Serverless一直是開(kāi)發(fā)者的美好愿望，也是軟件開(kāi)發(fā)目標(biāo)最終回歸本質(zhì)的選擇。隨著云原生平臺(tái)逐漸成熟并成為主流解決方案，Serverless計(jì)算平臺(tái)已經(jīng)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。2020年，行業(yè)中的各大Serverless計(jì)算平臺(tái)變得更加通用。例如，通過(guò)預(yù)留資源完全消除冷啟動(dòng)對(duì)延時(shí)的影響，使得延時(shí)敏感的在線應(yīng)用也能夠使用Serverless方式構(gòu)建。同時(shí)，Serverless生態(tài)不斷發(fā)展，在應(yīng)用構(gòu)建、安全、監(jiān)控報(bào)警等領(lǐng)域涌現(xiàn)出了很多開(kāi)源項(xiàng)目和創(chuàng)業(yè)公司，工具鏈越來(lái)越成熟。用戶對(duì)Serverless的接受度不斷提高，傳統(tǒng)企業(yè)也開(kāi)始采用Serverless技術(shù)。Serverless正在如下幾方面持續(xù)演進(jìn)。
1）Serverless的使用場(chǎng)景從偏離線業(yè)務(wù)進(jìn)一步擴(kuò)展到在線業(yè)務(wù)。以FaaS為代表的Serverless技術(shù)一開(kāi)始都是從對(duì)響應(yīng)時(shí)間不敏感、事件驅(qū)動(dòng)的偏離線業(yè)務(wù)入手的�，F(xiàn)在，我們已經(jīng)看到，包括AWS Lambda Provisioned Capacity和Azure Functions Premium plan在內(nèi)的產(chǎn)品都是讓用戶付出一點(diǎn)額外的成本來(lái)?yè)Q取更短的響應(yīng)時(shí)間。這對(duì)于在線業(yè)務(wù)來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是更適合的。
2）Serverless不僅賦予了應(yīng)用彈性計(jì)算的能力，也推動(dòng)了基礎(chǔ)設(shè)施和后端服務(wù)的無(wú)服務(wù)器化。業(yè)務(wù)代碼托管給Serverless平臺(tái)之后，即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)擴(kuò)縮容、按請(qǐng)求計(jì)費(fèi)。但是，如果基礎(chǔ)設(shè)施和相關(guān)服務(wù)不具備實(shí)時(shí)擴(kuò)縮容能力，那么業(yè)務(wù)整體就不是彈性的。我們已經(jīng)看到AWS圍繞Lambda對(duì)VPC網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)連接池等資源做了大量實(shí)時(shí)彈性優(yōu)化，相信其他廠商也會(huì)跟進(jìn)，進(jìn)而使行業(yè)整體加速基礎(chǔ)設(shè)施和各類(lèi)云服務(wù)的無(wú)服務(wù)器化。
3）以Knative為代表的開(kāi)源解決方案受到越來(lái)越多的關(guān)注。盡管各個(gè)云廠商都在大力推廣自己的Serverless產(chǎn)品，但是開(kāi)發(fā)者普遍還是會(huì)擔(dān)心被廠商綁定，因此具備一定規(guī)模的組織會(huì)基于開(kāi)源方案，如Knative，搭建自己的Serverless平臺(tái)。一旦某個(gè)開(kāi)源方案成為主流，云廠商就會(huì)主動(dòng)去兼容開(kāi)源標(biāo)準(zhǔn)并增大社區(qū)投入。
4）Serverless開(kāi)發(fā)者工具和框架會(huì)更加多樣。IDE、問(wèn)題診斷、持續(xù)集成/發(fā)布等配套的工具和服務(wù)會(huì)更加完善。我們將看到更多的成功案例和實(shí)踐。
5）Java持續(xù)發(fā)展，將成為Serverless平臺(tái)的主流語(yǔ)言之一。Serverless平臺(tái)要求應(yīng)用的鏡像足夠小，以便能夠快速分發(fā)，同時(shí)要求應(yīng)用的啟動(dòng)時(shí)間極短。雖然在這些方面，Java和Node js、Python等語(yǔ)言相比有差距，但是Java社區(qū)一直在不斷努力。我們看到Java通過(guò)Java 9 Modules以及GraalVM Native Image等技術(shù)在不斷“瘦身”。主流框架Spring也開(kāi)始擁抱GraalVM，而新的框架如Quarkus和Micronaut也在力爭(zhēng)突破。期待Java在Serverless領(lǐng)域給人煥然一新的感覺(jué)。
6）解決FaaS狀態(tài)傳遞的中間層（加速層）研究或產(chǎn)品有望得到突破。未來(lái)，Serverless在函數(shù)計(jì)算場(chǎng)景下最大的挑戰(zhàn)是函數(shù)之間串聯(lián)需要狀態(tài)傳遞，以及函數(shù)處理時(shí)頻繁和外部交互帶來(lái)的時(shí)延放大，等等。在傳統(tǒng)架構(gòu)下，狀態(tài)傳遞和函數(shù)處理都是在一個(gè)程序進(jìn)程內(nèi)部完成的。上述挑戰(zhàn)需要通過(guò)可計(jì)算中間層（加速層）來(lái)解決�？捎�(jì)算中間層是未來(lái)學(xué)術(shù)研究和產(chǎn)品攻堅(jiān)的方向之一。
7）基于WebAssembly（WASM）的FaaS方案有望出現(xiàn)。Docker創(chuàng)始人Solomon Hykes曾說(shuō)：“如果2008年有WASM和WASI，我們當(dāng)時(shí)就沒(méi)有必要?jiǎng)?chuàng)造Docker了�！边@句話在一定程度上說(shuō)明了WASM的重要性。雖然當(dāng)下WASM更多是作為一種運(yùn)行在瀏覽器端的技術(shù)被人了解，但是它具備非常優(yōu)秀的安全隔離能力、極快的啟動(dòng)速度，并支持超過(guò)20種語(yǔ)言。那么，為什么不能讓它運(yùn)行在服務(wù)端呢？這些技術(shù)特性都非常契合FaaS的要求。
事實(shí)上，隨著Knative社區(qū)的快速發(fā)展壯大，Knative已經(jīng)成為Kubernetes平臺(tái)上最佳的Serverless解決方案。與傳統(tǒng)的FaaS平臺(tái)不同，Knative的服務(wù)管理并不需要統(tǒng)一的開(kāi)發(fā)框架支持，應(yīng)用只要封裝成可運(yùn)行的容器即可。這極大地?cái)U(kuò)展了Knative的適用范圍，同時(shí)也使得傳統(tǒng)微服務(wù)可以更加平滑地轉(zhuǎn)換成Serverless應(yīng)用。
基于此，我們希望能夠?yàn)殚_(kāi)發(fā)者提供一本系統(tǒng)學(xué)習(xí)Knative的工具書(shū)，從Serverless的概念到Knative的實(shí)戰(zhàn)，努力將Knative的全貌展現(xiàn)給讀者，也希望Knative能夠?yàn)槠髽I(yè)提升工程效率、降低計(jì)算成本。
本書(shū)內(nèi)容
全書(shū)分為4篇，具體內(nèi)容如下。
準(zhǔn)備篇（第1～2章）：通過(guò)介紹Serverless與Knative項(xiàng)目的技術(shù)背景、架構(gòu)設(shè)計(jì)以及相關(guān)的云原生平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施，幫助讀者了解Serverless技術(shù)。通過(guò)快速搭建Knative測(cè)試平臺(tái)，使讀者直觀地感受Knative是如何管理應(yīng)用的。
基礎(chǔ)篇（第3～5章）：通過(guò)對(duì)Knative Serving和Eventing組件、CI/CD平臺(tái)的介紹，幫助讀者全面了解各個(gè)組件的基礎(chǔ)概念、架構(gòu)設(shè)計(jì)及原理。
實(shí)戰(zhàn)篇（第6章）：采用多個(gè)實(shí)際范例來(lái)驗(yàn)證Knative的服務(wù)管理能力以及事件驅(qū)動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施的能力。
擴(kuò)展篇（第7～9章）：詳細(xì)介紹了運(yùn)維Knative平臺(tái)需要關(guān)注的內(nèi)容，包括Serving的高級(jí)配置、日志中心、監(jiān)控平臺(tái)。
本書(shū)的讀者對(duì)象
對(duì)Serverless技術(shù)感興趣的讀者。
想要將Knative引入當(dāng)前技術(shù)棧的架構(gòu)師。
想要采用Serverless技術(shù)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)者。
想要自己維護(hù)Knative Serverless平臺(tái)的運(yùn)維開(kāi)發(fā)人員。