18 يونيو 2025·7 دقيقة قراءة

Kubernetes مقابل الدوال بدون خوادم للأحمال المتقلبة

Kubernetes مقابل الدوال بدون خوادم: قارن التكاليف، تأثيرات البدء البارد، صعوبات التطوير المحلي، ومقايضات الرصد لمنتجات كثيفة الواجهات ذات حركة متقلبة.

Kubernetes مقابل الدوال بدون خوادم للأحمال المتقلبة

ماذا تعني الأحمال المتقلبة لمنتجات كثيفة واجهات برمجة التطبيقات

الأحمال المتقلبة تعني أن المرور ليس ثابتًا. تحصل دفعات قصيرة من الاستخدام الكثيف، ثم فترات هادئة طويلة، ثم دفعة أخرى. قد تكون الذروة 10x أو 100x من الحمل العادي، وقد تصل خلال دقائق.

الأسباب الشائعة بسيطة وحقيقية جدًا:

  • إرسال بريد تسويقي أو حملة إعلانية
  • تطبيق شريك يبدأ بإعادة المحاولات بعد انقطاع
  • حدث مباشر (إصدار تذاكر، ندوة عبر الويب، إطلاق منتج)
  • مهمة مجدولة تُوزّع العمل دفعة واحدة
  • خطأ صغير يسبب حلقات أو استقصاء متكرر

منتجات كثيفة الواجهات تشعر بالذروات أكثر لأن كل تفاعل للمستخدم يتحول إلى عدة طلبات صغيرة. تحميل شاشة واحدة قد يُطلق عدة نداءات API (التحقق من المصادقة، أعلام الميزات، البحث، التوصيات، سجلات التدقيق). عندما يرتفع المرور، تتكدس تلك النداءات بسرعة. إذا بطأت حتى تبعية واحدة، ترى مهلات انتهاء، ومحاولات إعادة، ثم المزيد من الطلبات من العملاء.

مثال ملموس: بوابة عملاء تعمل بشكل جيد طوال اليوم، ثم تقود حملة آلاف المستخدمين لتسجيل الدخول خلال خمس دقائق. كل تسجيل دخول يطال خدمات المصادقة والملف الشخصي والصلاحيات. إذا تباطأت خدمة المصادقة أو توسعت ببطء، يختبر المستخدمون الأمر كأن "الموقع معطل" رغم أن جزءًا واحدًا فقط يواجه مشكلة.

لهذا السبب لا يتعلق الاختيار بين Kubernetes والدوال بدون خوادم بمنصة واحدة "أفضل". إنه يتعلق بالمقايضات التي تظهر تحت ضغط الذروة.

تذكير سريع: Kubernetes وبدون خوادم ببساطة

عندما يقارن الناس Kubernetes بالدوال بدون خوادم، فهم يختارون بين طريقتين لتشغيل نفس الفكرة: واجهة API يجب أن ترد بسرعة حتى عندما يتقلب المرور.

Kubernetes (حاويات تبقى تعمل)

Kubernetes يشغل تطبيقك كحاويات عادة ما تبقى قيد التشغيل. تلك الحاويات تعيش داخل بودات، وKubernetes يحافظ على عدد البودات المرغوب عبر عنقود من الآلات.

تُنشَر عادة خدمة (واجهة API) بالإضافة إلى أجزاء داعمة مثل وكيل قاعدة البيانات، عامل المهام، أو ذاكرة تخزين مؤقت. عندما يرتفع المرور، يستطيع Kubernetes إضافة بودات عبر autoscaling. عندما ينخفض المرور، يمكنه إزالة البودات، لكنه نادرًا ما يصل للصفر ما لم تصممه لذلك.

غالبًا ما يعمل Kubernetes كخدمة مُدارة. لن تدير الخوادم الفيزيائية، لكنك ما تزال تتخذ وتُصون خيارات المنصة.

الدوال بدون خوادم (الشيفرة تعمل لكل طلب)

الدوال بدون خوادم تشغّل شيفرتك عند الحاجة فقط. كل طلب يُفعِّل دالة، وتدور المنصة نسخًا حسب الطلب، ثم تعود للتقليل عند توقف الطلبات. هذا هو نموذج "التوسع إلى الصفر" التقليدي.

معظم الفرق تستخدم منصات دوال مُدارة. تجلب الشيفرة والتهيئة؛ المُزود يتعامل مع وقت التشغيل، التوسيع، والعديد من تفاصيل البنية التحتية.

حتى مع الخدمات المُدارة، تبقى مسؤوليات يومية عليكم: النشر، الأسرار، المراقبة، السجلات، التتبع، والبقاء ضمن الحدود (مهل انتهاء، الذاكرة، التزامن، الحصص).

مقارنة التكلفة: أين يذهب المال

التكلفة نادرًا ما تكون مجرد "حوسبة". لمنتجات كثيفة الواجهات، الفاتورة عادة تمتد عبر الحوسبة، الشبكات، التخزين، الإضافات المُدارة، ووقت الفريق في إدارة التشغيل.

فئات التكلفة المهمة:

  • الحوسبة: العقد والسعة المحجوزة (Kubernetes) مقابل زمن وذاكرة الاستدعاء (serverless)
  • الشبكات: موازنات التحميل، NAT، الشبكات الخاصة، ونقل البيانات (egress)
  • التخزين: قواعد البيانات، الكاشات، تخزين الكائنات، النسخ الاحتياطي
  • الخدمات المُدارة: بوابات API، قوائم الانتظار، إدارة الأسرار، الهويات، الجداول المجدولة
  • وقت العمليات: عبء المنوب، الترقيات، تصحيحات الأمان، قواعد التوسيع، التعافي من الحوادث

نموذج مفيد ذهنيًا هو "الدفع مقابل الخمول" مقابل "الدفع حسب الاستخدام". مع Kubernetes غالبًا تدفع للعقد 24/7 حتى لو كان المرور هادئًا. مع serverless عادة تدفع عندما تُشغّل الشيفرة، ما قد يكون رائعًا عندما يتوافق "التوسع إلى الصفر" مع نمط استخدامك.

مثال بسيط: فرضًا واجهة API تحصل على 50 طلبًا بالثانية لمدة 10 دقائق بعد حملة تسويقية، ثم تكاد تكون صفرًا بقية اليوم. إعداد Kubernetes قد يحتاج سعة عقد كافية للتعامل مع الذروة (أو تقبل بطء التوسيع)، فتنتهي بدفع مقابل خوادم تقف في انتظار معظم الوقت. إعداد serverless قد يفرض تكلفة أعلى لكل طلب أثناء الذروة، لكنك تتجنب دفع ساعات الخمول.

التكاليف المخفية هي ما يفاجئ الفرق. بوابات NAT وموازنات التحميل قد تصبح رسومًا شهرية ثابتة حتى لو كانت الطلبات منخفضة. السجلات والقياسات والتتبع يمكن أن تنمو مع حجم الطلبات وإعادة المحاولات وmiddleware الصاخب. خروج البيانات يتراكم بسرعة إذا كانت الدوال تستدعي APIs طرف ثالث، تبث ملفات، أو تُرجع أحمال كبيرة.

Kubernetes يمكن أن يكون أرخص حين يكون لديك حمل أساسي مستقر وتستطيع الحفاظ على استخدام مرتفع بحجم عقد مناسب وحجوزات، بينما serverless يمكن أن يكون أرخص عندما تكون الطلبات قصيرة والذروات نادرة والخدمة تستطيع فعليًا الوصول للصفر بين الذروات.

نصيحة عملية: قدِّر التكاليف باستخدام سلوك API الحقيقي، لا مجرد متوسط RPS. اشمل حجم الذروة، حجم الحمولة، إعادة المحاولات، وكمية بيانات المراقبة التي تخطط للاحتفاظ بها.

البدايات الباردة والكمون: ما يشعر به المستخدمون فعليًا

البدء البارد بسيط: الطلب الأول يصطدم بدالة "نائمة"، فيجب على المنصة إيقاظها وتجهيزها قبل تشغيل شيفرتك. ذلك الطلب الأول أبطأ، حتى لو كانت الـ 100 طلب التالية سريعة.

لمنتجات كثيفة الواجهات، يظهر هذا حيث يؤلم أكثر: زمن الاستجابة عند p95 و p99. معظم المستخدمين يحصلون على استجابة سريعة، لكن بعضهم ينتظر 2 إلى 10 ثوانٍ، أو يواجه مهلة، أو مؤشر تحميل لا ينتهي. تلك الاستجابات البطيئة تُحفّز إعادة محاولات من العملاء والبوابات، مما يخلق حملًا إضافيًا عندما يكون النظام أصلاً تحت ضغط.

ما يزيد أو يقلّل أثر البدايات الباردة يعتمد على تفاصيل عملية:

  • وقت التشغيل وحجم الحزم: أزمنة بدء أطول للحزم الكبيرة والاعتمادات الضخمة
  • إعداد الشبكة: الارتباط بالشبكات الخاصة عادة يضيف زمن بدء
  • تخصيص الذاكرة والـ CPU: موارد أكثر تقلّل زمن البدء ولكن بتكلفة أعلى
  • الاتصالات الخارجية أثناء البدء: جلب الأسرار، اتصالات قواعد البيانات، تهيئة SDK
  • نموذج التزامن: بعض المنصات تشغل طلبًا واحدًا لكل مثيل، مما يزيد البدايات الباردة خلال الذروات

مثال واقعي: يفتح تطبيق جوال شاشة "الطلبات الأخيرة" عند 9:00 صباحًا. إذا كانت الدالة خامدة طوال الليل، يحصل أول مستخدم على استجابة 6 ثوانٍ، التطبيق يعيد المحاولة، والآن الطلبان يصطدمان بنفس مسار البدء البارد. يتعلم المستخدم أن "التطبيق بطيء" رغم أن متوسط الكمون يبدو مقبولًا.

طرق تقليل أثر البدء البارد تُستخدم مجتمعة غالبًا: الحفاظ على قدر قليل من السعة الدافئة، تقسيم دالة كبيرة إلى عدة دوال أصغر لبدء الجزء المطلوب فقط، وتخزين النتائج مؤقتًا حتى تقل عدد الطلبات التي تصل لمسار البَدء. بعض الفرق تُجري نقرات تدفئة مجدولة، لكن هذا حل هش وقد يبدو وكأنك تدفع ثمن حل مؤقت.

في مناقشة Kubernetes مقابل الدوال بدون خوادم، يفوز Kubernetes غالبًا في الكمون المتوقع لأن البودات قد تبقى دافئة خلف خدمة. لكنه ليس محصنًا: إذا اعتمدت على autoscaling من الصفر أو من خط أساس منخفض جدًا، البودات لا تزال تحتاج وقتًا لسحب الصور والبدء واجتياز فحوصات الجاهزية. الفرق أن "برودة" Kubernetes عادة ما تكون ضمن سيطرتك أكثر، بينما البدايات الباردة في serverless أصعب القضاء عليها تمامًا.

التطوير المحلي: ما الذي يجهد عادة

جرِّب بنية هجينة
نمذج إعداد هجين: خدمات أساسية مع وظائف متقلبة مثل webhooks وعمليات التصدير.
ابدأ البناء

لمنتج كثيف الواجهات، العمل المحلي يجب أن يشعر بالملل (بالمعنى الجيد). تريد تشغيل API، استدعاء نقاط النهاية الحقيقية، تصحيح طلب من النهاية إلى النهاية، تهيئة بيانات اختبار، وتشغيل اختبارات تلقائية بدون تخمين أي بيئة تعمل فيها.

مع Kubernetes، الألم عادة في الإعداد والانحراف. عنقود محلي (أو عنقود تطوير مشترك) يضيف أجزاء متحركة: manifests، اكتشاف الخدمات، قواعد ingress، أسرار، وساعات أحيانًا لفهم لماذا لا يستطيع بود الوصول لـ Postgres. حتى عندما يعمل، الحلقة قد تشعر ببطء: بناء صورة، دفعها، نشر، انتظار، إعادة محاولة.

مع serverless، الألم غالبًا في الفجوة بين المحلي والسحابة. المحاكيات تساعد، لكن كثير من الفرق تختبر في البيئة الحقيقية لأن أحمال الأحداث سهلة أن تكون مختلفة قليلًا، وبعض الميزات موجودة فقط في السحابة (قواعد IAM، triggers مُدارة، قوائم الانتظار، تسجيلات خاصة بالمزود). قد تنتهي أيضًا بتصحيح طلب موزع بدون طريقة محلية مستقرة لإعادة إنتاجه.

مثال بسيط: API ينشئ طلبًا، يخصم بطاقة، ويرسل إيصالًا. في Kubernetes قد تكافح الشبكات والتهيئة لتشغيل بوابات الدفع والمراسلة محليًا. في serverless قد تكافح أشكال الأحداث والأذونات لربط سلسلة الدوال الصحيحة.

اجعل حلقة التغذية الراجعة سريعة

اسعَ إلى سير عمل محلي يجعل كلا النهجين متوقعًا:

  • اجعل الأمر يُشغّل API والاعتمادات وتهيئة البيانات بأمر واحد
  • حافظ على تهيئات متسقة (نفس أسماء متغيرات البيئة، نفس القيم الافتراضية)
  • موّك التكاملات الخارجية افتراضيًا (مدفوعات، بريد/SMS) وفعل الحقيقي فقط عند الحاجة
  • ضع منطق الأعمال في وحدات قابلة للاختبار دون الحاجة لتوصيلات Kubernetes أو handlers للدوال
  • احتفظ بمجموعة صغيرة من الطلبات "الذهبية" القابلة للتكرار للتصحيح (إنشاء مستخدم، إنشاء طلب، رد مال)

إذا كانت حلقة التطوير سريعة، يصبح الجدل بين Kubernetes وبدون خوادم أقل حدة لأنك لن تدفع ضريبة إنتاجية يومية.

الرصد: التصحيح والمراقبة اليومية

الرصد الجيد يعني أن تستطيع الإجابة عن ثلاثة أسئلة بسرعة: ما الذي تعطل، أين تعطّل، ولماذا تعطّل؟ للوصول لذلك تحتاج سجلات (ما حدث)، مقاييس (كم وعدد وبأي بطء)، وتتبع (كيف تحرك الطلب عبر الخدمات). الغراء هو معرف الارتباط، عادة request_id الذي يتبع النداء عبر كل مرحلة.

Kubernetes: التوصيلات المتسقة تساعد

بسبب الخدمات طويلة العمر، يجعل Kubernetes من الأسهل بناء مراقبة متوقعة. الوكلاء، sidecars، ومسارات الشبكة القياسية تعني أنك تستطيع جمع السجلات والمقاييس والتتبعات بطريقة متسقة عبر العديد من الخدمات. ولأن البودات تعيش أطول من طلب واحد، يمكنك أيضًا إرفاق مصحّحين، التقاط ملفات التعريف، ومقارنة السلوك على مدى الزمن بدون أن يختفي كل شيء بين الاستدعاءات.

غالبًا ما تتقلص مشاكل اليوم-يومي: في Kubernetes البيئة أكثر استقرارًا، لذلك أدواتك وافتراضاتك تنهار أقل.

بدون خوادم: تفاصيل دقيقة لكل استدعاء، وقصة شاملة أصعب

منصات serverless عادة تسهّل رؤية سجلات كل استدعاء ومقاييس أساسية. الفجوة تظهر عندما يمر الطلب عبر دوال متعددة، قوائم انتظار، وAPIs طرف ثالث. يفقد السياق ما لم تمرر معرف الارتباط في كل مكان. التتبع قد يكون محدودًا بحسب إعدادات المنصة، والعينة قد تخدع الفرق: ترى تتبعًا بطئًا واحدًا وتفترض أنه نادر بينما قد يكون العينة اختارت حالة مختلفة.

حجم السجلات مفاجأة شائعة. الذروة تضاعف الاستدعاءات، والسجلات الصاخبة تتحول إلى فاتورة.

قاعدة عملية تعمل في العالمين:

  • استخدم سجلات مُهيكلة (JSON) وضمّن request_id و user_id (إن أمكن بأمان) واسم الخدمة/الدالة
  • أصدر بعض المقاييس الأساسية: عدد الطلبات، معدل الأخطاء، p95 latency، وعدد إعادة المحاولات
  • أضف تتبعات للمسار الرئيسي ولبعض التبعيات الرئيسية (قاعدة البيانات، المدفوعات، المراسلة)
  • احتفظ ببعض لوحات المراقبة: الصحة العامة، صحة التبعيات، أبطأ النقاط النهائية
  • نفّذ تنبيهات على الأعراض (معدل الأخطاء، الكمون) قبل الأسباب (CPU، الذاكرة)

مثال: إذا كانت عملية الدفع تستدعي المخزون والمدفوعات والبريد، يجب أن يمكنك عبر معرف طلب واحد سحب التتبع الكامل وكل السجلات خلال دقائق، ليس ساعات.

سلوك التوسيع: الذروات والقيود واختناقات الأداء

جرّب حملك المتقلب
ابنِ نقطة نهاية حقيقية بسرعة حتى تتمكن من اختبار Kubernetes مقابل الدوال بدون خوادم مع نبضات الحركة الحقيقية لديك.
تشغيل تجربة

للمرور المتقلب، التوسيع أقل عن الميزة الإعلانية وأكثر عن سرعة التفاعل، ما الذي يرفُضه النظام، وما الذي ينهار أولًا. في Kubernetes مقابل الدوال بدون خوادم، كلاهما قادر على التعامل مع الذروات، لكن كل منهما يفشل بطريقة مختلفة.

غالبًا ما تستوعب serverless الاندفاعات المفاجئة بسرعة، لكنها قد تضرب حدود التقييد الحاد. الموفرون يحدّون عدد مثيلات الدوال التي يمكن أن تعمل في نفس الوقت، وقد تضرب حصص الحساب أو الإقليم. عند عبور هذا الخط، تُؤخر الطلبات، تبطئ، أو تُرفض. الزيادة عادة سريعة، لكنها ليست فورية.

توسيع Kubernetes عادة أكثر سلاسة بمجرد أن يبدأ، لكنه يحتوي على أجزاء متحركة أكثر. البودات تحتاج جدولة، سحب الصور، واجتياز فحوصات الجاهزية. إذا لم يكن في العنقود سعة فائضة، تنتظر أيضًا لعقد جديدة. قد يحول ذلك ذروة 10 ثوانٍ إلى دقائق من الألم.

طريقة مفيدة لمقارنة الحدود التي قد تواجهها:

  • Serverless: حدود تزامن الدوال، حدود الطلبات بالثانية، حدود اتصالات التبعية
  • Kubernetes: زمن بدء البود، سعة العقد، زمن استجابة autoscaler
  • كلاهما: اتصالات قاعدة البيانات، حدود APIs الطرف الثالث، عمق القوائم

إدارة الحالة قيد صامت. افترض أن معالجي API يجب أن يكونوا بلا حالة، ثم ادفع الحالة إلى قواعد البيانات، الكاشات، وتخزين الكائنات. للقفزات، القوائم غالبًا ما تكون صمام تخفيف الضغط: استقبل الطلبات سريعًا، ضع العمل في قائمة، وادمج المعالجة بمعدل ثابت.

مثال: عرض ترويجي يخلق 50x في تسجيل الدخول وwebhook. حوسبتك قد تتوسع، لكن الاختناق غالبًا في قاعدة البيانات (اتصالات زائدة) أو مزود المدفوعات الذي يضع حدودًا. راقب حدود التبعيات أولًا، لأن توسعة الحوسبة لا تحلها بمفردها.

كيف تختار: عملية قرار خطوة بخطوة

أطلق بوابة جاهزة للذروة
ابنِ بوابة عملاء تبقى سريعة أثناء زيادات تسجيل الدخول وحملات الترويج.
إنشاء تطبيق

إذا كنت مترددًا بين Kubernetes وبدون خوادم، اتخذ القرار كقرار منتج، ليس نقاش أدوات. ابدأ بما يشعر به المستخدمون وما يمكن لفريقك دعمه في الثانية الثانية صباحًا.

أولًا، اجمع حقائق يمكنك قياسها:

  1. قيّم نمط المرور: معدل RPS الأساسي، معدل RPS عند الذروة، ومدة الذروات. ذروة 30 ثانية تختلف كثيرًا عن اندفاع 2 ساعة.
  2. اكتب SLOs للزمن والأخطاء، مع أهداف p95 و p99. لمنتجات كثيفة الواجهات، مشكلة ذيل الكمون يمكن أن تصبح تعطلاً محسوسًا للمستخدم.
  3. ادرج التبعيات التي يمرّ بها كل طلب: قاعدة بيانات، كاش، مصادقة، مدفوعات، مراسلة، APIs طرف ثالث، استدعاءات AI. هذا يبين أين ستؤثر البدايات الباردة أو حدود الاتصالات.

بعدها، نمذج المال وتكلفة التشغيل، ثم اختبر:

  1. اصنع جدولًا بسيطًا بالتكاليف الحقيقية. للـ serverless: الطلبات، المدة، الذاكرة، بالإضافة لتكاليف الشبكة أو البوابة. للـ Kubernetes: العقد الدائمة، هوامش autoscaling، موازنات التحميل، وسعة قاعدة البيانات التي تدفع ثمنها أثناء السكون.
  2. نفّذ تجربة على نقطة نهاية تمثيلية. قارن p95/p99 والزمن، معدل الأخطاء، التكلفة الشهرية، وضوضاء النوبات على الفريق (التنبيهات، إعادة المحاولات، مهلات الانتهاء).
  3. قرر إن كان هجينًا الأفضل: Kubernetes لواجهات أساسية بحمل ثابت، وserverless للذروات، cron، webhooks، أو backfills لمرة واحدة.

مثال: بوابة عملاء بها واجهات تسجيل ودخول ثابتة ولكن webhooks الفوترة ترتفع بعد إرسال الفواتير. إبقاء الواجهات الأساسية على Kubernetes يحمي ذيل الكمون، بينما معالجة webhooks بـ serverless تتجنّب دفع السعة الخاملة.

أخطاء شائعة تؤدي لفواتير مفاجئة وانقطاعات

الفخ الأكبر هو افتراض أن "مُدار" يعني "أرخص". مع serverless غالبًا تنتقل الفاتورة لأماكن لا يراقبها الناس: سجلات كثيرة، مقاييس ذات بطاقات عالية، وخروج بيانات بين الدوال، القواعد، وAPIs الطرف الثالث. ذروة صغيرة يمكن أن تتحول إلى فاتورة كبيرة إذا كل طلب يكتب عدة أسطر سجل كبيرة.

البدايات الباردة مفاجأة كلاسيكية أخرى. الفرق تختبر على بيئات دافئة ثم ترسل الإنتاج فتظهر طلبات بطيئة عشوائية 2 إلى 10 ثوانٍ، وإعادة محاولات ومهلات انتهاء عندما يكون المرور هادئًا ثم يشتد. بحلول الوقت الذي تلاحظه، قد يكون العملاء قد بنوا حلولًا بديلة كـ retries عدوانية تزيد الذروة.

فشل Kubernetes عادة يكون نتيجة بناء مبكر زائد عن الحاجة. فريق صغير قد ينتهي به الأمر بصيانة عنقود، ingress، قواعد autoscaling، إدارة أسرار، CI/CD، وترقيات قبل أن يستقر المرور. مزيد من الأجزاء المتحركة يعني مزيد من الطرق للتعطل ليلًا.

أخطاء متكررة:

  • اعتبار الدوال أو البودات ذات حالة (الكتابة إلى القرص المحلي، الاعتماد على الكاش في الذاكرة، الجلسات اللاصقة)
  • الشحن بدون معرفات طلب شاملة، ما يجعل طلبًا بطيئًا صعب التتبع
  • جمع الكثير من التليمتري حتى يصبح المراقبة صاخبة ومكلفة
  • افتقاد حدود واضحة (caps للتزامن، الضغط إلى الخلف في القوائم) فتصبح الذروة قطيعًا يصطدم بقاعدة البيانات

مثال سريع: تطبيق كثيف الواجهات يحصل على دفعة 9 صباحًا يومية من تطبيق جوال. إذا كل طلب يطلق ثلاث دوال وتقوم كل دالة بتسجيل الحمولة كاملة، التكاليف تقفز سريعًا، والبدايات الباردة تضيف كمونًا عندما يكون المستخدمون نشطين.

قائمة مراجعة قبل الالتزام

مُدلِّ مسارات المستخدم الحقيقية
صمّم واجهة ويب تُطلق أنماط طلبات واجهات برمجة التطبيقات الحقيقية لديك، لا عرضًا تجريبيًا مبسطًا.
بناء واجهة ويب

عندما تناقش الفرق Kubernetes مقابل الدوال بدون خوادم، القرار يبدو واضحًا حتى أول ذروة أو فاتورة أو انقطاع. اختبر كلا الخيارين مع حملك الحقيقي، ليس عرضًا تجريبيًا مثاليًا.

اجب عن أسئلة يمكنك التحقق منها بالأرقام:

  • التكلفة: عرّف أفضل 3 محفزات تكلفة لديك وكيف يتوسع كل منها أثناء الذروة. قدِّر شهرًا في أسوأ الأحوال، لا أسبوعًا متوسطًا.
  • الأداء: اختبر تحميلًا بشكل ذروة وتحقق من p95 و p99. اشمل المسارات الدافئة والباردة بالإضافة للتبعيات كقواعد البيانات وAPIs الطرف الثالث.
  • الاعتمادية: تأكد من مهلات الانتهاء، إعادة المحاولات، وحدود السرعة من البداية إلى النهاية. تأكد أن إعادة المحاولات لن تضاعف الحمل أو تسبب عمليات مكررة (كخصم مرتين).
  • سرعة التطوير: هل يستطيع مطور جديد تشغيل النظام محليًا في أقل من 30 دقيقة بإعدادات وبيانات اختبار واقعية؟ إن لم يكن، توقع إصلاحات أبطأ أثناء الحوادث.
  • الرصد: اختر طلب مستخدم واحد وتأكد أنك تستطيع تتبعه عبر كل مرحلة (بوابة API، دالة/بود، قائمة انتظار، قاعدة بيانات). تأكد أن السجلات قابلة للبحث والمقاييس تجيب على "ما الذي تغير؟"

كن واضحًا بشأن ملكية التشغيل. من يتولى الترقيات، تصحيحات الأمان، تدوير الشهادات، والاستجابة للحوادث في الثانية الثانية؟ طريقة سريعة لاكتشاف المخاطر هي سرد مهام "على أحدٍ أن يفعلها" وتعيين اسم لكل مهمة قبل الالتزام.

سيناريو نموذجي وخطوات عملية تالية

تخيل منتج SaaS مع API إدارة يستخدمه فرق المالية. معظم الأيام هادئ، لكن في يوم الرواتب ونهاية الشهر الاستخدام يقفز 20x خلال 30 دقيقة. المرور كثيف بالـ API: الكثير من قراءات التقارير، بالإضافة إلى دفعات من الكتابات لبدء وظائف خلفية.

على Kubernetes، تلك الذروة عادة ما تُفعِّل autoscaling. إذا تم ضبط Horizontal Pod Autoscaler جيدًا، تظهر بودات جديدة ويظل API سريعًا. المفاجأة غالبًا ليست في الحوسبة بل في ما حولها. قاعدة البيانات قد تشبع أولًا (اتصالات، CPU، I/O)، ثم يبدو API بطيئًا حتى لو أضفت بودات. إذا لم يكن في العنقود سعة فائضة، قد يتأخر التوسيع أثناء إضافة عقد.

على serverless، تحاول المنصة استيعاب الذروة بإنشاء العديد من مثيلات الدوال بسرعة. هذا ممتاز للطلب القصير والمتقطع، لكن قد تضرب حافتين: طفرات التزامن والبدايات الباردة. عندما تبدأ مئات المثيلات دفعة واحدة، تكون أولى الطلبات أبطأ، وقد تطوف قاعدة البيانات بعدد كبير من الاتصالات المتوازية ما لم تصمم لدرء ذلك.

نتيجة واقعية للعديد من الفرق هي إعداد هجين:

  • إبقاء الخدمات طويلة العمر على Kubernetes (المصادقة، API إدارة داخلية)
  • استخدام serverless للنقاط المتقلبة والمعزولة (webhooks، تصدير تقارير، معالجة ملفات)
  • حماية قاعدة البيانات بتجميع الاتصالات، التخزين المؤقت، وحدود السرعة في العالمين

خطوات عملية غالبًا ما تحسم الجدل أسرع من الجداول:

  1. اختر نقطة نهاية ممثلة (مثال: "توليد تقرير شهري").
  2. نفّذها بالطريقتين مع نفس القاعدة ونفس حجم الحمولة.
  3. اختبر تحميلًا لساعة هادئة وساعة ذروة؛ سجّل p95، معدل الأخطاء، والتكلفة الكلية.
  4. أضف حواجز: حد أقصى للتزامن (serverless) وحد أقصى للنسخ (Kubernetes)، بالإضافة لحد اتصال لقاعدة البيانات.
  5. قرر بناءً على أرقامك، لا على مقارنات معيارية عامة.

إذا أردت التقدم أسرع في جانب التطبيق بينما تُجرِي تجارب البُنية التحتية، AppMaster (appmaster.io) يمكنه توليد خلفية جاهزة للإنتاج وتطبيق ويب وواجهات محمولة أصلية من لبنات بصرية، حتى يركز اختبارك على سلوك الحمل الحقيقي بدلًا من الربط والشيفرة الإساسية.

الأسئلة الشائعة

ما المقصود تمامًا بـ "أحمال متقلبة" ولماذا تشعر بها التطبيقات المكثفة بواجهات برمجة التطبيقات أكثر؟

عبارة عن حركة مرور تصل في دفعات قصيرة وثقيلة مع فترات هدوء بينها. لمنتجات كثيفة الواجهات، تؤثر الذروات أكثر لأن فعل مستخدم واحد كثيرًا ما يطلق عدة نداءات API صغيرة تتكدس بسرعة وقد تؤدي إلى retries عندما يتباطأ أي جزء.

متى يجب أن أختار بدون خوادم بدلًا من Kubernetes للمرور المتقلب؟

الـ serverless مناسب غالبًا عندما ينخفض حركة المرور فعليًا إلى بالقرب من الصفر بين الذروات والطلبات قصيرة. Kubernetes قد يكون أفضل عندما يوجد حمل أساسٍ ثابت، أهداف زمن استجابة صارمة، أو رغبة في تحكّم أكبر في وقت التشغيل والشبكات.

هل عليّ اختيار واحد فقط، أم أن الإعداد الهجين أمر طبيعي؟

ليس بالضرورة. كثير من الفرق تعمل بهيكل هجين: إبقاء واجهات API الأساسية على Kubernetes لزمن استجابة متوقع وحمل ثابت، واستخدام serverless للمهام المتقلبة المعزولة كـ webhooks، الوظائف المجدولة، ومعالجات الملفات.

لماذا تفاجئ فواتير serverless الفرق أحيانًا أثناء الذروات؟

في Kubernetes عادة تدفع عن سعة تعمل طوال الوقت، أما في serverless فتدفع لكل استدعاء ووقت تشغيل، ما قد يكون أرخص عند قلة الخمول، لكنه يمكن أن يقفز أثناء الذروات ومن إضافات مثل بوابات API، NAT، السجلات، ونقل البيانات.

ما هي الـ cold starts، وكيف تظهر للمستخدمين الحقيقيين؟

البدء البارد يحصل عندما تكون الدالة خامدة وينبغي على المنصة بدء مثيل جديد قبل تشغيل الشيفرة. يشعر المستخدمون به على شكل استجابات بطيئة عند النسب العليا (p95/p99)، مهلات انتهاء، أو إعادة محاولات، خاصة بعد فترات سكون طويلة أو عند اندفاع مثيلات جديدة دفعة واحدة.

كيف أقلل ألم البدء البارد دون اللجوء لحيل؟

قلل المسار المطلوب عند الطلب: صغّ حجم الحزم، تجنّب العمل الثقيل أثناء البدء، واستخدم التخزين المؤقت حيث يساعد. إذا لزم الأمر، احتفظ بكمية صغيرة من السعة الدافئة، وصمّم النظام كي لا يؤدي بدء بارد إلى فتح اتصال بالكثير من الموارد الخلفية دفعة واحدة.

أي منهما يتوسع أسرع خلال اندفاع مفاجئ 10x–100x؟

Kubernetes قد يتأخر في التوسيع إذا لم تكن هناك سعة متاحة في العنقود لأن الحاويات تحتاج جدولة، سحب صور، وفحوصات الجاهزية. serverless قد يتسع أسرع، لكنك قد تضرب حدود التزامن والقيود الإقليمية التي تؤدي إلى تجاوزات، صفّ طلبات، أو رفضات.

ما الذي ينهار أولًا عادةً أثناء الذروات — الحوسبة أم قاعدة البيانات أم شيء آخر؟

أغلب الفشل يحدث عند التبعيات وليس الحوسبة نفسها. قواعد البيانات تنفد من الاتصالات أو I/O، واجهات الطرف الثالث تفرض قيودًا، والـ retries تضاعف الحمل؛ زيادة الحاويات أو الدوال دون تحكم يمكن أن يزيد المشكلة.

ما الأصعب عادة للتطوير المحلي: Kubernetes أم بدون خوادم؟

الألم المحلي في Kubernetes عادة يأتي من الإعداد والانحراف: manifests، الشبكات، ingress، وحلقات بناء/نشر بطيئة. في serverless الألم يأتي من الفجوة بين المحلي والسحابة: أشكال الأحداث، أذونات IAM، وسلوك لا يتكرر محليًا، ما يدفع الفرق للتصحيح في السحابة أحيانًا.

ما الطريقة العملية لاتخاذ قرار بدون الجدل حول الأدوات؟

ابدأ بحقائق المرور (المعدل الأساسي، الذروة، ومدة الذروة)، عرّف أهداف p95/p99 للزمن والأخطاء، وجرب نقطة نهاية حقيقية بطريقتين. قم باختبار تحميل بطيف ذروة وقارن الزمن، الأخطاء، الضوضاء التشغيلية والتكلفة الإجمالية.

من السهل أن تبدأ
أنشئ شيئًا رائعًا

تجربة مع AppMaster مع خطة مجانية.
عندما تكون جاهزًا ، يمكنك اختيار الاشتراك المناسب.

البدء