Serverless 崛起背后的五大挑战
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2021-07-03 23:11
作者 | 科技云报道
众所周知，云计算的出现改变了传统 IT 架构和运维方式，而以容器、微服务为代表的技术更是在各个层面不断升级云服务的技术能力，它们将应用和环境中的很多通用能力变成了一种服务。
Serverless 架构的出现，同样带来了跨越式的变革。
2018年，Gartner 报告将 Serverless Computing 列为十大未来将影响基础设施和运维的技术趋势之一。
KBV 研究公司 2020 年发布的《全球 Serverless 架构市场》报告中同样显示，全球Serverless 架构市场的规模预计到 2024 年将达到 140 亿美元，在这段预测期内将以 23.4% 的年复合增长率增长。
如今，Serverless 已扛起了变革传统 IT 架构的大旗，成为企业数字化转型革新架构的首选。
Serverless 发展如火如荼
Serverless 并不是字面意义上指代的那样再也不需要服务器，而是指计算资源作为服务而不是服务器的概念出现。
尽管 Serverless 并没有官方权威的定义，但可以肯定的是，它是构建和管理基于微服务架构的完整流程，允许在服务部署级别而不是服务器部署级别来管理应用部署，甚至可以管理某个具体功能或端口的部署，从而让开发者快速开发软件。
这是因为它是由函数即服务（FaaS）和后端即服务（BaaS）的架构组成，可以给企业提供直接的运行环境。
对于开发者和使用者来说，不用感受服务器，就可以调用函数平台完成函数运行，服务器的逻辑和状态也是由服务提供方管理，开通即可服务，恰好符合当前硬件软件化、软件服务化的技术趋势。
这样的特征和酷炫的功能让 Serverless 可以解决大多数用户和开发者最关心的问题—— 降低运维成本，缩短开发周期，并专注于业务逻辑的开发整合，因而成为云计算中一股厚积薄发的力量，获得无数开发者青睐。
Serverless 最早的框架产品源于 2014 年亚马逊推出的 AWS Lambda，它为云中运行的应用程序提供了一种全新的系统体系架构。
在这之后，Serverless 也从概念、愿景逐步走向落地，在各企业、公司应用开来，众多 IaaS 及 Pass 厂商相继入局。
从 Forrester 报告可以看到，如今 Serverless 已出现四大阵营，分别是云计算巨头、传统 IT 大厂、创新企业和开源工具平台。
在云计算巨头阵营，AWS、微软、阿里云、腾讯云、谷歌云等都在提供 Serverless 的计算服务，分别居于领导者和强劲表现者象限。
Serverless 技术首先由 AWS 提出，并率先推出云服务，其他企业基本上是跟随者。在传统 IT 大厂阵营，以 IBM、Oracle 等企业为代表，正在从云市场转入 PaaS 市场，提供 Serverless 创建平台、工具。
在创新企业阵营，Nimbella、Cloudflare 等企业提供 Serverless 创建工具，可以轻松构建、管理、测试、监控用户的无服务器应用架构。
尽管各个厂商都在大力推广自己的 Serverless 服务、产品，但是开发者普遍还是会担心被厂商绑定，因此出现了开源阵营，即具备一定规模的组织会基于开源方案，搭建自己的 Serverless 平台。
而一旦某个开源方案成为主流，云厂商就会主动去兼容开源标准并增大社区投入。目前，Serverless 开源项目很多，如：目前 GitHub Star 数最高的 Serverless 框架，与主流云厂商集成得很好。
Knative 就是由 Google 所发布的基于 Kubernetes 的 Serverless 框架。分布式无服务器平台 OpenWhisk 最开始由 IBM 和 Adobe 驱动，后来捐给 Apache 基金会，并于2019 年 7 月晋升为顶级项目。
Serverless 落地面临五大挑战
巨大的市场空间之下是无限的潜力，Serverless 的优势显而易见，但任何事物都有局限性，Serverless 作为一项相较新潮的技术也不能免俗。目前 Serverless 的落地情况如何？
2020 年 O’Reilly 的调查报告显示，超过 2/3 的受访者表示，由他们组织的 Serverless 落地都是十分成功的，Serverless 已经超越“炒热度”的阶段，成为了一种实际可行的基础架构选择。
在国内，云原生产业联盟发布的《中国云原生用户调研报告（2020年）》显示，随着 Serverless 技术显著升温，近 3 成用户已在生产环境中应用。
其中，16% 的用户将 Serverless 技术用于核心业务的生产环境，12% 的用户用于非核心业务的生产环境，仅有 36% 的用户尚未使用 Serverless 技术。
尽管 Serverless 技术的价值已被很多用户认可，然而 Serverless 的落地问题却往往很棘手，在应用 Serverless 时依然存在很多挑战。
挑战一：部署成本
据《中国云原生用户调研报告（2020年）》显示，在采纳 Serverless 技术前，部署成本成为用户选择 Serverless 技术前最主要考虑因素，49% 的用户考虑部署成本的问题，35% 的用户考虑技术知识库完备程度。
挑战二：供应商锁定
这是一个大家都会担心的问题，某个供应商平台编写的代码是不是能够迁移到其它平台。由于 Serverless 还是一个新兴市场，所以关于供应商之间的可移植性问题还处于探索阶段。
挑战三：工具集不完备
在应用 Serverless 化部署的过程中，由于现阶段平台产品的调试工具尚不完备，用户在 Serverless 化部署的过程中仍面临诸多挑战。
《中国云原生用户调研报告（2020年）》显示，51% 的用户在应用上线调试方面问题凸显，41% 的用户认为动态变化的 Serverless 环境监控存在问题，32% 的用户在在线、离线测试以及配套测试工具方面存在问题。
对于 Serverless 架构而言，测试是复杂且劳动密集型的工作，需要处理更多的场景，同时需要依赖环境不同，集成也是一个需要解决的问题。
挑战四：技术框架和标准繁多
Serverless 框架繁多，其中以兼容 Kubernetes 生态的框架更受用户关注。根据《中国云原生用户调研报告（2020年）》显示，30% 的用户基于 Knative 搭建Serverless 化应用，23% 的用户选用 Kubeless，23% 的用户选用 OpenFaaS。
值得注意的是，目前提供 Serverless 技术服务的不同服务商都有各自的标准，在函数调用、事件触发、函数的黄金变量的定义等方面，都拥有各自一套封闭的标准，缺乏开源的规范和开源的生态支持，这也会给用户落地 Serverless 带来难度。
挑战五：人才培养
Serverless 还是一个比较新的技术，很难找到标准、正式的培训，所以企业必须形成特定的文档培训员工，同时需要根据实践案例不断更新文档。
另外，由于 Serverless 处于高速发展阶段，各大供应商也在不断推出新功能，这也给企业培训员工增加了不少难度。
结语
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