serverless部署前后端项目实践

# 一、serverless架构介绍及安装serverless

Serverless又名无服务器,所谓无服务器并非是说不需要依赖和依靠服务器等资源,而是开发者再也不用过多考虑服务器的问题,可以更专注在产品代码上。
Serverless是一种软件系统架构的思想和方法，它不是软件框架、类库或者工具。它与传统架构的不同之处在于，完全由第三方管理，由事件触发，存在于无状态(Stateless)、暂存(可能只存在于一次调用的过程中)计算容器内。构建无服务器应用程序意味着开发者可以专注在产品代码上，而无须管理和操作云端或本地的服务器或运行时(运行时通俗的讲就是运行环境，比如 nodejs 环境，java 环境，php 环境)。Serverless 真正做到了部署应用无需涉及基础设施的建设，自动构建、部署和启动服务。

通俗的讲：Serverless 是构建和运行软件时不需要关心服务器的一种架构思想

虚拟主机已经是快被淘汰掉的上一代产物了。云计算涌现出很多改变传统 IT 架构和运维方式的新技术，比如虚拟机、容器、微服务，无论这些技术应用在哪些场景，降低成本、提升效率是云服务永恒的主题。Serverless 的出现真正的解决了降低成本、提升效率的问题。它真正做到了弹性伸缩、高并发、按需收费、备份容灾、日志监控等。

# 1.1 传统的开发模式与serverless开发模式对比

传统的开发模式

新型的serverless开发模式

Serverless 正在改变未来软件开发的模式和流程

# 1.2 Serverless 和 ServerFul 架构的区别

# 传统的 ServerFul 架构模式

ServerFul 架构就是 n 台 Server 通过网络通信的方式协作在一起，也可以说 ServerFul 架构是基于 Server 和网络通信（分布式计算）的软件实现架构， Server 可以是虚拟机物理机，以及基于硬件实现的云的云服务器

# Serverless 架构模式

Serverless 的核心特点就是实现自动弹性伸缩和按量付费

# 1.3 使用serverless的优势

资源分配: 在 Serverless 架构中，你不用关心应用运行的资源(比如服务配置、磁盘大小)只提供一份代码就行。
计费方式: 在 Serverless 架构中，计费方式按实际使用量计费(比如函数调用次数、运行时长)，不按传统的执行代码所需的资源计费(比如固定 CPU)。计费粒度也精确到了毫秒级，而不是传统的小时级别。个别云厂商推出了每个月的免费额度，比如腾讯云提供了每个月 40 万 GBs 的资源使用额度和 100 万次调用次数的免费额度。中小企业的网站访问量不是特别大的话完全可以免费使用。

弹性伸缩: Serverless 架构的弹性伸缩更自动化、更精确，可以快速根据业务并发扩容更多的实例，甚至允许缩容到零实例状态来实现零费用，对用户来说是完全无感知的。而传统架构对服务器(虚拟机)进行扩容，虚拟机的启动速度也比较慢，需要几分钟甚至更久。

# 1.4 Serverless 组成

广义的 Serverless 更多是指一种技术理念：Serverless 是构建和运行软件时不需要关心服务器的一种架构思想。刚开始学 Serverless 你可以把它理解为虚拟主机的升级版本
狭义的 Serverless 是指现阶段主流的技术实现：狭义的 Serverless 是 FaaS和 BaaS 组成

# 1.5 Serverless 开发流程

# 1.6 为什么要学 Serverless

先看看招聘信息

看看最近 2 年 Github 的 start 数量和周下载量

目前已经使用了 serverless 的大公司

# 1.7 Serverless 的能力

# 计算能力

资源按需分配，无需申请资原
Mwm：租户级别强镜离 Docker：进程级别隔离
Mwm+Docker 轻量级资源毫秒级启动
实时扩容，阶梯缩容
按需收费

# 系统运维能力

性能保障：整个链路耗时毫秒级内,并支持 VPC 内网访问
安全保障
- 资源对用户不可见,安全由腾讯云提供专业的保障
- 提供进程级和用户级安全隔离
- 访问控制管理
自动性护缩容
- 根据 CPU 内容网络 IO 自动扩容底层资源
- 根据请求数自动扩缩容函数实例，业务高峰期扩容，满足业务高并发需求，业务低峰期缩容，释放资源，降低成本
自愈能力：每一次请求都是一个健康的实例

Serverless 中云函数被第一次调用会执行冷启动，Serverless 中云函数被多次连续调用会执行热启动

冷启动 是指你在服务器中新开辟一块空间供一个函数实例运行，这个过程有点像你把这个函数放到虚拟机里去运行，每次运行前都要先启动虚拟机加载这个函数，以前冷启动非常耗时，但是目前云厂商已经能做到毫秒级别的冷启动，这个过程我们也不需要关心，但是需要注意的是使用 Seesion 的时候可能会导致 Session 丢失，所以我们的 Seesion 建议保存到数据库。
热启动 则是说如果一个云函数被持续触发，那我就先不释放这个云函数实例，下次请求仍然由之前已经创建了的云函数实例来运行，就好比我们打开虚拟机运行完这个函数之后没有关闭虚拟机，而是让它待机，等待下一次被重新触发调用运行，这样做的好处就是省去了给虚拟机「开机」的一个耗时环节，缺点是要一直维持这个虚拟机的激活状态，系统开销会大一些。

# 业务运维能力

工具建设：vscode 插件、WebIDE、Command Line、云 api、Sdk
版本管理、操作管理等
故障排查
监控报警
容灾处理

# 1.8 serverless厂家

# 1.9 云函数和serverless的区别

通过前面的介绍，我们认识到了云函数和serverless，但是可能会有一个很迷惑云函数和serverless到底有什么区别，他们之间有什么联系，为什么我在创建云函数的时候选择模板方式创建最后创建的是serverless，而不是云函数呢。下面我们将解答云函数和serverless的区别

Serverless Framework 是Serverless公司推出的一个开源的 Serverless 应用开发框架
Serverless Framework是由 Serverless Framework Plugin 和 Serverless Framework Components 组成
Serverless Framework Plugin 实际上是一个函数的管理工具，使用这个工具，可以很轻松的 部署函数、删除函数、触发函数、查看函数信息、查看函数日志、回滚函数、查看函数 数据等。简单的概括就是serverless其实就云函数的集合体，使用serverless后我们创建的云函数不需要手动去创建触发器等操作

官方地址

# 1.20 创建serverless的方式

在腾讯serverless控制面板上创建，然后在vscode中使用插件的方式下载到本地（**注意: ** 编辑器上要选择和创建serverless地区相同，才能看到项目，否则是看不到项目代码的）
使用客户端serverless cli命令方式创建，个人也更推荐使用这种方式创建，修改代码，然后部署到后台腾讯云服务上

# 二、serverless 脚手架安装、WebIDE中创建、vscode中配置

# 2.1 脚手架安装-三分钟部署一个项目

npm i serverless -g

serverless -v

@前端进阶之旅: 代码已经复制到剪贴板

查看支持的框架部署

sls registry

# 或者输入sls
sls

@前端进阶之旅: 代码已经复制到剪贴板

# 例如初始化egg项目

serverless init eggjs-starter(可以替换成sls registry已有的模板) --name egg-example

@前端进阶之旅: 代码已经复制到剪贴板

部署

sls deploy

@前端进阶之旅: 代码已经复制到剪贴板

# 2.2 在vscode中配置插件来开发serverless

通过该 VS Code 插件，您可以

拉取云端的云函数列表，并触发云函数
在本地快速创建云函数项目
使用模拟的 COS、CMQ、CKafka、API 网关等触发器事件来触发函数运行
上传函数代码到云端，更新函数配置
在云端运行、调试函数代码

界面上创建应用

在vscode上安装插件

在vscode安装后插件登录并且拉取应用

密钥地址 https://console.cloud.tencent.com/cam/capi 填入appID、secretID、secretKey即可拉取云函数到本地

切换地域查看函数

点击云函数，可以查看函数基本配置信息

下载函数代码到本地调试，点击下载图标选择要保存的路径

本地修改完代码后，上传函数代码到云端

本地调试云函数

# 2.3 WebIDE创建云函数实践

创建一个云函数

给云函数创建触发器来访问

创建了触发器后，就可以通过触发器里面的访问路径来访问云函数

我们可以在控制台修改代码，然后重新部署云函数，或者开启自动安装依赖等

# 三、Serverless Framework部署项目实战

# 3.1 Serverless Framework简介及应用场景

Serverless Framework 是 Serverless 公司推出的一个开源的 Serverless 应用开发框架
Serverless Framework 是由 Serverless Framework Plugin 和 Serverless Framework Components 组成
Serverless Framework Plugin 实际上是一个函数的管理工具，使用这个工具，可以很轻松的部署函数、删除函数、触发函数、查看函数信息、查看函数日志、回滚函数、查看函数数据等

Serverless Framework Components 可以看作是一个组件集，这里面包括了很多的 Components，有基础的 Components，例如 cos、scf、apigateway 等，也有一些拓展的 Components，例如在 cos 上拓展出来的 website，可以直接部署静态网站等，还有一些框架级的，例如 Koa，Express等

Serverless Framework 官网：https://www.serverless.com/
Serverless Framework 中文网站：https://www.serverless.com/cn
Github 地址：https://github.com/serverless/serverless

# Serverless Framework 应用场景

上面既然介绍了云函数和serverless的区别，现在我们介绍下什么场景下需要使用serverless，而不是使用云函数，其实在实际开发过程中，我们都是使用serverless而不去使用云函数，毕竟云函数的使用场景受限，或者说比较基础。打一个简单的比方，在写js操作dom的时候，你会选择用原生js还是会使用jquery一样的比喻

基于云函数的命令行开发工具

通过 Serverless Framework，开发者可以在命令行完成函数的开发、部署、调试。还可以结合前端服务、 API 网关、数据库等其它云上资源，实现全栈应用的快速部署。

传统应用框架的快速迁移

# Serverless Framework 支持的平台

https://github.com/serverless/serverless/tree/master/docs/providers

# 基础组件

# 高阶组件

初始化项目

# 一、serverless架构介绍及安装serverless

Serverless又名无服务器,所谓无服务器并非是说不需要依赖和依靠服务器等资源,而是开发者再也不用过多考虑服务器的问题,可以更专注在产品代码上。
Serverless是一种软件系统架构的思想和方法，它不是软件框架、类库或者工具。它与传统架构的不同之处在于，完全由第三方管理，由事件触发，存在于无状态(Stateless)、暂存(可能只存在于一次调用的过程中)计算容器内。构建无服务器应用程序意味着开发者可以专注在产品代码上，而无须管理和操作云端或本地的服务器或运行时(运行时通俗的讲就是运行环境，比如 nodejs 环境，java 环境，php 环境)。Serverless 真正做到了部署应用无需涉及基础设施的建设，自动构建、部署和启动服务。

通俗的讲：Serverless 是构建和运行软件时不需要关心服务器的一种架构思想

# 1.1 传统的开发模式与serverless开发模式对比

传统的开发模式

新型的serverless开发模式

Serverless 正在改变未来软件开发的模式和流程

# 1.2 Serverless 和 ServerFul 架构的区别

# 传统的 ServerFul 架构模式

# Serverless 架构模式

Serverless 的核心特点就是实现自动弹性伸缩和按量付费

# 1.3 使用serverless的优势

资源分配: 在 Serverless 架构中，你不用关心应用运行的资源(比如服务配置、磁盘大小)只提供一份代码就行。
计费方式: 在 Serverless 架构中，计费方式按实际使用量计费(比如函数调用次数、运行时长)，不按传统的执行代码所需的资源计费(比如固定 CPU)。计费粒度也精确到了毫秒级，而不是传统的小时级别。个别云厂商推出了每个月的免费额度，比如腾讯云提供了每个月 40 万 GBs 的资源使用额度和 100 万次调用次数的免费额度。中小企业的网站访问量不是特别大的话完全可以免费使用。

弹性伸缩: Serverless 架构的弹性伸缩更自动化、更精确，可以快速根据业务并发扩容更多的实例，甚至允许缩容到零实例状态来实现零费用，对用户来说是完全无感知的。而传统架构对服务器(虚拟机)进行扩容，虚拟机的启动速度也比较慢，需要几分钟甚至更久。

# 1.4 Serverless 组成

广义的 Serverless 更多是指一种技术理念：Serverless 是构建和运行软件时不需要关心服务器的一种架构思想。刚开始学 Serverless 你可以把它理解为虚拟主机的升级版本
狭义的 Serverless 是指现阶段主流的技术实现：狭义的 Serverless 是 FaaS和 BaaS 组成

# 1.5 Serverless 开发流程

# 1.6 为什么要学 Serverless

先看看招聘信息

看看最近 2 年 Github 的 start 数量和周下载量

目前已经使用了 serverless 的大公司

# 1.7 Serverless 的能力

# 计算能力

资源按需分配，无需申请资原
Mwm：租户级别强镜离 Docker：进程级别隔离
Mwm+Docker 轻量级资源毫秒级启动
实时扩容，阶梯缩容
按需收费

# 系统运维能力

性能保障：整个链路耗时毫秒级内,并支持 VPC 内网访问
安全保障
- 资源对用户不可见,安全由腾讯云提供专业的保障
- 提供进程级和用户级安全隔离
- 访问控制管理
自动性护缩容
- 根据 CPU 内容网络 IO 自动扩容底层资源
- 根据请求数自动扩缩容函数实例，业务高峰期扩容，满足业务高并发需求，业务低峰期缩容，释放资源，降低成本
自愈能力：每一次请求都是一个健康的实例

Serverless 中云函数被第一次调用会执行冷启动，Serverless 中云函数被多次连续调用会执行热启动

冷启动 是指你在服务器中新开辟一块空间供一个函数实例运行，这个过程有点像你把这个函数放到虚拟机里去运行，每次运行前都要先启动虚拟机加载这个函数，以前冷启动非常耗时，但是目前云厂商已经能做到毫秒级别的冷启动，这个过程我们也不需要关心，但是需要注意的是使用 Seesion 的时候可能会导致 Session 丢失，所以我们的 Seesion 建议保存到数据库。
热启动 则是说如果一个云函数被持续触发，那我就先不释放这个云函数实例，下次请求仍然由之前已经创建了的云函数实例来运行，就好比我们打开虚拟机运行完这个函数之后没有关闭虚拟机，而是让它待机，等待下一次被重新触发调用运行，这样做的好处就是省去了给虚拟机「开机」的一个耗时环节，缺点是要一直维持这个虚拟机的激活状态，系统开销会大一些。

# 业务运维能力

工具建设：vscode 插件、WebIDE、Command Line、云 api、Sdk
版本管理、操作管理等
故障排查
监控报警
容灾处理

# 1.8 serverless厂家

# 1.9 云函数和serverless的区别

通过前面的介绍，我们认识到了云函数和serverless，但是可能会有一个很迷惑云函数和serverless到底有什么区别，他们之间有什么联系，为什么我在创建云函数的时候选择模板方式创建最后创建的是serverless，而不是云函数呢。下面我们将解答云函数和serverless的区别

Serverless Framework 是Serverless公司推出的一个开源的 Serverless 应用开发框架
Serverless Framework是由 Serverless Framework Plugin 和 Serverless Framework Components 组成
Serverless Framework Plugin 实际上是一个函数的管理工具，使用这个工具，可以很轻松的 部署函数、删除函数、触发函数、查看函数信息、查看函数日志、回滚函数、查看函数 数据等。简单的概括就是serverless其实就云函数的集合体，使用serverless后我们创建的云函数不需要手动去创建触发器等操作

官方地址

# 1.20 创建serverless的方式

在腾讯serverless控制面板上创建，然后在vscode中使用插件的方式下载到本地（**注意: ** 编辑器上要选择和创建serverless地区相同，才能看到项目，否则是看不到项目代码的）
使用客户端serverless cli命令方式创建，个人也更推荐使用这种方式创建，修改代码，然后部署到后台腾讯云服务上

# 二、serverless 脚手架安装、WebIDE中创建、vscode中配置

# 2.1 脚手架安装-三分钟部署一个项目

npm i serverless -g

serverless -v

@前端进阶之旅: 代码已经复制到剪贴板

查看支持的框架部署

sls registry

# 或者输入sls
sls

@前端进阶之旅: 代码已经复制到剪贴板

# 例如初始化egg项目

serverless init eggjs-starter(可以替换成sls registry已有的模板) --name egg-example

@前端进阶之旅: 代码已经复制到剪贴板

部署

sls deploy

@前端进阶之旅: 代码已经复制到剪贴板

# 2.2 在vscode中配置插件来开发serverless

通过该 VS Code 插件，您可以

拉取云端的云函数列表，并触发云函数
在本地快速创建云函数项目
使用模拟的 COS、CMQ、CKafka、API 网关等触发器事件来触发函数运行
上传函数代码到云端，更新函数配置
在云端运行、调试函数代码

界面上创建应用

在vscode上安装插件

在vscode安装后插件登录并且拉取应用

密钥地址 https://console.cloud.tencent.com/cam/capi 填入appID、secretID、secretKey即可拉取云函数到本地

切换地域查看函数

点击云函数，可以查看函数基本配置信息

下载函数代码到本地调试，点击下载图标选择要保存的路径

本地修改完代码后，上传函数代码到云端

本地调试云函数

# 2.3 WebIDE创建云函数实践

创建一个云函数

给云函数创建触发器来访问

创建了触发器后，就可以通过触发器里面的访问路径来访问云函数

我们可以在控制台修改代码，然后重新部署云函数，或者开启自动安装依赖等

# 三、Serverless Framework部署项目实战

# 3.1 Serverless Framework简介及应用场景

Serverless Framework 是 Serverless 公司推出的一个开源的 Serverless 应用开发框架
Serverless Framework 是由 Serverless Framework Plugin 和 Serverless Framework Components 组成
Serverless Framework Plugin 实际上是一个函数的管理工具，使用这个工具，可以很轻松的部署函数、删除函数、触发函数、查看函数信息、查看函数日志、回滚函数、查看函数数据等

Serverless Framework Components 可以看作是一个组件集，这里面包括了很多的 Components，有基础的 Components，例如 cos、scf、apigateway 等，也有一些拓展的 Components，例如在 cos 上拓展出来的 website，可以直接部署静态网站等，还有一些框架级的，例如 Koa，Express等

Serverless Framework 官网：https://www.serverless.com/
Serverless Framework 中文网站：https://www.serverless.com/cn
Github 地址：https://github.com/serverless/serverless

# Serverless Framework 应用场景

上面既然介绍了云函数和serverless的区别，现在我们介绍下什么场景下需要使用serverless，而不是使用云函数，其实在实际开发过程中，我们都是使用serverless而不去使用云函数，毕竟云函数的使用场景受限，或者说比较基础。打一个简单的比方，在写js操作dom的时候，你会选择用原生js还是会使用jquery一样的比喻

基于云函数的命令行开发工具

通过 Serverless Framework，开发者可以在命令行完成函数的开发、部署、调试。还可以结合前端服务、 API 网关、数据库等其它云上资源，实现全栈应用的快速部署。

传统应用框架的快速迁移

# Serverless Framework 支持的平台

https://github.com/serverless/serverless/tree/master/docs/providers

# 基础组件

# 高阶组件

初始化项目