Όταν λέμε υπολογιστές «χωρίς διακομιστή», πολλοί υποθέτουν ότι δεν υπάρχει διακομιστής σε αυτό το μοντέλο για να διευκολύνει την εκτέλεση κώδικα και άλλες εργασίες ανάπτυξης. Είναι μια σκέτη παρανόηση.
Έτσι, μετά από αυτόν τον μύθο, μπορεί να σκέφτεστε ποια είναι η λογική πίσω από το όνομα “χωρίς διακομιστή”.
Επιτρέψτε μου να σας δώσω μια υπόδειξη: Αντί για “χωρίς διακομιστή”, αυτό που συνεπάγεται το “Χωρίς διακομιστή” είναι το ΠΩΣ γίνεται η διαχείριση και η υλοποίηση των διακομιστών.
Ακούγεται μπερδεμένο;
Λοιπόν, θα μάθουμε τα πάντα σχετικά με τους όρους χωρίς διακομιστή και άλλους σχετικούς όρους για να ξεκαθαρίσουμε τις αμφιβολίες σας. Για αρχή, το serverless γίνεται διάσημο όσο μιλάμε. Στην πραγματικότητα, η αγορά χωρίς διακομιστή είναι πιθανό να φτάσει 7,7 δισεκατομμύρια δολάρια μέχρι το 2021 από 1,9 δισεκατομμύρια δολάρια το 2016.
Ας συζητήσουμε, λοιπόν, χωρίς διακομιστή και ας προσπαθήσουμε να ανακαλύψουμε τον λόγο πίσω από τη δημοτικότητά του.
Πίνακας περιεχομένων
Τι είναι ο Υπολογισμός χωρίς διακομιστή;
Ο υπολογισμός χωρίς διακομιστή ή χωρίς διακομιστή είναι ένα μοντέλο εκτέλεσης που βασίζεται σε σύννεφο στο οποίο οι πάροχοι υπηρεσιών cloud παρέχουν πόρους μηχανής κατ’ απαίτηση και διαχειρίζονται τους διακομιστές μόνοι τους αντί για πελάτες ή προγραμματιστές. Είναι ένας τρόπος που συνδυάζει υπηρεσίες, στρατηγικές και πρακτικές για να βοηθήσει τους προγραμματιστές να δημιουργήσουν εφαρμογές που βασίζονται στο cloud, επιτρέποντάς τους να επικεντρωθούν στον κώδικά τους και όχι στη διαχείριση διακομιστή.
Από την κατανομή πόρων, τον σχεδιασμό χωρητικότητας, τη διαχείριση, τις διαμορφώσεις και την κλιμάκωση έως τις ενημερώσεις κώδικα, τις ενημερώσεις, τον προγραμματισμό και τη συντήρηση, ο πάροχος υπηρεσιών cloud (όπως το AWS ή το Google Cloud Platform) αναλαμβάνει όλη την ευθύνη διαχείρισης κοινών εργασιών υποδομής. Ως αποτέλεσμα, οι προγραμματιστές μπορούν να επικεντρώσουν την προσπάθεια και τον χρόνο τους στην επιχειρηματική λογική για τις διαδικασίες και τις εφαρμογές τους.
Αυτή η αρχιτεκτονική υπολογιστών χωρίς διακομιστή δεν διατηρεί ποτέ υπολογιστικούς πόρους σε πτητική μνήμη. Αντίθετα, ο υπολογισμός πραγματοποιείται σε σύντομα μέρη. Ας υποθέσουμε ότι δεν χρησιμοποιείτε μια εφαρμογή, δεν θα διατεθούν πόροι σε αυτήν. Επομένως, πληρώνετε για τον πόρο που καταναλώνετε πραγματικά στις εφαρμογές.
Ο κύριος στόχος πίσω από τη δημιουργία του μοντέλου χωρίς διακομιστή είναι να απλοποιηθεί η διαδικασία ανάπτυξης κώδικα στην παραγωγή. Πολλές φορές, λειτουργεί επίσης με παραδοσιακά στυλ, όπως microservices. Μόλις αναπτυχθεί χωρίς διακομιστή, οι εφαρμογές που τροφοδοτεί αρχίζουν να ανταποκρίνονται γρήγορα στις απαιτήσεις και κλιμακώνονται αυτόματα προς τα πάνω ή προς τα κάτω, όπως απαιτείται.
Ο υπολογισμός χωρίς διακομιστή χρησιμοποιεί ένα μοντέλο που βασίζεται σε συμβάντα για τον προσδιορισμό των απαιτήσεων κλιμάκωσης. Ως εκ τούτου, οι προγραμματιστές δεν χρειάζεται πλέον να προβλέπουν τη χρήση μιας εφαρμογής για να αποφασίσουν πόσους διακομιστές ή εύρος ζώνης χρειάζονται. Μπορείτε να ζητήσετε περισσότερους διακομιστές και εύρος ζώνης με βάση τις αυξανόμενες ανάγκες σας χωρίς προηγούμενη κράτηση ή να μειώσετε ανά πάσα στιγμή χωρίς προβλήματα.
Πώς εξελίχθηκε ο διακομιστής χωρίς διακομιστή;
Το παραδοσιακό σύστημα είχε προκλήσεις που σχετίζονται με την επεκτασιμότητα και την ευελιξία στη διαδικασία ανάπτυξης και ανάπτυξης εφαρμογών. Καθώς οι απαιτήσεις για εφαρμογές υψηλής ποιότητας αυξάνονταν με τη γρήγορη είσοδο στην αγορά, άρχισε να εμφανίζεται η ανάγκη για ένα καλύτερο σύστημα που μπορεί να προσφέρει μεγαλύτερη επεκτασιμότητα και ευελιξία. Είχε ως αποτέλεσμα την εξέλιξη του cloud computing και των μοντέλων χωρίς διακομιστή.
Το μοντέλο χωρίς διακομιστή εξελίχθηκε σε διάφορα στάδια, από το μονολιθικό έως τις μικροϋπηρεσίες έως την αρχιτεκτονική χωρίς διακομιστή ή το Function-as-a-Service (FaaS).
- Η μονολιθική αρχιτεκτονική είναι μια παραδοσιακή ενοποιημένη προσέγγιση για την ανάπτυξη λογισμικού. Είναι ένα στενά συνδεδεμένο μοντέλο όπου κάθε στοιχείο και τα υποσυστατικά του μεταγλωττίζουν ή εκτελούν κώδικα. Εάν μια υπηρεσία είναι ελαττωματική, ολόκληρος ο διακομιστής εφαρμογών και οι υπηρεσίες που εκτελούνται σε αυτόν μπορεί να απενεργοποιηθούν.
- Η αρχιτεκτονική Microservice είναι μια συλλογή από μικρότερες υπηρεσίες μέσα σε μια μεγάλη, ενιαία εφαρμογή που αναπτύσσεται ανεξάρτητα για την εκτέλεση μιας συγκεκριμένης λειτουργίας. Επιτρέπει την ταχεία παράδοση εφαρμογών μεγάλης κλίμακας, παρέχοντας στους προγραμματιστές ευελιξία χρησιμοποιώντας το Infrastructure-as-a-Service (IaaS) και το Platform as a Service (PaaS). Ωστόσο, η επιλογή μεταξύ PaaS και IaaS είναι πρόκληση σε αυτό το μοντέλο.
- Η αρχιτεκτονική χωρίς διακομιστή εξελίχθηκε με το cloud computing και προσφέρει μεγαλύτερη επεκτασιμότητα και επιχειρηματική ευελιξία. Αντί για IaaS και PaaS, χρησιμοποιεί FaaS και Backend-as-a-Service (BaaS). Εδώ, οι εφαρμογές αναπτύσσονται όπως απαιτείται, μαζί με τους πόρους για αυτό. Δεν χρειάζεται να διαχειριστείτε τον διακομιστή και μπορείτε να σταματήσετε να πληρώνετε εάν ολοκληρωθεί η εκτέλεση του κώδικα.
Χαρακτηριστικά υπολογιστών χωρίς διακομιστή
Μερικά από τα χαρακτηριστικά των υπολογιστών χωρίς διακομιστή είναι τα εξής:
- Οι περισσότερες εφαρμογές που χρησιμοποιούν χωρίς διακομιστή περιλαμβάνουν μεμονωμένες λειτουργίες και μικρές μονάδες κώδικα.
- Εκτελεί κώδικα μόνο κατ’ απαίτηση, γενικά σε ένα κοντέινερ λογισμικού χωρίς κατάσταση, και κλιμακώνεται απρόσκοπτα με βάση τη ζήτηση.
- Δεν απαιτείται διαχείριση διακομιστή από πελάτες.
- Διαθέτει εκτέλεση βάσει συμβάντων όπου δημιουργείται το περιβάλλον του υπολογιστή μόλις ενεργοποιηθεί μια συνάρτηση ή ληφθεί ένα συμβάν για την εκτέλεση της αίτησης.
- Ευέλικτη επεκτασιμότητα, ώστε να μπορείτε να αυξάνετε ή να μειώνετε εύκολα. Μόλις εκτελεστεί ένας κώδικας, η υποδομή σταματά να λειτουργεί και το κόστος εξοικονομείται. Ομοίως, όταν η συνάρτηση συνεχίζει να εκτελείται, μπορείτε να κλιμακώσετε άπειρα όσο χρειάζεται.
- Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε διαχειριζόμενες υπηρεσίες cloud για να χειριστείτε πολύπλοκες εργασίες όπως αποθήκευση αρχείων, ουρά, βάσεις δεδομένων και άλλα.
Πώς λειτουργεί χωρίς διακομιστή;
Η αρχιτεκτονική χωρίς διακομιστή συνδυάζει δύο βασικές ιδέες – Function-as-a-Service (FaaS) και Backend-as-a-Service (BaaS). Βασίζεται περισσότερο στο FaaS, το οποίο επιτρέπει τις υπηρεσίες cloud για εκτέλεση κώδικα χωρίς να χρειάζονται πλήρως προβλεπόμενες παρουσίες. Το FaaS αποτελείται από λειτουργίες χωρίς κατάσταση, που βασίζονται σε συμβάντα, επεκτάσιμες και από την πλευρά του διακομιστή, τις οποίες διαχειρίζονται πλήρως οι υπηρεσίες cloud.
Το μοντέλο επιτρέπει στις ομάδες DevOps να γράφουν κώδικα εστιάζοντας στην επιχειρηματική τους λογική. Στη συνέχεια, ορίζουν ένα συμβάν που μπορεί να ενεργοποιήσει τη συνάρτηση, όπως αιτήματα HTTP, για εκτέλεση. Κατά συνέπεια, ο πάροχος cloud εκτελεί τη λειτουργία και στέλνει αποτελέσματα σε εφαρμογές που μπορούν να δουν οι χρήστες.
Με αυτόν τον τρόπο, το μοντέλο χωρίς διακομιστή προσφέρει οικονομική αποδοτικότητα και ευκολία με εγκαταστάσεις αυτόματης κλιμάκωσης, κατ’ απαίτηση και pay-as-you-go. Ως εκ τούτου, πολλές επιχειρήσεις και ομάδες DevOps παραμένουν χωρίς διακομιστή αυτές τις μέρες.
Ποιος χρησιμοποιεί διακομιστή χωρίς διακομιστή και γιατί;
Το Serverless είναι μια από τις πιο αναδυόμενες τεχνολογίες στην ανάπτυξη λογισμικού. Θα μπορούσε να εξαλείψει τις ανάγκες διαχείρισης υποδομής και παροχής στο μέλλον.
Είναι χρήσιμο για:
- Οι οργανισμοί που επιθυμούν μεγαλύτερη επεκτασιμότητα και ευελιξία με καλύτερη δυνατότητα δοκιμής εφαρμογών μπορούν να μείνουν χωρίς διακομιστή.
- Προγραμματιστές που θέλουν να μειώσουν το χρόνο για την αγορά δημιουργώντας ευέλικτες και υψηλής απόδοσης εφαρμογές
- Εταιρείες που δεν χρειάζονται τους διακομιστές τους να λειτουργούν συνεχώς. Μπορούν να καλούν λειτουργίες που βασίζονται σε μονάδες χρησιμοποιώντας εφαρμογές, όταν απαιτείται, για εξοικονόμηση κόστους.
- Οργανισμοί που θέλουν να δημιουργήσουν αποτελεσματικές εφαρμογές που βασίζονται στο cloud και να απλοποιήσουν τη μετεγκατάσταση στο cloud
- Η αναζήτηση τρόπων μείωσης της καθυστέρησης από τον προγραμματιστή μπορεί να προσφέρει στους χρήστες πρόσβαση σε ορισμένες λειτουργίες ή εφαρμογές.
- Μια εταιρεία που δεν διαθέτει επαρκείς πόρους για να χειριστεί τη συντήρηση και την πολυπλοκότητα της υποδομής πληροφορικής μπορεί να χρησιμοποιήσει υπολογιστές χωρίς διακομιστή για την αυτόματη επίλυση προβλημάτων και δεν χρειάζεται συντήρηση από το τέλος τους.
Μερικοί αξιόλογοι χρήστες του μοντέλου χωρίς διακομιστή είναι οι Slack, Coca-Cola, NetFlix κ.λπ.
Λόγω των μοναδικών χαρακτηριστικών του, το μοντέλο χωρίς διακομιστή είναι κατάλληλο για πολλές περιπτώσεις χρήσης, όπως:
- Εφαρμογές Ιστού: Μπορείτε να δημιουργήσετε γρήγορες και επεκτάσιμες εφαρμογές Ιστού χρησιμοποιώντας αυτό το μοντέλο που ανταποκρίνεται γρήγορα στις απαιτήσεις των χρηστών. Είναι ιδανικό για τη δημιουργία εφαρμογών χωρίς πολιτεία που μπορείτε να ξεκινήσετε αμέσως και εφαρμογές που μπορούν να καλύψουν απρόβλεπτες, σπάνιες αυξήσεις στις απαιτήσεις των χρηστών.
- Back-ends API: Σε πλατφόρμες χωρίς διακομιστή, οποιαδήποτε λειτουργία μπορεί εύκολα να μετατραπεί σε τελικά σημεία HTTP έτοιμα για χρήση από πελάτες. Αυτές οι λειτουργίες ή ενέργειες είναι γνωστές ως ενέργειες ιστού όταν είναι ενεργοποιημένες στον Ιστό. Και μόλις ενεργοποιηθούν, η συναρμολόγηση των λειτουργιών σε ένα πλήρες API γίνεται εύκολη. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε μια αξιοπρεπή πύλη API για περισσότερη ασφάλεια, υποστήριξη τομέα, περιορισμό ρυθμών και υποστήριξη OAuth.
- Μικροϋπηρεσίες: Οι μη διακομιστής χρησιμοποιούνται ευρέως στο μοντέλο μικροϋπηρεσιών που εστιάζει στη δημιουργία μικρών υπηρεσιών ικανών να εκτελούν μία μόνο λειτουργία και να επικοινωνούν μεταξύ τους χρησιμοποιώντας API.
Αν και είναι δυνατή η δημιουργία μικροϋπηρεσιών με χρήση κοντέινερ λογισμικού και PaaS, η λειτουργία χωρίς διακομιστή είναι πιο αποτελεσματική. Διευκολύνει μικρότερες γραμμές κώδικα που εκτελούν ένα πράγμα και προσφέρουν γρήγορη παροχή, αυτόματη κλιμάκωση και ευέλικτη τιμολόγηση που δεν χρεώνει τους πελάτες όταν οι πόροι δεν χρησιμοποιούνται. - Επεξεργασία δεδομένων: Η λειτουργία χωρίς διακομιστή είναι ιδανική για χρήση δεδομένων που περιέχουν βίντεο, ήχο, εικόνες και δομημένο κείμενο. Είναι επίσης ευνοϊκό για διάφορες εργασίες όπως επικύρωση δεδομένων, μετασχηματισμός, εμπλουτισμός, καθαρισμός, κανονικοποίηση ήχου και επεξεργασία PDF. Μπορείτε να το αξιοποιήσετε για επεξεργασία εικόνας που περιλαμβάνει ευκρίνεια, περιστροφή, δημιουργία μικρογραφιών, μείωση θορύβου. Άλλες χρήσεις του διακομιστή χωρίς διακομιστή στην επεξεργασία δεδομένων μπορεί να είναι η διακωδικοποίηση βίντεο και η οπτική αναγνώριση χαρακτήρων (OCR).
- Επεξεργασία ροής/παρτίδας: Μπορείτε να δημιουργήσετε ισχυρές εφαρμογές ροής και αγωγούς δεδομένων χρησιμοποιώντας FaaS και μια βάση δεδομένων με τον Apache Kafka. Το μοντέλο χωρίς διακομιστή ταιριάζει σε διαφορετικές απολήψεις ροής, συμπεριλαμβανομένων δεδομένων για αρχεία καταγραφής εφαρμογών, αισθητήρες IoT, επιχειρηματική λογική και χρηματοοικονομική αγορά.
- Παράλληλος υπολογισμός: Ο διακομιστής είναι εξαιρετικός για εργασίες που σχετίζονται με παράλληλους υπολογισμούς, όπου κάθε εργασία εκτελείται παράλληλα για την εκτέλεση μιας συγκεκριμένης εργασίας. Μπορεί να περιλαμβάνει αναζήτηση δεδομένων, επεξεργασία, λειτουργίες χαρτών, απόξεση ιστού, επεξεργασία γονιδιώματος, συντονισμό υπερπαραμέτρων κ.λπ.
- Άλλες χρήσεις: Ο διακομιστής χρησιμοποιείται επίσης για διάφορες εφαρμογές, όπως διαχείριση σχέσεων πελατών (CRM), οικονομικά, chatbots και επιχειρηματική ευφυΐα και ανάλυση, για να αναφέρουμε μερικές.
Σημείωση: Ο διακομιστής μπορεί να μην είναι ιδανικός για ορισμένες περιπτώσεις. Για παράδειγμα, μεγάλες εφαρμογές με προβλέψιμο και σχεδόν σταθερό φόρτο εργασίας μπορεί να ωφεληθούν περισσότερο από μια παραδοσιακή αρχιτεκτονική συστήματος. Μπορούν να χρησιμοποιήσουν αποκλειστικούς διακομιστές, είτε διαχειριζόμενους είτε αυτοδιαχειριζόμενους. Επίσης, εάν ο οργανισμός σας διαθέτει πλήρεις παραδοσιακές ρυθμίσεις με παλαιού τύπου συστήματα και εφαρμογές, μπορεί να είναι ακριβό και δύσκολο να μεταβείτε σε μια εντελώς νέα και διαφορετική αρχιτεκτονική.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των υπολογιστών χωρίς διακομιστή
Κάθε νόμισμα έχει δύο όψεις, όπως και η αρχιτεκτονική χωρίς διακομιστή. Έχει επίσης ορισμένα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα με βάση διαφορετικές παραμέτρους. Επομένως, προτού προχωρήσετε, είναι σημαντικό να γνωρίζετε και τις δύο πλευρές για να αποφασίσετε εάν θα ήταν καλύτερο για τον οργανισμό σας ή όχι.
Πλεονεκτήματα 👍
Ακολουθούν μερικά από τα πλεονεκτήματα της αρχιτεκτονικής χωρίς διακομιστή:
Οικονομικά αποδοτική
Το Serverless μπορεί να προσφέρει μεγαλύτερη οικονομική απόδοση από την αγορά ή την ενοικίαση διακομιστών όπου πληρώνετε για πόρους, ακόμα κι αν δεν τους χρησιμοποιείτε.
Ο διακομιστής χρησιμοποιεί ένα μοντέλο pay-as-you-go όπου θα πληρώνετε μόνο για τους πόρους που καταναλώνετε. Ο πάροχος χωρίς διακομιστή θα σας χρεώσει μόνο για τη μνήμη που έχει εκχωρηθεί και τον χρόνο εκτέλεσης του κώδικα χωρίς να επιβαρυνθείτε με κόστος για το χρόνο αδράνειας.
Ως αποτέλεσμα, θα εξοικονομήσετε λειτουργικά έξοδα για εργασίες όπως εγκατάσταση, άδειες χρήσης, συντήρηση, επιδιόρθωση, υποστήριξη, κ.λπ. Χωρίς υλικό διακομιστή, εξοικονομείτε κόστος εργασίας.
Επεκτασιμότητα
Τα συστήματα χωρίς διακομιστή προσφέρουν υψηλό επίπεδο επεκτασιμότητας, καθώς μπορείτε να αυξάνετε ή να μειώνετε την κλίμακα όποτε θέλετε με βάση τις απαιτήσεις. Ονομάζονται επίσης «ελαστικά» για αυτό το λόγο.
Εδώ, οι προγραμματιστές δεν χρειάζονται αφιερωμένο χρόνο για να ορίσουν τα συστήματα ή τις πολιτικές αυτόματης κλιμάκωσης ή να τα συντονίσουν. Ο πάροχος cloud που επιλέξατε είναι υπεύθυνος για τη διαχείριση όλων αυτών. Επιπλέον, οι προγραμματιστές από μικρές ομάδες μπορούν επίσης να εκτελέσουν τον κώδικά τους μόνοι τους χωρίς να απαιτούν μηχανικούς υποστήριξης ή υποδομής.
Μειωμένη καθυστέρηση
Καθώς οι εφαρμογές δεν φιλοξενούνται σε έναν διακομιστή προέλευσης, μπορείτε να εκτελέσετε τον κώδικα από οπουδήποτε. Εάν ο πάροχος cloud που έχετε επιλέξει το υποστηρίζει, μπορείτε να εκτελέσετε λειτουργίες εφαρμογής σε έναν διακομιστή κοντά στους τελικούς χρήστες. Ως εκ τούτου, έχει μικρότερο λανθάνοντα χρόνο λόγω της μειωμένης απόστασης μεταξύ των αιτημάτων του χρήστη και του διακομιστή.
Παραγωγικότητα
Το μοντέλο χωρίς διακομιστή συμβάλλει στη βελτίωση της παραγωγικότητας των προγραμματιστών σας, καθώς δεν χρειάζεται να χειρίζονται τη διαχείριση διακομιστή. Επίσης, δεν χρειάζεται να σκέφτονται τη διαχείριση αιτημάτων HTTP ή τη δημιουργία πολλαπλών νημάτων στον κώδικά τους απευθείας.
Ως αποτέλεσμα, απλοποιεί την ανάπτυξη backend, όλα χάρη στο FaaS, όπου ο εκτεθειμένος κώδικας είναι συναρτήσεις που βασίζονται σε συμβάντα. Όλα αυτά εξοικονομούν χρόνο που μπορούν να αφιερώσουν στη βελτίωση του κώδικα και της εφαρμογής.
Ταχύτερη ανάπτυξη εφαρμογών
Με τη χρήση χωρίς διακομιστή, οι προγραμματιστές δεν εκτελούν διαμόρφωση παραμέτρων υποστήριξης ή ανεβάζουν κώδικα στον διακομιστή για να αναπτύξουν μια έκδοση εφαρμογής. Μπορούν επίσης να ανεβάσουν γρήγορα τον κώδικα σε bit για να κυκλοφορήσουν νέα προϊόντα.
Έχουν επίσης την ευελιξία να αναπτύσσουν κώδικα ταυτόχρονα ή να λειτουργούν το ένα μετά το άλλο καθώς δεν είναι μονολιθική αρχιτεκτονική. Επιπλέον, μπορείτε να επιδιορθώσετε, να ενημερώσετε, να προσθέσετε λειτουργίες ή να διορθώσετε γρήγορα σφάλματα από μια εφαρμογή.
Άλλα πλεονεκτήματα περιλαμβάνουν πράσινους υπολογιστές λόγω μειωμένης κατανάλωσης ενέργειας με διακομιστές κατ’ απαίτηση, δημιουργία μιας εφαρμογής που γίνεται ευκολότερη με ενσωματωμένες ενσωματώσεις, ταχύτερο χρόνο κυκλοφορίας στην αγορά και πολλά άλλα.
Μειονεκτήματα 👎
Τώρα, ας δούμε τα μειονεκτήματα των υπολογιστών χωρίς διακομιστή:
Εκτέλεση
Μερικές φορές, ο κώδικας χωρίς διακομιστή που χρησιμοποιείται λιγότερο συχνά μπορεί να παρουσιάζει μεγαλύτερη καθυστέρηση απόκρισης από αυτούς που εκτελούνται συνεχώς σε αποκλειστικούς διακομιστές, κοντέινερ λογισμικού ή εικονικές μηχανές (VM). Είναι επειδή μπορεί να χρειαστεί περισσότερος χρόνος για να ξεκινήσει από την αρχή και να δημιουργήσει επιπλέον καθυστέρηση.
Δύσκολο εντοπισμό σφαλμάτων και δοκιμή
Πρέπει να γνωρίζετε πώς λειτουργεί ο κώδικάς σας μόλις τον αναπτύξετε. Για αυτό, πρέπει να το δοκιμάσετε, κάτι που είναι δύσκολο σε περιβάλλον χωρίς διακομιστή. Επίσης, καθώς οι προγραμματιστές δεν έχουν ορατότητα σε κάθε διαδικασία υποστήριξης και οι εφαρμογές χωρίζονται σε μικρότερες λειτουργίες, ο εντοπισμός σφαλμάτων γίνεται πολύπλοκος.
Θέματα ασφάλειας
Νέες και προηγμένες ανησυχίες για την ασφάλεια στον κυβερνοχώρο αυξάνονται. Ωστόσο, δεν είναι δυνατό να γνωρίζετε ή να μετρήσετε πλήρως την ασφάλεια του παρόχου cloud. Έτσι, όταν χειρίζονται ολόκληρο το backend σας με ευαίσθητα δεδομένα που είναι αποθηκευμένα σε εφαρμογές, είναι επικίνδυνο.
Δεν είναι κατάλληλο για μακροχρόνιες διαδικασίες εφαρμογής
Ο διακομιστής είναι οικονομικά αποδοτικός, αλλά όχι για όλους τους τύπους εφαρμογών. Εάν έχετε μια εφαρμογή με μακροχρόνιες διεργασίες, το κόστος εκτέλεσής της με βάση το χρόνο και τους πόρους που διατίθενται μπορεί να είναι πολύ υψηλό. Αυτή τη στιγμή, μπορεί να θέλετε να προχωρήσετε με μια αποκλειστική φιλοξενία διακομιστή.
Άλλα μειονεκτήματα του serverless είναι η δυσκολία εναλλαγής από τον έναν προμηθευτή στον άλλο και τα ζητήματα απορρήτου.
Σημαντικές ορολογίες στην αρχιτεκτονική χωρίς διακομιστή
Το Serverless δεν είναι ποτέ ολοκληρωμένο χωρίς να μιλήσουμε για ορισμένες βασικές ορολογίες που σχετίζονται με αυτό. Το FaaS και το BaaS είναι δύο από τις πιο εξέχουσες ιδέες που οδήγησαν στην εξέλιξη των διακομιστών που γνωρίζουμε σήμερα. Και για να δημιουργήσετε ένα σύστημα χωρίς διακομιστή, χρειάζεστε βάση δεδομένων, σύστημα αποθήκευσης, στοίβα τεχνολογίας, πλαίσιο κ.λπ. Λοιπόν, ας συζητήσουμε λίγο για αυτούς.
Λειτουργία ως υπηρεσία (FaaS)
Το FaaS είναι μια κεντρική ιδέα χωρίς διακομιστή και λειτουργεί όπως το υποσύνολο του. Αυτό το μοντέλο εκτέλεσης κώδικα που βασίζεται σε συμβάντα (εφαρμογές που εκτελούνται ως απόκριση σε αίτημα) σάς επιτρέπει να γράφετε λογική που αναπτύσσεται σε κοντέινερ λογισμικού, εκτελείται κατ’ απαίτηση και τη διαχειρίζεται μια πλατφόρμα cloud.
Αν το συγκρίνετε με το BaaS, το FaaS προσφέρει περισσότερο έλεγχο στους προγραμματιστές στη δημιουργία προσαρμοσμένων εφαρμογών αντί να εξαρτάται από βιβλιοθήκες που περιέχουν προκατασκευασμένο κώδικα.
Τα κοντέινερ λογισμικού όπου αναπτύσσεται ο κώδικας είναι χωρίς πολιτεία για να απλοποιηθεί η ενοποίηση δεδομένων και ο κώδικας εκτελείται για μικρότερο χρονικό διάστημα. Επιπλέον, οι προγραμματιστές μπορούν να επικαλούνται εφαρμογές χωρίς διακομιστή μέσω API που χρησιμοποιούν FaaS που διαχειρίζονται οι πάροχοι cloud μέσω μιας πύλης API.
Backend-as-a-Service (BaaS)
Το BaaS είναι παρόμοιο με το FaaS επειδή και τα δύο χρειάζονται πάροχο υπηρεσιών τρίτου μέρους. Σε αυτό το μοντέλο, ένας πάροχος cloud παρέχει υπηρεσίες υποστήριξης όπως αποθήκευση δεδομένων για να βοηθήσει τους προγραμματιστές να επικεντρωθούν στη σύνταξη του κώδικα διεπαφής τους. Ωστόσο, οι εφαρμογές BaaS ενδέχεται να μην βασίζονται σε συμβάντα ή να μην εκτελούνται στο edge όπως συμβαίνει με τις εφαρμογές χωρίς διακομιστή.
Ένα καλό παράδειγμα για το BaaS είναι το AWS Lambda. Οι προγραμματιστές χρησιμοποιούν κώδικα χωρίς διακομιστή σε κοντέινερ με Lambda που παρέχει οδηγίες που πρέπει να ακολουθούνται κατά την υποβολή του κώδικα. Επίσης, αυτοματοποιεί τις διαδικασίες εισαγωγής του κώδικα σε δοχεία λογισμικού και προσφέρει μια διαχειριζόμενη υπηρεσία.
Στοίβα χωρίς διακομιστή
Όπως και με άλλες τεχνολογίες λογισμικού, η αρχιτεκτονική χωρίς διακομιστή συνοδεύεται επίσης από μια στοίβα τεχνολογίας. Συγκεντρώνει διάφορα στοιχεία απαραίτητα για τη δημιουργία ενός συστήματος ή μιας εφαρμογής χωρίς διακομιστή.
Η στοίβα χωρίς διακομιστή περιλαμβάνει:
- Γλώσσα προγραμματισμού: Η γλώσσα προγραμματισμού στην οποία οι προγραμματιστές θα γράψουν τον κώδικα. Ανάλογα με τον προμηθευτή, μπορείτε να επιλέξετε μεταξύ Java, JavaScript, Python, C#, Go, Node.js, F# κ.λπ.
- Ένα πλαίσιο χωρίς διακομιστή: Ένα πλαίσιο παρέχει τον σκελετό ή τη δομή του κώδικα. Υπάρχουν πολλά πλαίσια χωρίς διακομιστή για να το ξεκινήσετε. Επιτρέπει τη δημιουργία, τη συσκευασία και τη μεταγλώττιση κώδικα και, τέλος, την ανάπτυξη του cloud. Τα πλαίσια χωρίς διακομιστή επιταχύνουν τη διαδικασία κωδικοποίησης και απλοποιούν την κλιμάκωση με μειωμένο χρόνο διαμόρφωσης. Παραδείγματα πλαισίων διακομιστή είναι το Apex, το μοντέλο εφαρμογής χωρίς διακομιστή AWS, κ.λπ.
- Βάσεις δεδομένων χωρίς διακομιστή: Χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση δεδομένων στα οποία απαιτείται πρόσβαση στον κώδικα. Χρειάζονται επίσης για την αλληλεπίδραση με συναρτήσεις για ενεργοποιητές. Αυτές οι βάσεις δεδομένων συμπεριφέρονται σαν λειτουργίες χωρίς διακομιστή, αλλά αποθηκεύουν δεδομένα επ’ αόριστον. Παραδείγματα βάσεων δεδομένων χωρίς διακομιστή είναι οι DynamoDB, Azure Cosmos DB, Aurora Serverless και Cloud Firestore.
- Ένα σύνολο κανόνων ενεργοποίησης: Βοηθούν στην έναρξη της εκτέλεσης κώδικα όπως αιτήματα HTTP
- Εμπορευματοκιβώτια λογισμικού: Ενισχύουν το μοντέλο χωρίς διακομιστή και προσφέρουν μικροϋπηρεσίες με κοντέινερ χωρίς πολυπλοκότητα. Λειτουργούν επίσης ως αποθετήριο για τον κώδικά σας και διευκολύνουν τους προγραμματιστές ενώ γράφουν τον κώδικα για πολλές πλατφόρμες, όπως επιτραπέζιους υπολογιστές ή iOS.
- Πύλες API: Λειτουργούν ως διακομιστής μεσολάβησης σε ενέργειες ιστού. Προσφέρουν δρομολόγηση HTTP, όρια ρυθμού, προβολή αρχείων καταγραφής χρήσης και απόκρισης API, αναγνωριστικό πελάτη κ.λπ.
Πώς να εφαρμόσετε το μοντέλο χωρίς διακομιστή και να το βελτιστοποιήσετε;
Η χρήση χωρίς διακομιστή θα επιφέρει σημαντικές αλλαγές όσον αφορά τις εφαρμογές, την τεχνολογία, το κόστος, την ασφάλεια και τα οφέλη σας.
Ας υποθέσουμε ότι είστε νεοσύστατη ή μικρή επιχείρηση. Σε αυτήν την περίπτωση, θα επιταχύνει τη μετάβασή σας στην αγορά και θα σας βοηθήσει να προωθήσετε γρήγορα τις ενημερώσεις με απλοποιημένες δοκιμές, εντοπισμό σφαλμάτων, συλλογή σχολίων, επεξεργασία ζητημάτων και πολλά άλλα για να προσφέρετε μια εκλεπτυσμένη εφαρμογή στους χρήστες.
Εάν είστε μεγαλύτερος οργανισμός, θα έχετε οφέλη όπως μεγαλύτερη επεκτασιμότητα για να ικανοποιήσετε τις απαιτήσεις των χρηστών σας, αλλά θα απαιτήσει σημαντική επένδυση κόστους.
Ως εκ τούτου, είναι καλύτερο να μετρήσετε τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της λειτουργίας χωρίς διακομιστή ειδικά για τον τύπο και τις απαιτήσεις της επιχείρησής σας και στη συνέχεια να προχωρήσετε. Και αν το σκέφτεστε σοβαρά, ξεκινήστε από:
- Κατανόηση των αναγκών σας και εντοπισμός κατάλληλης στοίβας τεχνολογίας χωρίς διακομιστή
- Επιλέξτε έναν προμηθευτή χωρίς διακομιστή, όπως το Google Cloud Functions, το Azure Functions, το AWS Lambda κ.λπ.
- Ενδυναμώστε την ομάδα σας με ισχυρά εργαλεία για την παρακολούθηση της απόδοσης και των λειτουργιών του συστήματος. Προσέξτε τον συνολικό αριθμό αιτημάτων, τα γκάζια, τις μετρήσεις σφαλμάτων, τα ποσοστά επιτυχίας, τη διάρκεια αιτήματος και την καθυστέρηση.
Προμηθευτές χωρίς διακομιστή
Υπάρχουν πολλοί προμηθευτές χωρίς διακομιστές ή πάροχοι cloud στην αγορά από τους οποίους μπορείτε να επιλέξετε. Μερικά από τα κορυφαία είναι:
- AWS Lambda: Είναι ιδανικό για οργανισμούς που χρησιμοποιούν ήδη υπηρεσίες AWS. Ενσωματώνεται με ένα ευρύ φάσμα υπηρεσιών για αποθήκευση, ροή και βάσεις δεδομένων.
- Λειτουργίες Microsoft Azure: Εάν χρησιμοποιείτε κώδικα Visual Studio, χρησιμοποιήστε το. Λειτουργεί ομαλά με DevOps και Azure Pipelines για CI/CD. Υποστηρίζει επίσης ανθεκτικές λειτουργίες για λειτουργίες κατάστασης και προσφέρει ενσωματωμένη παρακολούθηση.
- Λειτουργίες Google Cloud: Εάν χρησιμοποιείτε υπηρεσίες Google, είναι καλό. Υποστηρίζει εφαρμογές JS, Go και Python, επιτρέπει την ενεργοποίηση λειτουργιών από τον Βοηθό Google ή το GCP και προσφέρει ενσωματωμένη κλιμάκωση.
- IBM Cloud Functions: Αν θέλετε να χρησιμοποιήσετε ένα μοντέλο χωρίς διακομιστή που βασίζεται στο Apache OpenWhisk, το IBM Cloud Functions είναι για εσάς. Περιλαμβάνει εξαιρετική παρακολούθηση απόδοσης, ενεργοποίηση συμβάντων από REST API ή υπηρεσίες cloud της IBM και ενσωματώνεται με το API Gateway της IBM για τη διαχείριση των τελικών σημείων.
- Knative: Εάν εκτελείτε υπηρεσίες στο Kubernetes, χρησιμοποιήστε το. Υποστηρίζεται από την Google, την Red Hat, την IBM κ.λπ.
- Cloudflare Workers: Είναι καλό για εφαρμογές που απαιτούν υψηλή απόκριση, ειδικά για εφαρμογές JavaScript. Υποστηρίζει Workers KV για αποθήκευση δεδομένων και WebAssembly για να σας βοηθήσει να μεταγλωττίσετε και να παραδώσετε πολλές γλώσσες. Επίσης, το υψηλό δίκτυο διανομής με 193 κέντρα δεδομένων βελτιώνει την καθυστέρηση και την απόκριση.
Συμπέρασμα: Το μέλλον των χωρίς διακομιστή
Οι υπολογιστές χωρίς διακομιστή εξελίσσονται με την αυξανόμενη ζήτηση για εφαρμογές υψηλής κλιμάκωσης. Παρέχει επίσης πολλά πλεονεκτήματα που προσφέρει το cloud computing, όπως περισσότερη ευκολία, αποδοτικότητα κόστους, υψηλότερη παραγωγικότητα και πολλά άλλα.
Σύμφωνα με έναν Έρευνα O’Reillyτο 40% των ερωτηθέντων εργάζεται σε εταιρείες που έχουν υιοθετήσει την αρχιτεκτονική χωρίς διακομιστή.
Παρόλο που η έλλειψη διακομιστών εξακολουθεί να έχει ορισμένες ανησυχίες, όπως καθυστέρηση λόγω ψυχρών εκκινήσεων, δοκιμές, εντοπισμό σφαλμάτων κ.λπ., οι πάροχοι cloud εργάζονται πάνω σε αυτές. Σύντομα, μια πιο εκλεπτυσμένη μορφή χωρίς διακομιστή θα μπορούσε να εμφανιστεί με περισσότερα οφέλη και επιλυμένα προβλήματα. Ως εκ τούτου, η δημοτικότητα και η χρήση του μοντέλου χωρίς διακομιστή αναμένεται να αυξηθούν στο μέλλον.
Μπορεί επίσης να σας ενδιαφέρει: 7 τρόποι που ο υπολογισμός χωρίς διακομιστή είναι μια ανερχόμενη τεχνολογία