根據 AWS 解決方案架構師 Cassandra Bonner 在悉尼舉行的 APIdays 澳大利亞會(huì )議上的演講，Amazon Web Services 看到了適合采用無(wú)服務(wù)器架構的五種主要產(chǎn)品和設計模式。Bonner 總結當前無(wú)服務(wù)器技術(shù)的成熟度，顧問(wèn) Ken Fromm 最近在 A Cloud Guru 的 Medium 博客上寫(xiě)道，無(wú)服務(wù)器架構允許開(kāi)發(fā)人員專(zhuān)注于管理他們的應用程序和系統需要做的事情，而不是他們后端計算資源的物理算力、限制條件和復雜的基礎設施設置。這使得產(chǎn)品功能或業(yè)務(wù)模塊成為在無(wú)服務(wù)器環(huán)境中規?；卣沟幕締卧?，而不是更底層的計算資源。這意味著(zhù)，軟件的計算任務(wù)往往是異步的、無(wú)狀態(tài)的和短暫的，或者正如 Fromm 所說(shuō)：「任務(wù)處理本質(zhì)上變成了容器處理，容器在逐個(gè)任務(wù)的基礎上按需配置和刪除?！乖?APIdays，Bonner 表示 AWS 團隊認為無(wú)服務(wù)器包含四個(gè)主要原則：簡(jiǎn)單但可用的最小元素(即小的、可用的基礎組件)。

　　隨使用量而彈性縮放(服務(wù)器代表用戶(hù)自動(dòng)縮放)。

　　用多少付費多少(客戶(hù)只需為使用服務(wù)的時(shí)間付費)。

　　內置可用性和容錯(即 NoOps)。

　　在 APIdays 活動(dòng)的早些時(shí)候，澳大利亞 Amazon Web Services 解決方案架構高級經(jīng)理 Peter Stanski 曾表示，AWS 在澳大利亞和新西蘭市場(chǎng)(與世界大部分地區一樣)的傳統采用路徑在于中型企業(yè)。在過(guò)去的一兩年里，雖然初創(chuàng )公司通常從一開(kāi)始就對無(wú)服務(wù)器服務(wù)「照單全收」，但擁有遺留系統的成熟企業(yè)通常會(huì )從開(kāi)發(fā)和概念驗證測試來(lái)構建新應用程序，加入分析監控功能，然后開(kāi)始遷移一些他們的遺留系統上云，最終專(zhuān)注于將任務(wù)關(guān)鍵型應用程序遷移到 AWS。

　　AWS 的 Peter Stanski 在澳大利亞 APIdays 上發(fā)表演講。Stanski 說(shuō)，今年，各種規模的企業(yè)從一開(kāi)始就傾向于「全力投入」云計算。他們將著(zhù)手遷移現有遺留技術(shù)棧，同時(shí)直接在云服務(wù)上構建新的應用程序。

　　Bonner 描述了采用無(wú)服務(wù)器架構的類(lèi)似趨勢：雖然新應用程序可能正在利用無(wú)服務(wù)器架構開(kāi)發(fā)和托管，但在大多數情況下，企業(yè)正在采用混合模式托管軟件，在無(wú)服務(wù)器環(huán)境中構建新功能，然后融入并逐步脫離現有的企業(yè)軟件托管環(huán)境?！高@就是我們看到很多客戶(hù)開(kāi)始的方式，」Bonner 指出一個(gè)常見(jiàn)的例子：一家企業(yè)可能有一個(gè)管理圖像數據的現有工作流程，現在正在添加一個(gè)在無(wú)服務(wù)器中運行的圖像識別功能環(huán)境，然后將分類(lèi)結果通過(guò)構建數據管道傳回到現有的(遺留)企業(yè)軟件工作流中，該工作流可能就托管于用戶(hù)的云環(huán)境中。Bonner 在無(wú)服務(wù)器架構下，為不同行業(yè)和用例定義了五種結合無(wú)服務(wù)器架構的產(chǎn)品設計模式：事件驅動(dòng)的數據處理。

　　網(wǎng)絡(luò )應用程序。

　　移動(dòng)和物聯(lián)網(wǎng)應用程序。

　　應用生態(tài)系統。

　　事件工作流。

　　用例 #1：事件驅動(dòng)的數據處理

(事件驅動(dòng)用例架構圖)

　　無(wú)服務(wù)器環(huán)境最常見(jiàn)的應用之一是在事件發(fā)生后觸發(fā)某個(gè)數據操作。Bonner 給出了將圖像對象添加到 Amazon S3 存儲桶的示例。這可能會(huì )觸發(fā) lambda 函數，例如，運行壓縮任務(wù)，以便將圖像以標準尺寸格式重新歸檔到 S3 中。這種風(fēng)格的用例也非常適合傳統云和無(wú)服務(wù)器云混合使用的趨勢。在這種趨勢中，無(wú)服務(wù)器被用來(lái)在更廣泛的托管環(huán)境中執行特定功能。

　　用例 #2：無(wú)服務(wù)器 Web 應用程序

(Web 應用程序用例的架構圖)

　　在無(wú)服務(wù)器 Web 應用程序中，可能會(huì )組合運行進(jìn)程來(lái)確定用戶(hù)的上下文和用戶(hù)個(gè)性化信息，以提供滿(mǎn)足用戶(hù)請求的內容和功能。例如，在此用例中，靜態(tài)內容可能存儲在 S3 中，以便在瀏覽器中打開(kāi)應用程序時(shí)顯示。同時(shí)，通過(guò)應用程序的 API 網(wǎng)關(guān)啟動(dòng)處理以運行確定應用程序用戶(hù)上下文的 Lambda 函數。然后使用通過(guò) lambda 函數生成并作為動(dòng)態(tài)數據存儲在 DynamoDB 中的更多動(dòng)態(tài)內容來(lái)增強靜態(tài)內容。

　　用例 #3：移動(dòng)和物聯(lián)網(wǎng)應用

(移動(dòng)應用用例的架構圖)

與 Web 應用程序用例類(lèi)似，構建在無(wú)服務(wù)器環(huán)境中的移動(dòng)和物聯(lián)網(wǎng)應用程序正在尋求根據用戶(hù)的上下文決定向用戶(hù)提供哪些內容。無(wú)服務(wù)器身份驗證用于確保用戶(hù)(無(wú)論是人還是機器)獲得適當授權以訪(fǎng)問(wèn)信息或函數。然后 Lambda 執行函數并與 DynamoDB 中的數據交互以滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。

　　用例 #4：無(wú)服務(wù)器應用生態(tài)系統

(應用生態(tài)系統用例的架構圖)

　　在應用程序生態(tài)系統中，應用程序或工作流是在無(wú)服務(wù)器環(huán)境中創(chuàng )建的，并結合了 AWS 功能和產(chǎn)品以及第三方服務(wù)商 API。Bonner 舉了一個(gè)例子，有人告訴 Amazon Echo，他們正在做演示，然后語(yǔ)音數據觸發(fā) lambda 函數，通過(guò) Slack API 將該消息傳遞給遠程團隊。然后在無(wú)服務(wù)器環(huán)境中輪詢(xún)確定團隊何時(shí)做出響應并向 Echo 發(fā)送反饋信息。

　　用例 #5：事件工作流

(事件工作流用例的架構圖)

　　最近發(fā)布的 AWS Step Functions 現在為無(wú)服務(wù)器工作流程的可能性增加了更復雜的功能?？梢栽?Step Functions 中創(chuàng )建決策樹(shù)，然后與 Lambda 和 AWS 產(chǎn)品對齊以執行工作流分支操作(盡管 Amazon Web Services 在澳大利亞突出顯示 Step Functions 令人困惑，因為它在澳大利亞尚不可用)。例如，使用發(fā)布/訂閱消息傳遞模型，可以通過(guò)狀態(tài)機可視化并擁有所有函數和分布式組件。用戶(hù)可以通過(guò) Step Functions 和 lambdas 映射客戶(hù)入職流程、進(jìn)入 CRM、購物車(chē)訂購和訂單履行，并自動(dòng)添加 AWS 工具以確保工作流程能夠完成。因此，雖然 Fromm 談到無(wú)服務(wù)器主要是異步、無(wú)狀態(tài)和短暫的，但一旦進(jìn)入更復雜的工作流和應用程序，一些持久狀態(tài)和進(jìn)行同步調用的能力就會(huì )發(fā)揮作用。Step Functions 提供狀態(tài)機，以便 Lambda 函數可以為業(yè)務(wù)流程提供一定程度的即時(shí)狀態(tài)，其中無(wú)服務(wù)器應用程序可能需要結合同步和異步調用鏈。但是，像 iRobots 的 Ben Kehoe 這樣的無(wú)服務(wù)器高級用戶(hù)認為，Step Functions 當前的定價(jià)結構過(guò)于苛刻，無(wú)法在無(wú)服務(wù)器環(huán)境的生產(chǎn)中使用它。此外，默認節流限制表明其預期用途不包括彈性縮放，只包括瞬態(tài)事件調度?！肝蚁Ｍ麪顟B(tài)即服務(wù)成為一種服務(wù)范式，可以用于無(wú)服務(wù)器架構中 FaaS 所需的低級瞬態(tài)狀態(tài)，無(wú)論是通過(guò) Step Functions 還是其他服務(wù)，」Kehoe 在 Step Functions 首次發(fā)布之后在自己博客中寫(xiě)道。

　　身份驗證的選擇

　　在無(wú)服務(wù)器環(huán)境中，還可以為實(shí)施中的無(wú)服務(wù)器設計模式和用例選擇最適合的用戶(hù)身份驗證和身份管理工作流。身份驗證方法可能會(huì )根據來(lái)自一個(gè)組織的多個(gè)用戶(hù)是否需要具有不同權限角色的訪(fǎng)問(wèn)權限、用戶(hù)是否主要是客戶(hù)或合作伙伴是否具有某些訪(fǎng)問(wèn)權限而改變。Jim Tran 和 Justin Pirtle 于去年 11 月在 AWS Re:Invent 上發(fā)表的視頻更詳細地描述了無(wú)服務(wù)器環(huán)境中可用的一些身份驗證選擇：AWS re:Invent 2016：無(wú)服務(wù)器身份驗證和授權：身份管理 (MBL306)。

　　不斷成熟中的無(wú)服務(wù)器工具和生態(tài)

　　雖然還沒(méi)接近成熟期，無(wú)服務(wù)器有機會(huì )成為企業(yè)通過(guò)云平臺交付產(chǎn)品和服務(wù)的主要力量。隨著(zhù) serverless 的成熟并越來(lái)越多地被新項目和混合應用所采用，隨著(zhù)企業(yè)開(kāi)始選擇將現有應用程序遷移到 serverless 架構，企業(yè)數字和上云的發(fā)展軌跡很可能會(huì )在無(wú)服務(wù)器市場(chǎng)重復，盡管 serverless 目前的市場(chǎng)占有率還較小。雖然面向企業(yè)和企業(yè)的關(guān)鍵任務(wù)軟件可能尚未出現，但一些安全功能和整體生態(tài)系統工具仍需成熟，但無(wú)服務(wù)器的用例表明，除了初創(chuàng )公司之外，無(wú)服務(wù)器的可能性越來(lái)越大就像今天成熟的云計算一樣，成為值得企業(yè)數字化「全面采用」的新一代云計算架構。
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