La fonction en tant que service (FaaS) est un cloud computing modèle qui permet aux développeurs d'exécuter des fonctions individuelles ou des morceaux de code en réponse à des événements spécifiques sans gérer l'infrastructure sous-jacente.
Qu'est-ce que la fonction en tant que service ?
La fonction en tant que service (FaaS) est un cloud modèle informatique qui permet aux développeurs d'exécuter des unités discrètes de code, appelées fonctions, en réponse à des déclencheurs ou événements spécifiques sans avoir besoin de provisionner, de gérer ou de mettre à l'échelle l'infrastructure sous-jacente. Il fait abstraction server gestion entièrement, permettant aux développeurs de se concentrer uniquement sur l'écriture et le déploiement du code. Lorsqu'un événement se produit, comme un HTTP demander, filet télécharger, ou base de données mise à jour, la cloud de voiture. alloue automatiquement des ressources pour exécuter la fonction et les libère une fois l'exécution terminée.
Ce modèle piloté par les événements prend en charge la mise à l'échelle dynamique, garantissant que les ressources sont provisionnées selon les besoins pour gérer des charges de travail variables. FaaS est particulièrement bien adapté à la création microservices, backend services et événements applications, offrant une structure de tarification à l'utilisation où les utilisateurs ne sont facturés que pour le temps de calcul réel consommé pendant l'exécution.
Comment fonctionne Function as a Service ?
FaaS fonctionne sur une architecture pilotée par événements où l'exécution du code est déclenchée par des événements prédéfinis. Les développeurs écrivent des fonctions (de petits morceaux de code à usage unique) qui sont téléchargées sur une plateforme FaaS. Ces fonctions restent inactives jusqu'à ce qu'un événement, tel qu'une requête HTTP, une mise à jour de base de données ou un téléchargement de fichier, les active.
Lorsqu'un événement se produit, la plateforme FaaS fournit de manière dynamique les ressources informatiques nécessaires à l'exécution de la fonction. La plateforme gère tous les aspects de la gestion de l'infrastructure, y compris server provisioning, mise à l'échelle, l'équilibrage de chargeet tolérance aux pannes. Une fois que la fonction a terminé son exécution, les ressources allouées sont automatiquement libérées, ce qui garantit une efficacité des coûts en facturant uniquement le temps de calcul réellement utilisé.
Les plateformes FaaS prennent également en charge l'intégration transparente avec divers services, permettant aux développeurs de créer des flux de travail et des chaînes de fonctions qui répondent à des modèles d'événements complexes. Cette architecture permet aux applications de échelle horizontale, gérant plusieurs événements simultanés sans intervention manuelle, ce qui le rend idéal pour les microservices et traitement en temps réel tâches.
Qu'est-ce qu'un exemple de fonction en tant que service ?
Un exemple de fonction en tant que service est une application de traitement d'images qui redimensionne et optimise automatiquement les images téléchargées sur un cloud seau de stockage.
Lorsqu'un utilisateur télécharge une image, cela déclenche un événement sur la plateforme FaaS, telle que AWS Lambda, Azure Functions ou Google Cloud Fonctions. La plateforme exécute une fonction prédéfinie qui traite l'image : redimensionnement, compression, et la convertir au format requis. Une fois le traitement terminé, l'image optimisée est enregistrée dans un autre emplacement de stockage et les ressources utilisées pour l'exécution sont libérées.
Cette approche élimine le besoin de maintenir dévoué servers pour gérer les tâches de traitement d'image, car la fonction s'exécute uniquement lorsqu'elle est déclenchée et s'adapte automatiquement pour gérer plusieurs téléchargements simultanément.
À quoi sert FaaS ?
La fonction en tant que service est utilisée pour exécuter des tâches spécifiques en réponse à des événements, permettant ainsi une évolutivité et une rentabilité servermoins de calculIl est idéal pour les applications qui nécessitent un traitement en temps réel, l'automatisation, et l'intégration avec d'autres services. Vous trouverez ci-dessous quelques cas d'utilisation courants de FaaS :
- Backends API. FaaS simplifie la création et le déploiement de Apis en gérant les requêtes et réponses HTTP. Il permet aux développeurs de créer des services back-end légers et évolutifs sans gérer servers.
- Traitement de l'information. FaaS peut traiter de gros volumes de données, tels que des journaux, IdO données de capteurs ou événements de base de données, en temps réel. Il automatise des tâches telles que la transformation, la validation et l'analyse des données.
- Traitement des fichiers et des médias. FaaS est fréquemment utilisé pour des tâches telles que le redimensionnement d'images, l'encodage vidéo et la conversion de documents, déclenchant des fonctions lorsque des fichiers sont téléchargés sur cloud espace de rangement.
- Analyse en temps réelIl permet aux applications d'analyser les données en streaming en temps réel, en fournissant des informations et en déclenchant des actions en fonction des modèles ou des événements de données entrants.
- Automatisation et orchestrationFaaS permet d'automatiser les flux de travail en s'intégrant à divers services, en déclenchant des actions en fonction de conditions spécifiques, telles que l'envoi de notifications, la mise à jour d'enregistrements ou le traitement des paiements.
- Applications Internet des objets (IoT). FaaS prend en charge Appareils IoT en traitant les données des capteurs, en gérant les interactions des appareils et en évoluant pour gérer efficacement un grand nombre d'appareils connectés.
- Inférence d'apprentissage automatique. FaaS est utilisé pour déployer machine learning modèles pour les tâches d'inférence, telles que la reconnaissance d'images ou le traitement du langage naturel, de manière évolutive et pilotée par les événements.
- Chatbots et assistants virtuelsIl fournit la logique backend pour les chatbots, gérant les requêtes des utilisateurs, récupérant des données et générant des réponses sans nécessiter de persistance server Infrastructure.
Que faut-il prendre en compte lors du choix d’un FaaS ?
Choisir la bonne plateforme FaaS nécessite d'évaluer plusieurs facteurs clés pour garantir qu'elle répond aux exigences de votre application, évolutivité besoins et budget. Voici les principales considérations :
- Langages et frameworks pris en charge. Vérifiez que la plateforme prend en charge le langages de programmation et les cadres que vous avez l'intention d'utiliser. Les plates-formes FaaS populaires prennent généralement en charge Python, JavaScript, Java, et Go, mais la compatibilité varie.
- Intégration avec d'autres servicesÉvaluer dans quelle mesure la plateforme FaaS s'intègre aux bases de données, aux API, aux files d'attente de messages et à d'autres cloud services. Une intégration transparente est essentielle pour créer des flux de travail et des applications pilotées par événements.
- Évolutivité et performances. Évaluez la capacité de la plateforme à évoluer automatiquement et à gérer des volumes élevés de requêtes simultanées sans dégradation des performances. Tenez compte des limites d'exécution et de la latence de démarrage à froid.
- Outils de déploiement et de gestionRecherchez des plateformes qui fournissent des pipelines de déploiement robustes, des outils de contrôle de version et de débogage. Intégration CI / CD ainsi que infrastructure en tant que code prend en charge la simplification des flux de travail de développement.
- Sécurité et conformité. Assurez-vous que la plateforme offre des fonctionnalités telles que chiffrement, gestion des identités et des accès (IAM), et le respect des normes de l’industrie (par exemple, GDPR, HIPAA) pour protéger les données sensibles.
- Modèle de tarificationComparez les structures tarifaires, notamment les coûts basés sur le temps d'exécution, l'utilisation de la mémoire et le nombre de requêtes. Optez pour une plateforme adaptée à votre charge de travail et à votre budget.
- Surveillance et journalisationDes fonctionnalités de surveillance et de journalisation efficaces sont essentielles pour le débogage et l'optimisation des performances. Évaluez les outils d'analyse, de journalisation et d'alerte intégrés.
- Verrouillage fournisseur risquesÉvaluez si la plateforme nécessite des modifications de code importantes pour migrer vers un autre fournisseur. Open source des alternatives peuvent réduire la dépendance à un seul fournisseur.
- Démarrages à froid et limites de temps d'exécution. Considérer latence causés par les démarrages à froid et toutes les restrictions sur la durée d'exécution des fonctions, car ceux-ci ont un impact sur les performances des applications sensibles à la latence.
- Multi-région et disponibilité. Assurez-vous que la plateforme prend en charge le déploiement dans plusieurs régions et offre une haute disponibilité pour reprise après sinistre et la tolérance aux pannes.
Bonnes pratiques pour fonctionner en tant que service
Les meilleures pratiques de la fonction en tant que service garantissent une efficacité, une évolutivité et une maintenabilité servermoins d'applications. Suivre ces directives permet d'optimiser les performances, de réduire les coûts et de simplifier le développement :
- Concevoir des petites fonctions à responsabilité unique. Les fonctions doivent être modulaires et axées sur l'exécution d'une tâche spécifique. Cela améliore la lisibilité, simplifie le débogage et permet une mise à l'échelle indépendante des fonctions en fonction de la charge de travail.
- Optimiser les démarrages à froid. Minimisez la latence en réduisant la taille du package, en utilisant des dépendances légères et en exploitant les fonctionnalités de concurrence provisionnées proposées par certains fournisseurs pour maintenir les fonctions au chaud.
- Implémenter des fonctions sans état. Concevez des fonctions sans état, en s'appuyant sur des systèmes de stockage externes (par exemple, des bases de données, object storage) pour la persistance des données. Cette approche améliore l'évolutivité et simplifie la tolérance aux pannes.
- Utiliser des variables d'environnement pour la configuration. Stockez les paramètres de configuration, tels que les informations d'identification de la base de données et les clés API, dans des variables d'environnement. Cela facilite la gestion des configurations dans différents environnements et améliore la sécurité.
- Surveiller et enregistrer les événements. Activez la journalisation et la surveillance détaillées pour suivre les performances des fonctions, les modèles d'utilisation et les erreurs. Utilisez des outils de surveillance centralisés pour simplifier le débogage et l'optimisation des performances.
- Définir des limites de délai d'expiration appropriéesDéfinissez des valeurs de délai d'expiration réalistes pour les fonctions afin d'éviter une consommation de ressources inutile et des échecs inattendus causés par des processus de longue durée.
- Optimiser l'allocation des ressources. Régler Mémoire ainsi que Processeur allocations basées sur les exigences de performances. Un provisionnement excessif entraîne des coûts plus élevés, tandis qu'un provisionnement insuffisant peut dégrader les performances.
- Tirer parti de l'exécution asynchrone. Utilisez le traitement asynchrone pour les tâches qui ne nécessitent pas de réponses immédiates. Cela réduit latence pour les applications en temps réel et améliore l'utilisation des ressources.
- Accès et autorisations sécurisés. Implémentez un contrôle d'accès avec le minimum de privilèges à l'aide de stratégies IAM. Limitez les autorisations pour limiter l'impact potentiel de la sécurité infractions.
- Automatiser les tests et le déploiement. Intégrez des tests automatisés et des pipelines CI/CD pour valider les modifications de code et garantir des déploiements fluides. Cela réduit les erreurs et accélère les cycles de publication.
- Gérer efficacement les dépendancesUtilisez des gestionnaires de dépendances pour maintenir les bibliothèques à jour et éviter de surcharger le package de déploiement, ce qui peut affecter les performances.
- Gérer les erreurs avec élégance. Implémentez des tentatives, des délais d'attente et des mécanismes de secours pour gérer les erreurs et les échecs. Utilisez des alertes pour surveiller les exécutions ayant échoué et prendre des mesures correctives.
- Envisager des stratégies de dépendance vis-à-vis des fournisseurs. Évitez les fonctionnalités spécifiques à la plateforme qui rendent difficile la migration vers d'autres fournisseurs. Utilisez des frameworks open source lorsque cela est possible pour maintenir flexabilité.
Quels sont les avantages du FaaS ?
La fonction en tant que service offre plusieurs avantages qui en font une solution puissante pour créer des applications évolutives et rentables. Les principaux avantages sont les suivants :
- Rapport coût-efficacité. FaaS fonctionne selon un modèle de paiement à l'utilisation, facturant uniquement le temps d'exécution réel et les ressources utilisées. Cela élimine les coûts associés à une infrastructure inactive et est idéal pour les charges de travail avec une demande variable ou imprévisible.
- Évolutivité automatiqueLes plateformes FaaS gèrent automatiquement la mise à l'échelle en fonction des demandes entrantes. Les fonctions augmentent ou diminuent instantanément, offrant des performances constantes pendant les pics de trafic sans intervention manuelle.
- Frais opérationnels réduitsAvec FaaS, les développeurs n'ont pas besoin de gérer ou de maintenir servers, systèmes d'exploitation ou infrastructures. cloud le fournisseur gère l'approvisionnement, la mise à jour corrective et la mise à l'échelle, permettant aux équipes de se concentrer uniquement sur le développement de code.
- Développement et déploiement plus rapides. FaaS prend en charge le code modulaire et piloté par événements, ce qui permet un développement et un déploiement rapides. Les développeurs peuvent créer et mettre à jour des fonctions de manière indépendante, réduisant ainsi le délai de mise sur le marché des nouvelles fonctionnalités et mises à jour.
- La haute disponibilité et la fiabilité. Cloud les fournisseurs proposent des services intégrés redondance, basculement, et la tolérance aux pannes, garantissant que les fonctions restent disponibles même en cas de défaillance de l'infrastructure.
- Prise en charge des flux de travail pilotés par événementsFaaS s'intègre parfaitement aux déclencheurs tels que les requêtes HTTP, les téléchargements de fichiers et les modifications de base de données, permettant des flux de travail réactifs pour le traitement et l'automatisation en temps réel.
- Flexoptions de programmation disponibles. La plupart des plateformes FaaS prennent en charge plusieurs langages de programmation, frameworks et environnements de développement, offrant ainsi aux équipes la flexcapacité à travailler avec des outils familiers.
- Utilisation améliorée des ressourcesLes ressources sont provisionnées uniquement lorsque cela est nécessaire et libérées immédiatement après l'exécution, maximisant ainsi l'efficacité et réduisant le gaspillage.
- Sécurité renforcée. Les fonctions s'exécutent dans des conteneurs isolés, ce qui minimise la surface d'attaque. FaaS s'intègre également aux systèmes de gestion des identités et des accès (IAM) pour un contrôle d'accès précis.
- Portée mondialeLes fonctions peuvent être déployées dans plusieurs régions, réduisant ainsi la latence et améliorant les performances des applications distribuées.
Quels sont les inconvénients du FaaS ?
La fonctionnalité en tant que service présente plusieurs avantages, mais elle comporte également des limites qui peuvent avoir un impact sur certains cas d'utilisation. Les principaux inconvénients sont les suivants :
- Latence de démarrage à froid. Les fonctions qui ne sont pas en cours d'exécution peuvent subir des retards lors de leur première invocation, car les ressources doivent être initialisées. Ce « démarrage à froid » peut entraîner une latence plus élevée, en particulier pour les applications sensibles à la latence.
- Délais d'exécution. La plupart des plateformes FaaS imposent des restrictions sur la durée d'exécution, allant généralement de quelques secondes à 15 minutes. Les processus de longue durée peuvent nécessiter d'être refactorisés ou divisés en tâches plus petites, ce qui ajoute à la complexité.
- Les défis de la gestion de l’ÉtatLes fonctions FaaS sont sans état par conception, ce qui signifie que les développeurs doivent s'appuyer sur des solutions de stockage externes telles que des bases de données ou caches pour maintenir l'état. Cela introduit une latence supplémentaire et une complexité architecturale.
- Verrouillage fournisseur. De nombreuses implémentations FaaS sont étroitement couplées à des cloud fournisseurs, ce qui rend difficile la migration des applications vers d'autres plateformes. Les API et configurations propriétaires peuvent entraîner une dépendance à un seul fournisseur.
- Difficultés de débogage et de test. Le test et le débogage des fonctions FaaS localement peuvent être difficiles en raison de la nature distribuée et pilotée par les événements de l'architecture. environnements de production nécessite souvent des outils et des configurations supplémentaires.
- Configuration des ressources limitéesLes plateformes FaaS imposent souvent des contraintes sur les allocations de mémoire, de CPU et de stockage, qui peuvent ne pas répondre aux exigences des charges de travail gourmandes en ressources telles que l'apprentissage automatique ou le traitement vidéo.
- Limites de concurrence. Bien que les plateformes FaaS soient auto-évolutives, elles peuvent imposer des limites au nombre d'exécutions simultanées. Le dépassement de ces limites peut entraîner une limitation ou l'abandon de requêtes.
- Gestion des dépendances complexesLes fonctions avec plusieurs dépendances peuvent entraîner des packages de déploiement gonflés, augmentant les temps de démarrage à froid et compliquant la maintenance.
- Frais généraux pour les charges de travail à volume élevéBien que FaaS soit rentable pour les charges de travail sporadiques, les applications avec un trafic constamment élevé peuvent entraîner des coûts plus élevés par rapport aux applications traditionnelles. serversolutions basées sur.
- Problèmes de sécurité et de conformitéLes fonctions FaaS partagent souvent des ressources dans environnements multi-locataires, ce qui présente des risques potentiels pour la sécurité. La conformité aux réglementations sur la confidentialité des données nécessite également des configurations supplémentaires.
Quelle est la différence entre FaaS et PaaS ?
Voici un tableau comparant la fonction en tant que service (FaaS) et Plate-forme en tant que service (PaaS):
Aspect | FaaS | PaaS |
Définition | A servermodèle moins informatique qui exécute du code en réponse à des événements sans gérer d'infrastructure. | A cloud modèle informatique qui fournit une plate-forme pour développer, déployer et gérer des applications. |
granularité | Se concentre sur l’exécution de fonctions ou de tâches individuelles. | Prend en charge des applications complètes, y compris web servers et bases de données. |
Gestion de l'infrastructure | Entièrement géré par le fournisseur ; aucune gestion nécessaire servers ou des conteneurs. | Partiellement géré ; les développeurs peuvent avoir besoin de configurer et de maintenir certaines parties de l'infrastructure. |
Gestion de l'État | Sans état par conception ; s'appuie sur des services externes pour le stockage des données. | Peut prendre en charge les applications avec et sans état. |
écaillage | Adapte automatiquement chaque fonction indépendamment en fonction de la demande. | Fournit des options de mise à l'échelle mais peut nécessiter une configuration manuelle ou des règles de mise à l'échelle automatique. |
Modèle d'exécution | Piloté par événement ; déclenché par des requêtes HTTP, des téléchargements de fichiers ou des mises à jour de base de données. | Persistant ; exécute les applications en continu sauf si elles sont arrêtées. |
Scénario d'utilisation | Convient aux microservices, aux workflows pilotés par événements et aux tâches de courte durée. | Idéal pour créer des applications Web complètes et des API avec des temps d'exécution plus longs. |
Modèle de coût | Tarification à l'utilisation, facturée uniquement en fonction du temps d'exécution. | Utilisation par abonnement ou paiement par ressource, souvent avec des coûts de base plus élevés. |
Personnalisation | Personnalisation limitée car les fonctions s'exécutent dans des environnements isolés. | Une plus grande personnalisation et un meilleur contrôle sur d'exécution et cadres. |
Accent mis sur le développement | Concentré sur l'écriture et le déploiement de fonctions sans problèmes d'infrastructure. | Axé sur le développement d'applications avec gestion partielle de l'infrastructure. |
Langues prises en charge | Prend en charge les langages et les environnements d'exécution spécifiques fournis par le fournisseur. | Prend en charge une gamme plus large de langages et de frameworks de programmation. |
Problème de démarrage à froid | Une latence peut survenir lors des démarrages à froid lorsqu'une fonction est invoquée après avoir été inactive. | Ne présente pas de problèmes de démarrage à froid ; les applications fonctionnent en continu. |