“天上一天，地上一年”，云上的IT架構(gòu)及服務(wù)創(chuàng)新，讓傳統(tǒng)私有部署模式望塵莫及。從虛擬機(jī)到容器，云計(jì)算通過(guò)不斷細(xì)化服務(wù)顆粒度，持續(xù)刷新其降本提質(zhì)增效的魔力。

Serverless無(wú)服務(wù)架構(gòu)的出現(xiàn)，再次帶來(lái)了跨越式變革。一時(shí)間，函數(shù)計(jì)算、FaaS、BaaS等新概念聲名鵲起；國(guó)內(nèi)外云計(jì)算大廠相繼入場(chǎng)，推動(dòng)Serverless逐步從概念走向落地。

“金鱗豈是池中物，一遇風(fēng)云便化龍。”Serverless到底為何物？是什么推動(dòng)了它的涌現(xiàn)？該怎么邁向Serverless？背后的關(guān)鍵技術(shù)是什么？目前有哪些應(yīng)用？未來(lái)前景如何？

讓基礎(chǔ)設(shè)施“不可見”

Serverless“無(wú)招勝有招”

在華為全聯(lián)接2021主題演講上，華為高級(jí)副總裁、華為云CEO、消費(fèi)者云服務(wù)總裁張平安說(shuō)：“想象一下，企業(yè)的開發(fā)者只需關(guān)注核心業(yè)務(wù)邏輯的實(shí)現(xiàn)，而不必操心背后用哪臺(tái)服務(wù)器，跑什么操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、存儲(chǔ)，也不用擔(dān)心運(yùn)維、流量限制、可用性等，同時(shí)還能降低開發(fā)者的學(xué)習(xí)門檻，降低程序調(diào)試部署難度，并節(jié)省50%以上的代碼量，應(yīng)用和業(yè)務(wù)的創(chuàng)新，將是多么的簡(jiǎn)單！”

雖然目前業(yè)界對(duì)Serverless的定義還莫衷一是，但大家基本都認(rèn)為Serverless就是讓業(yè)務(wù)的開發(fā)與部署不用感知底層資源，從而進(jìn)一步獲得服務(wù)能力與效率的提升。

華為云認(rèn)為，Serverless是云原生的第三代技術(shù)——第一代是把云業(yè)務(wù)放到云上去（On Cloud），第二代讓新業(yè)務(wù)內(nèi)生于云（In Cloud），第三代Serverless的核心就是讓業(yè)務(wù)不再感知基礎(chǔ)設(shè)施，從而聚焦應(yīng)用開發(fā)和創(chuàng)新。

當(dāng)然，Serverless不是真的沒(méi)有服務(wù)器或沒(méi)有服務(wù)，相反，“封裝”起來(lái)的服務(wù)資源不拘于形，更加靈活機(jī)動(dòng)，“無(wú)招勝有招”。

極致彈性、極速上線、極簡(jiǎn)運(yùn)維，是華為云PaaS服務(wù)產(chǎn)品部部長(zhǎng)徐峰總結(jié)的華為云眼中Serverless的三大特性。

首先，Serverless讓開發(fā)者無(wú)需提前預(yù)估業(yè)務(wù)流量，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)業(yè)務(wù)流量按需擴(kuò)容、縮容(至0)，響應(yīng)速度從秒級(jí)提升到毫秒級(jí)。

其次，Serverless讓開發(fā)者聚焦業(yè)務(wù)邏輯，業(yè)務(wù)上線不再關(guān)注運(yùn)行態(tài)的環(huán)境搭建，上線周期將從周級(jí)到縮短到天級(jí)。

最后，Serverless讓開發(fā)人員無(wú)需感知底層資源，自然也無(wú)需關(guān)注資源的分配和運(yùn)維，從而實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)，免運(yùn)維。 當(dāng)然顯而易見的是，擁有上述優(yōu)勢(shì)特征的Serverless，相應(yīng)地也會(huì)帶來(lái)更低的成本，讓云計(jì)算的“按需付費(fèi)”演進(jìn)到新的階段。 

以應(yīng)用為中心

Serverless為“應(yīng)用現(xiàn)代化”而生

歸納起來(lái)看，上述優(yōu)勢(shì)特性其實(shí)都指向同一個(gè)主題：以應(yīng)用為中心，讓企業(yè)應(yīng)用的開發(fā)、上線和運(yùn)維變得簡(jiǎn)單易行，進(jìn)一步釋放云計(jì)算降本提質(zhì)增效的魔力。

企業(yè)應(yīng)用是企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵，在各行各業(yè)加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型的大背景下，應(yīng)用走向現(xiàn)代化是大勢(shì)所趨。華為云依托華為公司20年數(shù)字化轉(zhuǎn)型和研發(fā)的經(jīng)驗(yàn)洞察到，以應(yīng)用為中心，通過(guò)“應(yīng)用現(xiàn)代化”，是使能企業(yè)實(shí)現(xiàn)敏捷商道的必由之路。

而Serverless作為云原生的發(fā)展演進(jìn)，正是“應(yīng)用現(xiàn)代化”在架構(gòu)與設(shè)計(jì)現(xiàn)代化層面的最新要求，其目的是通過(guò)服務(wù)化架構(gòu)、Serverless等技術(shù)架構(gòu)對(duì)應(yīng)用進(jìn)行改造，讓緊耦合的應(yīng)用逐步解耦開來(lái)，讓計(jì)算資源利用率越來(lái)越高，應(yīng)用自動(dòng)化程度也越來(lái)越高。

通過(guò)Serverless實(shí)現(xiàn)架構(gòu)與設(shè)計(jì)現(xiàn)代化，并協(xié)同基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)代化、開發(fā)與運(yùn)維現(xiàn)代化、治理與運(yùn)維現(xiàn)代化，可幫助企業(yè)解決應(yīng)用的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和擴(kuò)容時(shí)間長(zhǎng)、可靠性低、上線周期長(zhǎng)、安全性弱、治理復(fù)雜等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)“應(yīng)用現(xiàn)代化”，快速響應(yīng)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和用戶需求。

華為云構(gòu)建全棧Serverless服務(wù)

賦能全場(chǎng)景應(yīng)用

那么，企業(yè)如何才能運(yùn)用Serverless實(shí)現(xiàn)“應(yīng)用現(xiàn)代化”呢？華為云在Serverless領(lǐng)域看到很大的變化，最顯著的一點(diǎn)是此前市面上的Serverless大都是散點(diǎn)服務(wù)（比如說(shuō)函數(shù)計(jì)算），只覆蓋了局部場(chǎng)景，這在華為云看來(lái)只是解決了一部分問(wèn)題，不夠全面。

為此，華為云著眼于構(gòu)建全棧Serverless服務(wù)能力，以幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景的“應(yīng)用現(xiàn)代化”創(chuàng)新。

在華為全聯(lián)接2021上，張平安重磅發(fā)布了華為云FunctionGraph函數(shù)計(jì)算服務(wù)，基于華為元戎內(nèi)核，內(nèi)置數(shù)據(jù)系統(tǒng)，支持有狀態(tài)函數(shù)。相比無(wú)狀態(tài)函數(shù)，F(xiàn)unctionGraph有狀態(tài)函數(shù)能直接訪問(wèn)數(shù)據(jù)，將讀寫時(shí)延降低10倍，讓用戶能夠流暢體驗(yàn)如游戲這種需要實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的應(yīng)用，極大地拓寬了Serverless的應(yīng)用范圍。

比如，在今天的很多游戲場(chǎng)景中，用戶每次登陸都需要訪問(wèn)上次的房間、進(jìn)度數(shù)據(jù)等狀態(tài)，如果通過(guò)無(wú)狀態(tài)函數(shù)則需要頻繁訪問(wèn)外置數(shù)據(jù)，導(dǎo)致時(shí)延過(guò)長(zhǎng)，無(wú)法保證游戲競(jìng)技最看重的實(shí)時(shí)體驗(yàn)。而華為云FunctionGraph有狀態(tài)函數(shù)通過(guò)讀取“記憶”直接內(nèi)部訪問(wèn)數(shù)據(jù)，為用戶提供極致流暢的游戲體驗(yàn)。除此之外，華為云FunctionGraph可做到最低50毫秒冷啟動(dòng)，讓函數(shù)快速又高效地啟動(dòng)調(diào)用資源。

此外，在華為全聯(lián)接2021”華為云開啟應(yīng)用現(xiàn)代化之旅，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用敏捷創(chuàng)新“論壇上，華為云PaaS服務(wù)產(chǎn)品部副部長(zhǎng)汪維敏介紹，華為云的全棧Serverless云服務(wù)，還包括應(yīng)用托管CAE、事件網(wǎng)格EventGrid，以及端到端的Serverless工具鏈等一系列服務(wù)。應(yīng)用托管CAE提供極致的應(yīng)用托管與治理能力；事件網(wǎng)格EventGrid連接所有無(wú)服務(wù)化應(yīng)用總線服務(wù)；端到端的Serverless工具鏈涵蓋應(yīng)用開發(fā)、CICD、托管、運(yùn)維等全生命周期的管理能力。

在這樣的全棧服務(wù)能力布局及單項(xiàng)技術(shù)突破創(chuàng)新模式之下，華為云Serverless已經(jīng)能夠支撐從Web應(yīng)用、移動(dòng)應(yīng)用、IoT應(yīng)用到音視頻、數(shù)據(jù)處理、AI應(yīng)用的全場(chǎng)景應(yīng)用場(chǎng)景。

“自己的降落傘自己先跳”

Serverless已初露鋒芒

華為對(duì)先進(jìn)技術(shù)落地實(shí)踐的態(tài)度一直是“自己的降落傘自己先跳”。Serverless也不例外，汪維敏介紹目前華為Serverless及FunctionGraph已經(jīng)在華為快應(yīng)用、華為視頻、華為游戲等場(chǎng)景率先應(yīng)用，均取得了顯著成效。

2020年以來(lái)新冠疫情反復(fù)出現(xiàn)牽動(dòng)人心，基于Serverless服務(wù)，華為用FunctionGraph開發(fā)“新冠肺炎疫情實(shí)時(shí)播報(bào) ”手機(jī)快應(yīng)用，僅用1天就實(shí)現(xiàn)了原本需要一周的應(yīng)用上線，通過(guò)“負(fù)一屏”觸達(dá)廣大用戶，月活量高達(dá)7億。

視頻應(yīng)用處理視頻時(shí)需要按量調(diào)用資源，在業(yè)務(wù)高峰時(shí)，資源容量需要自動(dòng)擴(kuò)容；在業(yè)務(wù)下降時(shí)，資源要求相應(yīng)地收縮。基于Serverless服務(wù)，華為FunctionGraph充分發(fā)揮極致彈性能力，將華為視頻轉(zhuǎn)碼時(shí)的資源利用率提升了60%，極大地避免了浪費(fèi)。

基于實(shí)踐的成功，華為技術(shù)團(tuán)隊(duì)不斷努力，進(jìn)一步將視頻前端基于函數(shù)實(shí)現(xiàn)，多端適配滿足了用戶基于興趣愛(ài)好的千人千面的個(gè)性化界面呈現(xiàn)，同時(shí)將視頻的登錄速度提升了30%以上。

上面提到的FunctionGraph有狀態(tài)函數(shù)支持游戲極致實(shí)時(shí)體驗(yàn)，也是率先發(fā)生在華為游戲平臺(tái)的經(jīng)典一幕。其集極致彈性和急速冷啟動(dòng)于一身，Serverless服務(wù)的優(yōu)勢(shì)展現(xiàn)得淋漓盡致。

可見，Serverless在短時(shí)運(yùn)行處理（小程序后端、Web后端等）、事件驅(qū)動(dòng)處理（實(shí)時(shí)圖片處理、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流處理等）、顯著波峰波谷處理（視頻轉(zhuǎn)碼/直播、AI推理等）各類場(chǎng)景均有廣泛應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)不同程度的降本提質(zhì)增效。

小結(jié)： 

據(jù)Forrester研究，完成“應(yīng)用現(xiàn)代化”的企業(yè)可獲得128%的ROI提升。另?yè)?jù)業(yè)界報(bào)告預(yù)測(cè)，Serverless 是云原生的必然發(fā)展趨勢(shì)，2026年全球80%的企業(yè)將會(huì)采用Serverless部署應(yīng)用。可見“應(yīng)用現(xiàn)代化”是企業(yè)實(shí)現(xiàn)敏捷商道的關(guān)鍵，而Serverless應(yīng)用架構(gòu)創(chuàng)新是企業(yè)應(yīng)用走向現(xiàn)代化的關(guān)鍵一步。

相信基于華為20多年的數(shù)字化實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，華為云構(gòu)建全棧全場(chǎng)景Serverless服務(wù)能力，推動(dòng)應(yīng)用架構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)代化，并與基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)代化、開發(fā)與運(yùn)維現(xiàn)代化、治理與運(yùn)維現(xiàn)代化形成合力，必將能夠加速企業(yè)應(yīng)用走向現(xiàn)代化，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用敏捷，笑傲數(shù)字時(shí)代。