无服务器 Web 应用程序的基础知识
在构建Web 应用程序时,无服务器架构作为一种提供灵活性、可扩展性和成本效益的现代方法越来越受欢迎。无服务器 Web 应用程序依赖云服务提供商来处理底层基础设施。这意味着您作为开发人员无需担心管理服务器,而是可以专注于交付应用程序的功能。
本节将介绍无服务器 Web 应用程序及其架构的基础知识。无服务器架构基于功能即服务 (FaaS) 构建。 FaaS 是一种云计算服务,它提供了一个平台来执行响应事件的功能,而无需管理支持这些功能的基础设施。这使得开发人员可以按需运行他们的代码,只需为函数的计算时间付费。无服务器 Web 应用程序由无缝协作的各种组件组成。这些组件通常包括:
- 数据库:无服务器数据库,例如 Amazon DynamoDB 或 Google Cloud Firestore,通过自动配置和扩展资源提供灵活且可扩展的数据存储。
- 身份验证:身份验证即服务提供商(例如 AWS Cognito 或 Firebase 身份验证)可以无缝处理用户身份验证和授权,无需手动设置或维护。
- 函数执行:AWS Lambda、Google Cloud Functions 或 Microsoft Azure Functions 等云平台提供运行应用程序业务逻辑所需的 FaaS 功能。
- API 和集成:API 网关和无服务器集成服务(例如 AWS API Gateway、Google Cloud Endpoints 或 Azure API Management)可在您的 Web 应用程序和各种服务之间实现安全高效的通信。
- 前端:AWS S3、Google Cloud Storage 或 Microsoft Azure Blob Storage 等静态 Web 托管服务允许您存储和交付 Web 应用程序的前端资产,而无需传统的 Web 服务器。
通过利用这些组件,无服务器 Web 应用程序可以将大部分基础设施管理和运营开销卸载给服务提供商,从而使开发人员能够专注于构建功能和改善用户体验。
无服务器的好处
与使用传统的基于服务器的架构相比,构建无服务器 Web 应用程序有几个优点。一些最显着的好处包括:
- 减少运营开销:您可以通过消除管理和维护服务器的需要来专注于构建功能和改善用户体验。这可以加快开发周期并缩短新功能的上市时间。
- 自动扩展:无服务器架构可以根据需求自动扩展和缩小,确保您的应用程序在突然和意外的流量激增时保持响应。
- 更快的部署:功能可以单独部署,允许快速推送小的更改,而不需要与整体应用程序相关的冗长的构建和部署过程。
- 成本效率:使用无服务器,您只需为函数消耗的计算时间付费,而不需要为预先分配的服务器资源付费。这意味着您可以节省资金,特别是当您的应用程序遇到需求波动时。
- 更高的灵活性:无服务器架构很容易支持微服务方法,允许您将应用程序分解为更小的独立组件。这使得独立更新、改进和扩展应用程序的各个部分变得更加容易。
构建无服务器 Web 应用程序的分步指南
构建无服务器 Web 应用程序涉及几个步骤,这些步骤可能会有所不同,具体取决于您选择的云提供商和工具。不过,以下是该过程的总体概述:
- 选择云服务提供商:选择提供您所需的无服务器组件的云服务提供商,例如 FaaS、无服务器数据库和身份验证服务。流行的提供商包括AWS 、Google Cloud Platform 和Microsoft Azure 。
- 设置您的开发环境:使用您选择的云服务提供商所需的工具和 SDK 配置本地工作区。这通常包括安装提供商的 CLI、SDK 以及您首选的开发环境所需的任何插件。
- 创建前端应用程序:使用您喜欢的 Web 框架或库(例如 React、Angular 或Vue.js)构建 Web 应用程序的前端。您的前端代码应设计为使用 API 与无服务器后端交互。
- 实施无服务器函数:使用 FaaS 提供商支持的编程语言和运行时编写函数。这些函数将处理应用程序的逻辑并与 API 网关和其他无服务器服务交互。
- 配置 API 网关:设置 API 网关以将请求从前端应用程序路由到适当的无服务器函数。确保网关配置正确以提供访问控制、缓存和限制功能。
- 配置无服务器资源:使用云服务提供商的管理控制台或 CLI,配置应用程序所需的无服务器资源。这可能包括数据库、身份验证服务和静态 Web 资产的存储。
- 测试您的无服务器应用程序:进行彻底的测试,以确保您的无服务器 Web 应用程序按预期运行。测试各个无服务器功能以及前端和后端交互,以确保无缝功能。
- 部署无服务器 Web 应用程序:通过将前端资产上传到适当的存储服务并将无服务器功能部署到 FaaS 提供商来部署无服务器 Web 应用程序。
- 监控和优化您的应用程序:持续监控无服务器 Web 应用程序的性能,确定需要改进的领域并优化您的功能,以确保成本效益和响应迅速的用户体验。如果您拥有正确的工具和知识,构建无服务器 Web 应用程序可以是一个简单的过程。
通过了解所涉及的架构和组件,并遵循上面概述的分步过程,您将能够顺利创建可扩展且经济高效的无服务器 Web 应用程序。
AppMaster等No-Code解决方案如何促进无服务器开发
像AppMaster这样的无代码平台使无服务器 Web 应用程序开发变得更加容易和高效。这些平台通过提供可视化的应用程序构建方法来节省时间和资源,甚至使那些很少或没有编码经验的人也能创建无服务器 Web 应用程序。下面,我们特别概述了AppMaster如何简化无服务器 Web 应用程序开发的过程。
视觉应用设计
AppMaster提供了一个drag-and-drop界面,用于设计无服务器 Web 应用程序的用户界面。这种用户友好的方法允许您布置各种组件并创建具有视觉吸引力的应用程序,而无需编写任何代码。它迎合各个级别的开发人员,使每个人都能够参与开发过程并贡献他们的想法。
数据库架构和业务逻辑创建
除了UI设计之外, AppMaster还促进了数据库模式和业务逻辑的开发。借助其可视化数据库架构设计器,您可以轻松创建和管理数据模型。此外,业务流程设计器允许您直观地定义应用程序的业务逻辑,从而简化流程并降低错误风险。
自动代码生成和部署
AppMaster自动为您的无服务器 Web 应用程序生成源代码,使用的语言包括后端应用程序的 Go (golang)、Web 应用程序的Vue3 、Android 的Kotlin和Jetpack Compose 、iOS 的SwiftUI 。它编译您的应用程序,运行测试,将它们打包到Docker 容器中,然后将它们部署到云中。所有这些步骤都只需开发人员最少的输入即可完成,从而确保高效且一致的开发过程。
与云服务集成
AppMaster与无服务器 Web 应用程序的流行云服务无缝集成,以便轻松部署。这种集成使您能够充分利用无服务器架构的全部功能,受益于云平台提供的灵活性和可扩展性,同时避免服务器管理的复杂性。
消除技术债务
在对现有应用程序进行现代化或重构时,通常会出现技术债务。 AppMaster通过在每次修改应用程序的蓝图时从头开始生成应用程序来解决这个问题。这种方法消除了技术债务,确保您的应用程序保持可扩展性并保持最佳性能。
无服务器限制以及如何解决它们
尽管无服务器架构有许多优点,但也有一些限制需要考虑。下面,我们讨论无服务器 Web 应用程序的一些常见限制以及如何解决这些限制。
冷启动
当您的无服务器函数首次初始化时会发生冷启动,从而导致其执行延迟。由于延迟增加,这可能会导致用户体验变慢。为了缓解冷启动,您可以使用预置并发,这可以使指定数量的函数实例保持“热”并准备好处理请求。您还可以采用应用程序优化技术(例如捆绑和缩小代码)来减少初始化时间,从而最大限度地减少冷启动的影响。
有限的执行持续时间
无服务器函数具有最长执行持续时间,具体取决于云服务提供商。如果您的无服务器功能超出此限制,它将被终止。为了避免这种情况,请确保您的函数符合指定的时间限制,并将复杂或耗时的任务重构为单独的较小函数。
供应商锁定
当您的无服务器 Web 应用程序依赖特定的云服务提供商时,您可能会过于深入地融入他们的生态系统,从而导致将来很难更换提供商。使用开源无服务器框架或坚持与平台无关的编码实践,以减少供应商锁定。这将使您能够在需要时轻松迁移到不同的提供商。
监控和调试复杂性
由于无服务器功能和分布式架构的短暂性,监控和调试无服务器 Web 应用程序可能具有挑战性。为了解决这些复杂性,请使用云服务提供商或第三方解决方案提供的日志记录和监控服务。这些工具可以帮助您监控应用程序的性能并快速识别和解决问题。
通过AppMaster等no-code解决方案,无服务器 Web 应用程序开发变得越来越容易和方便。通过了解无服务器架构的优点和挑战,并利用这些平台提供的功能,您可以加速应用程序开发流程,并以最少的编码经验或无需编码经验即可创建可扩展的高性能 Web 应用程序。