概述
Serverless 是一種“無服務器架構”模式,它無需關心程序運行環境、資源及數量,只需要將精力聚焦到業務邏輯上的技術。基于 Serverless 開發 web 應用,架構師總是試圖把傳統的解決方案移植到 Serverless 上,雖然可以做到既擁有 Serverless 新技術帶來的紅利,又能維持住傳統開發模式的開發體驗。但是,Serverless 技術帶來的改變可能不止這些,可能是顛覆整個傳統 web 應用開發模式的革命性技術。
開發模式
業務應用的開發模式發展是從一體到分裂為前后端,再到前后端融合為一體過程。
注意:后面所說的后端特指后端業務邏輯。
早期,一體
沒有前后端的概念,那時候的應用都是單機版,所有的業務邏輯都寫一起,開發人員不需要關心網絡請求,這個時期的工程師完全專注于業務代碼的開發。隨著業務規模的增長,也暴露了很多問題:
高并發問題
高可用問題
說明:業務應用升級困難等一些問題,不是本篇文章所關心,所以就不一一列舉出來。
現在,分裂
前端 + 高可用高并發運維裹挾著的后端業務邏輯:
說明:現在 Serverless 技術已經出現有一段時間了,不但沒有解決開發體驗的問題,反而帶來更多開發體驗問題,所以,在這里我并沒有突出 Serverless 技術。
解決的問題:
高并發。通過分布式部署和多級負載均衡等技術解決了業務的高并發問題
高可用。通過主從架構等技術解決了業務的高可用問題
解決一個問題,帶來一堆問題:
分裂業務應用。為了解決高可用和高并發,業務應用引入了分布式架構,通過負載均衡和主從模式來保證高可用和高并發問題,但是這種解決方案對業務應用是侵入式的,從而導致原本高內聚一體化的應用分裂成前端和后端
污染業務代碼。與高可用、高并發和運維相關的邏輯與后端業務邏輯交織在一起,讓后端技術門檻變高,導致需要多個后端工程師才能掌握所有后端技術
增加聯調成本。前后端的聯調工作做日益繁重,成了工程開發效率提升的瓶頸。新功能和 BUG 需要前后端工程師配合才能完成,你如果是全棧開發工程師,你肯定深有體會,很多 BUG 一看就知道是前端問題,還是后端問題
不匹配的前后端技術發展速度,前端技術發展迅猛,后端技術相對穩定,前端只能被動的去適配后端,讓前端最新的技術在使用體驗上大打折扣。最理想的方式是前后端通盤考量,整體發展,不要出現本來后端只需要優化一行代碼的事,讓前端寫一百行代碼來實現
限制了代碼抽象。因為實現的是同一個業務需求,所以前后端代碼有高度的相關性,如果我們能在前后端代碼之上抽象代碼邏輯,肯定能有很大的作為。同時,代碼的開發和維護也有質的提升,前后端分裂導致我們不得不局限在前端或者后端進行代碼的抽象,抽象出來的代碼可能是片面而重復的
增加技術復雜度。前后端分裂,前后端工程師各自為營,形成各自的技術棧,包括語言、工具和理念,導致單個工程師維護整個業務應用變得極度困難,也讓前后端工程師排斥彼此的技術棧,隨著時間的推移,技術棧差異越來越大,一個項目,不管多小,至少兩位工程師以上,全棧開發工程師另當別論
增加運維成本。需要專門的運維工程師來運維,雖然,現在通過技術手段降低了運維的成本,但是目前運維成本依然很高,難度依然很大
這也是為什么創業小公司喜歡全棧開發工程師,因為在創業早期,高可用和高并發的需求不是那么迫切,因而運維也相對簡單,使用全棧開發工程師,不僅縮短了項目交付周期,而且也降低了公司的運營成本,這對創業小公司是至關重要的。
未來,融合回到到一體
前端 + 后端 + Serverless + 平臺服務 =》 業務應用 + Serverless + 平臺服務:
說明:共享邏輯是前后端的共享邏輯,在過去,由于前后端分裂,是很難做到前后端層面的代碼抽象的,前后端融合后,讓這件事變得簡單自然。
帶來困惑:
前后端分工合作,不是很好嗎?在過去,將一個復雜的問題分解成多個簡單的子問題,高并發和高可用沒法做到不侵入業務應用,這種確實是一種很好的解法,也是沒辦法中的辦法。前后端分工合作帶來的成本問題,越發凸顯。現在 Serverless 透明的解決了高并發和高可用問題,那么我們為什么還需要從技術維度來劃分,我們不是更加推薦按業務維度來劃分嗎?
后端依然很難,駕馭前后端的門檻依然很高?后端代碼邏輯雖然沒有了高并發和高可用的裹挾,還是會很難,比如 AI。我相信類似這種很難的業務,現在可能有,未來一定會有相關的開發工具包或者平臺服務為我們解決,讓這些很難的技術平民化。難的技術交給專業的人解決。
找回初心:
回歸業務,前后端一體化。隨著 Serverless 技術的出現,解決了高可用、高并發和運維問題,作為工程師的我們是不是應該回頭看看,找回初心:專注于業務代碼。讓原本在一起的后端業務代碼與前端代碼再次融合。因此,前后端一體化難道不是我們失去已久的應用開發終極解決方案嗎?
現狀
Serverless 已經做到了以下兩點:
工程師只需要關心業務邏輯上的技術
擁有接近于傳統應用開發體驗(解決歷史遺留問題,可能還有些距離)
傳統應用框架,食之無味,棄之可惜:
目前,很多用戶已經感知到了 Serverless 帶來的高可用、高并發和免運維的好處,用戶能夠很自然的想到如果能將現有的開發框架移植到 Serverless 上,那就太好不過了。Serverless 平臺很自然會提供現有框架的移植方案。解決的問題是將傳統的解決方案移植到 Serverless 上,讓用戶在 Serverless 上擁有傳統的開發體驗
應用框架找回初心:
前后端業務邏輯代碼的融合,即前后端一體化
前后端一體化解決了什么問題:
解決了第二階段開發模式中出現的問題,具體請參考:“解決一個問題,帶來一堆問題”。
實現前后端一體化,欠缺如下:
基于 Serverless 的前后端一體化框架
工具
其中,基于 Serverless 的前后端一體化框架解決前后端一體化問題;工具屏蔽掉 Serverless 平臺細節,提供一致的部署運維體驗。
未來
未來,開源社區會涌現大量的基于 Serverless 的前后端一體化的框架和工具,webassembly 讓前后端一體化打破了開發語言的限制,可以用任意開發語言開發前后端,如 java、go 等等。由于 javascript 是為前端而生,typescript 是目前做活的前端開發語言,前后端統一用 typescript,其他語言可以通過 webassembly 技術讓 typescript 語言來調用可能是最好的選擇。
想要成為一個流行的基于 Serverless 的前后端一體化框架,需要具備這么幾個特質:
開源不綁定
社區化運營
形成標準
模型簡單
結語
Serverless 技術讓我們向新世界大門邁出了左腳,請讓基于 Serverless 的前后一體化框架幫我們邁出右腳。同時,請別再叫我前端開發工程師,我是業務應用開發工程師。
Q&A
Q:前后端一體化需要將前后端代碼發布到同一個地方嗎?
A:不需要,分開發布,通過統一的工具負責前后端發布任務,前端可以發到 CDN,后端可以發布到 Serverless 平臺,如:阿里云函數計算。
Q:未來是不是沒有后端工程師?
A:有的。前端工程師只是把前端和后端的業務邏輯代碼給做了,后端工程師去做真正的后端,那時候的后端工程師將會更加專業,前端工程師可能會變成應用開發工程師(暫且這么稱呼)。對于中小型企業,可能大部分是應用開發工程,有少量甚至沒有專業的后端工程師。
Q:為什么不做一個類似 expressjs 這樣的 web 應用框架?
A:expressjs 框架是在沒有 Serverless 背景下設計的,沒有考慮 Serverless 給我們帶來的技術架構變革,如果需要類似 expressjs 的這樣的框架,我們完全可以將 expressjs 框架遷移到 Serverless 上運行,沒有必要再造一套。
Q:為什么是 nodejs 框架?
A:nodejs 和 前端 js 使用的同一種語言,可以將前后端一體化做到更加極致,webassembly 也可以讓任何語言在前端運行,也能做到前后端語言一致,但是 js 是為前端而生的,更有親和力。但是其他語言可以通過 webassembly 編譯成中間語言,nodejs 通過 vm 來調用其他語言提供的功能。也不排除未來會有一種新的運行環境來取代 nodejs,更加適配多語言和 Serverless 這種場景。
Q:前后端一體化的極致是一種什么感覺?
A:前后端代碼都在一個項目中用同一種語言來寫,在本地定義一個后端接口方法,前端就像調用本地方法一樣調用后端方法(不是在本地定義的后端接口也是一樣,比如跨組件、外部服務),前后端可以抽象更多的公共邏輯,比如工具類等等,一個開發人員就能維護好整個項目,沒有了多項目多語言的切換痛苦。
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