一文读懂PaaS、FaaS，运行微服务应该选择哪个？

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大家好，我是小碗汤，今天分享一篇PaaS vs FaaS的对比选择，欢迎兄弟们留言讨论~

我们都知道微服务是分布式进程，必须独立发布、部署和扩展。乍一看，平台即服务(PaaS)和函数即服务(FaaS)，又称无服务器。这两种云计算模型也能够在软件开发过程中，提供非常短的交付时间^[1]，从而促进创新和持续研究^[2]。

然而，当深入研究它们的技术细节时，会很快意识到它们并不总是适用在相同的场景。

PaaS

Platform-as-a-Service(平台即服务)是一种云模型，你提供源代码，平台将打包、发布、供给、部署、运行、监控和扩缩微服务。我能想到的最好的例子是Cloud Foundry^[3]， Heroku^[4]和谷歌 App Engine^[5]。

你的应用程序在 PaaS 上至少有一个实例在运行。当需要通过SSE (Server-Sent-Events)、Websockets或RSocket^[6]实现通知推送时，这很方便。还有很多其他的好处，例如：及时处理传入的请求，在内存中保存数据(也称为进程内数据缓存)，实现断路器模式^[7]处理部分故障，或者利用连接池来调节工作负载和减少响应时间。

FaaS

Function-as-a-Service(函数即服务)指的是计算模型，在这个模型中，你的代码将被平台打包，并作为一些可配置事件(如 HTTP 请求、消息到达、文件上传)的结果，在有限时间内按需运行，之后可能随时被处理。这里的优秀代表有AWS Lambda^[8]， Azure 函数^[9]和谷歌云函数^[10]。

我们可以用大量的functions来组装应用程序，但每个functions需要单独配置和部署。这就是为什么FaaS有时被称为纳米服务。

• 如上所述，function生命周期在用户请求激活时开始，在返回时结束。处理时间通常受到平台的限制。

• FaaS的自动扩展几乎是无限的，它允许我们无缝地处理工作负载峰值。另一方面，大量的函数实例可能会给我们的体系结构带来巨大的压力，直到某个地方出现了问题，我们最终将DDoS^[11]作为我们自己的后端，即:数据库、内部服务或第三方 API。

• functions往往比services粒度更细，因此我们最终需要协调、集成和管理大量的部署单元。需要实现的特性越多，成熟的 FaaS 应用程序就越复杂。

考虑下面的图表，比较了使用无服务器框架(Lambda + API 网关)实现的项目和使用纯 Node.js 实现的项目之间的代码行。对于添加到软件系统中的每一个重要的功能，当使用无服务器架构时，维护项目所需的配置代码行数将以陡峭的线性速度增长。简而言之，从短期来看，无服务器架构的前景似乎不容乐观。

上图摘自：The Real Cost of Serverless Architecture

• 如果没有用户请求需要处理，function将不会运行。这个特性就是众所周知的scale-to-zero，它是FaaS计算的标志。当工作负载较低时，它可以节省基础设施成本。

• 另一方面，在稳定的工作负载下，运行functions的成本可能更昂贵。下面的图表比较了AWS Lambdas和EC2虚拟机每个工作负载的价格。

上图摘自：Economics Of Serverless^[12]

注意: 上面的图片比较的是Lambdas和重量级VM，而不是 PaaS，后者在 Kubernetes 出现之前就已经使用了容器。以 Cloud Foundry 为例，我看到客户在高度规范和非常严格的生产环境中，在每个 VM 上运行 20 多个不同的微服务。这意味着之前的收支平衡将发生在平均每秒 5 个请求由 m4.4xlarge VM 支撑的平台。

经验

我已经看到一些同事和公司倡导将FaaS作为一种方法，以避免构建和维护大量容器镜像以及跨各种环境协调的痛苦。

我非常同意将管理基础设施的负担，从开发人员身上抽象出来的想法。然而，我们已经看到 PaaS 和 FaaS 都能够代表开发人员处理无差别的繁重工作^[13]，包括打包、部署和自动伸缩应用程序，以及管理安全、路由和日志聚合。

没有必要仅仅为了避免大规模运行容器所带来的复杂性而采用 FaaS

如果您的目标仅仅是提高开发人员的体验，那么您可能会发现，与 FaaS 相比，PaaS 以更低的复杂性和更少的侵入性来满足需求。我相信这一理念是数字平台模式^[14]越来越多人采用的原因。

数字平台是自助服务 API、工具、服务、知识和支持的基础，是一个引人注目的内部产品。自主交付团队可以利用平台以更快的速度交付产品特性，减少协调。

总结

现在炒作 Serverless 似乎接近尾声，可以查看为何 Serverless 停滞不前^[15]和Serverless 未实现的潜力^[16]

我认为，每一种模式都有各自的优点和缺点。在将我们的工作负载迁移到云上时，似乎总是没有万能的解决方案。混合的方法可能会帮助我们获得最好的结果。

我目前的立场是:

• 两种云计算模型适用于不同的场景
• 我发现 PaaS 和 FaaS 提供了比 Kubernetes 更好的开发体验
• 我不认为 FaaS 可以取代 PaaS
• 我不认为 PaaS 已经过时。事实上，我认为数字平台趋势是 PaaS 的一种重新尝试，但它更侧重于构建而非购买

所以您在做决定之前先考虑自己的需求和环境，无论跟风或是什么原因，甚至可以做一些体验，这是这两种云计算模型提供的最大好处之一。

参考资料

[1]

交付时间: https://www.agilealliance.org/glossary/lead-time

[2]

持续研究: https://books.google.co.uk/books?id=ivixBQAAQBAJ

[3]

Cloud Foundry: https://www.cloudfoundry.org/

[4]

Heroku: https://www.heroku.com/

[5]

谷歌App Engine: https://cloud.google.com/appengine

[6]

RSocket: https://github.com/rsocket/rsocket#rsocket-protocol

[7]

断路器模式: https://spring.io/projects/spring-cloud-circuitbreaker

[8]

AWS Lambda: https://aws.amazon.com/lambda/

[9]

Azure函数: https://azure.microsoft.com/en-gb/services/functions/

[10]

谷歌云函数: https://cloud.google.com/functions/

[11]

DDoS: https://en.wikipedia.org/wiki/Denial-of-service_attack

[12]

Economics Of Serverless: https://www.bbva.com/en/economics-of-serverless/

[13]

无差别的繁重工作: https://aws.amazon.com/blogs/aws/we_build_muck_s/

[14]

数字平台模式: https://www.infoq.com/articles/kubernetes-successful-adoption-foundation/

[15]

为何Serverless停滞不前: https://www.infoq.com/articles/serverless-stalled/

[16]

Serverless未实现的潜力: https://www.jeremydaly.com/the-unfulfilled-potential-of-serverless/

[17]

PaaS 与 FaaS我应该选择在哪一个上运行我的微服务？: https://cloudnative.ly/paas-vs-faas-229919694163

本文翻译自：https://reurl.cc/Lp0z69，版权归原作者所有

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