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2 years ago
# 11 | 经验Serverless开发最佳实践
你好我是秦粤。上节课我们了解了利用K8s集群的迁移和扩展能力可以解决云服务商锁定的问题。我们还横向对比了各大云服务商的特点和优势纵向梳理了云服务商提供的各种服务能力。最后我们可以看到利用Knative提供的Container Serverless能力我们可以任意迁移部署我们的应用架构选择适合我们的云服务商。
但同时我们也发现FaaS相对于Knative反而是我们的瓶颈我们无法平滑地迁移FaaS的函数。云服务商大力发展FaaS其实部分原因也是看中了FaaS新建立起来的Vendor-lock因此目前各大运营商都在拼FaaS的体验和生态建设。
那这节课我们就来看看FaaS是如何解除云服务商锁定的吧。但在正式开始之前呢我们先得了解一些FaaS的使用场景以免一些同学误会要是你的实践是为了Serverless而去Serverless那就不好了我们还是应该从技术应用的角度出发。
## FaaS场景
我从[\[第5课\]](https://time.geekbang.org/column/article/229905) 开始就在讲FaaS和BaaS的底层实现原理Container Serverless是希望通过底层实现原理帮助你更好地掌握Serverless的思想。但在日常工作中使用Serverless只需要借助云服务商提供的Serverless化的FaaS和BaaS服务就可以了。
就像我上节课中所讲的FaaS因为可以帮助云服务商利用碎片化的物理机算力所以它是最便宜的。在日常工作中我十分鼓励你去使用FaaS。
那么说到使用FaaS以我的经验来说我们可以将FaaS的最佳使用场景分为2种事件响应和Serverless应用。
### FaaS事件响应
FaaS最擅长的还是处理事件响应所以我们应该先了解清楚你选择的云服务商的FaaS函数具体支持哪些触发器例如阿里云的触发器列表\[1\]、腾讯云的触发器列表\[2\]。因为这些触发器通常都是云服务商根据自身Serverless的成功案例所制定的下沉方案也就是说这些触发器都具备完整的使用场景。基于FaaS支持的触发器设计事件响应函数我们就可以最大限度地享受FaaS的红利而且不用担心用法不正确。
### Serverless应用
那如果FaaS是作为Serverless应用的使用场景我们则需要关注大型互联网公司的成功案例所沉淀出来的成熟方案。这样既可以轻松简单地搭建出Serverless应用还能帮我们节省不少费用。
因为我们尝试用FaaS去解构自己的整个应用时如果超出了目前FaaS的适应边界那么技术挑战还是比较大的。所以我并不推荐你将整个现存的应用完全Serverless化而是应该去找出适用FaaS事件响应的场景去使用FaaS。
如果你关注Serverless就不难发现至少目前它还处在发展阶段很多解决方案还在摸索之中。大厂具备技术实力也乐于在拓展Serverless边界的同时发现痛点、解决痛点并占领技术高地。那如果你是一般用户最好的选择还是持续关注Serverless动向及时了解哪些方案可以为自己所用。当然这是Serverless的舒适圈但技术挑战也意味着机遇我确实也看到有不少同学因为拓展Serverless的边界而被吸收进入大厂去参与Serverless共建。
## FaaS痛点
以上就是我对FaaS应用场景的一些看法和建议。虽然FaaS最擅长是事件响应但是如果可以改造Serverless应用无疑FaaS的附加值会更高。接下来我们就看看FaaS在Serverless应用过程中切实存在的痛点相信随着课程一路跟下来的同学一定深有体会。
* 首先,调试困难,我们每次在本地修改和线上运行的函数都无法保持一致,而且线上的报错也很奇怪,常见的错误都是超时、内存不足等等,让我们根本无法用这些信息去定位问题。
* 其次部署麻烦每次改动都要压缩上传代码包而且因为每个云服务商的函数Runtime不一致导致我们也很难兼容多云服务商。
* 最后,很多问题客服无法跟进,需要自己到处打听。
但如果你有仔细阅读文档的话,你就会发现各大云服务商都会提供命令行调试工具,例如阿里云提供的"fun"工具\[3\]、腾讯云合作的Serverless Framework等等。不过云服务商提供的工具都是云服务商锁定的。为了破解FaaS的新Vendor-lock我从目前热门的Serverless社区中选择了3个Serverless应用框架和1个平台介绍给你帮助你破解Vendor-lock同时也能更好地解决痛点。
## Serverless应用框架
### Serverless Framework \[4\]
Serverless框架作为第一款支持跨云服务商的Serverless应用解决方案一旦进入首页我们就可以看到Serverless X Tencent Cloud。其实最早的Serverless框架官方例子是AWS的不过从去年开始被腾讯云强势入驻了。正如我上节课中所讲腾讯云将Serverless作为切入云服务商市场的突破口正在大力推进Serverless腾讯云的生态建设。
Serverless框架具备先发优势而且已经有很多成熟的应用方案我们可以直接拿来使用。我们可以通过Serverless Component用yaml文件编排整个Serverless应用架构。
另外Serverless Framework也支持将应用部署到其他ProviderAWS、阿里云、Azure还有Knative等等正如以下图示。不过这里有个小问题就是我们只有在[英文版Serverless框架的官网](https://www.serverless.com/framework/docs/providers/)上才能看到其他云服务商的Provider和文档介绍[中文版Serverless框架官网](https://www.serverless.com/cn)一并给出)。
![](https://static001.geekbang.org/resource/image/8b/19/8b389343945134f7a0782ae1eb2d6919.jpg)
Serverless Framework官方本身主要解决跨云服务商Serverless应用的部署运维问题。它利用类似K8s组件Component的概念让开发者可以自己开发并且共享组件。通过组件来支持多语言的模板而且Serverless组件的扩展能力还让Serverless框架具备生态优势。
目前Serverless的确是前端参与的比较多因此在Serverless应用框架中除了Node.js外其他语言的选择并不多。下面我就再介绍2款Node.js新的Serverless框架。
### Malagu \[5\]
Malagu是基于 TypeScript 的 Serverless First、可扩展和组件化的应用框架。为了提升Serverless的开发体验只专注Node.js Serverless应用。
首先Malagu的理念是支持前后端一体化基于JSON RPC前端像调用本地方法一样调用后端方法。前后端支持RPC和MVC两种通信形式MVC可以满足传统纯后端Rest风格接口的开发。
其次Malagu框架本身也是基于组件化实现的将复杂的大型项目拆解成一个个Malagu组件可以提高代码的复用能力、降低代码的维护难度。
最后,命令行工具插件化,默认提供初始化、运行、构建、部署能力,通过插件可以扩展命令行的能力。
我有幸与Malagu的开发者共事过Malagu汲取了众家所长我觉得这是一个值得关注的Serverless框架。而且目前Malagu已经有很多合作伙伴他们正在积极使用和推广Malagu的解决方案。
### Midway FaaS \[6\]
接着是我今天想给你介绍的重点就是Midway Faas和它的工具链"f"。Midway FaaS 是用于构建 Node.js 云函数的 Serverless 框架,可以帮助你在云原生时代大幅降低维护成本,更专注于产品研发。
Midway FaaS诞生于Node.js老牌框架Midway我也有幸与Midway的开发者一起共事过。Midway FaaS 是阿里巴巴集团发起的开源项目,由一个专业的 Node.js 架构团队进行维护。目前已大规模应用于阿里集团各 BU 线上业务,稳定承载了数千万的流量。
Midway FaaS有这样一些特点也可以说是特色。
* **跨云厂商:**一份代码可在多个云平台间快速部署,不用担心你的产品会被云厂商所绑定。
* **代码复用:**通过框架的依赖注入能力,让每一部分逻辑单元都天然可复用,可以快速方便地组合以生成复杂的应用。
* **传统迁移:**通过框架的运行时扩展能力让Egg.js 、Koa、Express.js等传统应用无缝迁移至各云厂商的云函数。
我们的“待办任务”Web服务也将采用这个方案进行重构。
首先,我们通过命令行全局安装工具链"f"。
```
npm install -g @midwayjs/faas-cli
```
然后,拉取我们最新的[lesson11代码分支](https://github.com/pusongyang/todolist-backend/tree/lesson11)注意这个分支跟之前的分支相比改动比较大。因此我们需要重新安装NPM依赖包。
```
npm install
```
前端代码还是在public目录后端代码在src目录项目里面的代码逻辑也比较简单你可以自己看一下。我们需要讲解的是比较核心的配置文件f.yml这里有我放的f.yml的文件结构。
```
service: fc-qinyue-test
provider:
name: aliyun
runtime: nodejs10
functions:
index:
handler: index.handler
events:
- http:
path: /*
getUser:
handler: user.get
events:
- http:
path: /user/234534
method: get
package:
include:
- public/*
aggregation:
agg-demo-all:
deployOrigin: false
functions:
- index
- getUser
custom:
customDomain:
domainName: lesson11-ali.jike-serverless.online
```
这里我们主要关注的是Provider目前Midway FaaS支持阿里云和腾讯云后续还会陆续增加其他云服务商。我们切换云服务商只需要修改Provider就可以了。其次你也可以看到Functions部分我们定义了所有的入口函数和路径path的映射关系。最后我们在部署环节自己指定了域名。我们在配置域名解析时根据云服务商提供的方式通常都是修改域名的CNAME指向云服务提供的FaaS地址就可以了。
Midway FaaS的强大之处就在于我们可以借助它提供的工具链"f"根据我们的f.yml文件配置内容从而直接在本地模拟云上事件触发调试我们的应用。
这里你只需要执行:
```
f invoke -p
```
我们就可以通过浏览器访问:[http://127.0.0.1:3000](http://127.0.0.1:3000) 调试我们的FaaS函数代码了。并且因为执行就在我们本地所以调试时我们可以借助现代IDE提供的Node.js debug能力逐行调试。而我们部署时也只需要一行代码
```
f deploy
```
然后Midway FaaS就会根据我们的f.yml文件配置内容帮我们部署到云上。
下面这2个URL地址就是我用Midway FaaS分别部署在阿里云和腾讯云上的“待办任务”Web服务。
阿里云“待办任务”Web服务[http://lesson11-ali.jike-serverless.online/](http://lesson11-ali.jike-serverless.online/)
腾讯云“待办任务”Web服务[http://lesson11-tx.jike-serverless.online/](http://lesson11-tx.jike-serverless.online/)
这里我需要提醒你一下这2个云服务都是以阿里云的OTS服务作为数据库存储。这也是FaaS服务编排的强大之处现在有些云服务商提供的BaaS服务是支持其他云服务商通过ak/sk访问的。另外如下图所示如果我们采用ak/sk编排云服务商的HTTP API服务那么利用FaaS就可以实现混合云编排服务了。
![](https://static001.geekbang.org/resource/image/62/37/623069c983b6359bd5418ee1f35cc337.jpg)
如果你留意过GitHub你会发现Midway FaaS和Malagu都是非常新的GitHub仓库。Serverless作为一门新兴技术还有非常大的想象空间。
另外阿里云也推出了自己的云开发平台而且将Serverless应用的生态集成了进去。目前Midway FaaS和Malagu也都在其中作为应用创建模板供你使用。
### 阿里云开发平台 \[7\]
阿里云开发平台就是由咱们专栏特别放送中的被采访者,杜欢(笔名风驰)负责的。
他的核心理念呢就是将大厂成熟的Serverless应用场景抽象成解决方案并且透出到云开发平台上来为各个中小企业和个人开发者赋能。
正如下图所示云开发平台是将大厂的行业应用场景沉淀成了解决方案解析生成Serverless架构这样我们就可以把云开发平台上实例化的“解决方案”快速应用到我们的Serverless应用中来。基于成熟Serverless的应用“反序列化”快速沉淀为解决方案这也是云服务平台会收录Midway FaaS和Malagu的原因。
而且我相信以后还会有更多的Serverless应用解决方案被收录到云开发平台中的。另外阿里云开发平台并不限制开发语言但截止到咱们这节课的发布时间阿里云开发平台的模板仅支持Node.js和Java的Serverless应用其它语言还需要等成功案例沉淀。
![](https://static001.geekbang.org/resource/image/bd/06/bd7cfa2c4711ad7c0533d5a198323306.jpg)
## 总结
这节课我向你介绍了如何打破FaaS的Vendor-lock并且介绍了我经验中FaaS的最佳使用场景事件响应和Serverless应用。事件响应无疑就是FaaS的最佳使用场景而Serverless应用则需要我们在云服务商提供的FaaS服务上利用我们专栏前面学习到的知识和原理挑战将完整的应用完全Serverless化。
为了解决FaaS的痛点和云服务商锁定我向你介绍了3个框架和一个平台。
* 目前由腾讯云主导的Serverless Framework它支持多语言具备组件扩展性。目前仅在英文版官网可以看到其支持的云服务商Provider文档。
* 由阿里云FC团队主导的Malagu解决方案目前仅支持Node.js同样具备扩展性。目前正在积极的和很多开发团队合作共建Serverless应用生态。
* 由阿里巴巴Node.js框架Midway团队主导的Midway FaaS解决方案它仅支持Node.js扩展性由Midway团队官方保障。Midway团队的社区响应迅速很多GitHub上的issue会在第一时间响应。
* 由阿里云主导的阿里云开发平台它支持多语言具备模板扩展性扩展性由官方提供的模板保障。目前收录了Serverless生态比较成熟的方案可以快速部署到阿里云FC上。虽然开发平台有一定的云服务商锁定嫌疑但其采用的模板却可以支持解除云服务商锁定例如Midway FaaS。
作为本专栏的最后一课我还想再啰嗦一句。Serverless确实是一门新兴技术其未来无限可能接下来该由你探索了
> 想要我的财宝吗?想要的话就给你,去找出来吧,这世上所有的一切都放在那里。
> 世界吗?没错!去追求自由。
> 去超越吧!在信念的旗帜的带领下。
>
> —— 海贼王 罗杰
## 作业
Serverless技术实践还是很重要的最后一节课的作业我们就继续实操。请你将这节课“待办任务”Web服务的Midway FaaS版本在本地调试运行起来并且通过 `f deploy` 把它部署到阿里云或者腾讯云上。
期待你的成果,有问题欢迎随时留言与我交流。如果今天的内容让你有所收获,也欢迎你把文章分享给更多的朋友。
## 参考资料
\[1\] [https://help.aliyun.com/document\_detail/74707.html](https://help.aliyun.com/document_detail/74707.html?)
\[2\] [https://cloud.tencent.com/document/product/583/31927](https://cloud.tencent.com/document/product/583/31927)
\[3\] [https://help.aliyun.com/document\_detail/140283.html](https://help.aliyun.com/document_detail/140283.html?)
\[4\] [https://www.serverless.com/cn/framework/docs/getting-started/](https://www.serverless.com/cn/framework/docs/getting-started/)
\[5\] [malagu框架项目地址](https://github.com/alibaba/malagu)[malagu框架详细文档](https://www.yuque.com/cellbang/malagu)
\[6\] [https://github.com/midwayjs/midway-faas](https://github.com/midwayjs/midway-faas)
\[7\] [https://workbench.aliyun.com/](https://workbench.aliyun.com/)