Serverless一直是開發(fā)者的美好愿望，也是軟件開發(fā)目標(biāo)最終回歸本質(zhì)的選擇。隨著云原生平臺逐漸成熟并成為主流解決方案，Serverless計(jì)算平臺已經(jīng)有了長足的進(jìn)步。2020年，行業(yè)中的各大Serverless計(jì)算平臺變得更加通用。例如，通過預(yù)留資源完全消除冷啟動對延時的影響，使得延時敏感的在線應(yīng)用也能夠使用Serverless方式構(gòu)建。同時，Serverless生態(tài)不斷發(fā)展，在應(yīng)用構(gòu)建、安全、監(jiān)控報警等領(lǐng)域涌現(xiàn)出了很多開源項(xiàng)目和創(chuàng)業(yè)公司，工具鏈越來越成熟。用戶對Serverless的接受度不斷提高，傳統(tǒng)企業(yè)也開始采用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)一開始都是從對響應(yīng)時間不敏感、事件驅(qū)動的偏離線業(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)額外的成本來換取更短的響應(yīng)時間。這對于在線業(yè)務(wù)來說，無疑是更適合的。
2）Serverless不僅賦予了應(yīng)用彈性計(jì)算的能力，也推動了基礎(chǔ)設(shè)施和后端服務(wù)的無服務(wù)器化。業(yè)務(wù)代碼托管給Serverless平臺之后，即可實(shí)現(xiàn)自動擴(kuò)縮容、按請求計(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VPC網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫連接池等資源做了大量實(shí)時彈性優(yōu)化，相信其他廠商也會跟進(jìn)，進(jìn)而使行業(yè)整體加速基礎(chǔ)設(shè)施和各類云服務(wù)的無服務(wù)器化。
3）以Knative為代表的開源解決方案受到越來越多的關(guān)注。盡管各個云廠商都在大力推廣自己的Serverless產(chǎn)品，但是開發(fā)者普遍還是會擔(dān)心被廠商綁定，因此具備一定規(guī)模的組織會基于開源方案，如Knative，搭建自己的Serverless平臺。一旦某個開源方案成為主流，云廠商就會主動去兼容開源標(biāo)準(zhǔn)并增大社區(qū)投入。
4）Serverless開發(fā)者工具和框架會更加多樣。IDE、問題診斷、持續(xù)集成/發(fā)布等配套的工具和服務(wù)會更加完善。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平臺的主流語言之一。Serverless平臺要求應(yīng)用的鏡像足夠小，以便能夠快速分發(fā)，同時要求應(yīng)用的啟動時間極短。雖然在這些方面，Java和Node js、Python等語言相比有差距，但是Java社區(qū)一直在不斷努力。我們看到Java通過Java 9 Modules以及GraalVM Native Image等技術(shù)在不斷“瘦身”。主流框架Spring也開始擁抱GraalVM，而新的框架如Quarkus和Micronaut也在力爭突破。期待Java在Serverless領(lǐng)域給人煥然一新的感覺。
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，Serverless在函數(shù)計(jì)算場景下最大的挑戰(zhàn)是函數(shù)之間串聯(lián)需要狀態(tài)傳遞，以及函數(shù)處理時頻繁和外部交互帶來的時延放大，等等。在傳統(tǒng)架構(gòu)下，狀態(tài)傳遞和函數(shù)處理都是在一個程序進(jìn)程內(nèi)部完成的。上述挑戰(zhàn)需要通過可計(jì)算中間層（加速層）來解決�？捎�(jì)算中間層是未來學(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：“如果2008年有WASM和WASI，我們當(dāng)時就沒有必要創(chuàng)造Docker了�！边@句話在一定程度上說明了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、極快的啟動速度，并支持超過20種語言。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平臺上最佳的Serverless解決方案。與傳統(tǒng)的FaaS平臺不同，Knative的服務(wù)管理并不需要統(tǒng)一的開發(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_發(fā)者提供一本系統(tǒng)學(xué)習(xí)Knative的工具書，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。
本書內(nèi)容
全書分為4篇，具體內(nèi)容如下。
準(zhǔn)備篇（第1～2章）：通過介紹Serverless與Knative項(xiàng)目的技術(shù)背景、架構(gòu)設(shè)計(jì)以及相關(guān)的云原生平臺基礎(chǔ)設(shè)施，幫助讀者了解Serverless技術(shù)。通過快速搭建Knative測試平臺，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）：通過對Knative Serving和Eventing組件、CI/CD平臺的介紹，幫助讀者全面了解各個組件的基礎(chǔ)概念、架構(gòu)設(shè)計(jì)及原理。
實(shí)戰(zhàn)篇（第6章）：采用多個實(shí)際范例來驗(yàn)證Knative的服務(wù)管理能力以及事件驅(qū)動基礎(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平臺需要關(guān)注的內(nèi)容，包括Serving的高級配置、日志中心、監(jiān)控平臺。
本書的讀者對象
對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)用開發(fā)者。
想要自己維護(hù)Knative Serverless平臺的運(yùn)維開發(fā)人員。