通过集中管理全部服务并强制使用资源来实现更低成本的操作。
灵活性
Serverless 平台可以支持各种语言和框架,并提供 API 网关,允许我们将代码转化为配合任何执行模式的微服务。Serverless 基础设施还支持标准云功能,如调度任务,会话管理等。这些都给开发人员带来了很大的灵活性。
示例代码
下面的示例代码为在 AWS Lambda 平台上实现一个简单的函数服务,用于将传入的数据写入 DynamoDB 数据库。
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结论
Serverless 平台通过优化云服务的交付方式,降低运营成本以及提供更多的自由度给予了我们更多的手段去实现有效的代码部署与服务管理。在这篇文章中,我们讨论了 Serverless 平台的技术架构与设计思路,旨在为开发人员提供实践价值与可视化建议。
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