说起当前最火的技术，除了最新的区块链，AI，还有一个不得不提的概念是Serverless，可以简单理解为一种新型互联网架构。顾名思义，Serverless是不是真正意义上做到了没有服务器？为什么会出现 Serverless这种听起来有点怪的技术？ Serverless的价值是什么？带着这些问题，让我们开始Serverless之旅～

1. 什么是Serverless

前文讲到serverless是一种新型的互联网架构，目前尚没有官方权威的定义，相对简单准确的定义如下：

无服务器架构是基于互联网的系统，其中应用开发不使用常规的服务进程。相反，它们仅依赖于第三方服务（例如AWS Lambda服务），客户端逻辑和服务托管远程过程调用的组合。

从上文定义我们可以简单拆解几个核心点：

• Serverless是一种互联网架构技术

• 该架构模型下开发者使用第三方服务托管方式代替传统服务进程

• AWS Lamdba服务是Serverless架构体系的一种实现

上文提到了AWS Lambda服务，该服务由亚马逊在2014年推出，可以认为该服务是Serverless架构模型的一个早期典型产品，但最早Serverless概念的并不是由亚马逊提出，下面我们简单来聊聊Serverless的历史。

Serverless 历史

发轫之始

2012年云基础设施服务提供商Iron.io的副总裁Ken 提出软件的未来 ， 以下是原文的一段摘录：

Even with the rise of cloud computing, the world still revolves around servers. That won’t last, though. Cloud apps are moving into a serverless world, and that will bring big implications for the creation and distribution of software and applications.

12年正是云计算高速发展时期，可以说大部分开发者正在享受着从传统IDC到云上弹性资源转变带来的技术红利，云计算这一普惠科技明显带来两个好处，一是资源成本降低，二是维护成本降低，但这只是云计算的起点，正如Ken所说 "the world still revolves around servers, That won’t last" 。

那么是不是有一种技术可以架构在云计算之上，可以让计算机资源的使用者可以不再关注server（包括物理Server与服务端技术），甚至说可以不知道server的存在，Serverless顺势而生。

初出茅庐

从2012年Ken提出Serverless的概念到2014年AWS发布Lambda，这一期间可以理解为Serverless的概念期, 这一期间Serverless的概念逐步开始被人们了解，业界尚无代表产品问世。

直到14年Lambda发布，让“Serverless”这一范式提高到一个全新的层面，为云中运行的应用程序提供了一种全新的系统体系架构，Serverless开始正式走向云计算的舞台。

崭露头角

在AWS发布Lambda之后，得益于该架构高度灵活的使用模式及事件驱动模型，众多开发者趋之若鹜，与此同时众多IaaS及Pass厂商争相入市，截止到2018年初，国内外大部分巨头IaaS或者PaaS均推出了Serverless架构的框架产品，比如Google Cloud Functions , Azure Funcions， IBM OpenWhisk，阿里云函数计算等，短短数年时间Serverless商业化产品已遍地开花。

未来已来

随着容器技术，IoT，5G，区块链等技术的快速发展， 技术上对去中心化，轻量虚拟化，细粒度计算等技术需求愈发强烈，而Serverless必将借势迅速发展，发展到一定阶段必然会反哺，（可以预见Serverless技术必将促进轻量虚拟化技术如容器计算的发展）进而整个云计算生态将会协调良性发展，未来Serverless将在云计算的舞台上大放异彩！

Serverless模型

下图为Serverless, FaaS以及Event-driven模型的关系模型：

P2P，表示peer-to-peer，指代早期无服务器架构下的一种纯客户端架构

• Serverless与FaaS本质上不一样，Serverless应用可以只依赖BaaS，Serverless的范围更广，可以理解FaaS是Serverless Compute，即Serverless架构模式下的服务化计算能力。

• Serverless是基于事件驱动的编程范型，该模型下要求计算任务Function必须是无状态的，FaaS可以理解为给 Function 提供运行环境和调度的服务。Function 可以理解为一个代码功能块（理论上可以包含N多功能，甚至可以将一个app打包为一个Function）。

• FaaS 的本质上是以程序的快速启动来实现真正的按需运行，按需伸缩，以及高可用，所以FaaS要求Function的冷启动时间是毫秒数量级。

• FaaS要求运行环境具备良好隔离性。

基于以上特性Serverless/FaaS底层计算平台通常是轻量的虚拟化技术，比如容器技术docker。

阿里云函数计算FC

以下以阿里云的函数计算为例加以说明，更多内容可以参考易立大神的 基于Docker的Serverless之旅。

流程大致如下：

1. UI/Event/Message Driven触发事件

2. 用户Function会package为一个docker镜像

3. 事件调度系统配合Docker集群运行Docker容器来执行Function

AWS Lambda

不得不提的还有AWS Lambda，早期最典型和风靡的Serverless框架。

大致流程如下：

1. UI驱动，通过模拟鼠标点击触发事件

2. 当触发事件增多时lambda实例自动扩容

3. 当触发事件减少时lambda实例自动缩容

Serverless价值

低成本

• 运营成本，Serverless将用户的服务器，数据库，中间件委托于BaaS/FaaS，用户将不再参与基础设施及软件的维护，尤其在大规模的集群运营上成本大幅度降低。

• 开发成本，对比IaaS或者PaaS平台的服务器或者操作系统，Serverless的架构中，用户操作的是服务化的组件比如存储服务，授权服务等，可以缩短开发周期，降低开发难度。

真正的按需计费

Serverless/FaaS区别于IaaS/PaaS预先分配计算资源的计费方式，其计费方式通常是按请求次数及运行时间，一方面可以最大程度利用资源，另一方面真正的按需计费可以降低用户的资源成本。

高扩展

Serverless架构一个显而易见的优点即“横向扩展是完全自动的、有弹性的、且由服务提供者所管理”。

“绿色”计算

据统计，商业和企业数据中心的典型服务器仅提供5%～15%的平均最大处理能力的输出，本质上这是对社会资源的一种浪费。而在Serverless架构下，提供商将提供更细力度的计算能力最大限度满足实时需求，资源利用率将大幅度提升，可以认为相对IaaS与PaaS Serverless/FaaS是一种 “绿色” 计算。

Serverless应用场景

• 事件驱动以及响应式架构

• IoT物联网场景中低频请求

• 请求对及时响应需求不够

• 固定时间触发计算资源利用低的业务

• 流量突发场景

• 比如短时间大流量视频转码

• 短周期内的流量峰值

• 跨云与混合云场

• 边缘计算

• 其它 ...

2. Serverless vs 云计算

云计算发展看Serverless

首先，抛一个总结性观点：云计算的发展从IaaS，PaaS，SaaS，到最新的BaaS，FasS，在这个趋势中serverless(去服务器化）越来越明显，而Serveless的完善带给云计算将会是一次完美进化！

（上图可以很好的表达云计算的发展历程，Serverless的出现好比人类进化完成，隐喻云计算完成了一次华丽的蜕变！）

总所周知，云计算经历了从IDC -> IaaS -> PaaS -> BaaS/FaaS 的发展历程（这个表述可能稍有问题，IaaS，PaaS，SaaS，BasS，FaaS并不是顺时而生的，估且按照其形态做如上划分），下面对这些概念做一些基本介绍：

IaaS

IaaS(Infrastructure as a Service) 基础设施即服务，服务商提供底层/物理层基础设施资源（服务器，数据中心，环境控制，电源，服务器机房），用户需要通过IaaS提供的服务平台购买虚拟资源，选择操作系统，安装软件，部署程序，监控应用。

目前知名的IaaS平台有AWS，Azure，Google Cloud Plantform，阿里云以及开源的OpenStack等。

PaaS

PaaS(Platform as a Service) 平台即服务，服务商提供基础设施底层服务，提供操作系统（Windows，Linux）、数据库服务器、Web服务器、负载均衡器和其他中间件，相对于IaaS客户仅仅需要自己控制上层的应用程序部署与应用托管的环境。

目前知名的PaaS平台有 Amazon Elastic Beanstalk，Azure，Google App Engine，VMware Cloud Foundry等。

SaaS

SaaS(Software as a Service) 软件即服务， 服务商提供基于软件的解决方案，如OA、CRM、MIS、ERP、HRM、CM、Office 365、iCloud等，客户不需考虑任何形式的专业技术知识，只需要通过服务商平台获取软件使用即可。

BaaS

BaaS(Backend as a Service) 后端即服务，服务商为客户(开发者)提供整合云后端的服务，如提供文件存储、数据存储、推送服务、身份验证服务等功能，以帮助开发者快速开发应用。

FaaS

FaaS(Function as a Service) 函数即服务，服务商提供一个平台，允许客户开发、运行和管理应用程序功能，而无需构建和维护基础架构。 按照此模型构建应用程序是实现“无服务器”体系结构的一种方式，通常在构建微服务应用程序时使用。

IaaS，PaaS，FaaS 对比

举个例子，比如小明想开一个水果店

• IDC：如果盖房子，装修，然后上架水果这些工作都是小明自己来做。

• IaaS：如果小明房子是租的，装修，上架水果是自己做。

• PaaS: 如果小明房子是租的，可是房子已经装修好了，但是上架水果要自己来做。

• FaaS：如果有一个商家提供装修好的水果店，小明只负责把水果送过来，其余上架工作都由商家来做。

总结

从IDC → IaaS，用户不用关注真实的物理资源。

从IaaS → PaaS，用户不再关注操作系统，数据库，中间件等基础软件。

从PaaS → BaaS/FaaS, 用户可以很少甚至不用关注backend，app可以简化为一个单页面程序。

可以说，Serverless是云计算发展到一定阶段的必然产物，云计算作为普惠科技，发展到最后一定是绿色科技（最大程度利用资源，减少空闲资源浪费），大众科技（成本低，包括学习成本及使用成本）的产品，而Serverless将很好的诠释这些！

Serverless与云计算的关系

从Serverless的历史发展及现状来看，Serverless与云计算的关系可谓密切，首先，Serverless的发展起源于云计算，比如Serverless的概念的提出到普及都得力于Pass or IaaS厂商比如iron.ios及AWS，Google等。

其次，Serverless的应用依赖于第三方提供的BasS服务和逻辑运行容器即FaaS Container，而这个第三方通常是云厂商。

可以认为Serverless是一种依托并构建于云计算技术之上的技术架构！

3. Serverless vs Ops

说到Serverless普遍的看法是既然没有server，那么就应该是没有运维，其实不然，实则是云计算供应商承担了后端基础结构的维护工作，本质上是Ops工作由开发者转向云计算供应商，从开发者角度看，Serverless = NoOps。

Serverless极大程度的简化了开发者的运维工作，可以理解为NoOps！

纵观运维发展历史，通俗来讲可以分为三个阶段人肉运维，自动化运维，以及未来的没有运维，下面简单阐述仅供参考。

人肉运维

运维发展的初级阶段，运维的生命周期是长于软件的生命的，如果是传统的自建服务器，从服务器，存储，网络设备采购，到系统安装软件安装，软件部署上线，系统/软件升级，系统监控，软件下线，机器维修下线等一系列工作都是通过人工干预完成的。

人肉运维成本高，收益小，在如今超大集群的规模下人肉运维已无法胜任。

自动化运维

当人力无法满足现状需求时，工具将会被创造！工具创造史就是一部简单的人类进化史，工具是这个世界的解决方案。

当人肉运维面临成本增高，效率低下，出错率高等种种问题时候，运维工具便会被创造并且广泛使用，在如今计算能力爆发的时代，自动化运维已然成为当今时代运维的解决方案。

在自动化运维发展趋势下催生许多新的概念，比如DevOps，可视化运维，AiOps，此处不做详细介绍。

自动化运维在云计算占据主导市场的背景下发挥了重大作用，极大程度的提高了开发及运维效率，降低了运维成本！

NoOPs

如果说Serverless是云计算发展的必然趋势，那么NoOps将会是运维的发展趋势，Serverless带来一种新的交付模式，这种模式下用户需要管理的只有Code，这种模式将彻底改变软件开发及运维流程，开发者需要做都唯一事情就是使用BaaS或者FaaS托管其Code，所有的运维操作都将消失或者由服务提供商承担，比如Server down后快速自动恢复，自动扩缩容等。

无疑，Serverless的发展将会促进NoOps时代的到来！

4. Serverless vs Dev

Serverless的出现从开发角度来看可以理解为“代码即基础设施“ 时代的降临，在开发者的世界里不再有CPU，RAM，对于开发者来说构建一个cloud app他们唯一需要关注的就是Code！

Serverless的出现将降低开发者的入门门槛，同时提升开发者的研发效率！

5. Serverless的未来

技术视角

细粒度的计算资源

目前主流的Serverless/FaaS技术底层的计算环境通常是容器比如Docker，容器技术是一种比硬件虚拟化更轻量的实现，用户可以在虚拟机上运行大量的容器，可以更大程度的利用计算资源。

而Serverless的需求可能是更细粒度的计算资源，比如最近华为发布的CCI产品容器的规格已经支持千分之一核，相信千分之一核只是开始，未来Serverless在细粒度资源使用上将发挥无限可能。

统一的容器调度模型

从当前Serverless/FaaS及容器生态的发展来看，容器基本都是运行在云主机之上比如aws的ec2，阿里云的ecs。

由于云厂商实现方式及不同产品的差异性，容器的调度框架选择不尽相同，比如有的厂商其Serverless产品是基于kubernetes管理云主机集群进行容器编排及调度比如华为的CCI，而有的产品比如阿里云的函数计算产品是基于自研的Agent进行容器调度。那么为什么没有一种产品可以为不同的Serverless服务提供通用的容器调度能力呢？

我们相信未来一定会有一个产品横空出世，它将作为Serverless的基础设施驾着七彩祥云降临～

产品视角

Serverless生态圈多样化

Serverless的发展必然会带动其周边生态的完善，比如BaaS及FaaS产品的形态将多样化输出，举个例子：

Serverless架构下用户的Code是没有服务端的，而这些服务将由云厂商以BaaS的服务形态提供，随着Serverless的发展，必然会催生多样化的BaaS服务。

Serverless产品简单化

Serverless是云计算普惠科技的重磅技术！Serverless出现将开发者从复杂的硬件及软件环境中解脱出来，而未来可以想象Serverless的产品将会以更加简单的方式呈现给用户，举个例子：

大家熟知的乐高积木，不同的小零件按照不同的方式组装可以得到作品最终是多样化的。

而Serverless天生具备这种优势，可以想象如果Function以服务化的方式抽象，开发者开发一个Cloud App需要做的事情就是在无数的Function里面挑选自己需要的“积木“，然后通过一种可视化的工具进行"积木"组合！

本文为云栖社区原创内容，未经允许不得转载，如需转载请发送邮件至[email protected]；如果您发现本社区中有涉嫌抄袭的内容，欢迎发送邮件至：[email protected] 进行举报，并提供相关证据，一经查实，本社区将立刻删除涉嫌侵权内容。