在盡可能短的時間內(nèi)、以盡可能少的開銷完成盡可能多的工作是現(xiàn)代化開發(fā)的基本特征。 最終的目標(biāo)要實現(xiàn)易于部署、維護和調(diào)試。不僅如此，這一切也必須能夠運行在云端之上。 針對這些高要求，無服務(wù)器應(yīng)用程序和容器都給出了相應(yīng)的解決方案。這是兩種看上去類似的方案，它們都是為了替代那些需要組織付出更多努力的虛擬機而設(shè)計出來的。 然而在這兩者之中，容器作為一種更強大的解決方案，包含了運行應(yīng)用程序所需的一切，通常作為一組微服務(wù)來使用。 而無服務(wù)器應(yīng)用程序則是不太復(fù)雜的解決方案，專注于依賴于供應(yīng)商 API 提供的服務(wù)的應(yīng)用程序代碼。 我們將會在本篇文章中探討如何在二者之間做出選擇，但是您需要了解的是這兩種技術(shù)的選擇并沒有嚴(yán)格的正確或錯誤之分，只有根據(jù)組織的需求做出最有利的選擇才是最好的選項。

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什么是無服務(wù)器？

無服務(wù)器應(yīng)用程序托管在供應(yīng)商系統(tǒng)上，通過函數(shù)提供的功能來響應(yīng)事件。對于應(yīng)用了無服務(wù)器的組織，開發(fā)人員能夠?qū)Ｗ⒂诖a和應(yīng)用程序，而無需在服務(wù)器或硬件上耗費更多的精力。后端服務(wù)和庫等基礎(chǔ)設(shè)施通常由供應(yīng)商提供。 因此，開發(fā)人員只需查看應(yīng)用程序代碼，而無需關(guān)心其依賴項。

無服務(wù)器應(yīng)用程序能夠提供自動擴展、配置、內(nèi)置服務(wù)集成、自動配置和高可用性等功能。開發(fā)人員無需為此付出任何額外努力。由于托管方式的原因，無服務(wù)器應(yīng)用程序可以為組織節(jié)省大量依賴成本。

無服務(wù)器應(yīng)用程序可以提供傳統(tǒng)桌面支持、后端服務(wù)和無服務(wù)器 Web 應(yīng)用程序。與微服務(wù)相比，無服務(wù)器應(yīng)用程序代表運行應(yīng)用程序的方法，而微服務(wù)代表設(shè)計應(yīng)用程序的方法。 此外，與微服務(wù)不同，無服務(wù)器應(yīng)用程序不會連續(xù)運行，它需要一個事件的觸發(fā)才能開始執(zhí)行，并且各個函數(shù)只執(zhí)行一項任務(wù)。一個微服務(wù)可以長期持續(xù)運行，并且可以支持多個任務(wù)或功能。與微服務(wù)相比，使用無服務(wù)器應(yīng)用程序的優(yōu)點是無服務(wù)器應(yīng)用程序等待事件、運行，然后停止。 因此，在應(yīng)用程序預(yù)計會頻繁出現(xiàn)使用高峰的情況下，運行無服務(wù)器應(yīng)用程序的成本比微服務(wù)更低。

無服務(wù)器可以用于哪些場景？

無服務(wù)器應(yīng)用程序非常適合移動和 Web 應(yīng)用程序初創(chuàng)公司，因為它們的啟動成本較低并且能夠處理輕量級應(yīng)用程序。 它們經(jīng)常用于以下用例：

• 流量況不可預(yù)測的情況
• 物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 應(yīng)用
• 任何發(fā)生持續(xù)且重大變化的應(yīng)用程序
• 可以將任務(wù)分解為單個功能，然后將這些功能組合在一起以創(chuàng)建打包業(yè)務(wù)能力 (PBC) 的應(yīng)用程序

考慮無服務(wù)器應(yīng)用程序流程

與大多數(shù)應(yīng)用程序開發(fā)一樣，構(gòu)建無服務(wù)器應(yīng)用程序需要遵循一個流程。最終的軟件是否代表后端服務(wù)、前端服務(wù)或兩者都并不重要。此流程本質(zhì)上不同于使用整體應(yīng)用程序、微服務(wù)、打包業(yè)務(wù)功能 (PBC)、容器應(yīng)用程序或任何其他軟件開發(fā)模式。 這一想法是將軟件需求分解成更小的部分，直到可以非常簡單地描述特定的部分。方法如下：

• 定義執(zhí)行特定任務(wù)的各個服務(wù)。
• 定義單個功能（執(zhí)行一項且僅一項任務(wù)的元素）來組成服務(wù)。
• 定義觸發(fā)函數(shù)的事件，請記住無服務(wù)器應(yīng)用程序的工作原理是函數(shù)啟動、執(zhí)行任務(wù)，然后停止。
• 創(chuàng)建描述每個功能的配置文件。
• 創(chuàng)建一個配置提供程序文件，描述該函數(shù)如何與支持無服務(wù)器應(yīng)用程序的框架交互。
• 創(chuàng)建一個服務(wù)配置，描述提供程序文件、函數(shù)文件以及構(gòu)成服務(wù)的任何插件。

什么是容器？

容器與無服務(wù)器應(yīng)用程序存在著區(qū)別，因為容器擁有運行應(yīng)用程序所需的一切，例如庫、系統(tǒng)設(shè)置和其他依賴項。無服務(wù)器應(yīng)用程序上的這些附加內(nèi)容意味著開發(fā)人員需要關(guān)注應(yīng)用程序代碼及其相關(guān)的所有內(nèi)容。因此，開發(fā)人員面臨的工作量會更大。然而，與無服務(wù)器應(yīng)用程序相比，容器也具有一些明顯的優(yōu)勢，其中之一是消除供應(yīng)商的鎖定。例如，Docker 容器應(yīng)用程序可以在任何支持 Docker 的系統(tǒng)上運行。就像用于運輸?shù)募b箱一樣，集裝箱應(yīng)用程序也是標(biāo)準(zhǔn)化的。 它們可以移動到任何系統(tǒng)上的任何地方，而無需考慮底層硬件或操作系統(tǒng)細節(jié)。

與虛擬機不同，容器只專注于一個應(yīng)用程序，虛擬機模仿整個計算機、操作系統(tǒng)等。 容器更簡單并且資源消耗更少。如果應(yīng)用程序的復(fù)雜程度相同，則可以在物理硬件上運行比虛擬機更多的容器。另一方面，虛擬機可以運行多個應(yīng)用程序。容器和虛擬機之間的主要區(qū)別在于容器在物理機上共享單個內(nèi)核（操作系統(tǒng)）。 同時，每個虛擬機都有自己的內(nèi)核。 因此，在物理設(shè)備上運行的所有容器應(yīng)用程序都必須與同一個內(nèi)核兼容。 使用虛擬機提供了使用最適合相關(guān)應(yīng)用程序的特定內(nèi)核的機會。

容器可以用于哪些場景？

容器通常用于以下目的：

• 部署API 端點
• 部署重復(fù)性工作和任務(wù)
• 為持續(xù)集成和持續(xù)部署（CI/CD）提供開發(fā)運營支持
• 托管后臺處理應(yīng)用程序
• 處理事件驅(qū)動的處理
• 運行微服務(wù)
• 將大型遺留應(yīng)用程序移至云端

考慮容器應(yīng)用程序流程

與無服務(wù)器應(yīng)用程序一樣，有一個通用流程用于創(chuàng)建各種容器應(yīng)用程序。 一般來說，這個過程遵循以下步驟：

• 據(jù)需要將現(xiàn)有的單體應(yīng)用程序分解為微服務(wù)。
• 基于現(xiàn)有鏡像模板創(chuàng)建新的容器鏡像。
• 使用主機命令將代碼、資源和其他應(yīng)用程序文件添加到映像中。
• 使用主機命令配置鏡像的啟動命令。
• 從容器內(nèi)部構(gòu)建并運行映像（而不是像平常一樣在外部）。
• 使用主機服務(wù)器的實例服務(wù)部署映像。

無服務(wù)器和容器有何相似之處？

無服務(wù)器應(yīng)用程序和容器采用類似的策略，將解決方案分解為更小、更易于管理的部分。 他們也有相同的目標(biāo)，即降低成本、開發(fā)時間和維護時間，同時創(chuàng)建更靈活的環(huán)境。

無服務(wù)器和容器之間的主要差異有哪些？

除了前面已經(jīng)提到的差異之外，還可以通過特定方式對它們進行比較。最值得注意的是，這兩種技術(shù)在使用物理機、擴展、保持低成本和管理部署細節(jié)方面存在差異。

物理機

無服務(wù)器應(yīng)用程序能夠駐留在多臺物理機上，而容器應(yīng)用程序始終僅駐留在一臺物理機上。可以在多臺機器上運行的能力為無服務(wù)器應(yīng)用程序提供了資源可用性優(yōu)勢，因此無需開發(fā)人員付出大量額外工作。但是，負載均衡等技術(shù)可用于在多個物理系統(tǒng)上的容器應(yīng)用程序的多個實例之間分配負載。最終結(jié)果看似相同，但容器應(yīng)用程序需要更多的配置和實現(xiàn)。

可擴展性

無服務(wù)器應(yīng)用程序在可擴展性方面具有優(yōu)勢，因為它們具備自動擴展能力。托管供應(yīng)商根據(jù)需要提供盡可能少或盡可能多的計算能力來處理給定時間的特定負載。使用容器應(yīng)用程序時，開發(fā)人員需要分配足夠的容器來處理預(yù)期的負載。 如果負載超出預(yù)期，應(yīng)用程序就會開始運行緩慢，從而對客戶產(chǎn)生負面影響。

當(dāng)負載低于預(yù)期時，組織就會在未使用的資源上浪費金錢。完全有可能找到在虛擬機級別自動擴展的云提供商。雖然這可以在一定程度上幫助減輕容器的缺點，但這可由開發(fā)人員配置，但不能由他們管理。

成本

無服務(wù)器應(yīng)用程序僅在需要時運行，這意味著直接查看時它們的運行成本低于容器。 然而，當(dāng)考慮應(yīng)用程序延遲的成本時，就會出現(xiàn)問題。由于容器始終處于運行狀態(tài)，因此它可以立即響應(yīng)任何請求。如果需要從緩存外部加載無服務(wù)器應(yīng)用程序，則在任務(wù)完成之前需要考慮額外的時間。時間就是金錢。 因此，即使對于請求一致的負載，容器應(yīng)用程序?qū)嶋H上也可能成本更低，因為它們響應(yīng)速度更快。

部署時間

部署應(yīng)用程序的時間不斷縮短。 過去使用物理系統(tǒng)需要幾個月的時間，使用虛擬機需要幾分鐘的時間，而現(xiàn)在使用容器只需幾秒鐘，使用無服務(wù)器應(yīng)用程序只需幾毫秒。無服務(wù)器應(yīng)用程序開發(fā)人員通常具有部署時間優(yōu)勢，因為無需配置底層系統(tǒng)依賴項，并且無服務(wù)器應(yīng)用程序較小。

維護

無服務(wù)器應(yīng)用程序比容器需要更少的直接維護，因為托管服務(wù)可以滿足所有維護需求。 在理想情況下，這意味著無服務(wù)器應(yīng)用程序開發(fā)人員在時間上具有顯著優(yōu)勢，因為容器開發(fā)人員必須解決低級維護問題。 然而，Serverless應(yīng)用場景也會遇到問題。 例如，有興趣保持所有內(nèi)容最新的供應(yīng)商推送的意外或不需要的更新。 由于容器開發(fā)人員可以直接控制底層細節(jié)，因此可以在對容器應(yīng)用程序最有利的時間進行維護。 從長遠來看，這可能會節(jié)省時間。

測試

使用無服務(wù)器應(yīng)用程序時，由于它特殊的運行方式，應(yīng)用程序測試具有挑戰(zhàn)性。事件觸發(fā)該函數(shù)，該函數(shù)執(zhí)行任務(wù)并立即關(guān)閉。開發(fā)人員經(jīng)常被迫使用應(yīng)用程序日志來定位問題的根源。對于容器應(yīng)用程序，無論其在何處運行，都會以相同的方式持續(xù)運行。 在這種情況下，開發(fā)人員通常會在調(diào)試過程中使用標(biāo)準(zhǔn)化工具。 許多 IDE（例如 IntelliJ IDEA）都被設(shè)置為調(diào)試容器應(yīng)用程序。

開發(fā)者應(yīng)該基于哪些因素來選擇使用哪一種方案？

無服務(wù)器應(yīng)用程序在處理突然激增的負載時可以縮短部署時間、減少維護要求并降低成本。 對于那些需要管理較小、不太復(fù)雜的應(yīng)用程序而無需特殊底層支持需求的初創(chuàng)公司來說，它們是最佳選擇。

容器應(yīng)用程序可以降低一致負載的成本，并提高應(yīng)用程序配置的靈活性。 當(dāng)需要將遺留應(yīng)用程序從本地服務(wù)器遷移到云時，容器應(yīng)用就成為最佳的選擇。

結(jié)論

無論是無服務(wù)器應(yīng)用程序還是容器都有各自的優(yōu)點和缺點。有時，最好的選擇不是做出選擇，而是使用適合特定需求的技術(shù)。解決方案的一部分可以采用無服務(wù)器應(yīng)用程序運行，其他部分可以采用容器方式運行。當(dāng)0然，這種組合選項也會存在缺點。其中最重要的是必須為單個解決方案管理兩種不同的技術(shù)。這會增加復(fù)雜性并可能降低可靠性和安全性。

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