رایانش ابری بدون سرور Serverless Computing، آینده میزبانی ابری بدون دردسر!

نرگس سلطانی
۶ فروردین ۱۴۰۴

این روزها، دنیای فناوری شاهد تحولی بزرگ در نحوه‌ی توسعه و اجرای نرم‌افزارها شده است که به آن محاسبات بدون سرور (Serverless) می‌گویند. این مدل جدید، انقلابی در مدیریت زیرساخت‌ها ایجاد کرده و به توسعه‌دهندگان و کسب‌وکارها این اجازه را می‌دهد تا فقط روی منطق برنامه و کدنویسی تمرکز کنند، بدون آنکه نگران سرورها، مقیاس‌پذیری یا مدیریت منابع شان باشند.

دیگر نیازی به تنظیم دستی سرورها، نگرانی درباره ترافیک سنگین یا پرداخت هزینه‌های اضافی برای منابع بلا استفاده نیست! غول‌های فناوری مانند آمازون (AWS Lambda)، گوگل (Cloud Functions) و مایکروسافت (Azure Functions) این سرویس را ارائه می‌دهند و استارتاپ‌های ایرانی هم می‌توانند از آن برای کاهش هزینه‌ها و افزایش سرعت توسعه استفاده کنند. برای شناخت بیشتر با لیارا همراه باشید.

همین الان، بدون کمترین پیچیدگی، سرور مجازی خودتون رو در کمتر از ۳۰ ثانیه، راه‌اندازی کنید.
✅ عملکرد پایدار ✅ ترافیک نامحدود ✅ هزینه به‌صرفه
خرید سرور مجازی ابری

آنچه در ادامه خواهید خواند:

• معرفی رایانش ابری بدون سرور
• کاربرد های رایانش بدون سرور Serverless Computing
• رایانش بدون سرور در چه نوع سرویس‌ های بک‌ اندی استفاده می‌شود؟
• چرا رایانش بدون سرور انتخاب بهتری است؟
• مزایای رایانش ابری بدون سرور Serverless Computing
• معایب رایانش بدون سرور Serverless
• تفاوت‌ های رایانش ابری سنتی و رایانش ابری بدون سرور
• مقایسه سرورلس و کانتینرها در رایانش ابری
• سوالات متداول
• جمع بندی

معرفی رایانش ابری بدون سرور

محاسبات بدون سرور، مدلی نوین در رایانش ابری است که توسعه‌دهندگان را از مدیریت سرورها و زیرساخت‌ها رها می‌کند. در این روش، شما فقط کد خود را می‌نویسید و سرویس‌دهنده ابری مانند AWS Lambda , Azure Functions یا Google Cloud Functions به‌صورت خودکار آن را اجرا می‌کند. دیگر نیازی به تنظیم سرورها، ارتقای سخت‌افزار یا نگرانی درباره مقیاس‌پذیری نیست.

“مثال کاربردی:”
فرض کنید یک استارتاپ در حال ساخت یک اپلیکیشن موبایل است که نیاز به پردازش داده‌های زیادی را دارد. با استفاده از سرویس‌های بدون سرور، تیم توسعه می‌تواند روی منطق کسب‌وکار تمرکز داشته باشد، درحالی که سرویس ابری به‌صورت خودکار منابع موردنیاز را تأمین و مدیریت می‌کند.

پیش از سال ۲۰۱۴، توسعه‌دهندگان زمان زیادی را صرف مدیریت سرورها می‌کردند. اما با معرفی AWS Lambda توسط آمازون کار در این حوزه را راحت تر کرد. پس از آن، مایکروسافت با Azure Functions و گوگل با Cloud Functions وارد این عرصه شدند. امروزه، این فناوری به ابزاری کلیدی برای استارتاپ‌ها و شرکت‌ها تبدیل شده تا هزینه‌ها را کاهش و سرعت توسعه را افزایش دهند.

کاربرد های رایانش بدون سرور Serverless Computing

در ادامه با کاربردهایی که این روش دارد آشنا خواهید شد. کاربردها را با دقت مطالعه کنید و بر اساس نیاز تان از آن استفاده کنید.

🔶برای ادامه مطالعه و یادگیری: فراپاشی ابری Cloud Bursting چیست؟ (راهنمای کامل)

پردازش رویداد محور (Event-Driven Processing)

رایانش بدون سرور برای پردازش رویدادها بسیار مناسب و کاربردی است. هر رویدادی مانند کلیک کاربر، آپلود فایل یا تغییر در پایگاه داده می‌تواند محرک اجرای کد شما باشد. این معماری به شما اجازه می‌دهد بدون نگرانی برای مدیریت سرور، فقط روی کسب‌وکار خود تمرکز کنید.

پردازش داده‌ های IoT

در سیستم‌های اینترنت اشیا، داده‌های سنسورها به صورت مداوم تولید می‌شوند. رایانش بدون سرور می‌تواند این داده‌ها را در لحظه پردازش کند و بدون نیاز به سرورهای دائمی و با هزینه‌های مناسب تصمیمات لازمه را بگیرد.

بک‌ اند اپلیکیشن‌ های موبایل

توسعه‌دهندگان می‌توانند از رایانش بدون سرور برای پیاده‌سازی سرور اپلیکیشن‌های موبایل استفاده کنند. این روش امکان تمرکز بر روی تجربه کاربری را فراهم می‌کند، در حالی که زیرساخت به صورت خودکار مدیریت می‌شود.

پردازش‌ های سنگین

برای فعالیت هایی مانند تبدیل فرمت ویدئو، پردازش تصویر یا تحلیل داده‌های حجیم، رایانش بدون سرور گزینه مناسبی است. این سیستم به صورت خودکار منابع مورد نیاز را تأمین و پس از اتمام پردازش آن را آزاد می‌کند.

معماری میکرو سرویس

رایانش بدون سرور با معماری میکروسرویس سازگاری کامل را دارد. هر سرویس می‌تواند به صورت مستقل توسعه و اجرا شود، این در حالی است که مقیاس‌پذیری و مدیریت منابع به عهده پلتفرم ابری است.

توسعه API‌ های مدرن

ساخت API‌های RESTful با رایانش بدون سرور، بسیار ساده‌تر خواهد شد. این API‌ها می‌توانند به صورت خودکار با افزایش ترافیک مقیاس شوند و همیشه در دسترس باشند.

📍مطالعه بیشتر: رایانش ابری (Cloud Computing) چیست؟

پردازش غیر همزمان

برای فعالیت هایی مانند ارسال ایمیل یا پردازش سفارش‌ها که در پس‌زمینه انجام می‌شوند، رایانش بدون سرور گزینه‌ی کاربردی است که می‌توانید از آن استفاده کنید. این سیستم می‌تواند درخواست‌ها را در صف نگه دارد و هم‌زمان چندین مورد را پردازش کند.

بین‌ المللی‌ سازی اپلیکیشن‌ ها

رایانش بدون سرور می‌تواند به صورت پویا محتوای چندزبانه تولید کند و آن را بر اساس موقعیت جغرافیایی یا ترجیح کاربر ارائه دهد.

ذخیره‌ سازی و مدیریت داده‌ ها

با استفاده از سرویس‌های ذخیره‌سازی سرورلس، می‌توان داده‌ها را به صورت امن و مقیاس‌پذیر مدیریت کنید. این سرویس‌ها معمولاً با سایر خدمات رایانش بدون سرور یکپارچه هستند.

احراز هویت و مدیریت کاربران

سرویس‌های احراز هویت سرورلس به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا سیستم‌های امنیتی پیچیده را بدون نیاز به مدیریت زیرساخت پیاده‌سازی کنند و از آن بهره ببرند .

رایانش بدون سرور در چه نوع سرویس‌ های بک‌ اندی استفاده می‌شود؟

هر یک از این سرویس‌ها به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا بدون درگیری با مسائل زیرساختی، بر روی منطق کسب‌وکار تمرکز کنند و محصولاتی مقیاس‌پذیر و مقرون‌به‌صرفه بسازند. معماری بدون سرور نه‌تنها هزینه‌ها را کاهش می‌دهد، بلکه سرعت توسعه را هم به صورت چشمگیر بالا می‌برد. این فناوری مجموعه‌ای از خدمات بک‌اند را برای کاربران خود فراهم می‌کند که کار برنامه‌نویسان را ساده‌تر کرده و نیاز به مدیریت سرورها را از بین می‌برد. در ادامه، مهم‌ترین سرویس‌ها را شرح خواهیم داد.

دروازه API خودکار

این سرویس به عنوان رابط هوشمند بین کاربران و سرویس‌های شما عمل می‌کند. ویژگی‌های کلیدی آن شامل:

• مسیریابی هوشمند درخواست‌ها
• مدیریت خودکار ترافیک
• مقیاس‌پذیری لحظه‌ای
• امنیت داخلی یکپارچه

🔷بیشتر بخوانید: امنیت رایانش ابری | چالش‌ها، تهدیدها و راهکارهای حفاظت از داده‌ها

ذخیره‌ سازی ابری انعطاف‌ پذیر

• فقط هزینه‌ی فضای مصرفی را پرداخت می‌کنید.
• دسترسی از هر جای امکان‌پذیر است.
• پشتیبان‌گیری به‌صورت خودکار انجام می‌شود.
• به‌راحتی با سرویس‌های دیگر هماهنگ می‌شود.

سیستم‌ های پیام‌ رسانی هوشمند

• تحویل تضمینی پیام‌ها
• تأخیر بسیار کم
• پشتیبانی از حجم بالای تراکنش
• رمزنگاری پیشرفته

اتوماسیون هوشمند فرآیند ها

• انجام خودکار فعالیت های تکراری
• زمان‌بندی دقیق وظایف
• شناسایی و رفع خودکار خطاها
• اتصال آسان به سرویس‌های دیگر

سامانه‌ های امنیتی پیشرفته

• سازگار با جدیدترین پروتکل‌ها
• مدیریت خودکار جلسات کاری
• احراز هویت چندمرحله‌ای
• گزارش‌گیری در لحظه

پردازش هوشمند داده‌ ها

• پردازش بلادرنگ داده‌های حجیم
• الگوریتم‌های پیشرفته یادگیری ماشین
• بصری‌سازی اطلاعات
• یکپارچه‌سازی با ابزارهای BI

مدیریت رویداد های هوشمند

• واکنش‌پذیری فوق‌العاده
• پردازش موازی رویدادها
• ثبت دقیق وقایع
• یکپارچه‌سازی با سرویس‌های نظارتی

📍مطالعه بیشتر: آموزش نحوه راه‌اندازی کلاستر K3s Kubernetes در اوبونتو 22.04

چرا رایانش بدون سرور انتخاب بهتری است؟

محاسبات بدون سرور یکی از روش‌های جذاب و کارآمد است که می‌توانید از آن استفاده کنید. با این فناوری دیگر به مدیریت سرور‌ها نیازی نخواهید داشت. در این روش نه تنها هزینه‌های شما را کاهش می‌دهد، بلکه مقیاس پذیری خودکار، سرعت بیشتر و ساده تر شدن فعالیت‌ها را برای شما به ارمغان می‌اورد.

با این حال، اگر چالش‌های این فناوری را نادیده بگیرید، ممکن است مشکلاتی برای شما پیش بیاید. برای مثال می‌تواند شما را با مشکلاتی همچون محدودیت در اجرا، سختی در پیدا کردن و رفع اشکلات و از همه مهم تر وابستگی به ارائه دهندگان را برای شما به وجود بیاورد. اگر تمامی مزایا و چالش‌های این فرآیند را به خوبی بشناسید، می‌تواند به شما در تصمیم گیری کمک کند.

مزایای رایانش ابری بدون سرور Serverless Computing

محاسبات بدون سرور تغییر بزرگی در روش توسعه و اجرای نرم‌افزارها ایجاد کرده است. این مدل مزایای زیادی دارد که می‌توانید از آن استفاده کنید.

صرفه‌ جویی در هزینه‌ ها

• پرداخت فقط برای منابعی که واقعا استفاده می‌کنید
• حذف هزینه‌های ثابت برای نگهداری سرور
• عدم پرداخت هزینه در زمان‌هایی که از سرویس استفاده نمی‌کنید

مدیریت آسان زیر ساخت

• حذف نیاز به نگهداری سخت‌افزار
• عدم نگرانی درباره ارتقاء سرورها
• آزاد شدن زمان تیم‌های فنی برای انجام کارهای مهم‌تر

مقیاس‌ پذیری هوشمند

• افزایش خودکار منابع در زمان اوج مصرف
• کاهش منابع در زمان‌های کم‌ترافیک
• سازگاری خودکار با نیازهای متغیر کسب‌وکار

سرعت بالای توسعه

• استقرار سریع کدهای جدید
• امکان انتشار چندین نسخه در روز
• کاهش زمان عرضه محصول به بازار

🔶مطالعه بیشتر: تفاوت هاست ابری با هاست اشتراکی | کدام گزینه برای سایت شما بهتر است؟

سادگی در توسعه

• تمرکز بر روی منطق کسب‌وکار به جای مدیریت زیرساخت
• امکان توسعه به صورت ماژولار
• ارتباط آسان با سرویس‌های دیگر

سرعت در به‌ روز رسانی

• آزمایش ایده‌های جدید بدون ریسک
• دریافت بازخورد سریع از تغییرات

معایب رایانش بدون سرور Serverless

• هزینه‌های زیاد در معماری سرورلس: در بعضی مواقع، مخصوصاً برای برنامه‌های پرترافیک و با درخواست‌های ثابت، هزینه‌های استفاده از سرورلس امکان دارد که بیشتر از مدل‌های سنتی باشد. این مدل بیشتر برای فعالیت هایی که ترافیک آن‌ها نوسان دارد، مناسب است.
• وابستگی به ارائه‌دهندگان: استفاده از سرویس‌هایی مثل AWS Lambda یا Azure Functions شما را به زیرساخت آن شرکت‌ها وابسته می‌کند. تغییرات در API یا قیمت‌گذاری این سرویس‌ها می‌تواند مستقیما بر کسب‌وکار شما تاثیر بگذارد.
• چالش‌های اشکال‌زدایی در سرورلس:اشکال‌زدایی در سیستم‌های سرورلس که به صورت توزیع‌شده هستند، می‌تواند کمی سخت باشد. پیدا کردن خطاها و مشکلات عملکردی بین تعداد زیادی تابع مستقل نیاز به ابزارها و تخصص خاصی دارد که باید آن‌ها را در اختیار داشته باشید.

تفاوت‌ های رایانش ابری سنتی و رایانش ابری بدون سرور

در معماری سنتی مبتنی بر ماشین‌های مجازی (VM)، شما مسئول مدیریت کامل زیرساخت هستید، این مدل انعطاف‌پذیری بالایی دارد اما به دانش فنی و زمان قابل‌توجهی برای نگهداری نیاز دارد.

یکی از مشکلات اصلی این روش، محدودیت در مقیاس‌پذیری است. در این روش شما برای افزایش منابع معمولاً باید سرورهای جدید راه‌اندازی کنید که هم وقت‌گیر است و هم هزینه ثابتی را دارد.

در معماری سرورلس، شما دیگر نیازی به مدیریت سرورها ندارید. ارائه‌دهنده سرویس ابری خودکار منابع را مدیریت می‌کنند و شما فقط باید روی نوشتن کد تمرکز کنید. این مدل منابع را برای شما افزایش یا کاهش می‌دهد و هزینه‌ها بر اساس میزان مصرف شما محاسبه می‌شود.

اگرچه سرورلس برای استارتاپ‌ها و سرویس‌هایی با ترافیک متغیر مناسب است، اما برای سیستم‌هایی که بار کاری ثابت و سنگینی دارند، از نظر هزینه‌ای به صرفه نیست.

🔷بیشتر بخوانید: هاست ابری یا Cloud Host چیست؟ انواع + کاربرد

مقایسه سرورلس و کانتینرها در رایانش ابری

• مدیریت منابع و هزینه‌ها: سرورلس با مقیاس‌پذیری خودکار، هزینه‌ها را کاهش می‌دهد و فقط برای زمان اجرای کدها از شما هزینه می‌گیرد. در مقابل، کانتینرها منابع را به‌طور دائمی اختصاص می‌دهند که در بعضی موارد ممکن است هزینه بیشتری داشته باشد.
• عملکرد و سرعت اجرا: کانتینرها به دلیل این‌که همیشه آماده هستند، برای فعالیت هایی که به تاخیر داده ها حساس‌اند مناسب است. در حالی که سرورلس ممکن است در اولین درخواست با کمی تاخیر شروع به کار کند، اما برای سرویس‌هایی با ترافیک متغیر عملکرد بهتری را از خود نشان می‌دهد.
• پیچیدگی مدیریت: سرورلس مدیریت زیرساخت را کاملاً بر عهده سرویس‌دهنده واگذار می‌کند و برای توسعه‌دهندگان بسیار ساده‌تر است. کانتینرها به دانش تخصصی در زمینه‌هایی مانند Kubernetes نیاز دارد و پیچیدگی مدیریتی بیشتری را در این زمینه ایجاد می‌کند.

سوالات متداول:

در ادامه به سوالاتی که امکان دارد در این زمینه برای شما بدون پاسخ بماند، جواب‌های کوتاه اما مفیدی داده‌ایم که با استفاده از آن می‌توانید به سوال خود پاسخ صحیحی را بدهید.

👈🏻بیشتر بخوانید: کوبرنتیز (Kubernetes) چیست و چگونه کار می‌کند؟

سرورلس بهتر است یا کانتینر؟

• Serverless: برای فعالیت های متغیر و کوتاه‌مدت مناسب‌تر است
• Containers: بر روی برنامه‌های پیوسته و سنگین بهتر عمل می‌کند

هزینه سرورلس کمتر است یا کانتینرها؟

معمولاً Serverless برای پروژه‌های کوچک و متغیر به صرفه تر است، به دلیل اینکه فقط برای زمان اجرا هزینه‌ای را پرداخت می‌کنید. اما برای فعالیت های سنگین و مداوم، Containers اقتصادی‌تر است.

آیا سرورلس کندتر از کانتینرها است؟

بله، در اولین اجرا امکان دارد که با کمی تاخیر شروع به کار کند، اما بعد از آن عملکردش عادی می‌شود. برای فعالیت های حساس که نیاز دارند تاخیری در پروژه به وجود نیاید، Containers گزینه بهتری است.

مدیریت کدام سخت‌تر است؟

• Serverless: مدیریت آسان‌تر (به تنظیمات کمتری نیاز دارد)
• Containers: به دانش Kubernetes و مدیریت بیشتری نیاز دارد

جمع بندی

Serverless برای فعالیت‌های کوتاه‌مدت و متغیر بسیار مناسب است، چون نیازی به مدیریت سرور ندارد و فقط براساس مصرفی که دارید هزینه‌ای را در پی دارد. Containers کنترل کاملی را بر روی محیط اجرا به شما ارائه می‌دهند و برای برنامه‌های پیچیده و دائمی کاربرد دارد. انتخاب بین این دو به نیازهای پروژه، بودجه و سطح کنترل مورد نیاز شما بستگی دارد.

🔶برای ادامه مطالعه و یادگیری: تفاوت سرور ابری با سرور مجازی یا VPS