2.1.基本原理

技术实现

应用的前端服务更多是用户可见的，例如应用的界面、交互逻辑等，这些主要通过业务实现的API提供。

而用户无法看到的后端逻辑部分则更为复杂，例如数据库的管理、数据的存储、用户鉴权逻辑、应用的推送，甚至静态资源加速等优化能力，都算作后端服务。

FaaS服务主要提供了计算相关的平台，用于实现应用的业务逻辑；而BaaS服务则更多侧重冰山底层的能力，例如数据库服务、存储服务、鉴权服务等。

一个完整的Serverless应用必然是FaaS服务和BaaS服务的结合。也即 Serverless = FaaS + BaaS 。

FaaS架构屏蔽了许多底层实现，可以让使用者更加专注于业务。总的来说，FaaS架构帮助开发者做了下面几件事：通过负载均衡进行请求调度和转发；通过集群调度实现计算资源的弹性扩缩容；对请求做错误处理；安全隔离不同租户的资源。

在通用的FaaS平台中，为了实现请求转发、扩缩容、租户隔离等能力，需要以下模块的支持：负载均衡器；请求处理模块；计数器；实例（worker）；实例管理模块（worker manager）；资源调度模块；

在请求进入FaaS平台后，请求处理模块会在实例管理模块中查询是否有可用（空闲状态）的实例。如有空闲实例，则将对应的请求调度到该实例中。

在业务突增的情况下，资源池中无可用实例。请求处理模块收到请求后，会先去实例管理模块查询是否有可用实例。如无可用实例，则去资源调度模块中申请扩容。资源调度模块会创建新的实例加入资源池。

分析请求的处理流程可知，因为FaaS平台屏蔽了许多底层的调度、扩缩容策略，所以内部的请求处理链路较长。

这一系列处理流程太久，就会造成“冷启动”的问题，即首次请求到达FaaS平台延时过长。

BaaS服务可提供一系列具备Serverless特点的服务端/后端能力，整体而言，可以分为以下几类：

接入层服务：最典型的是API网关服务，通过提供Serverless的接入层，请求弹性伸缩，转发到FaaS服务进行处理；

数据库服务：Serverless数据库不需要客户管理连接池、优化数据库性能，典型的关系型数据库如AWS Aurora Serverless、腾讯云PostgreSQL Serverless；非关系型数据库有AWS Dynamo DB等；

存储服务：用于提供数据的存储，通常用来存储静态资源、视频、图片等文件，能起到加速访问的作用。典型的存储服务如AWS S3、腾讯云COS对象存储等；

提醒推送服务：基于消息队列等技术，提供短信、邮件等提醒推送服务，经常用于短信验证、业务告警提醒等场景；

API服务：通过调用多种API服务，提供成熟的应用解决方案，如基于图像处理、机器学习的图片识别、文字识别、基于自然语言处理的NLP对话平台服务等；

在构建Serverless服务时，开发者的思维方式也要有相应的转变。最重要的一点在于，要将思路从自底向上转为自顶向下。

传统的构建方式如下：

应用设计→容量预估→资源选型→架构设计验证→业务开发实现→测试及部署→应用交付

Serverless架构下的构建方式如下：

应用设计→选取对应模板→业务开发/改造→测试及部署→应用交付