騰訊云李嘯川：Serverless化云原生釋放云計(jì)算效率紅利

以下內(nèi)容來自「2021全區(qū)分布式云大會(huì)：《Serverless化云原生釋放云計(jì)算效率紅利》主題分享」。

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李嘯川，騰訊云Serverless技術(shù)產(chǎn)品專家，目前負(fù)責(zé)騰訊云Serverless產(chǎn)品及企業(yè)解決方案的設(shè)計(jì)工作，致力于推動(dòng)云原生技術(shù)架構(gòu)演進(jìn)及落地，為技術(shù)工作者提供高效的云服務(wù)產(chǎn)品。十余年技術(shù)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，曾就職于Oracle、IBM，從事于企業(yè)級(jí)商業(yè)套件及云服務(wù)引擎研發(fā)工作，后切換到消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)，孵化小米MIOT、創(chuàng)立小米有品電商等業(yè)務(wù)，加入騰訊云之前擔(dān)任愛奇藝技術(shù)總監(jiān)，業(yè)務(wù)線技術(shù)負(fù)責(zé)人。

01.

面向業(yè)務(wù)的技術(shù)體系關(guān)注哪些方面？

首先，通過業(yè)務(wù)視角來看為什么需要關(guān)注Serverless。這里的業(yè)務(wù)視角是廣義的業(yè)務(wù)，即滿足需求，解決痛點(diǎn)，輸出價(jià)值。技術(shù)對(duì)業(yè)務(wù)的助力可以簡單歸納為三個(gè)階段：

1.迭代原型，驗(yàn)證業(yè)務(wù)

從零到一，通過技術(shù)手段提升業(yè)務(wù)原型的迭代和驗(yàn)證效率；

2.持續(xù)優(yōu)化，強(qiáng)化業(yè)務(wù)

在運(yùn)行效率和工程效率方面不斷優(yōu)化，增強(qiáng)業(yè)務(wù)的競(jìng)爭(zhēng)力；

3.構(gòu)建壁壘，賦能業(yè)務(wù)

在技術(shù)深度方面形成護(hù)城河，持續(xù)保持業(yè)務(wù)的差異化優(yōu)勢(shì)；

為了更好的支撐業(yè)務(wù)，在技術(shù)體系中我們會(huì)關(guān)注哪些問題？

1.穩(wěn)定性和質(zhì)量，是業(yè)務(wù)正常推進(jìn)的基石；

2.開發(fā)效率，幫助業(yè)務(wù)爭(zhēng)取寶貴的時(shí)間，決定了業(yè)務(wù)能否在賽道中勝出，比如有了新的想法能否快速得到驗(yàn)證；

3.運(yùn)行效率，是研發(fā)同學(xué)亙古不變的執(zhí)著追求，更優(yōu)化的算法，更優(yōu)雅的架構(gòu)，同時(shí)也將決定深度和難度；

4.成本，這里的成本，一方面是資源成本，例如運(yùn)行服務(wù)或系統(tǒng)，需要占用的計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)等基礎(chǔ)資源的成本。另一方面是時(shí)間和人力成本，對(duì)于企業(yè)來說，尤其是互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)務(wù)導(dǎo)向的公司，人力成本占企業(yè)整體比重較大；

02.

Serverless能夠釋放哪些紅利？

從工業(yè)界的角度來看，包含四個(gè)維度：

·模塊化程度

·自動(dòng)化運(yùn)維程度

·彈性效率

·故障恢復(fù)能力

從這幾個(gè)方面可以看出對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施層，進(jìn)行了趨勢(shì)演進(jìn)的判斷，目前Serverless在可以預(yù)見的階段內(nèi)，是計(jì)算平臺(tái)的一個(gè)必然的演進(jìn)方向，也是目前可預(yù)見的最終方向。

Serverless分成兩個(gè)階段：第一個(gè)階段是容器化的Serverless，再下一個(gè)階段是fPaaS Serverless的平臺(tái)。

關(guān)于學(xué)術(shù)界對(duì)Serverless定義，加州大學(xué)伯克利分校于2009年曾發(fā)表過一篇論文，精準(zhǔn)預(yù)測(cè)了未來10年云計(jì)算演進(jìn)的方向，2019年又發(fā)表了一篇論文，預(yù)測(cè)Serverless將會(huì)成為未來云計(jì)算最終的產(chǎn)品形態(tài)或服務(wù)平臺(tái)。

騰訊云連續(xù)兩年舉辦ServerlessDays China交流峰會(huì)，2020年邀請(qǐng)了文章主要作者之一Johann Schleier-Smith，給我留下印象最深的觀點(diǎn)是，他把云計(jì)算分成兩個(gè)階段，第一個(gè)階段：簡化系統(tǒng)管理，包括虛擬機(jī)、容器等，提供可編程的、簡化的管理方式，由云平臺(tái)托管基礎(chǔ)設(shè)施；下一個(gè)階段：簡化開發(fā)，開發(fā)者只關(guān)注核心代碼，云平臺(tái)負(fù)責(zé)系統(tǒng)管理、運(yùn)維、架構(gòu)等等，為開發(fā)提供更好的體驗(yàn)，讓開發(fā)效率得到更大的提升。

在講解了工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的定義之后，我們來對(duì)比Serverless與傳統(tǒng)Server的服務(wù)方式。

在傳統(tǒng)的Server金字塔圖中，從底層系統(tǒng)的安全、系統(tǒng)資源的調(diào)度，到中層的日志、監(jiān)控、運(yùn)維，再到上一層的數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)，最后金字塔尖的業(yè)務(wù)邏輯。對(duì)于業(yè)務(wù)開發(fā)來說，真正產(chǎn)生價(jià)值的就是上金字塔尖這部分業(yè)務(wù)邏輯的編寫，服務(wù)于客戶，為客戶帶來價(jià)值。下面的部分更多是基礎(chǔ)的支撐，從這個(gè)角度來說，Serverless就是解決下面的部分基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù)，平臺(tái)側(cè)承擔(dān)底層基礎(chǔ)部分，給到開發(fā)者更少的運(yùn)維成本和工作量，Less is more，讓企業(yè)把有效的人力、資源去放到更多產(chǎn)生業(yè)務(wù)價(jià)值的方面。

以業(yè)務(wù)開發(fā)舉例，在規(guī)劃一個(gè)項(xiàng)目時(shí)，大概有50%左右的時(shí)間設(shè)計(jì)整個(gè)架構(gòu)，比如高可用、高并發(fā)、可拓展，如何設(shè)計(jì)架構(gòu)才能支撐這樣的規(guī)模，若平臺(tái)側(cè)來承接這部分工作，能夠解放大量的人力和精力。

對(duì)于商業(yè)模式的改變，在一些典型場(chǎng)景：比如「電商秒殺」、「春晚搶紅包」，都有瞬時(shí)的流量峰值，為了能承接這樣瞬時(shí)的峰值，需儲(chǔ)備巨大的資源，但這部分資源在很長的一段時(shí)間內(nèi)是閑置的狀態(tài)。

如何解決資源冗余的問題呢？

這種商業(yè)模式在以往衣食住行各行業(yè)早已經(jīng)落地，只是在計(jì)算領(lǐng)域?qū)⑵鋸?fù)用。早期是自建機(jī)房，接著開始租用云主機(jī)，最終通過Serverless形成按需付費(fèi)。類比交通，購買汽車，自己負(fù)擔(dān)維護(hù)、折舊成本并占用自有時(shí)間駕駛；租用汽車，租用期間占用自有時(shí)間駕駛且開不開都需要付租金；出租車，按需啟動(dòng)，里程計(jì)費(fèi)。

云廠商提供的計(jì)算資源，在租用期間擁有使用權(quán)，但在租用過程中，會(huì)有一部分計(jì)算資源的冗余，而通過Serverless按需付費(fèi)，根據(jù)實(shí)際需求量來申請(qǐng)使用計(jì)算服務(wù)，達(dá)成業(yè)務(wù)目標(biāo)后即可終止計(jì)算服務(wù)，停止計(jì)費(fèi)。

從這個(gè)角度來看，Serverless核心價(jià)值可以歸納到三點(diǎn)：

1.簡化運(yùn)維，能夠提供穩(wěn)定運(yùn)行環(huán)境，支持多場(chǎng)景、彈性伸縮的服務(wù)；

2.更低成本，按需付費(fèi)，減少冗余資源的計(jì)費(fèi)；

3.時(shí)間效率，通過Serverless這種面向事件的編程模式，極大地簡化架構(gòu)設(shè)計(jì)，簡化不同規(guī)范、不同標(biāo)準(zhǔn)的團(tuán)隊(duì)協(xié)作。快速地將業(yè)務(wù)落地，快速投放到市場(chǎng)做驗(yàn)證。

03.

Serverless落地方式

1.騰訊云Serverless產(chǎn)品矩陣

·Serverless HTTP

目前支撐微信小程序開發(fā)平臺(tái)，比較典型還有Web應(yīng)用、API服務(wù)等等。云函數(shù)已經(jīng)支撐微信開發(fā)平臺(tái)超過100萬的開發(fā)者，每天超過150億次調(diào)用。

·Serverless Trigger

即觸發(fā)器，由云上各組件定義"事件"，通過事件驅(qū)動(dòng)模型觸發(fā)對(duì)函數(shù)的調(diào)用。

以上兩點(diǎn)是輕量的調(diào)用和服務(wù)，音視頻處理和數(shù)據(jù)處理ETL屬于重計(jì)算場(chǎng)景，進(jìn)一步細(xì)分，可以理解為音視頻處理是對(duì)于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理，包括轉(zhuǎn)碼、理解，數(shù)據(jù)處理，ETL是對(duì)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理，包括數(shù)據(jù)的分析、匯總、計(jì)算。

上面更多的是從應(yīng)用的視角去看Serverless的產(chǎn)品能力，Serverless Framework和云函數(shù)SCF是基礎(chǔ)產(chǎn)品支撐，云函數(shù)是作為新一代計(jì)算平臺(tái)，支撐上一層應(yīng)用所有的計(jì)算需求。Serverless Framework是騰訊云和北美「Serverless.com」這家企業(yè)合作的產(chǎn)品，是北美最流行的Serverless開發(fā)工具。

2.騰訊云Serverless產(chǎn)品能力使用場(chǎng)景

·Serverless HTTP產(chǎn)品能力

在傳統(tǒng)業(yè)務(wù)模式中，Web應(yīng)用和API Server，首先需要?jiǎng)?chuàng)建計(jì)算實(shí)例，在計(jì)算實(shí)例上部署應(yīng)用服務(wù)器，再部署發(fā)布代碼，完成后通過綁定公網(wǎng)入口連接到服務(wù)，形成服務(wù)閉環(huán)。如果通過Serverless來實(shí)現(xiàn)，API網(wǎng)關(guān)和云函數(shù)天然的集成，只需在函數(shù)中編寫業(yè)務(wù)邏輯，如果邏輯較為清晰，幾分鐘即可完成開發(fā)、調(diào)試、發(fā)布上線，極大地提升了業(yè)務(wù)迭代效率。

·Serverless觸發(fā)器

基于云原生的架構(gòu)，云上的各種組件，例如COS對(duì)象存儲(chǔ)、Ckafka消息隊(duì)列中間件、CLS日志服務(wù)等等，當(dāng)定義的事件被觸發(fā)后，組件內(nèi)置觸發(fā)器將調(diào)用云函數(shù)來處理對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)邏輯。COS對(duì)象存儲(chǔ)觸發(fā)器與函數(shù)的長時(shí)運(yùn)行、大規(guī)格實(shí)例等產(chǎn)品能力就構(gòu)成了了Serverless多媒體解決方案的基礎(chǔ)。

·Serverless音視頻處理

面向開發(fā)者，打造中臺(tái)服務(wù)，主要提供3點(diǎn)差異化能力：

·算力可配置，通過函數(shù)規(guī)格顯式的選擇計(jì)算實(shí)例大小；

·框架/編碼器可配置，支持部署自研的或者開源的編碼器，實(shí)現(xiàn)原有轉(zhuǎn)碼或音視頻處理服務(wù)的平滑遷移。

·工作流可配置，上下游的產(chǎn)業(yè)鏈、業(yè)務(wù)流程串聯(lián)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)業(yè)務(wù)鏈條閉環(huán)。

在轉(zhuǎn)碼基礎(chǔ)上，Serverless云函數(shù)提供了更多深度的能力，和騰訊云內(nèi)部有深度積累的各實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合探索了很多解決方案，包括智能審核、畫質(zhì)增強(qiáng)、視頻理解、視頻編輯等。

針對(duì)音視頻實(shí)時(shí)互動(dòng)，Serverless云函數(shù)也提供了包括一鍵式觸發(fā)直播推、直播流旁路錄制的后處理、內(nèi)容的審核、對(duì)原內(nèi)容的增強(qiáng)（實(shí)時(shí)字幕、實(shí)時(shí)翻譯）等能力的封裝。

·Serverless數(shù)據(jù)ETL

除了對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的一些處理，同樣支持對(duì)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)ETL的處理，通過對(duì)公網(wǎng)API、DB、文件存儲(chǔ)等多數(shù)據(jù)源的拉取、大量數(shù)據(jù)的批處理、加載至目標(biāo)存儲(chǔ)，覆蓋到電商、搜索、內(nèi)容、監(jiān)測(cè)、分析等多個(gè)場(chǎng)景。

最后與大家分享下已有企業(yè)級(jí)的解決方案，助力更多企業(yè)高效達(dá)成業(yè)務(wù)目標(biāo)：

Serverless多媒體處理

Serverless數(shù)據(jù)處理

Serveless AI推理

Serverless HTTP

以上就是我的分享，謝謝。