Serverless 崛起背后的五大挑戰

作者 | 科技云報道

眾所周知，云計算的出現改變了傳統 IT 架構和運維方式，而以容器、微服務(wù)為代表的技術(shù)更是在各個(gè)層面不斷升級云服務(wù)的技

術(shù)能力，它們將應用和環(huán)境中的很多通用能力變成了一種服務(wù)。

Serverless 架構的出現，同樣帶來(lái)了跨越式的變革。

2018年，Gartner 報告將 Serverless Computing 列為十大未來(lái)將影響基礎設施和運維的技術(shù)趨勢之一。

KBV 研究公司 2020 年發(fā)布的《全球 Serverless 架構市場(chǎng)》報告中同樣顯示，全球Serverless 架構市場(chǎng)的規模預計到 2024 年

將達到 140 億美元，在這段預測期內將以 23.4% 的年復合增長(cháng)率增長(cháng)。

如今，Serverless 已扛起了變革傳統 IT 架構的大旗，成為企業(yè)數字化轉型革新架構的首選。

 Serverless 并不是字面意義上指代的那樣再也不需要服務(wù)器，而是指計算資源作為服務(wù)而不是服務(wù)器的概念出現。

盡管 Serverless 并沒(méi)有官方權威的定義，但可以肯定的是，它是構建和管理基于微服務(wù)架構的完整流程，允許在服務(wù)部署級別

而不是服務(wù)器部署級別來(lái)管理應用部署，甚至可以管理某個(gè)具體功能或端口的部署，從而讓開(kāi)發(fā)者快速開(kāi)發(fā)軟件。

這是因為它是由函數即服務(wù)（FaaS）和后端即服務(wù)（BaaS）的架構組成，可以給企業(yè)提供直接的運行環(huán)境。

對于開(kāi)發(fā)者和使用者來(lái)說(shuō)，不用感受服務(wù)器，就可以調用函數平臺完成函數運行，服務(wù)器的邏輯和狀態(tài)也是由服務(wù)提供方管理 ， 開(kāi)通即可服務(wù)，恰好符合當前硬件軟件化、軟件服務(wù)化的技術(shù)趨勢。

這樣的特征和酷炫的功能讓 Serverless 可以解決大多數用戶(hù)和開(kāi)發(fā)者最關(guān)心的問(wèn)題—— 降低運維成本，縮短開(kāi)發(fā)周期，并專(zhuān)

注于業(yè)務(wù)邏輯的開(kāi)發(fā)整合，因而成為云計算中一股厚積薄發(fā)的力量，獲得無(wú)數開(kāi)發(fā)者青睞。

Serverless 最早的框架產(chǎn)品源于 2014 年亞馬遜推出的 AWS Lambda，它為云中運行的應用程序提供了一種全新的系統體系

架構。

在這之后，Serverless 也從概念、愿景逐步走向落地，在各企業(yè)、公司應用開(kāi)來(lái)，眾多 IaaS 及 Pass 廠(chǎng)商相繼入局。

從 Forrester 報告可以看到，如今 Serverless 已出現四大陣營(yíng)，分別是云計算巨頭、傳統 IT 大廠(chǎng)、創(chuàng )新企業(yè)和開(kāi)源工具平臺。

在云計算巨頭陣營(yíng)，AWS、微軟、阿里云、騰訊云、谷歌云等都在提供 Serverless 的計算服務(wù)，分別居于領(lǐng)導者和強勁表現

者象限。

Serverless 技術(shù)首先由 AWS 提出，并率先推出云服務(wù)，其他企業(yè)基本上是跟隨者。在傳統 IT 大廠(chǎng)陣營(yíng)，以 IBM、Oracle 等

企業(yè)為代表，正在從云市場(chǎng)轉入 PaaS 市場(chǎng)，提供 Serverless 創(chuàng )建平臺、工具。

在創(chuàng )新企業(yè)陣營(yíng)，Nimbella、Cloudflare 等企業(yè)提供 Serverless 創(chuàng )建工具，可以輕松構建、管理、測試、監控用戶(hù)的無(wú)服務(wù)

器應用架構。

盡管各個(gè)廠(chǎng)商都在大力推廣自己的 Serverless 服務(wù)、產(chǎn)品，但是開(kāi)發(fā)者普遍還是會(huì )擔心被廠(chǎng)商綁定，因此出現了開(kāi)源陣營(yíng)，

即具備一定規模的組織會(huì )基于開(kāi)源方案，搭建自己的 Serverless 平臺。

而一旦某個(gè)開(kāi)源方案成為主流，云廠(chǎng)商就會(huì )主動(dòng)去兼容開(kāi)源標準并增大社區投入。目前，Serverless 開(kāi)源項目很多，如：目前

 GitHub Star 數最高的 Serverless 框架，與主流云廠(chǎng)商集成得很好。

Knative 就是由 Google 所發(fā)布的基于 Kubernetes 的 Serverless 框架。分布式無(wú)服務(wù)器平臺 OpenWhisk 最開(kāi)始由 IBM 和

 Adobe 驅動(dòng)，后來(lái)捐給 Apache 基金會(huì )，并于2019 年 7 月晉升為頂級項目。

Serverless 落地面臨五大挑戰

巨大的市場(chǎng)空間之下是無(wú)限的潛力，Serverless 的優(yōu)勢顯而易見(jiàn)，但任何事物都有局限性，Serverless 作為一項相較新潮的技

術(shù)也不能免俗。目前 Serverless 的落地情況如何？

2020 年 O’Reilly 的調查報告顯示，超過(guò) 2/3 的受訪(fǎng)者表示，由他們組織的 Serverless 落地都是十分成功的，Serverless 已

經(jīng)超越“炒熱度”的階段，成為了一種實(shí)際可行的基礎架構選擇。

在國內，云原生產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布的《中國云原生用戶(hù)調研報告（2020年）》顯示，隨著(zhù) Serverless 技術(shù)顯著(zhù)升溫，近 3 成用戶(hù)

已在生產(chǎn)環(huán)境中應用。

其中，16% 的用戶(hù)將 Serverless 技術(shù)用于核心業(yè)務(wù)的生產(chǎn)環(huán)境，12% 的用戶(hù)用于非核心業(yè)務(wù)的生產(chǎn)環(huán)境，僅有 36% 的用戶(hù)

尚未使用 Serverless 技術(shù)。

盡管 Serverless 技術(shù)的價(jià)值已被很多用戶(hù)認可，然而 Serverless 的落地問(wèn)題卻往往很棘手，在應用 Serverless 時(shí)依然存在很

多挑戰。

 挑戰一：部署成本

據《中國云原生用戶(hù)調研報告（2020年）》顯示，在采納 Serverless 技術(shù)前，部署成本成為用戶(hù)選擇 Serverless 技術(shù)前最主

要考慮因素，49% 的用戶(hù)考慮部署成本的問(wèn)題，35% 的用戶(hù)考慮技術(shù)知識庫完備程度。

 挑戰二：供應商鎖定

這是一個(gè)大家都會(huì )擔心的問(wèn)題，某個(gè)供應商平臺編寫(xiě)的代碼是不是能夠遷移到其它平臺。由于 Serverless 還是一個(gè)新興市場(chǎng)，

所以關(guān)于供應商之間的可移植性問(wèn)題還處于探索階段。

 挑戰三：工具集不完備

在應用 Serverless 化部署的過(guò)程中，由于現階段平臺產(chǎn)品的調試工具尚不完備，用戶(hù)在 Serverless 化部署的過(guò)程中仍面臨諸

多挑戰。

《中國云原生用戶(hù)調研報告（2020年）》顯示，51% 的用戶(hù)在應用上線(xiàn)調試方面問(wèn)題凸顯，41% 的用戶(hù)認為動(dòng)態(tài)變化的

 Serverless 環(huán)境監控存在問(wèn)題，32% 的用戶(hù)在在線(xiàn)、離線(xiàn)測試以及配套測試工具方面存在問(wèn)題。

對于 Serverless 架構而言，測試是復雜且勞動(dòng)密集型的工作，需要處理更多的場(chǎng)景，同時(shí)需要依賴(lài)環(huán)境不同，集成也是一個(gè)需

要解決的問(wèn)題。

挑戰四：技術(shù)框架和標準繁多

Serverless 框架繁多，其中以兼容 Kubernetes 生態(tài)的框架更受用戶(hù)關(guān)注。根據《中國云原生用戶(hù)調研報告（2020年）》顯示

，30% 的用戶(hù)基于 Knative 搭建Serverless 化應用，23% 的用戶(hù)選用 Kubeless，23% 的用戶(hù)選用 OpenFaaS。

值得注意的是，目前提供 Serverless 技術(shù)服務(wù)的不同服務(wù)商都有各自的標準，在函數調用、事件觸發(fā)、函數的黃金變量的定義

等方面，都擁有各自一套封閉的標準，缺乏開(kāi)源的規范和開(kāi)源的生態(tài)支持，這也會(huì )給用戶(hù)落地 Serverless 帶來(lái)難度。

挑戰五：人才培養

Serverless 還是一個(gè)比較新的技術(shù)，很難找到標準、正式的培訓，所以企業(yè)必須形成特定的文檔培訓員工，同時(shí)需要根據實(shí)踐

案例不斷更新文檔。

另外，由于 Serverless 處于高速發(fā)展階段，各大供應商也在不斷推出新功能，這也給企業(yè)培訓員工增加了不少難度。

結語(yǔ)

作為一項新興技術(shù)，Serverless 在發(fā)展和落地過(guò)程中會(huì )遇到很多難題。但不可否認的是，隨著(zhù)用戶(hù)心智的建立，產(chǎn)品本身能力

的完善，用戶(hù)在很多場(chǎng)景下使用Serverless架構，能夠在可靠性、成本和研發(fā)運維效率等方面獲得顯著(zhù)的收益。

2019年，UC Berkeley 發(fā)表了一篇論文，“Cloud ProgrammingSimplified: A Berkeley View on Serverless Computing”

，預言 Serverless 將主導下一個(gè)十年云的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是螺旋式上升，Serverless 的誕生和興起邏輯早已蘊含其中。相

信下一個(gè)十年， Serverless 將重塑企業(yè)創(chuàng )新的方式，幫助云成為社會(huì )發(fā)展的強大動(dòng)力。

                                                                                                                                （文章轉自科技云報道 | ITCloud-BD)