技術(shù)創(chuàng)新
基礎(chǔ)設(shè)施外包通常也部分歸因于技術(shù)創(chuàng)新。比如 EC2，是通過硬件虛擬化的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。在IaaS出現(xiàn)之前，一些IT供應(yīng)商已經(jīng)開始允許公司來按月租用物理服務(wù)器。顯然，EC2 的按小時(shí)租用主機(jī)的方式更具吸引力，而且，虛擬化技術(shù)可以將物理服務(wù)器細(xì)分為許多更小的，快速啟動(dòng)和關(guān)閉的虛擬機(jī)（VM），這樣 IaaS 才變得可行。
基礎(chǔ)設(shè)施外包與 IaaS 的五大好處完全一致：
? 降低人工成本 ：減少人員，減少維護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施工作所需的時(shí)間；
? 降低風(fēng)險(xiǎn) ：消除了一部分對(duì)特殊技能專家的需求，并且能夠獲得及時(shí)的運(yùn)營(yíng)支持能力；
? 降低資源成本 ：同樣功能的成本更低；
? 提高擴(kuò)展的靈活性：可以訪問更多資源和不同類型的類似資源，而不會(huì)造成重大損失或浪費(fèi)；
? 縮短交付周期：縮短從新想法到生產(chǎn)可用性的交付時(shí)間；
當(dāng)然，基礎(chǔ)設(shè)施外包也有其缺點(diǎn)和局限性，我們將在后面的部分介紹。

云計(jì)算的發(fā)展
云計(jì)算的發(fā)展是從IaaS開始的，比如EC2和AWS Simple Storage Service（S3）， AWS是云計(jì)算早期的推動(dòng)者，緊隨其后的還有微軟、谷歌、阿里云等。當(dāng)我們談?wù)摗霸啤睍r(shí)，我們通常指的是公共云，但是，我們也看到了私有云的市場(chǎng)發(fā)展的也不錯(cuò)，比如OpenStack。
公共云之后的另外一個(gè)潮流是PaaS，Heroku是當(dāng)時(shí)最受歡迎的PaaS廠商之一， PaaS層面置于IaaS之上，將操作系統(tǒng)（OS）添加到外包的基礎(chǔ)架構(gòu)中，使用PaaS，您只需部署應(yīng)用程序，云平臺(tái)負(fù)責(zé)操作系統(tǒng)安裝、補(bǔ)丁升級(jí)、系統(tǒng)級(jí)監(jiān)控、服務(wù)發(fā)現(xiàn)等。
Heroku是公有云服務(wù)，Cloud Foundry是PaaS的一個(gè)私有云版本， 由于PaaS位于現(xiàn)有虛擬化解決方案之上，因此您可以在企業(yè)內(nèi)部部署或者在IaaS公共云服務(wù)上部署“私有PaaS”，同時(shí)使用公共云和私有云通常被稱為混合云， 能夠在混合云環(huán)境中實(shí)現(xiàn)一個(gè)統(tǒng)一的PaaS平臺(tái)對(duì)企業(yè)特別有用。
在虛擬機(jī)之上使用PaaS的最新方式是使用容器，Docker在過去幾年中變得非常非常受歡迎，因?yàn)樗梢詮牟僮飨到y(tǒng)開始，更清楚地描述應(yīng)用程序的系統(tǒng)需求，而管理/編排容器的云服務(wù)，通常稱為容器服務(wù)（CaaS），比如Google的Container Engine和AWS的ECS。 一些私有云的CaaS是Kubernetes和Mesos，您也可以把它們搭建在公共IaaS或者私有IaaS之上運(yùn)行。
就像IaaS一樣，PaaS和CaaS都是基礎(chǔ)設(shè)施外包的另外一種更加高級(jí)的形式，它們和IaaS的主要不同之處是，有更高級(jí)別的抽象性，允許我們將運(yùn)行應(yīng)用的更多技術(shù)細(xì)節(jié)交給云平臺(tái)，因此，PaaS和CaaS帶給我們的好處，與我們之前列出的IaaS的五個(gè)好處完全一樣，所以，我們可以將所有這三個(gè)（IaaS，PaaS，CaaS）組合為計(jì)算即服務(wù)（Compute as a Service）。

Serverless時(shí)代到來
前面解釋了半天云計(jì)算的發(fā)展史，主要就是想引入主題——Serverless。它將會(huì)是云計(jì)算演進(jìn)的下一個(gè)重要技術(shù)，也是另外一種形式的基礎(chǔ)設(shè)施外包，它同樣具有我們已經(jīng)看到的云計(jì)算的五大優(yōu)勢(shì)，云廠商同樣也是通過規(guī)模化和技術(shù)創(chuàng)新來提供這些優(yōu)勢(shì)。

Serverless 并不等于 FaaS
大部分人開始了解Serverless時(shí)，會(huì)有一個(gè)誤區(qū)，以為Serverless就是FaaS，比如AWS的Lambda，Google的Cloud Function。但深入研究就會(huì)發(fā)現(xiàn)，Serverless實(shí)際上涵蓋了一系列技術(shù)，我們將這些技術(shù)分為兩類：Backend as a Service（BaaS）和Functions as a Service（FaaS），所以，簡(jiǎn)單來說Serverless=BaaS+FaaS。

BaaS
BaaS就是用現(xiàn)成的第三方服務(wù)替換原來自己編碼實(shí)現(xiàn)或者自己搭建的服務(wù)器端組件，它在概念上更接近于Software as a Service（SaaS），不同之處在于SaaS通常是關(guān)于外包業(yè)務(wù)流程，比如人力資源或銷售工具，或者像Github這樣的服務(wù)技術(shù)工作者的產(chǎn)品。然而對(duì)于BaaS來說，實(shí)際上是將應(yīng)用程序分解成更小的組件，并將其中一部分組件用第三方提供的服務(wù)來完成，這個(gè)第三方服務(wù)通常就叫做BaaS。
BaaS服務(wù)是通過API遠(yuǎn)程調(diào)用的組件，而不是SDK，或者Library，我們通過遠(yuǎn)程API的調(diào)用，來完成應(yīng)用程序的一部分功能。這里有一個(gè)很好的例子是身份驗(yàn)證，許多應(yīng)用程序通過自己的代碼來實(shí)現(xiàn)注冊(cè)、登錄、密碼管理等功能，但是這些代碼在很多應(yīng)用程序中非常相似，同樣的事情無數(shù)的公司和團(tuán)隊(duì)做過了無數(shù)遍，已經(jīng)非常成熟了，可以把它們抽象出來變成一個(gè)第三方公共服務(wù)再好不過，這正是Auth0和亞馬遜的Cogono等產(chǎn)品的目標(biāo)，這兩種產(chǎn)品都允許任何人，不需要寫一行代碼的情況，就可以在移動(dòng)應(yīng)用程序和Web應(yīng)用程序上實(shí)現(xiàn)非常完善的身份驗(yàn)證和用戶管理功能。

BaaS最早的時(shí)候，在移動(dòng)應(yīng)用程序開發(fā)中特別受歡迎，一開始人們甚至把它叫做Mobile Backend as a Service（MBaaS），但是實(shí)際上，BaaS除了被用作移動(dòng)應(yīng)用的后端服務(wù)之外，還可以應(yīng)用到非常多的場(chǎng)景，比如我們可以不需要自己搭建和維護(hù)Mysql實(shí)例，而是使用亞馬遜的RDS服務(wù)，或者可以用Kinesis替換自己搭建和管理的Kafka消息隊(duì)列，其他數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)包括文件系統(tǒng)、對(duì)象存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、語音分析、以及我們之前提到的身份驗(yàn)證，這些服務(wù)都是BaaS，都可以作為一個(gè)應(yīng)用的后端服務(wù)的一部分。

FaaS
Serverless的另一半是FaaS, FaaS是Compute as a Service的另一種形式，概念上容易混淆的地方在于，AWS有時(shí)候?qū)⒆约旱腇aaS服務(wù)，Lambda，稱為Serverless Compute。
FaaS是一種構(gòu)建和部署服務(wù)器端軟件的新方法，只不過粒度更細(xì)，能夠獨(dú)立的部署某一個(gè)函數(shù)，許多人認(rèn)為Serverless就是FaaS，但是實(shí)際上并不完全正確。
我們通過傳統(tǒng)方式部署服務(wù)器端軟件時(shí)，從主機(jī)實(shí)例開始，通常是虛擬機(jī)（VM）實(shí)例或容器（參見下圖）， 然后我們?cè)谥鳈C(jī)中部署應(yīng)用程序，如果主機(jī)是VM或容器，那么應(yīng)用程序是一個(gè)操作系統(tǒng)進(jìn)程， 通常我們的應(yīng)用程序中的代碼實(shí)現(xiàn)了一些不同功能的操作，例如，Web服務(wù)提供檢索和更新資源的操作。

FaaS改變了這種部署模式（如下圖）， 部署模型中少了主機(jī)實(shí)例和應(yīng)用程序進(jìn)程，我們只關(guān)注實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序邏輯的各個(gè)操作和函數(shù)，將這些函數(shù)代碼多帶帶上傳到云供應(yīng)商提供的FaaS平臺(tái)。

但是，這些函數(shù)在云服務(wù)托管的服務(wù)器進(jìn)程中缺省處于空閑狀態(tài)，直到需要它們運(yùn)行的時(shí)候才會(huì)被激活（如下圖）， 通過配置FaaS平臺(tái)來監(jiān)聽每個(gè)函數(shù)的激活事件。 當(dāng)該事件發(fā)生時(shí)，F(xiàn)aaS平臺(tái)實(shí)例化函數(shù)，然后使用觸發(fā)事件調(diào)用它。

一旦該函數(shù)執(zhí)行結(jié)束了，理論上FaaS平臺(tái)可以銷毀掉實(shí)例，不過，通常為了優(yōu)化性能，會(huì)將函數(shù)實(shí)例保留一段時(shí)間，可以被下一個(gè)事件復(fù)用。
FaaS本質(zhì)上是一種事件驅(qū)動(dòng)的模型，除了提供托管和執(zhí)行代碼的平臺(tái)之外，F(xiàn)aaS平臺(tái)還集成了各種同步和異步事件源，HTTP API網(wǎng)關(guān)就是一種同步事件源，消息總線、對(duì)象存儲(chǔ)或類似于（cron）的定時(shí)器就是一種異步源。
AWS在2014年就推出了Lambda，到目前為止成熟度和接受度已經(jīng)獲得大幅的提高，一些公司每天在使用Lambda處理數(shù)十億的事件，到目前為止，Lambda集成了超過20種不同類型的事件源，可以支持各種不同類型的應(yīng)用程序。
除了AWS Lambda之外，還有其他一些來自Microsoft，IBM，Google廠商的商業(yè)FaaS產(chǎn)品，正如我們之前討論的各種其他計(jì)算即服務(wù)平臺(tái)（IaaS，PaaS，CaaS）一樣，也有可以運(yùn)行在私有云上開源FaaS項(xiàng)目，私有的FaaS領(lǐng)域目前比較早期，沒有絕對(duì)的領(lǐng)先者，一些比較活躍的項(xiàng)目有OpenWhisk、Fission、IronFuncions、Serverless、Nuclio等。

為什么FaaS和BaaS都叫Serverless？
從表面上看，BaaS和FaaS完全不同，BaaS是托管應(yīng)用程序的一部分依賴組件，F(xiàn)aaS托管應(yīng)用程序的代碼，那么為什么我們把它們放在一起，都叫做Serverless呢？
這里的關(guān)鍵就是不需要管理自己的服務(wù)器主機(jī)或服務(wù)器進(jìn)程，完全使用Serverless架構(gòu)的應(yīng)用程序，將不再需要考慮服務(wù)器或者進(jìn)程，應(yīng)用程序的所有邏輯。無論您是自己編寫的，還是與第三方服務(wù)集成的部分，都運(yùn)行在完全彈性的環(huán)境中，狀態(tài)也采用以類似彈性的形式存儲(chǔ)，無服務(wù)器并不意味著服務(wù)器已經(jīng)消失，這只是意味著著您不再需要關(guān)心它們了。

Serverless帶給云計(jì)算的重大變化
在云計(jì)算過去十年的發(fā)展中，我們已經(jīng)將應(yīng)用程序的運(yùn)行環(huán)境和通用組件，越來越多的外包給云廠商。Serverless也同樣符合這一趨勢(shì)，主機(jī)管理、操作系統(tǒng)管理、資源分配、擴(kuò)展、甚至應(yīng)用邏輯的整個(gè)組件，都外包給云廠商，在成本和運(yùn)營(yíng)效率方面獲得了顯著的提升。
但是，在應(yīng)用程序架構(gòu)方面，Serverless有很大的變化。之前的云計(jì)算服務(wù)，并沒有從根本上改變?cè)O(shè)計(jì)應(yīng)用程序的方式，例如，當(dāng)使用Docker這樣的工具時(shí)，我們?cè)趹?yīng)用程序周圍放置了一個(gè)更薄的“盒子”，但它仍然是一個(gè)盒子，邏輯架構(gòu)不會(huì)發(fā)生顯著的變化，在云中托管MySQL實(shí)例時(shí)，我們?nèi)匀恍枰紤]工作負(fù)載所需的虛擬機(jī)資源，而且仍需要考慮故障切換。

這種情況隨著Serverless而發(fā)生變化，并且是非常大的變化，F(xiàn)aaS本質(zhì)上是和傳統(tǒng)架構(gòu)非常不一樣的架構(gòu)類型——事件驅(qū)動(dòng)模型。它的部署方式更加細(xì)粒度，以及需要將狀態(tài)保存到FaaS組件之外，BaaS使我們無需編寫完整的邏輯組件，但需要將應(yīng)用程序與云廠商提供的特定接口和模型集成。
那么，Serverless的應(yīng)用程序架構(gòu)到底有什么不同之處，它看起來到底長(zhǎng)什么樣子？ 這是我們接下來要討論的內(nèi)容。