Serverless崛起背后的五大挑战

本文来自微信公众号“科技云报道”（ID:ITCloud-BD），作者：科技云报道，36氪经授权发布。

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，专注于业务逻辑开发整合，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，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是Google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，2019年7月晋升为顶级项目等。

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的调查表明，超过2/3的受访者表示，其组织的Serverless落地都是成功的，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。

《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

由于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

作为一项新兴技术，Serverless在发展和落地过程中会遇到很多难题。

但不可否认，随着用户心智的建立，产品本身能力的完善，用户在很多场景下使用Serverless架构，能够在可靠性、成本和研发运维效率等方面获得显著的收益。

2019年，UC Berkeley发表了一篇论文，“Cloud ProgrammingSimplified: A Berkeley View on Serverless Computing”，预言Serverless将主导下一个十年云的发展，产业的发展是螺旋式上升，Serverless的诞生和兴起逻辑早已蕴含其中。

相信下一个十年， Serverless 将重塑企业创新的方式，帮助云成为社会发展的强大动力。