Опрошенные порталом The New Stack эксперты обсуждают нынешнее состоянии и перспективы бессерверных вычислений (serverless computing).

В любой момент, когда можно убрать какой-то шаг (или шаги) в создании и обслуживании корпоративной ИТ-системы, архитектор или разработчик обязательно воспользуется этим.

Именно это и делают бессерверные вычисления. Это модель облачных приложений, которая позволяет разработчикам создавать и запускать приложения без необходимости предоставлять серверы или управлять ими. Бессерверные вычисления позволяют разработчикам сосредоточиться на написании кода и создании приложений, а поставщик облачных услуг берет на себя заботу о базовой инфраструктуре.

В связи с постоянным ростом сложности ИТ-систем администраторы нуждаются в любой помощи. И бессерверные технологии приходят на помощь все большему числу предприятий.

Немного предыстории

Концепция «коммунальных вычислений», когда вычислительные ресурсы рассматриваются как услуга, оплачиваемая по счетчику, как электричество, возникла в 1960-70-х. Технологии виртуализации, такие как виртуальные машины и контейнеры, указали путь к абстрагированию от базового оборудования в 1990-х и 2000-х. Google App Engine в 2008 г. стал ранним предложением платформы как сервиса (PaaS) с такими функциями, как автоматическое масштабирование и биллинг с оплатой по факту использования, предвещая бессерверные принципы.

В 2014 г. Amazon запустила AWS Lambda, что стало поворотным моментом для бессерверных вычислений. Эта платформа «функция как услуга» (FaaS) популяризировала термин «бессерверный» и позволила выполнять код по событиям, что еще больше упростило разработку. С тех пор появились Microsoft Azure Functions, Google Cloud Functions и другие FaaS-платформы от крупнейших облачных провайдеров, что укрепило бессерверные вычисления в качестве одного из основных подходов. Как только ИТ-гиганты вышли на этот рынок, это сделало его мейнстримом.

Куда движутся бессерверные вычисления?

Этот нарождающийся сегмент движется только вверх. Он переживает устойчивый рост, обусловленный гибкостью, масштабируемостью и экономической эффективностью технологии. Оценки его нынешнего объема значительно разнятся; вот некоторые ключевые цифры и прогнозы рынка:

  • Глобальный рынок бессерверных вычислений оценивается на уровне 10,5 млрд. долл. в 2023 г. Ожидается, что в период с 2023 по 2030 гг. его среднегодовые темпы роста составят 33,5%. Азиатско-Тихоокеанский регион будет самым быстрорастущим рынком бессерверных вычислений (MarketsandMarkets, октябрь 2023 г.).
  • Среди основных драйверов — растущее внедрение облачных приложений; спрос на гибкость и масштабируемость при разработке приложений; преимущества в плане экономичности; растущая популярность архитектуры, ориентированной на события; интеграция с другими облачными сервисами, такими как ИИ/МО и IoT.
  • В августе 2023 г. компания 451 Research сообщила, что в течение следующего десятилетия рынок бессерверных технологий будет удваиваться каждые два-три года.
  • К 2025 г. на долю бессерверных технологий может приходиться 20% всех облачных рабочих нагрузок (Forrester Research, июль 2023 г.).

Отраслевые аналитики утверждают, что дальнейший рост и эволюция бессерверных вычислений будут продолжаться, поскольку все больше внимания будет уделяться ориентированным на события архитектурам, безопасности, интеграции с другими облачными сервисами, Open Source-вариантам и приложениям для периферийных вычислений.

«В каком-то смысле бессерверные ИТ находятся ближе всего к вычислениям по требованию будущего, которые вендоры представляли и продвигали пару десятилетий назад, — говорит Чарльз Кинг, главный аналитик Pund-IT Research. -В тех сценариях ИТ были аналогичны коммунальным службам электро- или водоснабжения, когда клиенты и конечные пользователи просто запрашивают тип и количество вычислений, памяти и хранилищ, необходимых им для выполнения определенных задач, и платят за использованные сервисы».

По его словам, на данный момент бессерверные ИТ популярны среди разработчиков (и их работодателей), а также для других сценариев использования и приложений, которые могут выиграть от гибкости ресурсов.

Одним из первых примеров использования стали чатботы для поддержки клиентов, и, по мнению Кинга, бессерверная поддержка сервисов и проектов чатботов, связанных с искусственным интеллектом, также, вероятно, будет расти. «Еще одной областью роста является потоковое мультимедиа, особенно живые события. Постоянный рост, распространение и развитие потокового вещания в прямом эфире должны способствовать внедрению бессерверных технологий в течение многих лет», — говорит он.

По словам Каролин Дюби, технического директора Cloudera, улучшенные возможности бессерверных систем означают, что все больше приложений смогут воспользоваться их преимуществами: «Предприятия будут искать защитные ограждения для контроля расходов, наблюдаемость для получения информации об оптимизации производительности и затрат, а также переносимость приложений для переноса обработки данных в различные облака».

GenAI будет играть все бóльшую роль

Скотт Петри, партнер по облачным технологиям PwC Consulting Services, отмечает, что в настоящее время растет интерес к генеративному ИИ (GenAI) в жизненном цикле разработки ПО, причем особое внимание уделяется тому, как автоматизация может позволить разработчикам раскрыть свой творческий потенциал при создании приложений.

«Компании, занимающиеся облачными и инфраструктурными технологиями, стремятся сократить время создания программных продуктов, что приводит к росту востребованности новых бессерверных возможностей, которые разработчики могут использовать, не тратя лишнего времени и сил на выполнение рутинных задач. Следовательно, акцент будет все больше смещаться в сторону предоставления ценных функций, которые стимулируют инновации», — говорит Петри.

В целом GenAI представляет собой ценный набор инструментов, которые могут упростить и улучшить производство рабочих нагрузок для бессерверных вычислений — от проектирования и разработки до развертывания, эксплуатации и оптимизации. С помощью GenAI разработчики и организации смогут ускорить циклы разработки, повысить производительность, сократить расходы и улучшить безопасность своих бессерверных приложений.

То, что бессерверные приложения — это находка для разработчиков, уже само собой разумеется. Вот некоторые ключевые характеристики, важные для разработчиков:

  • Автоматическое масштабирование. Бессерверные приложения могут автоматически масштабироваться вверх и вниз в зависимости от спроса. Это означает, что разработчикам не нужно беспокоиться о перераспределении или недораспределении ресурсов.
  • Оплата по факту использования. Разработчики платят только за те ресурсы, которые используют их приложения. Это позволяет сэкономить деньги по сравнению с традиционными серверными приложениями.
  • Высокая доступность. Бессерверные приложения отличаются высокой доступностью, поскольку работают на глобальной сети серверов.
  • Быстрая разработка. Бессерверные приложения можно быстро разрабатывать и развертывать, поскольку разработчикам не нужно беспокоиться об управлении инфраструктурой.

Бессерверные вычисления и безопасность/комплаенс

Безопасность и соответствие нормативным требованиям являются факторами во всех сферах ИТ. Как это сочетается с бессерверными технологиями?

«Бессерверные вычисления/SaaS предоставляют вам стандартизированную панель функций безопасности, и вам не приходится создавать свои собственные, с которыми возникает множество проблем, — говорит Адам Беллемаре, штатный технолог компании Confluent. — Хорошие поставщики SaaS должны следовать всем обычным лучшим практикам, таким как шифрование в сети и в состоянии покоя, строгий контроль доступа и многоуровневые защитные меры для предотвращения несанкционированного доступа. Конечный пользователь получает прямую выгоду, используя зрелую модель безопасности, экономя время и усилия при снижении риска».

По его словам, соблюдение нормативных требований может быть более сложной задачей, поскольку они различаются в разных странах и сферах деятельности. «Комплаенс можно моделировать так же, как и безопасность, поскольку существует стандартный набор лучших практик соответствия. Однако сверхспецифические требования к соответствию могут заставить отказаться от бессерверных решений, особенно если вам нужен тонкий контроль над рабочим процессом соответствия. Бессерверные варианты могут не предлагать достаточного количества функций, а ваша область может быть настолько специфичной или узкой, что поставщику SaaS будет невыгодно добавлять необходимые функции для соблюдения нормативных требований», — говорит Беллемаре.

Бессерверные вычисления и 5G

Бессерверные вычисления могут сыграть значительную роль в развитии 5G и других технологий следующего поколения. Вот что говорят аналитики:

  1. Обеспечение работы приложений в реальном времени. 5G обещает молниеносную скорость передачи данных и сверхнизкую задержку, открывая двери для приложений реального времени, таких как дополненная реальность, виртуальная реальность и автономные транспортные средства. Бессерверная архитектура, ориентированная на события, и распределение ресурсов по требованию легко адаптируются к колебаниям рабочих нагрузок, обеспечивая быстроту реакции и эффективность (Gartner «Hype Cycle for Cloud Computing, 2023»).
  2. Содействие периферийным вычислениям. Распределенный характер сетей 5G требует обработки данных ближе к источнику, что снижает задержки и требования к пропускной способности. Бессерверные функции можно развернуть на периферии сети, что позволит анализировать данные в реальном времени и принимать решения, не полагаясь на централизованные серверы (IDC «Serverless Computing Market Forecast 2023-2028»).
  3. Масштабирование непредсказуемых рабочих нагрузок. Приложения 5G могут испытывать внезапные скачки спроса, например, во время виртуального концерта или когда самоуправляемый автомобиль сталкивается с неожиданным дорожным трафиком. Бессерверная система автоматически масштабирует ресурсы в зависимости от потребностей в реальном времени, обеспечивая оптимальную производительность и экономическую эффективность (451 Research «Serverless Application Platforms Market Forecast 2022-2026»).