2.1　Serverless架构概述

本节主要介绍Serverless架构的组成，并对Serverless架构和传统服务架构的区别和对应关系进行分析。

2.1.1　Serverless = FaaS + BaaS

根据第1章的介绍可知，Serverless包含了FaaS和BaaS两部分。为了更好地区分FaaS和BaaS，我们对构建一个软件应用所需的服务进行分析，如图2-1所示。

由图2-1可知，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。这些复杂的后端逻辑构成了用户前端的体验，并且为软件提供稳定、高可用的服务。

回到FaaS和BaaS的概念区分，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。图2-2中对典型的FaaS服务和BaaS服务进行了划分。

一个完整的Serverless应用必然是FaaS服务和BaaS服务的结合，此外，该应用中所有FaaS服务和BaaS服务都是Serverless化的，即拥有弹性扩缩容、按需使用和付费的特点。

2.1.2　传统应用架构分析

在了解Serverless架构之前，我们先来了解，构建一个全栈服务，传统的架构应该是怎样的，如图2-3所示。

可以看到，在传统的服务架构中，需要考虑以下几个方面。

• 整体架构的高可用能力：单可用区故障时，是否具备容灾切换的策略。
• 接入层的性能和安全性：针对接入层，需要考虑其传输性能。例如支持静态资源的缓存、负载均衡、多地域接入加速等。此外，要考虑对请求进行安全加密，并针对业务场景提供用户鉴权等能力。
• 计算层扩缩容：在计算层，需要保证计算节点的资源分配、管理和弹性伸缩能力。例如，通过配置伸缩组，在突发流量时进行弹性扩缩容。
• 数据库层的性能和高可用：在数据层面，需要考虑数据库的主备。为了防止出现过多连接导致数据库慢查询等问题，需要针对数据库做连接管理，维护连接池，实现复用。

如上所述，实现一个完备的应用架构，需要一定的运维人力对架构进行管理和维护，有较高的学习门槛。

2.1.3　典型Serverless应用架构

与2.1.2节传统应用架构对应，典型Serverless架构如图2-4所示。

因为当前架构全部运行在云端的PaaS服务上，所以架构本身的高可用性可以依赖对应的PaaS服务。进一步分析Serverless架构可以看出，用户通过多种客户端（Web端、App端、小程序端等）对服务进行访问，发起请求。

在接入层，通过网关服务对访问请求进行处理，并将请求转发到后端的Serverless计算（FaaS）节点中执行业务逻辑。在后端，可以连接多种多样的BaaS服务，例如涉及数据增删改查的业务，会在后端连接数据库、Redis缓存等；如果需要调用其他服务，可以直接连接第三方API快速实现，如图片识别、文字翻译等；如果需要对消息进行批量处理或再次计算，可以在后端连接消息队列实现解耦，并再次调用Serverless计算（FaaS）节点。

对比传统的服务架构可以看出，Serverless架构无须考虑底层的运维和调度，也不需要关心后端数据层的连接管理、复用等，为开发者提供了极大的便利，让其可以专注于业务逻辑的实现。

2.1.4　Serverless架构与传统架构

为了进行更直观的对比说明，下面整理了Serverless架构和传统架构中服务的对应关系，如表2-1所示。

对比传统的服务架构，Serverless架构在成本、运维上都有较为显著的优势，因此也越来越受企业和开发者的喜爱。