Die wichtigsten Vor- und Nachteile des Serverless Computing

Vorteile von Serverless Computing

Mit einem innovativen Ansatz für die Bereitstellung von Anwendungen und Diensten bietet das Serverless Computing mehrere überzeugende Vorteile, die seine Akzeptanz in verschiedenen Branchen fördern. Hier sind einige der wichtigsten Vorteile.

Kosteneffizienz

Beim Serverless Computing werden die genutzten Ressourcen abgerechnet und nicht die im Voraus gekaufte Kapazität. Sie zahlen nicht für ungenutzte Kapazitäten oder die Verwaltung von Servern und vermeiden die bei herkömmlichen serverbasierten Architekturen zu erwartende Verschwendung in Zeiten geringer Auslastung. Dieses Pay-per-Use-Modell führt zu Kosteneinsparungen bei variablen Workloads.

Betriebliche Effizienz

Das serverlose Modell vereinfacht die Aufgaben der Infrastrukturverwaltung, wie zum Beispiel Serverbereitstellung, Patching und Wartung, so dass sich die Entwickler auf die Entwicklung von Anwendungsfunktionen konzentrieren können. Es optimiert die Arbeitsabläufe und beschleunigt die Bereitstellung und Aktualisierung, da der Cloud-Anbieter die komplexen Aufgaben der Serververwaltung übernimmt.

Skalierbarkeit

Die automatische Skalierungsfunktion ist vorteilhaft für den Umgang mit unvorhersehbaren oder schwankenden Datenverkehrsmustern, da sie gewährleistet, dass die Anwendung ohne manuelle Eingriffe reaktionsfähig bleibt. Darüber hinaus kann sich das Serverless Computing dynamisch an plötzliche Spitzen im Datenverkehr anpassen, zum Beispiel bei Großveranstaltungen oder Vertriebsaktionen, um eine gleichbleibende Leistung zu gewährleisten.

Vereinfachter Backend-Code

Vereinfachter Backend-Code ermöglicht es Entwicklern, sich auf ihr Kernprodukt zu konzentrieren, was oft zu besserer Qualität und innovativeren Funktionen führt. Serverlose Architekturen sind auch Microservices-freundlich, was die Entwicklung, Bereitstellung und Verwaltung kleiner, unabhängiger und modularer Codeteile in Ergänzung zu Microservices-Mustern erleichtert.

Ökosystem und Gemeinschaft

Große Cloud-Anbieter stellen integrierte Dienste bereit, die nahtlos mit Serverless Computing zusammenarbeiten, einschließlich Datenbanken und maschinellen Lernfunktionen. Das ermöglicht die Erstellung von Anwendungen mit vielen Funktionen.

Nachteile von Serverless Computing

Für Unternehmen, die serverlose Architekturen für ihre Anwendungen in Betracht ziehen, ist es wichtig, die Nachteile des Serverless Computings zu kennen. Hier sind einige der wichtigsten Nachteile.

Leistungsprobleme

Wenn eine Funktion eine bestimmte Zeit lang nicht genutzt wird, geht sie in einen Ruhezustand über. Infolgedessen kann es bei nachfolgenden Anfragen nach diesem Zeitraum zu einer Verzögerung der Antwortzeit kommen – das wird als Kaltstart bezeichnet – da der Server Ressourcen zuweisen und die Funktion von Grund auf neu starten muss. Für die Anwendungen mit kritischen Antwortzeiten gibt es möglicherweise eine bessere Wahl als Serverless Computing. Latenzschwankungen, insbesondere bei Kaltstarts und der Ressourcenzuweisung, können Probleme verursachen.

Bindung an den Anbieter

Serverlose Architekturen verlassen sich oft auf die Dienste und Tools, die ein einzelner Cloud Provider anbietet. Das kann zu einer Anbieterbindung führen, was die Migration zu einem anderen Anbieter in der Zukunft schwierig und möglicherweise teuer macht. Darüber hinaus bieten viele Serverless-Plattformen proprietäre Dienste an, die für möglicherweise gleichwertige Optionen auf anderen Plattformen erforderlich sind, was eine potenzielle Migration weiter erschweren kann.

Begrenzte Kontrolle und Flexibilität

Bei der Verwendung eines serverlosen Ansatzes haben Sie möglicherweise nur begrenzte Kontrolle über die zugrunde liegende Infrastruktur, einschließlich des Betriebssystems und der Hardware. Das kann zu einem Problem werden, wenn Ihre Anwendung bestimmte Umgebungskonfigurationen erfordert. Darüber hinaus unterliegen Serverless-Plattformen häufig Einschränkungen bei der Laufzeitausführung, zum Beispiel bei der maximalen Ausführungszeit für eine Funktion, und bei den verfügbaren Ausführungsumgebungen, zum Beispiel bei den unterstützten Programmiersprachen und -versionen.

Sicherheit

Serverlose Anwendungen können das Risiko von Cyberangriffen potenziell erhöhen, da jede Funktion als potenzieller Angriffspunkt dienen kann. Außerdem hängt die Sicherheit einer serverlosen Anwendung weitgehend von den Sicherheitsmaßnahmen ab, die der Cloud-Anbieter implementiert hat. Während die Anbieter in der Regel über umfassende Sicherheitsmaßnahmen verfügen, ist der Eigentümer der Anwendung für die Sicherung des Anwendungscodes und der Daten gemäß dem Prinzip der geteilten Verantwortung verantwortlich.

Herausforderungen bei Monitoring und Debugging

Die Überwachung und Protokollierung kann aufgrund des verteilten Charakters der serverlosen Funktionen der Anwendung eine Herausforderung darstellen. Das Debugging von serverlosen Anwendungen kann sich als schwierig erweisen, insbesondere wenn versucht wird, die genauen Bedingungen zu reproduzieren, die zu einem Problem geführt haben, da serverlose Funktionen zustandslos und kurzlebig sind.

Bewertung der Serverless-Bereitschaft

Um festzustellen, ob ein Unternehmen für Serverless Computing bereit ist, ist eine umfassende Analyse verschiedener Faktoren erforderlich, darunter die folgenden:

• aktuelle Workloads und Ziele
• Cloud-Betrieb und Auswirkungen auf das Kostenmanagement
• Anwendungsarchitektur
• Anforderungen an die Fähigkeiten
• Überlegungen zur Mitarbeiterschulung

Die Umstellung auf Serverless Computing wirkt sich auf Cloud-Betriebsteams und Kostenmanagementstrategien aus. Beurteilen Sie, wie sich Serverless in bestehende Prozesse integrieren lässt und welche Auswirkungen das auf die betrieblichen Abläufe haben könnte.

Serverless Computing erfordert häufig einen Wechsel zu Microservices und ereignisgesteuerten Architekturen. Unternehmen müssen die Architekturen ihrer aktuellen Anwendungen bewerten und die Machbarkeit und Vorteile einer Umstrukturierung für Serverless zu ermitteln. Sie müssen auch verstehen, wie sich serverlose Funktionen in bestehende Systeme und Dienste integrieren lassen, einschließlich der Kompatibilität mit aktuellen APIs, Datenbanken und anderen Cloud-Diensten.

Darüber hinaus sollten Sie den aktuellen Kenntnisstand der Entwicklungsteams in Bezug auf Cloud-native Technologien bewerten. Serverless Computing erfordert häufig Kenntnisse über Cloud-Dienste, API-Integration und ereignisgesteuerte Programmierung. Eine Schulung der Mitarbeiter für die effektive Arbeit mit serverlosen Technologien ist notwendig und kann Workshops, Online-Kurse und praktische Projekte mit Schwerpunkt auf serverlosen Architekturen und Cloud-Diensten umfassen.

Alltägliche serverlose Anwendungsfälle

Mit der zunehmenden Popularität von Serverless Computing gibt es mehrere Alltagsszenarien, die den Einsatz demonstrieren. In jedem Fall bietet Serverless Computing eine flexible, skalierbare und kostengünstige Lösung, die es Unternehmen ermöglicht, sich auf die Anwendungslogik und nicht auf die Verwaltung der Infrastruktur zu konzentrieren.

Dateiverarbeitung in Echtzeit

Branchen wie Medien, Unterhaltung und Online-Bildung erfordern häufig die Verarbeitung großer Mengen von Bildern und Videos. Diese Aufgaben können die Größenänderung von Bildern, die Konvertierung von Videoformaten oder die Anwendung von Filtern umfassen. Um diese Vorgänge zu automatisieren und zu skalieren, können Sie serverlose Funktionen verwenden.

Wenn ein Benutzer beispielsweise ein Video hochlädt, kann eine serverlose Funktion es automatisch in verschiedene Formate umwandeln, die für unterschiedliche Formate umwandeln, die für unterschiedliche Geräte geeignet sind. Dieser Ansatz ist kostengünstig, da die Funktion nur bei Bedarf ausgeführt wird und schwankende Mengen an Mediendateien verarbeiten kann. Zu den Vorteilen dieses Ansatzes gehören folgende:

• geringere Verarbeitungszeit
• Skalierbarkeit zur Bewältigung von Lastspitzen
• Kosteneinsparungen durch das Pay-per-Use-Modell

Webanwendungen

Webanwendungen, wie zum Beispiel E-Commerce- oder Werbekampagnen-Websites, unterliegen häufig schwankenden Traffic-Aufkommen mit plötzlichen Spitzen während Verkaufs- oder Marketingveranstaltungen. Diese Anwendungen können dynamisch skaliert werden, um Verkehrsschwankungen auszugleichen, indem eine serverlose Architektur implementiert wird. Ein serverloses API-Gateway kann beispielsweise eingehende Anfragen verwalten und in Zeiten mit hohem Datenverkehr hochskalieren, um sicherzustellen, dass die Website reaktionsfähig bleibt. Diese Implementierung hat mehrere Vorteile, darunter die folgenden:

• verbesserte UX durch konsistente Leistung
• keine Überbelegung von Ressourcen
• geringere Betriebskosten

IoT-Anwendungen

IoT-Anwendungen, wie Smart-Home-Systeme oder industrielles IoT, erzeugen Daten von verschiedenen Sensoren und Geräten. Serverlose Funktionen können eingehende Daten in Echtzeit verarbeiten. Diese Funktionen können Aktionen wie Datenaggregation, Erkennung von Anomalien oder Auslösung von Warnungen auf der Grundlage bestimmter Kriterien durchführen.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Servern laufen serverlose Funktionen nicht kontinuierlich, und die Datenverarbeitung kann unmittelbar nach dem Eingang der Daten erfolgen. Dieser Ansatz bietet mehrere Vorteile, wie zum Beispiel die folgenden:

• unmittelbare Datenverarbeitung
• Skalierbarkeit, um Daten von Tausenden von Geräten zu verarbeiten
• geringere Infrastrukturkosten

Auswahl des richtigen serverlosen Dienstes

Bei der Auswahl des richtigen serverlosen Dienstes müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden, um sicherzustellen, dass der Dienst den Anforderungen Ihrer Anwendung, Ihren technischen Möglichkeiten und Ihren Budgetvorgaben entspricht.

Bei der Auswahl einer serverlosen Plattform sind drei Schlüsselfaktoren zu berücksichtigen:

1. Programmiersprache: Prüfen Sie, ob die Plattform die Programmiersprache unterstützt, die Sie zu verwenden, beabsichtigen, und ob sie sich gut mit anderen Tools und Diensten integrieren lässt, die Sie bereits haben oder zu verwenden planen.

2. Preisgestaltung: Serverlose Plattformen unterscheiden sich in ihrer Preisstruktur. Einige bieten eine bestimmte Anzahl kostenloser Anfragen, bevor sie in Rechnung gestellt werden, während andere verschiedene Preisstufen auf der Grundlage der Nutzung haben. Achten Sie auf die Leistungsaspekte wie Ausführungsgeschwindigkeit, Kaltstartzeiten und allgemeine Zuverlässigkeit, um den größten Nutzen zu erzielen.

3. Support: Ein starkes Community- und Supportsystem kann bei der Behebung von Problemen oder bei der Suche nach Ratschlägen zu bewährten Verfahren von unschätzbarem Wert sein. Einige Plattformen haben eine aktivere Community als andere. Das kann bei der Entscheidungsfindung von entscheidender Bedeutung sein. Informieren Sie sich über die verfügbaren Support-Ressourcen und Nutzergemeinschaften, um festzustellen, welche Plattform Ihren Anforderungen am besten entspricht.

Viele Anbieter bieten umfassende Dienstleistungen an. Im Folgenden finden Sie einige der wichtigsten Angebote.

AWS Lambda

AWS Lambda ist einer der ursprünglichen Serverless-Computing-Services. Lambda skaliert Anwendungen automatisch, indem sie Code in Reaktion auf jeden Auslöser ausführt. Es unterstützt mehrere Programmiersprachen und lässt sich nahtlos in andere AWS-Services integrieren.

Lambda-Funktionen eignen sich hervorragend für Anwendungen, die auf bestimmte Ereignisse reagieren müssen, zum Beispiel auf Änderungen von Daten, Systemzuständen oder Benutzeraktionen. Sie sind besonders effizient für die Verarbeitung von Echtzeitdaten, wie zum Beispiel Bilderkennung, Dateiverarbeitung und Stream-Verarbeitung. Sie können Lambda-Funktionen als Backend-Services für API-Anfragen verwenden, die über Amazon API Gateway ausgelöst werden.

Microsoft Azure Functions

Azure Functions ist eine Plattform, die ereignisgesteuertes Serverless Computing ermöglicht, bei komplexen Orchestrierungsaufgaben helfen kann und mit verschiedenen Programmiersprachen kompatibel ist. Azure Functions lässt sich auch in andere Azure-Dienste integrieren und bietet so zusätzliche Funktionen.

Sie können Azure Functions verwenden, um HTTP-basierte Dienste zu erstellen, die auf Webanfragen reagieren, und sie können Echtzeit-Stream-Verarbeitung mit Daten von IoT-Geräten oder anderen Quellen verarbeiten. Darüber hinaus können Sie damit Aufgaben automatisieren, zum Beispiel die Ausführung von geplanten Aufträgen für Routineaufgaben wie Datenbankbereinigungen oder Backups.

Google Cloud Functions

Cloud Functions ist mit den Funktionen für maschinelles Lernen und Datenanalyse von Google integriert und ermöglicht intelligente Anwendungen mit intelligentem Verhalten. Es kann auch Daten verarbeiten, die von anderen Google-Cloud-Diensten wie Cloud Storage und BigQuery generiert wurden.

Es ist ideal für die Erstellung skalierbarer API-Endpunkte für Web- und Mobilanwendungen. Sie kann auch serverlose Endpunkte bereitstellen, die sich automatisch je nach Anzahl der eingegangenen Anfragen vergrößern oder verkleinern lassen.

Andere serverlose Angebote

Einige Anbieter wie IBM, Oracle, Alibaba und Cloudflare bieten Serverless-Computing-Dienste als Alternative zu den großen Drei an. Diese Dienste von Drittanbietern legen oft den Schwerpunkt auf eine einfache Integration in bestehende Cloud-Dienste oder bieten einzigartige Funktionen wie Edge-Computing-Funktionen.

Sie können auch wettbewerbsfähige Preise oder Leistungsvorteile für bestimmte Anwendungsfälle bieten. Einige Anbieter spezialisieren sich auf Nischenbereiche, wie KI oder IoT. Oder sie haben sich auf bestimmte Branchen spezialisiert und bieten maßgeschneiderte Funktionen, die sich von denen der Mainstream-Anbieter unterscheiden.