Serverless的基本概念
小陈对Serverless有了一个初步了解，为了快速抓住Serverless核心思想，合理安排学习和实验，早点完成调研，他打算向大刘讨教学习建议。
小陈：师傅，我觉得计算模式的演变方向就是不断提升生产力，从物理机发展到虚拟机，再到容器化，现在又发展到了Serverless，且还在不断进步中，是这样吧？
大刘：是啊，技术发展的方向就是让开发人员的工作，慢慢回归到编写业务逻辑代码的本职工作，趋势是越来越聚焦。
小陈：不过，我看了一些Serverless的学习资料，感觉理解起来有些困难，概念比较抽象，感觉离平时工作和学习还有些距离，不容易抓住其要领。
大刘：这是正常现象，不必焦虑。我先给你简单讲一讲，业界普遍对Serverless的理解就是FaaS（Function as a Service，函数即服务）与BaaS（Backend as a Service，后端即服务）的结合。通俗的说，就是把业务逻辑放到FaaS中去执行，比如应用的核心功能；而不能放到FaaS中的部分则封装成BaaS服务，以API形式提供调用，比如数据库访问、认证鉴权等。FaaS和BaaS结合在一起，共同实现传统应用程序的完整功能。FaaS产品化后被称为函数计算，是Serverless中比较常见和通用的产品，我建议可以围绕着函数计算去学习Serverless，学习曲线会平缓一些，学习效率也会提高。
小陈：懂了。难怪各云平台这两年都在大力推广函数计算，如阿里云的函数计算FC、AWS的Lambda等。
大刘：是这么回事。
小陈：好，那我就先从函数计算入手去学习Serverless。
Serverless是什么
Serverless的中文含义是无服务器，是一种云原生开发模式，可使开发人员专注构建和运行应用，而无需关注和管理服务器等底层基础设施及其运维。事实上，Serverless并不是真的不需要服务器，而是把服务器从应用开发中抽离出来了，转由云厂商接管相应的置备、维护和扩展等工作。
我们知道，计算模式中有自建基础设施、IaaS和PaaS，这些是基于服务器运行应用程序的Serverful模式。Serverless与这些计算模型的区别在于，Serverless无需关注与业务逻辑无关的部分，从繁重的底层资源的管理运维中解放了开发人员的精力，将业务逻辑无关的部分工作交给云厂商去管理，包括基础架构和应用扩展、管理运维等工作。
几种不同的开发模式比较
在Serverful模式中，用户需要预先购买资源，根据业务负载的波动动态调整资源的规模，在业务空闲时段仍要保留一定的运行资源，以保证负载增长时可以扩容，存在一定程度的资源浪费。此外，还要管理操作系统、安全补丁、负载平衡、容量规划、资源扩展、日志和监控等工作。与之相反，Serverless模式下的Serverless平台会自动分配和销毁资源，在某些时候可以将资源缩减到零，而不再产生任何费用，将代码开发之外的工作都转移给云厂商，释放了开发人员的生产力。
那么，Serverless架构是如何构成的呢？按照 CNCF（云原生基金会） 对 Serverless 计算的定义，Serverless 架构由 FaaS（函数即服务）和 BaaS（后端服务）结合而成，如下图。
我们使用各种计算模式，就是为了实现特定业务目的。举一个日常出行的例子，我们的出行目标是从A地到B地，然而为了实现这个目标，往往有几种不同的出行交通方式：
- 我们购买物理服务器，就好比我们自己买了一辆车直接开过去，显然，这种方式投入大、还需要持续进行车辆维护。
- 我们也可以使用虚拟机，这就好比租一辆车，自己开过去，这种方式下租用期间的维护也很头疼。
- 当然，我们也可以使用Serverless，就好比直接打车过去，这是最简单愉快的方式了，只需告诉出租车师傅去哪里，到了目的地，按实际费用支付即可。
- 另外，我们还可以使用SaaS，就像是通过公共交通，只是SaaS都是通用场景的实现，不会根据我们目标做调整，所以难免会遇到各种换车，不可避免的要走很多路花很多时间。
计算模式与出行模式的类比
从这个例子来看，我们要实现业务目标，最关心的就是快捷实现，选择Serverless就像叫车一样，可以非常便捷地把我们送到目的地。
CNCF非常看好Serverless发展前景，认为Serverless会加速云原生的普及，并将云原生创新性提升到一个新高度。在CNCF（云原生计算基金会）官网上的云原生全景图（如下）中，我们发现Serverless是一个单独的分类，处于显著的位置（右上角），足见CNCF对Serverless的重视。
什么是FaaS？
FaaS 即 Functions as a Service，函数即服务，是Serverless架构的一种形态，面向函数编程，基于事件驱动提供云服务之间端到端的解决方案。借助FaaS，开发人员可以快速构建任何类型的应用和服务，并且只需为任务实际消耗的资源付费。FaaS是Serverless模型中代码的托管计算服务。阿里云的函数计算、AWS Lambda 都是 FaaS 产品，其中阿里云的函数计算是Serverless先行者，下面我们简单了解一下。
函数计算（FC）是一种以事件驱动的全托管计算服务，开发人员只需编写代码并上传，函数计算就会自动准备好计算资源，以弹性、可靠的方式运行代码，并提供日志查询、性能监控和报警等功能，大幅简化开发运维过程。函数计算的资源调度与运行是以函数（Function）为单位，函数由函数代码和函数配置构成。
函数计算具备如下优势：
- 敏捷：编写函数即可执行；
- 弹性：毫秒级自动伸缩；
- 可靠：多可用区高可用；
- 成本：按量计费，具有竞争力的成本；
函数计算的典型应用场景，包括Web应用、数据ETL处理、AI推理、视频转码等。
什么是BaaS？
BaaS 即 Backend as a Service，后端即服务，一般是通过API调用后端或别人已经实现好的程序逻辑，通常用来管理数据。我们通常将核心业务逻辑运行在FaaS上，而其他部分逻辑则是通过应用编程接口（API）调用第三方的服务和应用来实现，典型的如云厂商提供的认证服务、额外加密、云访问数据库等服务。
理解BaaS，需要搞清楚它与PaaS的区别。BaaS是仅提供应用依赖的第三方服务，而PaaS（Platform as a Service）则需要参与应用的生命周期管理。典型的PaaS平台需要提供手段让开发者部署和配置应用，BaaS则通常不包含这些内容。从功能上讲，BaaS可以看作PaaS的一个子集，即提供第三方依赖组件的部分。BaaS还允许我们依赖其他人已经实现的应用逻辑，认证服务就是一个很好的例子。
Serverless架构与传统架构的区别
在传统模式下开发应用，开发人员要包办代码开发及运行环境等方方面面，如购买服务器，准备运行环境、安全加固，购买并配置接入层软件，再将代码包发布到配置好的环境中，进行必要的应用设置及中间件的安装及配置后，才可以提供给用户使用。
应用传统开发模式
到了Serverless模式下，开发人员不需要购买服务器、接入层软件，也无需进行运行环境、应用程序的安全加固与各种繁琐的配置，只需将开发好的代码上传到函数计算平台，配置好触发器规则，然后函数计算中的代码将根据用户的访问自动触发执行。在Serverless下，开发人员只要专注于核心业务代码的开发，无需关注开发以外的其他非功能性工作，对开发人员更加友好。
应用Serverless开发模式
Serverless的典型特征和优势
我们使用Serverless平台，是将开发完成的代码部署到Serverless服务中，比如函数计算。当驱动函数计算执行的事件触发后，函数计算会自动响应并执行代码，根据计算需要自动实现资源的分配与释放，并按照实际使用量结算资源使用费用。因此，对Serverless而言，不执行任务就不会产生费用。所以，Serverless具备弹性伸缩与按量收费两个显著特征。
在Serverless架构中，用户已经“看不到”传统架构中存在的服务器、虚拟机、容器等底层资源了，所以被称为 Serverless“无服务器”也并不违和。
Serverless减少了开发人员的工作量，具备自适应弹性，让应用更轻松应对业务负载不可预测或突发流量的情况，Serverless具有如下显著优势：
- 效能提升：只聚焦开发核心业务代码，复用第三方BaaS能力，效率高、上市快，研发效能提高。
- 安全提升：容器运行时及以下的安全由云厂商提供安全保障，大幅提升安全能力
- 成本降低：资源用量更少、利用率更高。同时，研发成本大幅下降。
- 生产力驱动：聚焦业务逻辑，解放非业务领域的耗散。
