作者：靈輪（阿里雲前端技術專家）
作為前端工程師，我們的使命是為使用者提供良好的前端使用者體驗。隨著雲原生時代的到來，顯而易見的，我們能做的更多了。Serverless產品的特點是免運維、按量付費和自適應彈性，所以我們可以利用雲上的各種 Serverless 能力，用相對更低的成本開發出更酷的產品，為我們的客戶創造更多價值。
如何構建雲原生現代化的 Web 應用？
讓我們先回顧一下，我們是如何把一個靜態網站釋出出去的。
在雲原生時代之前，我們想到的可能是需要先找一臺伺服器，安裝 Nginx，然後上傳靜態檔案，再經過一系列的配置，最終完成網站的釋出。完成這些以後，發現已經花掉了小半天的時間，實際上這些花在運維上面的時間其實並沒有為我們的客戶創造價值。但這其實還只是一個開始，隨著業務的發展，穩定性、彈性、安全和成本等問題，我們都要逐一解決，我們花在運維上的時間和精力會越來越多。否則，這個網站可能只是一個玩具。
但是隨著雲原生時代的到來，釋出靜態網站簡單了很多，我們可以透過雲產品，輕鬆地託管我們的網站。例如，可以將網站透過阿里雲物件儲存 OSS 提供的工具，將靜態資源上傳到 OSS，然後開啟一鍵託管。此外，為了讓客戶能夠更快地開啟頁面，還可以透過阿里雲 CDN，將 OSS 設定為 CDN 的源站，從而讓靜態資源離客戶更近，讓客戶的使用體驗更好。這兩款產品都是按量付費的免運維 Serverless 產品，它們大大地減少了我們各種繁雜的運維成本。我們可以把更多的時間花在研發和體驗上，為我們的客戶創造更多價值。
但是隨著業務的發展，我們的網站如果並不只是一個靜態網站了呢？
- 對外服務的 API（需要對接快取，資料庫，訊息佇列，檔案儲存等）
- 定時執行任務，甚至是執行海量任務
- 傳送電子郵件/簡訊/即時訊息（釘釘，微信，飛書），撥打智慧語音電話
- 對使用者上傳的圖片，音影片等進行處理（轉碼，縮圖，鑑黃，加水印，GPU 推理）
- 服務端渲染 SSR 頁面
- 大促，秒殺
- 採集使用者在網站上的行為，分析如何提高使用者的轉化率
面對這些需求，難道我們又要去找伺服器？為了保證服務的穩定性，彈性，安全和成本，難道我們又要把大量的時間花在運維上？有沒有云產品可以像 OSS/CDN 解決靜態網站的運維問題一樣，解決我們的這些後端需求呢？
面對這些挑戰，阿里雲的 Serverless 產品函式計算 FC 是一個不錯的選擇。除了透過函式計算 FC 處理 API 請求和大規模任務之外，還可以在函式計算 FC 中訪問阿里雲的 RDS、SLS、Tablestore、NAS 等豐富的雲服務或者是其他第三方服務，從而滿足對儲存，計算，網路，安全，大資料，人工智慧等各種業務的需求。
各種 Serverless 雲產品就像是前端工程師的“武器庫”，我們可以使用這些雲產品來為我們的客戶提供高質量的服務。
函式計算 FC 的優勢和相關原理介紹
極致彈性，輕鬆應對流量洪峰
函式計算 FC 會根據請求量自動進行毫秒級彈性擴容，快速排程計算資源。從而使我們可以輕鬆應對海量 API 請求和大規模的併發任務。
在使用函式計算時，可以為函式配置一個“例項併發度”，這個併發度代表一個函式例項最多可以同時處理多少個請求。函式例項本質上是一個 Linux 安全容器，它是函式對外提供服務的最小單元。
例如，在“例項併發度”設定為 20 時，如果函式計算平臺同時收到了 100 個請求，則會拉起 5 個函式例項來處理這些請求。處理完這些請求後函式例項會被凍結，如果在接下來的 2～5 分鐘內（例項凍結以後就不再計費了）如果沒有新的請求，函式例項將被自動銷燬。在某些場景下，如果業務對延遲非常敏感，或者業務程式碼啟動很慢，可以透過配置彈性規則，設定最小函式例項數量，這樣函式計算 FC 會預先啟動好函式例項，從而保證使用者的使用體驗。也可以透過設定函式例項的最大數量，限制函式例項的最大數量，從而保護下游服務，並控制成本。
對比傳統伺服器模式下需要自己進行伺服器的擴容縮容的操作，函式計算 FC 這種自動彈性的方式不僅可以減少此類繁鎖的擴縮容運維操作，也可以避免傳統伺服器模式下由於擴容不及時導致的業務不可用，從而提高系統的穩定性。
降低成本，提高資源利用率
函式計算 FC 中可以自由配置 CPU，記憶體，GPU 等例項的規格。最小可以建立 0.05 核，128 MB 的函式，並提供了極小梯度的規格選擇，基本可以做到應用需要什麼規格就配置什麼規格。
函式計算 FC 的計費是毫秒級別的，比如我們的程式碼業務邏輯執行的時間為 5 毫秒，那麼我們只需為這 5 毫秒進行付費。並且在無流量時，函式計算 FC 會將函式例項縮容到 0。這對業務量還沒有起來的新業務，或者是一些呼叫本身就很少的中長尾業務非常友好，我們無需為它們付出固定的伺服器費用。
自由配置規格，毫秒級別計費，縮容到 0 等特點可以幫助我們大幅提升資源利用率，極大的降低成本。
免運維，更安全
在傳統的伺服器架構中，我們時刻需要關心執行應用的物理機的資源使用情況。在函式計算 FC 中，我們無需關心底層物理機的資源使用情況，函式計算 FC 平臺會自動排程並運維資源。但是如果是我們的業務程式碼消耗了過度的資源，例如發生OOM 等，函式例項會自動重啟，請求會失敗，這時我們需要根據監控指標和日誌找出程式碼中的問題，或者修改函式的規格，給函式例項更多的資源。
函式計算 FC 也提供了函式預設的 HTTP/HTTPS 域名，從而方便我們訪問函式。同時也支援繫結自己的域名到函式。所以相對於傳統的伺服器架構，在使用函式計算時，我們就免去了對應用伺服器和負載均衡伺服器的運維和購買成本。
從安全的角度出發，由於傳統伺服器需要一直執行著，在安全配置不合理時，或是沒有及時修復程式碼漏洞時，駭客可以透過掃描 IP 和埠，發現並攻入伺服器。函式計算FC因為不會一直起著例項，也不會直接將 IP 暴露在公網上，因此可以避免此類被掃描攻破的問題發生。
除此之外，作業系統的安全漏洞我們也無需關心，在出現安全漏洞時函式計算 FC 會第一時間完成修復。
在需要訪問其他服務時，函式計算 FC 也會根據配置，自動生成臨時金鑰，這個臨時金鑰的有效期是 36 小時，所以無需將重要的訪問金鑰寫在程式碼裡或配置檔案中，從而降低由於金鑰洩漏產生的風險。
隨著業務的不斷髮展，也可以額外購買阿里雲的 Web 應用防火牆 WAF 產品來保護函式安全。
零改造，研發效率高
函式計算支援建立 3 種型別的函式，“內建執行時”，“自定義執行時”和“容器映象”。並且提供了 API，SDK，控制檯和 Serverless Devs 工具，幫助我們完成應用的開發、構建、部署和觀測。
在使用“內建執行時”時，我們需要按照函式計算 FC 定義的介面規則編寫程式碼處理請求。例如，下面為一個 Node.js 的 API 示例，使用這幾行程式碼建立完函式之後，我們就可以立刻在我們的網站中使用這個 API 了。
使用“自定義執行時”時，我們無需改造程式碼就可以將 SpringBoot、Flask、Express、NextJS、NestJS、Gin 等 Web 框架開發的應用跑在函式計算上。只需在函式計算中配置應用監聽的“埠號”和“啟動命令”即可。它和使用傳統伺服器的部署方式非常類似。下圖中的程式碼，對熟悉 Express 框架的同學來說，應該是再熟悉不過了。
使用“容器映象”時，我們可以完全定製應用的執行環境，不用學習如何更新函式計算執行環境中的 Linux 版本，GCC 版本，安裝各種依賴，字型等問題。此外，因為容器映象的可移植性極好，我們不用擔心被雲廠商繫結，同一個容器可以執行在雲上或本地資料中心的伺服器上，或者是雲上或本地資料中心的 Kubernetes 叢集裡。甚至您可以同時將一個映象部署在伺服器、Kubernetes 叢集和函式計算裡，透過幾款不同的產品完成災備。
總結
透過函式計算 FC 等 Serverless 雲產品，我們無需管理伺服器等基礎設施，Serverless 雲產品會為我們準備好資源，以彈性、安全、可靠的方式執行我們的應用，儲存我們的資料，併為我們提供其他額外的附加價值。
Serverless 的免運維特性與前端工程師天然互補，前端工程師只需編寫業務程式碼，即可快速搭建雲原生的現代化的 Web 應用。讓前端工程師可以將更多的時間專注在為使用者創造價值上。
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