स्पाइकी वर्कलोड के लिए Kubernetes बनाम serverless functions
Kubernetes बनाम serverless functions: लागत, cold starts, लोकल डेवलपमेंट की मुश्किलें और API-भारी प्रोडक्ट्स में स्पाइकी ट्रैफ़िक के लिए observability के tradeoffs की तुलना।

API-भारी प्रोडक्ट्स के लिए स्पाइकी वर्कलोड का क्या मतलब है
एक स्पाइकी वर्कलोड तब होता है जब ट्रैफ़िक स्थिर नहीं रहता। छोटे समय में भारी बर्स्ट आते हैं, फिर लंबे शांत समय होते हैं, और फिर फिर बर्स्ट आ जाता है। बर्स्ट आपके सामान्य लोड का 10x या 100x हो सकता है, और यह मिनटों में आ सकता है。
आम कारण साधारण और असली होते हैं:
- कोई मार्केटिंग ईमेल या विज्ञापन कैंपेन भेजा गया
- किसी पार्टनर ऐप ने आउटेज के बाद रिक्वेस्ट्स रीट्राइ करना शुरू कर दिया
- कोई लाइव इवेंट (टिकट ड्रॉप, वेबिनार, प्रोडक्ट लॉन्च)
- कोई शेड्यूल्ड जॉब जो एक साथ बहुत सारा काम फैला दे
- कोई छोटा बग जो लूप या बार-बार पोलिंग ट्रिगर कर दे
API-भारी प्रोडक्ट्स स्पाइक्स को ज़्यादा महसूस करते हैं क्योंकि वे यूज़र एक्शन्स को कई छोटे रिक्वेस्ट्स में बदल देते हैं। एक स्क्रीन लोड कई API कॉल्स ट्रिगर कर सकती है (auth checks, feature flags, search, recommendations, audit logs)। जब ट्रैफ़िक बढ़ता है, ये कॉल्स जल्दी से स्टैक हो जाती हैं। अगर किसी भी डिपेंडेंसी की स्पीड धीमी हो जाए, तो आप टाइमआउट्स, retries और क्लाइंट्स की ओर से और ट्रैफ़िक देखते हैं।
एक ठोस उदाहरण: एक कस्टमर पोर्टल दिन भर ठीक चलता है, फिर किसी कैंपेन की वजह से हजारों यूज़र्स पाँच मिनट में लॉग इन करते हैं। हर लॉगिन authentication, profile और permissions एन्डपॉइंट्स को हिट करता है। अगर auth सर्विस रुकी है या धीरे स्केल होती है, तो यूज़र्स इसे "साइट डाउन" के रूप में महसूस करते हैं, भले ही केवल एक हिस्सा ही संघर्ष कर रहा हो।
इसीलिए Kubernetes बनाम serverless functions का सवाल किसी एक “बेहतर” प्लेटफ़ॉर्म का नहीं है। यह उन ट्रेडऑफ्स के बारे में है जो बर्स्ट दबाव में दिखते हैं।
त्वरित परिचय: सरल शब्दों में Kubernetes और serverless
जब लोग Kubernetes बनाम serverless functions की तुलना करते हैं, वे एक ही विचार को चलाने के दो तरीके चुन रहे हैं: एक API जो तेज़ी से रिक्वेस्ट्स का जवाब दे, भले ही ट्रैफ़िक बेतरतीब तरीके से बढ़े-घटे।
Kubernetes (कंटेनर जो चलते रहते हैं)
Kubernetes आपके ऐप को कंटेनरों के रूप में चलाता है जो आम तौर पर हमेशा ऑन रहते हैं। ये कंटेनर pods में रहते हैं, और Kubernetes क्लस्टर भर में बताई गयी संख्या के pods को चलाए रखता है।
आप आम तौर पर एक सर्विस (आपका API) और सपोर्टिंग पार्ट्स जैसे database proxy, job worker, या cache डिप्लॉय करते हैं। जब ट्रैफ़िक बढ़ता है, Kubernetes autoscaling से और pods जोड़ सकता है। जब ट्रैफ़िक घटता है, तो यह pods हटा सकता है, लेकिन अक्सर तब तक ज़ीरो तक नहीं जाता जब तक आप खास तौर पर ऐसा न डिज़ाइन करें।
Kubernetes अक्सर एक managed सेवा के रूप में चलता है (उदाहरण के लिए AWS, Azure, या Google Cloud में managed Kubernetes)। आप फिज़िकल सर्वर्स का प्रबंधन नहीं करते, पर फिर भी प्लेटफ़ॉर्म विकल्प बनाने और बनाए रखने पड़ते हैं।
Serverless functions (प्रति रिक्वेस्ट कोड चलता है)
Serverless functions तब चलता है जब ज़रूरत हो। हर रिक्वेस्ट एक फ़ंक्शन ट्रिगर करती है, और प्लेटफ़ॉर्म जितने कॉपी की ज़रूरत पड़ती है उतने स्पिन कर देता है, फिर रिक्वेस्ट रुकने पर वापस स्केल डाउन कर देता है। यही क्लासिक “scale to zero” मॉडल है।
अधिकांश टीमें managed function प्लेटफ़ॉर्म (AWS Lambda, Azure Functions, Google Cloud Functions) का उपयोग करती हैं। आप कोड और कॉन्फ़िग लाते हैं; प्रदाता रनटाइम, स्केलिंग और कई इन्फ्रास्ट्रक्चर विवरण संभालता है।
फिर भी, डेली जिम्मेदारियाँ आपके पास रहती हैं: deployments, secrets, monitoring, logging, tracing और प्लेटफ़ॉर्म लिमिट्स (timeouts, memory, concurrency, quotas) के अंदर रहना।
लागत तुलना: पैसा कहाँ जाता है
लागत आम तौर पर केवल “compute” नहीं होती। API-भारी प्रोडक्ट्स के लिए बिल अक्सर compute, networking, storage, managed add-ons, और सिस्टम चलाने में लगने वाले समय में बँटता है।
महत्वपूर्ण लागत के बक्से:
- Compute: nodes और reserved capacity (Kubernetes) बनाम प्रति-इनवोकेशन समय और मेमोरी (serverless)
- Networking: load balancers, NAT, प्राइवेट नेटवर्किंग, और डेटा ट्रांसफर (egress)
- Storage: डेटाबेस, कैशेस, ऑब्जेक्ट स्टोरेज, बैकअप
- Managed services: API gateways, queues, secrets, identity, schedulers
- Ops समय: ऑन-कॉल भार, अपग्रेड्स, सिक्योरिटी पैचेस, स्केलिंग नियम, incident recovery
एक उपयोगी मानसिक मॉडल है “idle के लिए भुगतान” बनाम “उपयोग के अनुसार भुगतान।” Kubernetes में अक्सर नोड्स के लिए 24/7 भुगतान करना पड़ता है, भले ही रात में ट्रैफ़िक शांत हो। Serverless में आप आम तौर पर तब भुगतान करते हैं जब कोड चलता है, जो तब अच्छा होता है जब आपकी usage pattern बर्स्ट के बीच में ज़ीरो तक गिरती है।
एक सरल उदाहरण: मान लीजिए एक API marketing push के बाद 10 मिनट के लिए 50 requests/second पाता है, फिर दिन भर लगभग शून्य रहता है। Kubernetes सेटअप को उस पीक को संभालने के लिए पर्याप्त नोड क्षमता चाहिए हो सकती है (या आप धीमी autoscaling स्वीकार करते हैं), इसलिए आप उन सर्वर्स के लिए भुगतान कर सकते हैं जो ज्यादातर इंतज़ार करते हैं। Serverless स्पाइक्स के दौरान प्रति-रिक्वेस्ट अधिक चार्ज कर सकता है, पर आप शांत घंटों के लिए भुगतान से बचते हैं।
छिपी हुई लागतें टीमें चौंका देती हैं। NAT गेटवे और लोड बैलेंसर एक स्थायी मासिक फीस बन सकते हैं। लॉग्स, मेट्रिक्स और ट्रेसिंग रिक्वेस्ट वॉल्यूम, retries, और चैटी मिडलवेयर के साथ धीरे-धीरे बढ़ सकती हैं। यदि आपके फ़ंक्शन्स थर्ड-पार्टी APIs कॉल करते हैं, फ़ाइलें स्ट्रीम करते हैं, या बड़े पेलोड रिटर्न करते हैं तो डेटा एग्रीज तेज़ी से जोड़ सकता है।
जब आपके पास steady baseline हो और आप right-sized nodes, reserved instances और predictable ट्रैफ़िक के साथ utilization ऊँची रख सकें, तो Kubernetes सस्ता पड़ सकता है। Serverless सस्ता पड़ सकता है जब रिक्वेस्ट्स छोटे हों, स्पाइक्स दुर्लभ हों, और सेवा सच्चाई में बर्स्ट्स के बीच ज़ीरो तक गिर सके।
एक व्यावहारिक सुझाव: वास्तविक API व्यवहार का उपयोग करके लागत का अनुमान लगाएँ, सिर्फ़ औसत RPS नहीं। बर्स्ट साइज, पेलोड साइज, retries, और आप कितना observability डेटा रखना चाहते हैं, सब शामिल करें।
Cold starts और लेटेंसी: यूज़र्स वास्तव में क्या महसूस करते हैं
Cold start सरल है: पहली रिक्वेस्ट ऐसे फ़ंक्शन को hit करती है जो "सोया" हुआ है, इसलिए प्लेटफ़ॉर्म को उसे जगाना पड़ता है और आपके कोड के चलने से पहले तैयार करना पड़ता है। वह पहली कॉल धीमी होगी, भले ही अगले 100 कॉल्स तेज़ हों।
API-भारी प्रोडक्ट्स के लिए यह सबसे ज़्यादा असर p95 और p99 लेटेंसी पर दिखता है। अधिकांश यूज़र्स जल्दी प्रतिक्रिया देखते हैं, पर कुछ को 2–10 सेकंड का इंतज़ार, टाइमआउट, या अनंत स्पिनर मिलता है। वे धीमे आउटलाईर्स क्लाइंट्स और गेटवे से retries ट्रिगर करते हैं, जो उसी समय सिस्टम पर अतिरिक्त लोड पैदा कर सकते हैं।
Cold starts पर प्रभाव डालने वाले व्यावहारिक पहलू:
- रनटाइम और पैकेज साइज: भारी रनटाइम और बड़े dependencies लोड होने में अधिक समय लेते हैं
- नेटवर्क सेटअप: प्राइवेट नेटवर्क से जुड़ना अक्सर startup समय बढ़ाता है
- मेमोरी और CPU अलोकेशन: अधिक संसाधन स्टार्टअप समय घटा सकते हैं, पर लागत बढ़ाते हैं
- स्टार्टअप के दौरान बाहरी कॉल्स: secrets fetch, DB कनेक्शन्स, SDK init
- concurrency मॉडल: कुछ प्लेटफ़ॉर्म प्रति इंस्टेंस एक ही रिक्वेस्ट चलाते हैं, जिससे बर्स्ट में और cold starts होते हैं
एक वास्तविक उदाहरण: एक मोबाइल ऐप सुबह 9:00 पर "Recent orders" स्क्रीन खोलता है। अगर फ़ंक्शन रात भर idle रहा हो, तो पहला यूज़र 6 सेकंड की प्रतिक्रिया पाता है, ऐप retry करता है, और अब दो रिक्वेस्ट्स एक ही cold path को हिट करती हैं। यूज़र सीख लेता है: "यह ऐप धीमा है," भले ही औसत लेटेंसी ठीक लगे।
यूज़र इम्पैक्ट घटाने के तरीके अक्सर एक साथ उपयोग किए जाते हैं: थोड़ा वार्म कैपेसिटी रखना, एक बड़े फ़ंक्शन को छोटे हिस्सों में बांटना ताकि केवल ज़रूरी हिस्सा ही स्टार्ट हो, और कैशिंग ताकि कम रिक्वेस्ट्स cold path तक पहुँचें। कुछ टीमें warming pings भी शेड्यूल करती हैं, पर यह नाज़ुक हो सकता है और ऐसा करना कभी-कभी workaround के लिए भुगतान करने जैसा महसूस होता है।
Kubernetes आम तौर पर predictable latency पर जीता है क्योंकि pods सर्विस के पीछे गर्म रह सकते हैं। पर यह भी सुरक्षित नहीं है: अगर आप ज़ीरो या बहुत कम बेसलाइन से autoscaling पर निर्भर हैं, तो नए pods को images खींचने, स्टार्ट होने और हेल्थ चेक पास करने में समय लगता है। फर्क यह है कि Kubernetes की "ठंडक" आम तौर पर आपके नियंत्रण में होती है, जबकि serverless के cold starts को पूरी तरह खत्म करना मुश्किल हो सकता है।
लोकल डेवलपमेंट: क्या दर्दनाक होता है
API-भारी प्रोडक्ट के लिए लोकल वर्क ऐसे होना चाहिए कि वह ऊबाऊ लगे—यानी जल्दी और भरोसेमंद। आप API चलाना चाहेंगे, असली एंडपॉइंट्स को हिट करना, एक रिक्वेस्ट को एंड-टू-एंड डिबग करना, टेस्ट डेटा सीड करना, और ऑटोमेटेड टेस्ट बिना यह अनुमान लगाए चलाना कि आप किस एनवायरनमेंट में हैं।
Kubernetes के साथ दर्द अक्सर सेटअप और ड्रिफ्ट है। लोकल क्लस्टर (या साझा dev क्लस्टर) अतिरिक्त हिस्से जोड़ देता है: manifests, service discovery, ingress rules, secrets, और कभी-कभी घंटों लग जाते हैं यह समझने में कि कोई pod क्यों Postgres तक नहीं पहुँच रहा। जब यह काम भी कर रहा होता है, तब भी लूप धीमा महसूस होता है: image बनाओ, push करो, deploy करो, इंतज़ार करो, रीट्राय।
Serverless के साथ दर्द अक्सर लोकल और क्लाउड के बीच के गैप में होता है। एमुलेटर्स मदद करते हैं, पर कई टीमें फिर भी असली वातावरण में टेस्ट करती हैं क्योंकि इवेंट payloads थोड़े से गलत हो सकते हैं, और कुछ फीचर केवल क्लाउड में रहते हैं (IAM rules, managed triggers, queues, vendor-specific logging)। आप एक वितरित रिक्वेस्ट को डिबग करते हुए स्थिर लोकल रेप्रोडक्शन नहीं पा सकते।
एक सरल उदाहरण: आपका API एक ऑर्डर बनाता है, कार्ड चार्ज करता है, और रसीद भेजता है। Kubernetes में आप भुगतान और मैसेजिंग निर्भरताओं को लोकल में चलाने के लिए नेटवर्किंग और कॉन्फ़िग से जूझ सकते हैं। Serverless में आप सही फ़ंक्शन चेन ट्रिगर करने के लिए इवेंट शेप्स और परमिशन्स से जूझ सकते हैं।
फीडबैक लूप को तेज रखें
दोनों दृष्टियों के लिए लोकल वर्कफ़्लो को इतना अच्छा बनाएँ कि यह भरोसेमंद लगे:
- API और निर्भरताओं को चलाने व टेस्ट डेटा सीड करने के लिए एक कमांड रखें
- कॉन्फ़िगस सुसंगत रखें (एक जैसे env var नाम, एक जैसे डिफ़ॉल्ट)
- बाहरी इंटीग्रेशन्स को डिफ़ॉल्ट रूप से मॉक करें (payments, email/SMS) और ज़रूरत पर ही असली ones चालू करें
- व्यावसायिक लॉजिक को साधारण मॉड्यूल में रखें जिन्हें आप यूनिट टेस्ट कर सकें बिना Kubernetes wiring या फ़ंक्शन हैंडलर्स के
- डिबगिंग के लिए कुछ दोहराए जाने वाले “Golden” रिक्वेस्ट रखें (create user, create order, refund)
अगर आपका लोकल लूप तेज़ है, तो Kubernetes बनाम serverless का बहस कम भावनात्मक हो जाती है, क्योंकि आप रोज़ाना उत्पादकता टैक्स नहीं भर रहे होते।
Observability: रोज़मर्रा की डिबगिंग और मॉनिटरिंग
अच्छी observability का मतलब है कि आप जल्दी से तीन सवालों का जवाब दे सकें: क्या टूट रहा है, कहाँ टूट रहा है, और क्यों टूटा? इसके लिए आपको logs (क्या हुआ), metrics (कितनी बार और कितनी धीमी), और traces (एक रिक्वेस्ट ने सर्विस के माध्यम से कैसे यात्रा की) चाहिए। गूँथने वाली चीज़ एक correlation ID है, आमतौर पर एक request ID जो हर हॉप के पार जाता है।
Kubernetes: सुसंगत प्लम्बिंग मदद करती है
लॉन्ग-लाइव्ड सर्विसेज के साथ Kubernetes predictable monitoring बनाना आसान बनाता है। एजेंट्स, साइडकार्स, और मानक नेटवर्क पाथ्स का मतलब है कि आप कई सर्विसेज में logs, metrics, और traces को सुसंगत तरीके से इकट्ठा कर सकते हैं। क्योंकि pods एक रिक्वेस्ट से लंबा जीवित रहते हैं, आप डिबगर जोड़ सकते हैं, प्रोफाइल पकड़ सकते हैं, और समय के साथ व्यवहार की तुलना कर सकते हैं बिना हर invocation के गायब हो जाने के।
Kubernetes बनाम serverless अक्सर रोज़मर्रा की हकीकत पर आता है: Kubernetes में एनवायरनमेंट स्थिर रहता है, इसलिए आपके टूलिंग और मान्यताएँ कम बार टूटती हैं।
Serverless: प्रति-इनवोकेशन विवरण बढ़िया, पर एंड-टू-एंड मुश्किल
Serverless प्लेटफ़ॉर्म आम तौर पर प्रति-इनवोकेशन लॉग्स और बेसिक मेट्रिक्स देखना आसान बनाते हैं। गैप तब दिखता है जब एक रिक्वेस्ट कई फ़ंक्शन्स, queues, और थर्ड-पार्टी APIs को छूता है। संदर्भ तब खो जाता है जब तक आप correlation ID हर जगह पास न करें। ट्रेसिंग प्लेटफ़ॉर्म डिफ़ॉल्ट्स से सीमित हो सकती है, और sampling टीमों को गुमराह कर सकती है: आप एक धीमा ट्रेस देखते हैं और मान लेते हैं कि वह दुर्लभ है, पर हो सकता है उसे अलग तरीके से sample किया गया हो।
लॉग वॉल्यूम भी आम सर्प्राइज है। एक स्पाइ크 इनवोकेशन्स को गुणा कर देता है, और noisy logs बिल में तब्दील हो सकते हैं।
दोनों दुनियाओं में काम करने वाला व्यावहारिक बेसलाइन:
- structured logs (JSON) उपयोग करें और request_id, user_id (जहाँ सुरक्षित हो), और service/function नाम शामिल करें
- कुछ प्रमुख मेट्रिक्स निकालें: request count, error rate, p95 latency, retry count
- मुख्य API पाथ और प्रमुख निर्भरताओं (DB, payments, messaging) के लिए traces जोड़ें
- कुछ डैशबोर्ड रखें: overall health, dependency health, top slow endpoints
- लक्षणों (error rate, latency) पर अलर्ट सेट करें, कारणों (CPU, memory) पर नहीं
उदाहरण: अगर checkout inventory, payment, और email को कॉल करता है, तो एक request ID आपको पूरा trace और सारे logs मिनटों में खोजने देनी चाहिए, न कि घंटों में।
स्केलिंग व्यवहार: स्पाइक्स, लिमिट्स, और बॉटलनेक्स
स्पाइकी ट्रैफ़िक के लिए स्केलिंग मुख्य रूप से headline फीचर नहीं बल्कि यह है कि यह कितनी तेज़ी से प्रतिक्रिया देती है, क्या यह क्या अस्वीकार करती है, और सबसे पहले क्या टूटता है। Kubernetes बनाम serverless functions में दोनों बर्स्ट्स को संभाल सकते हैं, पर अलग तरीकों से फेल करते हैं।
Serverless अक्सर अचानक बर्स्ट्स को शीघ्रता से अवशोषित कर लेता है, पर यह हार्ड throttling limits तक पहुँच सकता है। प्रदाता सीमित कर देते हैं कि एक समय में कितने फ़ंक्शन इंस्टेंस चल सकते हैं, और आप अकाउंट या रीजन क्वोटा भी हिट कर सकते हैं। जब आप उस लाइन को पार करते हैं, रिक्वेस्ट्स कतार में लग जाती हैं, धीमी हो जाती हैं, या अस्वीकार कर दी जाती हैं। रैम्प-अप आम तौर पर तेज़ है, पर तुरंत नहीं।
Kubernetes स्केलिंग आम तौर पर अधिक चिकनी होती है जब यह चल पड़ती है, पर इसमें अधिक हिस्से होते हैं। Pods को शेड्यूल होना चाहिए, images खींचनी चाहिए, और readiness checks पास करने चाहिए। अगर आपके क्लस्टर में खाली क्षमता नहीं है, तो आपको नए नोड्स के आने का इंतज़ार भी करना पड़ सकता है। इससे 10 सेकंड के स्पाइक को कुछ मिनटों के दर्द में बदलना संभव है।
उन लिमिट्स का एक उपयोगी तुलनात्मक तरीका:
- Serverless: फ़ंक्शन concurrency कैप, प्रति-सेकंड रिक्वेस्ट लिमिट्स, डाउनस्ट्रीम कनेक्शन लिमिट्स
- Kubernetes: pod startup समय, node capacity, autoscaler प्रतिक्रिया समय
- दोनों: डेटाबेस कनेक्शन्स, थर्ड-पार्टी रेट लिमिट्स, queue depth
स्टेट मैनेजमेंट एक शांत सीमा है। मान कर चलिए कि आपके API हैंडलर्स stateless होने चाहिए; फिर state को डेटाबेस, कैशेस और ऑब्जेक्ट स्टोरेज में धकेलें। स्पाइक्स के लिए queues अक्सर प्रेसर वाल्व होते हैं: रिक्वेस्ट्स को जल्दी स्वीकार करें, उन्हें queue करें, और steady दर से प्रोसेस करें।
उदाहरण: एक प्रमोशन 50x लॉगिन और webhook ट्रैफ़िक ड्राइव करता है। आपका compute स्केल हो सकता है, पर बॉटलनेक्स अक्सर डेटाबेस (बहुत सारे कनेक्शन्स) या किसी पेमेंट प्रदाता का rate-limit होना होता है। डाउनस्ट्रीम लिमिट्स को पहले देखें, क्योंकि compute स्केलिंग उन्हें ठीक नहीं कर सकती।
कैसे चुनें: चरण-दर-चरण निर्णय प्रक्रिया
यदि आप Kubernetes और serverless के बीच फंसे हुए हैं, तो इसे टूलिंग बहस की तरह न लेकर प्रोडक्ट निर्णय की तरह लें। शुरुआत करें उन चीज़ों से जो आपके यूज़र्स महसूस करते हैं और जिन्हें आपकी टीम 2 बजे सुबह संभाल सकती है।
सबसे पहले, मापन करें:
- अपने ट्रैफ़िक पैटर्न को मापें: baseline RPS, peak RPS, और स्पाइक्स कितनी देर चलते हैं। 30 सेकंड का स्पाइक और 2 घंटे का surge अलग हैं।
- लेटेंसी और एरर के लिए SLOs लिखें—p95 और p99 लक्ष्यों के साथ। API-भारी प्रोडक्ट्स में टेल-लेटेंसी समस्या यूज़र-फेसिंग आउटेज बन सकती है।
- प्रत्येक रिक्वेस्ट किन-किन निर्भरताओं को छूता है यह सूची बनाइए: DB, cache, auth, payments, messaging, थर्ड-पार्टी APIs, AI calls। इससे पता चलता है कि cold starts या कनेक्शन लिमिट्स कहाँ चोट पहुँचा सकती हैं।
फिर, पैसों और ऑपरेशनल लागत का मॉडल बनाइए और उसे परीक्षण में डालिए:
- एक साधारण स्प्रेडशीट बनाएँ जिनमें असली लागत ड्राइवर्स हों। Serverless के लिए: requests, duration, memory, और साथ में networking या gateway लागत। Kubernetes के लिए: हमेशा-ऑन नोड्स, autoscaling headroom, load balancers, और डेटाबेस क्षमता जो शांत घंटों में भी भुगतान योग्य रहती है।
- एक पायलट चलाएँ जो एक वास्तविक एंडपॉइंट या जॉब को मैच करे। p95/p99 लेटेंसी, एरर रेट, मासिक लागत, और ऑन-कॉल शोर (alerts, retries, timeouts) की तुलना करें।
- तय करें कि क्या हाइब्रिड बेहतर है: steady ट्रैफ़िक वाले कोर APIs Kubernetes पर, और बर्स्टी वेबहुक्स, क्रॉन जॉब्स या वन-ऑफ बैकफिल serverless पर रखें।
उदाहरण: एक कस्टमर पोर्टल में steady login व account APIs होते हैं, पर बिलिंग webhooks इनवॉइस भेजने के बाद spike करते हैं। कोर APIs Kubernetes पर रहने से tail latency सुरक्षित रहती है, जबकि webhooks serverless पर रखने से idle capacity के लिए भुगतान बचता है।
आम गलतियाँ जो आश्चर्यजनक बिल और आउटेज पैदा करती हैं
Kubernetes बनाम serverless में सबसे बड़ा जाल यह मान लेना है कि “managed” स्वचालित रूप से “सस्ता” है। Serverless में बिल अक्सर उन जगहों पर शिफ्ट हो जाते हैं जिन पर लोग निगाह नहीं रखते: चैटी लॉग्स, हाई-कार्डिनैलिटी मेट्रिक्स, और फ़ंक्शन्स व डेटाबेस/थर्ड-पार्टी के बीच डेटा एग्रीज। एक छोटा स्पाइक बड़ी इनवॉयस में बदल सकता है अगर हर रिक्वेस्ट कई बड़े लॉग लाइन्स लिखे।
Cold starts एक और क्लासिक प्रोडक्शन-केवल आश्चर्य हैं। टीमें वार्म एनवायरनमेंट में टेस्ट करती हैं, फिर शिप करती हैं और अचानक 2–10 सेकंड की रैंडम रिक्वेस्ट्स, retries और टाइमआउट्स देखती हैं जब ट्रैफ़िक शांत रहता है और फिर बर्स्ट करता है। तब तक आप नोटिस कर लेते हैं, क्लाइंट्स ने हो सकता है aggressive retries बना ली हों जो स्पाइक को और बदतर बनाती हैं।
Kubernetes की विफलताएँ अक्सर खुद-लोगी होती हैं—बहुत जल्दी overbuild कर लेना। एक छोटी टीम क्लस्टर, ingress, autoscaling नियम, secret management, CI/CD और अपग्रेड्स में फंस सकती है इससे पहले कि प्रोडक्ट का ट्रैफ़िक स्थिर हो। ज्यादा मूविंग पार्ट्स का मतलब है 2 बजे सुबह जाने के कई तरीके।
बार-बार दिखने वाली गलतियाँ:
- फ़ंक्शन्स या pods को stateful मान लेना (लोकल डिस्क पर लिखना, इन-मेमोरी कैश पर भरोसा, sticky sessions)
- एंड-टू-एंड request IDs भेजे बिना शिप करना, जिससे एक धीमी API कॉल ट्रेस करना मुश्किल हो जाता है
- बहुत ज़्यादा telemetry इकट्ठा करना जब तक मॉनिटरिंग शोरगुल और महँगा न हो जाए
- स्पष्ट लिमिट्स (concurrency caps, queue backpressure) न रखना, जिससे स्पाइक डेटाबेस पर थंडरिंग हर्ड में बदल जाए
एक त्वरित उदाहरण: एक API-भारी प्रोडक्ट को रोज़ाना सुबह 9 पर मोबाइल ऐप से बर्स्ट मिलता है। अगर हर रिक्वेस्ट तीन फ़ंक्शन्स ट्रिगर करे और हर फ़ंक्शन पूरा पेलोड लॉग कर दे, तो लागत तेज़ी से बढ़ेगी, और cold starts उसी समय लेटेंसी जोड़ देंगे जब यूज़र्स सक्रिय हैं।
कमिट करने से पहले चेकलिस्ट
टीम्स अक्सर Kubernetes बनाम serverless के बीच बहस करती हैं, और निर्णय पहले तो स्पष्ट लगता है—जब तक पहला ट्रैफ़िक स्पाइक, आउटेज, या बिल न आ जाए। दोनों विकल्पों को अपने वास्तविक वर्कलोड से दबाकर टेस्ट करें, न कि एक खुश-पथ डेमो से।
नंबरों के साथ सत्यापित करने योग्य उत्तर लिखें:
- लागत: अपने शीर्ष 3 लागत ड्राइवर पहचानें और देखें कि स्पाइक के दौरान वे कैसे स्केल होते हैं। worst-case माह का अनुमान लगाएँ, न कि औसत सप्ताह।
- प्रदर्शन: स्पाइक-आकृति ट्रैफ़िक के साथ लोड टेस्ट चलाएँ और p95 तथा p99 लेटेंसी चेक करें। वार्म और कोल्ड पाथ शामिल करें, साथ ही DB और थर्ड-पार्टी APIs भी।
- विश्वसनीयता: टाइमआउट्स, retries और रेट लिमिट्स एंड-टू-एंड कन्फ़र्म करें। सुनिश्चित करें कि retries लोड को गुणा नहीं करेंगे या duplicate actions (जैसे दो बार चार्जिंग) नहीं कराएँगे।
- डेवलपर स्पीड: क्या नया डेवलपर 30 मिनट के भीतर सिस्टम लोकली रन्स कर सकता है वास्तविक कॉन्फ़िग और टेस्ट डेटा के साथ? यदि नहीं, तो incidents के दौरान fixes धीमे होंगे।
- Observability: एक यूज़र रिक्वेस्ट लें और सत्यापित करें कि आप उसे हर हॉप (API gateway, function/pod, queue, database) के माध्यम से ट्रेस कर सकते हैं। पुष्टि करें कि लॉग्स searchable हैं और मेट्रिक्स यह बताएँ कि “क्या बदला?”
ऑपरेशंस की जिम्मेदारी स्पष्ट रखें। कौन upgrades, सिक्योरिटी पैचेस, सर्टिफिकेट रोटेशन, और 2 बजे सुबह incident response संभालेगा? जोखिम देखने का तेज़ तरीका है शीर्ष "किसी को इसे करना है" वाले कार्यों की सूची बनाना और हर एक के सामने नाम लिखना इससे पहले कि आप कमिट करें।
उदाहरण परिदृश्य और व्यावहारिक अगले कदम
सोचिए एक SaaS प्रोडक्ट जिसका एक admin API है जिसे फाइनेंस टीम उपयोग करती है। ज्यादातर दिन यह शांत रहता है, पर payroll day और month-end पर उपयोग 20x तक एक 30 मिनट की विंडो में बढ़ जाता है। ट्रैफ़िक API-भारी है: रिपोर्ट्स के लिए बहुत पढ़ने के अनुरोध और बैकग्राउंड जॉब्स को kick करने के लिए बर्स्ट लिखना।
Kubernetes पर वह स्पाइक अक्सर autoscaling ट्रिगर करता है। यदि Horizontal Pod Autoscaler ठीक तरह से ट्यून किया गया है, नए pods आ जाते हैं और API उत्तरदायी रहता है। आश्चर्य अक्सर compute नहीं बल्कि उसके चारों तरफ होता है। डेटाबेस पहले saturate कर सकता है (कनेक्शन्स, CPU, I/O), और तब API धीमा दिखता है भले ही आपने pods जोड़ दिए हों। अगर क्लस्टर में खाली क्षमता कम है, तो scale-up के दौरान नोड्स जोड़ने में देरी हो सकती है।
Serverless पर प्लेटफ़ॉर्म बर्स्ट को तेज़ी से समाहित करने की कोशिश करेगा और बहुत सारे फ़ंक्शन इंस्टेंस जल्दी बना देगा। यह छोटे, अनियमित मांग के लिए बढ़िया है, पर आप दो धारदार किनारों से टकरा सकते हैं: concurrency bursts और cold starts। जब सैंकड़ों नए इंस्टेंस एक साथ शुरू होते हैं, तो पहली रिक्वेस्ट्स धीमी हो सकती हैं, और आप अनजाने में अपने डेटाबेस पर बहुत सारे समांतर कनेक्शन्स भेज सकते हैं जब तक आप इसे डिज़ाइन न करें।
कई टीमों के लिए यथार्थ परिणाम हाइब्रिड सेटअप होता है:
- लंबे समय तक चलने वाली सर्विसेज Kubernetes पर रखें (auth, internal admin API)
- बर्स्ट-प्रवण, पृथक एंडपॉइंट्स के लिए serverless का उपयोग करें (webhooks, report export, file processing)
- डेटाबेस को pooling, caching, और सख़्त rate limits से 보호 करें दोनों दुनियाओं में
व्यवहारिक अगले कदम जो अक्सर स्प्रेडशीट्स से तेज़ निर्णय दिलाते हैं:
- एक प्रतिनिधि एंडपॉइंट चुनें (उदा.: “मासिक रिपोर्ट जेनरेट करें”)।
- उसे दोनों तरीकों से वही DB और वही पेलोड साइज के साथ इम्प्लीमेंट करें।
- एक शांत घंटा और एक पीक घंटा लोड टेस्ट करें; p95 लेटेंसी, एरर रेट और कुल लागत रिकॉर्ड करें।
- गार्डरेल जोड़ें: max concurrency (serverless) और max replicas (Kubernetes), साथ में DB connection limit।
- अपने खुद के नंबरों के आधार पर निर्णय लें, न कि सामान्य बेंचमार्क्स पर।
यदि आप एप्लिकेशन साइड पर तेज़ी से आगे बढ़ना चाहते हैं जबकि आप ये इन्फ्रास्ट्रक्चर एक्सपेरिमेंट चला रहे हैं, तो AppMaster (appmaster.io) प्रोडक्शन-रेडी बैकएंड, वेब ऐप और नेटिव मोबाइल ऐप्स विज़ुअल बिल्डिंग ब्लॉक्स से जेनरेट कर सकता है, ताकि आपका पायलट scaffold और glue code के बजाय असली वर्कलोड व्यवहार पर केंद्रित रहे।
सामान्य प्रश्न
एक स्पाइकी वर्कलोड वह होता है जहाँ ट्रैफ़िक लगातार नहीं रहता—छोटे समय में भारी बर्स्ट आते हैं और फिर लंबे शांत दौर। API-भारी प्रोडक्ट्स में एक यूज़र क्रिया कई छोटे API कॉल्स बना देती है, जो तेज़ी से एकदम से भर सकते हैं और किसी भी धीमी dependency पर retries पैदा कर सकते हैं।
जब आपका ट्रैफ़िक वास्तविक रूप से बर्स्ट के बीच ज़्यादातर समय ज़ीरो के पास रहता है और रिक्वेस्ट्स छोटे होते हैं, तब serverless एक अच्छा डिफ़ॉल्ट हो सकता है। अगर आपके पास स्थिर बेसलाइन ट्रैफ़िक है, सख़्त लेटेंसी लक्ष्यों की ज़रूरत है, या आप रनटाइम व नेटवर्किंग पर अधिक नियंत्रण चाहते हैं, तो Kubernetes अक्सर बेहतर होता है।
आपको केवल एक चुनना ज़रूरी नहीं है। कई टीमें हाइब्रिड चलाती हैं: कोर APIs Kubernetes पर रखते हैं ताकि टेल लेटेंसी नियंत्रित रहे, और webhooks, शेड्यूल्ड जॉब्स, फ़ाइल प्रोसेसिंग जैसे बर्स्टी काम serverless पर रखती हैं।
कई बार serverless बिल अचानक बढ़ जाते हैं क्योंकि लोग उस पर पूरी तरह नज़र नहीं रखते: चैटी लॉग्स, हाई-कार्डिनैलिटी मेट्रिक्स, और फ़ंक्शन्स व डेटाबेस/थर्ड-पार्टी के बीच डेटा एग्रीज बढ़ सकते हैं। Kubernetes में हमेशा-ऑन क्षमता के लिए आप हर रोज़ सर्वर भुगतान कर रहे होते हैं; serverless में प्रति-इनवोकेशन लागत स्पाइक्स पर बहुत बढ़ सकती है।
Cold starts तब होते हैं जब फ़ंक्शन कुछ समय से idle रहा हो और प्लेटफ़ॉर्म को नया इंस्टेंस स्टार्ट करना पड़े। यूज़र इसे p95/p99 में धीमी प्रतिक्रिया, टाइमआउट या लम्बा स्पिनर के रूप में महसूस करते हैं—खास कर रातों के बाद या अचानक बड़े बर्स्ट में।
स्टार्टअप पाथ को हल्का रखें: पैकेज साइज घटाएँ, स्टार्टअप पर भारी काम न करें, और जहाँ ज़रूरी हो कैशिंग रखें। अगर चाहिए तो थोड़ा वार्म कैपेसिटी बनाए रखें, और सिस्टम इस तरह डिज़ाइन करें कि cold start डाउनस्ट्रीम पर साथ में भारी लोड न डाले (जैसे बहुत सारे नए DB कनेक्शन्स)।
Kubernetes तब पिछड़ सकता है जब क्लस्टर में खाली क्षमता न हो—pods के शेड्यूल होने, images खींचे जाने और readiness पास होने में समय लगता है। Serverless तेज़ी से रैम्प कर सकता है, पर concurrency और quota लिमिट पार हो जाने पर throttling या नाकामी हो सकती है।
अधिकतर बार निर्भरताएँ (dependencies) पहले टूटती हैं—डेटाबेस कनेक्शन्स, I/O, या थर्ड-पार्टी API रेट-लिमिट्स। रिक्वेस्ट्स बढ़ने पर retries यह स्थिति और बुरा बना देते हैं; सिर्फ़ compute बढ़ाने से ये समस्याएँ ठीक नहीं होतीं जब तक आप pooling, caching और backpressure न लगाएँ।
Kubernetes की लोकल डेवलपमेंट दिक़्कतें अक्सर सेटअप और drift से आती हैं: manifests, नेटवर्किंग, ingress और धीमी build/deploy लूप। Serverless की दिक़्कतें लोकल-से-क्लाउड गैप से आती हैं: इवेंट payloads, IAM permissions और कुछ ऐसी चीज़ें जो केवल प्रोवाइडर एनवायरनमेंट में मिलती हैं, इसलिए टीम को क्लाउड में डिबग करना पड़ता है।
औज़ार-बहस छोड़ कर डेटा इकट्ठा करें: baseline RPS, peak RPS, spike अवधि; फिर p95/p99 SLO तय करें। एक असली एंडपॉइंट का पायलट दोनों तरीकों से बनाकर spike-shaped लोड टेस्ट चलाएँ और latency, errors, ऑपरेशनल शोर और कुल लागत की तुलना करें।


