Перейти без сервера!

Часть 1: Почему бессерверная?

Если вы разработчик программного обеспечения, который в настоящее время ищет что-то новое, то такие модные слова, как Serverless, Lambda, скорее всего, натолкнулись на ваши поисковые запросы. За последние несколько недель я потратил несколько раз на изучение бессерверного мира, особенно в экосистеме AWS. Таким образом, я решил начать серию статей Перейти без сервера.

Помимо кратких идей о том, что на самом деле такое бессерверное, эта серия статей также направлена на более глубокое изучение бессерверной экосистемы AWS. Мы постепенно пройдемся по его строительным блокам и посмотрим, как все они будут реализованы в реальности.

Давайте начнем!

Означает ли бессерверное… отсутствие сервера?

Интересно ... нет

На самом деле бессерверный режим подразумевает меньше управления на сервере, чем отсутствие сервера. По сравнению с традиционной серверной архитектурой, serverless дает все доверие поставщикам облачных услуг для выполнения работы по распределению и предоставлению ресурсов.

Итак - бессерверная - меньше работы для вас, больше работы для облачного провайдера вашего приложения.

Бессерверное приложение запускается в компьютерных контейнерах без сохранения состояния (также управляемых облачными провайдерами) в течение очень короткого количества раз, что может быть всего одним вызовом. Кроме того, это событие-триггер. Это означает, что ваш сервер всегда спит, пока не будет разбужен определенным триггером события. После обработки события сервер снова переходит в спящий режим.

Бессерверные провайдеры

Есть ряд технологических гигантов, которые вкладывают огромные средства в бессерверные сервисы и инфраструктуры. Их платформы предлагают широкий спектр инструментов и услуг, которые помогают в создании приложений.

Теперь вы можете задаться вопросом: чем все это отличается от обычного, говорит сервер AWS, с которым вы знакомы много лет?

По правде говоря, довольно сложно выяснить причину, основываясь исключительно на определении serverless и его архитектуре. Однако, как упоминалось ранее:

Разработчикам необходимо полностью полагаться на бессерверных провайдеров, чтобы они выполняли работу по выделению и предоставлению ресурсов для сервера

Что именно выделяет и инициализирует сервер? 🤔 Давайте возьмем AWS в качестве примера и кратко рассмотрим несколько сервисов, которые он предоставляет, чтобы разобраться в этом непростом вопросе 💪

Что мы делаем меньше?

Вот краткий обзор бессерверной архитектуры AWS. Мы рассмотрим эти блоки, которые полностью управляются AWS для внутренних разработчиков.

Создавайте и поддерживайте API с помощью API Gateway

Обычно одной из первых задач при создании серверного приложения является инициализация приложения, скорее всего, из фреймворка. Затем вы разработаете другие API:

Добавление дополнительных маршрутов
Написание обработчиков для каждого маршрута для выполнения таких операций, как проверка и форматирование данных.
Подключение к базе данных и запрос к ней, выполнение логики и обработка ошибок перед возвратом запрошенных данных клиенту.

За исключением третьей части, обрабатываемой Lambda, API Gateway поможет вам сделать все остальное. Как?

Все это будет более подробно рассмотрено в следующих частях этой серии, поскольку мы будем работать над созданием REST API с нуля 😎. А теперь, чтобы вы могли познакомиться с этим, вот сладости, которые вы можете получить прямо из коробки с помощью API Gateway:

Объявление ресурса и метода
Запросить валидатор
Запросить отображение и преобразование данных перед передачей в Lambda для обработки
Измените форму данных, возвращаемых Lambda, прежде чем отправлять их обратно клиенту
Ведение журнала: в большом приложении вам может потребоваться создать и поддерживать отдельную службу для ведения журнала. AWS предоставляет для этого AWS CloudWatch.

Запустить код приложения с помощью Lambda

AWS Lambda - это вычислительная служба, которая запускает код без необходимости управлять сервером. Таким образом, вам не нужно беспокоиться о поддержке сервера, его ЦП, сети и ОС. Когда ваше приложение получает больше трафика, Lambda автоматически масштабируется.

Еще одно большое преимущество Lambda и serverless в целом - это экономия средств. Нам нужно платить только за время, в течение которого наш код действительно выполняется.

Это здорово благодаря своей модели исполнения. Лямбда-функции выполняются в контейнерах, управляемых AWS. В ответ на триггер события контейнер инициализирует экземпляр и выполняет в нем функцию-обработчик Lambda. Если поступают другие запросы, создаются новые экземпляры. Если его больше нет, контейнер снова переводится в спящий режим и не используется.

Как они связаны друг с другом?

Вернемся к бессерверной архитектуре AWS. Мы уже знали, что API Gateway - это место для создания наших API и управления ими. Он принимает и изменяет данные, полученные по запросам клиентов, и отправляет эти значимые данные в обработчик функции. Но как ресурс шлюза API взаимодействует с лямбда-функцией?

В бессерверном приложении нам нужно добавить конфигурацию для этого соединения. Это выглядело бы примерно так:

Эта настройка по существу указывает приложению использовать функцию todos.handler в ответ на событие HTTP с помощью метода GET и маршрута /todos. Итак, когда клиент делает запрос GET для этого маршрута нашего API, будет вызвана функция todos.handler, получит данные задач и отправит их обратно в API-шлюз (! Понятно). Метод API Gateway при необходимости преобразует эти данные перед возвратом данных клиенту. Мы углубимся в это в следующей части серии.

Быстрые обновления и уменьшение задержки

Помимо отсутствия ресурсов сервера, масштабирования управления и экономии затрат, бессерверное решение дает существенные преимущества.

Разработчики могут быстро предоставлять конечным пользователям новые функции и обновления благодаря бессерверной архитектуре. Поскольку бессерверное приложение на самом деле представляет собой набор функций, а не один стек, мы могли бы обновлять приложение постепенно, функция за функцией. Это помогает быстро выпускать обновления, не беспокоясь о нарушении других функций приложения.

Затем бессерверные приложения могут быть распределены по всему миру. Это означает, что коды наших приложений запускаются не на сервере с фиксированным происхождением, а ближе к конечным пользователям. Самое приятное то, что облачные провайдеры предоставляют нам потрясающие инструменты и помогают управлять всей инфраструктурой за сценой. Хорошими примерами являются Lambda @ Edge от AWS и Cloudflare Workers от Cloudflare. Этот уникальный вид архитектуры значительно снижает задержку запросов и, таким образом, повышает производительность наших приложений.

Ключевые выводы

Бессерверные приложения работают на реальных серверах.
Облачные провайдеры помогают разработчикам в решении критически важных задач по распределению ресурсов и обеспечению. Эти работы включают создание API, обслуживание и автоматическое масштабирование сервера (операционной системы, ЦП и сети), а также базы данных.
Бессерверные провайдеры и внешние фреймворки предоставляют нам API и инструменты для соединения строительных блоков архитектуры вместе.
Одно из ключевых преимуществ бессерверной архитектуры по сравнению с традиционным сервером - это оплата по мере использования, предоставляемая поставщиками услуг. Это означает, что нам нужно платить только за фактически используемые ресурсы.
Бессерверная архитектура также дает большие преимущества, такие как более быстрое обновление и повышение производительности приложений.