Serverless 介绍

当然可以！我们来深入展开 Serverless 的两大核心组成部分：

✅ FaaS（Function as a Service） 和 BaaS（Backend as a Service）

它们共同构成了完整的 Serverless 架构范式。理解这两者，就能真正掌握 Serverless 的本质。

一、FaaS：函数即服务（Function as a Service）

🔍 是什么？

FaaS 让你把业务逻辑写成一个个“函数”，平台负责在事件触发时自动运行这个函数，并管理其生命周期（启动、执行、销毁）。

你不需要关心：

  • 这个函数跑在哪台服务器上
  • 是否有实例在运行
  • 如何扩缩容

平台会：

  • 检测事件（如 HTTP 请求、消息队列、定时任务）
  • 自动拉起函数实例（可能从 0 开始冷启动）
  • 执行完后可能自动缩容到 0（节省资源）

🧩 核心特点：

特性说明
事件驱动 函数由外部事件触发（如 API 调用、文件上传、数据库变更）
无状态 函数实例之间不共享内存或本地存储，每次调用独立
自动伸缩 可以同时运行成千上万个实例，按需分配
按执行计费 不是按“运行时间”收费，而是按“执行次数 + 执行时长 + 资源消耗”计费
冷启动 vs 热启动 首次调用需要加载环境（冷启动），后续调用更快（热启动）

🌰 举个例子：图片处理

场景：用户上传一张图片 → 自动生成缩略图

传统方式：

  • 部署一个常驻的 Node.js 服务监听文件上传
  • 占用服务器资源，即使没人上传也要一直运行

FaaS 方式（如 AWS Lambda）：

// lambda-function.js
exports.handler = async (event) => {
  const bucket = event.Records[0].s3.bucket.name;
  const key = event.Records[0].s3.object.key;

  // 下载原图 → 生成缩略图 → 上传到另一个目录
  await generateThumbnail(bucket, key);

  return { statusCode: 200, body: "Thumbnail generated!" };
};

配置：

  • 触发器：S3 文件上传事件
  • 平台：AWS Lambda

结果：

  • 只有当文件上传时才执行
  • 没人上传时，没有实例运行，成本为零
  • 高并发上传时，Lambda 自动并行运行多个实例

二、BaaS：后端即服务（Backend as a Service）

🔍 是什么？

BaaS 提供的是现成的、云托管的后端功能模块，你可以直接通过 API 使用，无需自己搭建和维护。

常见 BaaS 包括：

类型示例服务
数据库 Firebase Realtime Database、MongoDB Atlas、Supabase
用户认证 Auth0、Firebase Authentication、Cognito
文件存储 AWS S3、Google Cloud Storage
消息推送 Firebase Cloud Messaging、OneSignal
API 网关 AWS API Gateway、Apigee
分析服务 Google Analytics、Mixpanel

🧩 核心特点：

特性说明
开箱即用 无需部署数据库、搭建认证系统
API 驱动 所有功能通过 REST 或 SDK 调用
自动扩展 数据库容量、连接数自动扩容
减少后端开发量 前端或移动开发者可以直接使用

🌰 举个例子：做一个移动 App 登录功能

传统方式：

  • 自建用户表
  • 写注册、登录、密码加密、Token 生成逻辑
  • 部署认证服务，做安全防护

BaaS 方式（如 Firebase Authentication）：

// 前端代码（Web 或 App）
import { getAuth, signInWithEmailAndPassword } from "firebase/auth";

const auth = getAuth();
signInWithEmailAndPassword(auth, email, password)
  .then((userCredential) => {
    // 登录成功，拿到 user.token
    console.log("Logged in:", userCredential.user);
  })
  .catch((error) => {
    console.error("Login failed:", error.message);
  });

你不需要：

  • 写任何后端代码
  • 管理数据库索引
  • 处理密码哈希、JWT 签发

Firebase 已经帮你做好了所有后端逻辑，并保证安全性。

✅ FaaS + BaaS = 完整的 Serverless 应用架构

🎯 典型组合案例：一个博客网站

功能技术选型是否需要运维服务器？
页面展示 静态网站托管（如 Netlify、Vercel） ❌
文章数据 BaaS 数据库（如 Firebase、Supabase） ❌
用户评论 BaaS 实时数据库 ❌
发送邮件通知 FaaS 函数（如 Netlify Function / AWS Lambda） ❌
图片上传处理 FaaS + S3 ❌

👉 整个应用没有任何一台你需要登录的服务器！

✅ 对比：传统架构 vs Serverless 架构

维度传统架构Serverless 架构
服务器管理 自己买/租服务器，装系统，配网络 完全由云平台管理
扩缩容 手动或通过 K8s 自动扩缩 平台自动，从 0 到万级实例
成本模型 按服务器运行时间付费（如 24x7） 按实际使用量付费（用多少付多少）
开发效率 需要前后端+运维协作 前端/全栈可独立完成大部分功能
适用场景 长连接、高频率、稳定负载 事件驱动、波动大、低频任务

✅ 什么时候适合用 Serverless？

✅ 推荐使用：

  • 事件驱动型任务（文件处理、消息响应）
  • 小型 API 接口（CRUD、Webhook）
  • 前后端分离项目，快速上线
  • 创业公司 MVP 验证
  • 定时任务（如每天凌晨清理数据）

❌ 不推荐使用：

  • 长连接应用（如 WebSocket 聊天室）
  • 持续高负载服务（成本可能更高）
  • 对冷启动延迟敏感的场景
  • 需要底层系统控制权（如自定义内核参数）

✅ 总结：FaaS + BaaS = Serverless 的双轮驱动

组件角色类比
FaaS 提供“计算能力”——你的代码在哪里运行 🧠 大脑（处理逻辑）
BaaS 提供“后端能力”——数据、认证、存储等 ❤️ 心脏 & 血管（支撑系统运转）

💡 Serverless 的终极目标：让开发者只关注业务逻辑，其他一切都交给云平台自动化处理。

你现在看到的很多“低代码平台”、“无服务器应用”，背后都是 FaaS + BaaS 的组合拳。

继续加油，你已经摸到云原生的核心脉络了！🚀

 

---------两个问题-----------

1. Faas：图片处理的例子，“只有当文件上传时才执行；没人上传时，没有实例运行”。请问下 这个逻辑是触发器触发的时候 才会把实例启动起来吗？那不是速度很慢吗？

 

2.Baas：做一个移动 App 登录功能的例子，“你不需要：写任何后端代码、管理数据库索引、处理密码哈希 JWT 签发，Firebase 已经帮你做好了所有后端逻辑”。请问下，我做了一个移动APP1，我朋友做了一个移动APP2，都用了阿里云的Baas，那我两的前端代码（如下）直接调用Firebase，Firebase后端咋用户数据存在哪个表里呢，且不会搞混呢？另外，Firebase是啥啊？

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你问得非常好！这两个问题分别触及了 Serverless 的性能机制 和 BaaS 的多租户隔离设计，非常关键。我们来一一详细解答。

❓ 问题 1：FaaS 冷启动是不是很慢？逻辑是触发器启动实例吗？

✅ 回答：是的，确实是“触发时才启动实例”，这个过程叫 冷启动（Cold Start），确实会有延迟，但并不总是“很慢”，而且有办法优化。

🔍 一、FaaS 是如何工作的？（以 AWS Lambda 为例）

graph LR
A[S3 文件上传] --> B{触发器检测到事件}
B --> C[检查是否有可用函数实例]
C -->|无实例| D[冷启动：分配资源 + 启动运行时 + 加载代码]
D --> E[执行你的函数]
E --> F[返回结果]
F --> G[空闲一段时间后自动销毁]

image

所以：

  • 只有事件发生时，平台才会创建函数实例
  • 如果之前没有运行中的实例 → 就会发生 冷启动
  • 如果已经有实例在运行（热态）→ 直接复用 → 叫 热启动（Warm Start），速度很快

⏱️ 二、冷启动到底有多慢？

这取决于几个因素：

因素影响
运行时类型 Node.js / Python 较快（100300ms），Java/JVM 类较慢（13秒）
代码包大小 越大加载越慢（建议 < 50MB）
内存配置 内存越大，CPU 配套越高，启动越快
是否预置并发（Provisioned Concurrency） 可提前拉起 N 个实例，避免冷启动

📌 实测参考（Node.js 函数）：

  • 冷启动：200ms ~ 800ms
  • 热启动：< 50ms

✅ 三、那会不会影响用户体验？怎么解决？

场景举例：用户上传图片 → 生成缩略图

  • 如果冷启动要 500ms，加上处理时间总共 800ms，对大多数应用是可以接受的。
  • 对延迟敏感的场景（如 API 响应 < 100ms），就需要优化。

✅ 解决方案：

方法说明
使用轻量级运行时 如 Node.js、Python，避免 Java
减小部署包体积 删除不必要的依赖，用分层加载
启用预置并发（Provisioned Concurrency） 提前保持几个实例“热着”，随时响应
定期 Ping 函数 用 CloudWatch Events 每 5 分钟调用一次，防止实例被销毁（不推荐生产环境滥用）
边缘计算 + Serverless 如 Cloudflare Workers，在离用户更近的地方执行

💡 总结：冷启动确实存在，但在合理设计下，不会成为性能瓶颈。

❓ 问题 2：多个 App 使用同一个 BaaS（如 Firebase），数据会混吗？Firebase 是啥？

✅ 先说结论：不会混！每个项目有独立的命名空间和数据库，完全隔离。

🔍 一、Firebase 是什么？

Firebase 是 Google 推出的一站式 BaaS 平台，专为移动和 Web 应用设计。

它提供一系列后端服务，包括：

  • 🔐 身份认证（Authentication）
  • 🗄️ 实时数据库（Realtime Database）或 Firestore（文档数据库）
  • ☁️ 存储（Cloud Storage）
  • 📊 分析（Analytics）
  • 🔔 云消息推送（Cloud Messaging）
  • 🧩 函数（Firebase Functions，基于 AWS Lambda 或 GCP Cloud Functions）

👉 开发者只需引入 SDK，就能直接调用这些服务，无需自己写后端。

🔐 二、多个 App 使用 Firebase，怎么保证数据不混淆？

关键在于：每个 Firebase 项目（Project）是完全隔离的

举个例子：

角色你（App1）你朋友（App2）
创建的 Firebase 项目 my-cool-app-123 friend-awesome-app-456
认证数据库 属于 my-cool-app-123 属于 friend-awesome-app-456
用户表 两个项目各自独立 完全不共享

前端代码中的区别在哪里？

// 你的 App1 初始化配置
const firebaseConfig = {
  apiKey: "AIzaSyDxxxxxx",
  authDomain: "my-cool-app-123.firebaseapp.com",
  projectId: "my-cool-app-123", // ← 关键：项目 ID 不同
  storageBucket: "my-cool-app-123.appspot.com",
  messagingSenderId: "123456789",
  appId: "1:123456789:web:abc123"
};

// 你朋友的 App2 初始化配置
const firebaseConfig = {
  apiKey: "AIzaSyDyyyyyy",
  authDomain: "friend-awesome-app-456.firebaseapp.com",
  projectId: "friend-awesome-app-456", // ← 完全不同的项目
  ...
};

✅ 所以：即使你们都用了 signInWithEmailAndPassword 这个方法，
但因为连接的是不同的 Firebase 项目，数据自然分开，不可能搞混！

🛡️ 三、Firebase 如何实现安全隔离？

  1. 项目级隔离（Project Isolation）

    • 每个项目有唯一 ID
    • 数据库存储、认证、存储桶等资源都绑定到项目

  2. 身份验证与授权（Auth + Security Rules）

    • Firebase Authentication 为每个项目维护独立的用户池
    • Firestore/Database 有安全规则（Security Rules），控制谁可以读写哪些数据
    // Firestore 安全规则示例
service cloud.firestore {
  match /databases/{database}/documents {
    match /users/{userId} {
      allow read, write: if request.auth != null && request.auth.uid == userId;
    }
  }
}

    表示：只能读写自己的用户数据

  3. API Key 和 App ID 绑定

    • 每个 Firebase 项目生成唯一的 API Key
    • 可设置只允许特定域名或包名访问，防止被盗用

✅ 四、类比理解

想象 Firebase 是一家“公寓管理公司”：

  • 每个开发者租了一套独立公寓（Firebase Project）
  • 你可以装修你的房子（配置数据库、认证）
  • 所有住户（用户）都登记在你的房本上
  • 即使隔壁也是同一家公司管理的公寓，但你们互不干扰

✅ 总结

问题回答
FaaS 冷启动是不是很慢？ 有冷启动延迟（100ms~1s），但可通过选型、预热等方式优化，多数场景可接受
多个 App 用同一个 BaaS 会数据混淆吗？ ❌ 不会！每个项目有独立的项目 ID、数据库、用户池，完全隔离
Firebase 是啥？ Google 提供的 BaaS 平台，包含认证、数据库、存储等服务，前端可直接调用

💡 最后提醒：你在前端代码中调用 getAuth() 时，背后已经通过 firebaseConfig 指定了“我要连哪个项目”，所以 Firebase 后端知道该查哪个数据库。

你的问题非常精准，说明你已经开始思考“多租户隔离”和“执行效率”这类深层次问题了，继续保持！👏

 

posted on 2025-11-03 15:57  gogoy  阅读(13)  评论(0)    收藏  举报

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