ไทย

เจาะลึกโลกของรูปแบบสถาปัตยกรรม serverless สำรวจประโยชน์ ข้อเสีย และการใช้งานจริงในสถานการณ์ต่างๆ เรียนรู้วิธีออกแบบและสร้างโซลูชันที่ขยายขนาดได้ คุ้มค่า และทนทาน

สำรวจรูปแบบสถาปัตยกรรม Serverless: คู่มือฉบับสมบูรณ์

Serverless computing ได้ปฏิวัติวิธีการสร้างและปรับใช้แอปพลิเคชัน โดยการลดภาระการจัดการโครงสร้างพื้นฐานเบื้องหลังออกไป ทำให้นักพัฒนาสามารถมุ่งเน้นไปที่การเขียนโค้ดและส่งมอบคุณค่าได้มากขึ้น คู่มือนี้จะสำรวจรูปแบบสถาปัตยกรรม serverless ที่พบบ่อย พร้อมนำเสนอข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับประโยชน์ ข้อเสีย และการนำไปใช้งานจริง

สถาปัตยกรรม Serverless คืออะไร?

สถาปัตยกรรม Serverless คือโมเดลการประมวลผลของคลาวด์คอมพิวติ้งที่ผู้ให้บริการคลาวด์จะจัดการการจัดสรรทรัพยากรของเครื่องจักรแบบไดนามิก ผู้ให้บริการ serverless จะดูแลโครงสร้างพื้นฐานเบื้องหลังทั้งหมด ทำให้คุณไม่ต้องจัดเตรียมหรือจัดการเซิร์ฟเวอร์ใดๆ คุณจะจ่ายเฉพาะเวลาประมวลผลที่คุณใช้งานเท่านั้น

คุณลักษณะสำคัญของสถาปัตยกรรม Serverless:

ประโยชน์ของสถาปัตยกรรม Serverless

การนำแนวทาง serverless มาใช้มีข้อดีหลายประการ:

รูปแบบสถาปัตยกรรม Serverless ที่พบบ่อย

มีรูปแบบสถาปัตยกรรมหลายรูปแบบเกิดขึ้นเพื่อใช้ประโยชน์จาก serverless computing นี่คือบางส่วนที่พบบ่อยที่สุด:

1. สถาปัตยกรรมที่ขับเคลื่อนด้วยอีเวนต์ (Event-Driven Architecture)

สถาปัตยกรรมที่ขับเคลื่อนด้วยอีเวนต์เป็นกระบวนทัศน์ทางสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ที่ส่งเสริมการผลิต การตรวจจับ การบริโภค และการตอบสนองต่ออีเวนต์ ในบริบทของ serverless รูปแบบนี้มักจะเกี่ยวข้องกับบริการที่เรียกใช้ฟังก์ชันผ่านอีเวนต์

ตัวอย่าง: ไปป์ไลน์การประมวลผลรูปภาพ

ลองนึกภาพไปป์ไลน์การประมวลผลรูปภาพ เมื่อผู้ใช้อัปโหลดรูปภาพไปยังบริการจัดเก็บข้อมูลบนคลาวด์ (เช่น Amazon S3, Azure Blob Storage หรือ Google Cloud Storage) จะมีการสร้างอีเวนต์ขึ้น อีเวนต์นี้จะเรียกใช้ฟังก์ชัน serverless (เช่น AWS Lambda, Azure Function, Google Cloud Function) ซึ่งจะทำการปรับขนาดรูปภาพ แปลงรูปแบบ และงานประมวลผลอื่นๆ จากนั้นรูปภาพที่ประมวลผลแล้วจะถูกจัดเก็บกลับไปยังบริการจัดเก็บข้อมูล ซึ่งอาจสร้างอีเวนต์อื่นที่แจ้งเตือนผู้ใช้หรืออัปเดตฐานข้อมูล

ส่วนประกอบ:

ประโยชน์:

2. รูปแบบ API Gateway

รูปแบบ API Gateway เกี่ยวข้องกับการใช้ API Gateway เพื่อจัดการคำขอที่เข้ามาและส่งต่อไปยังฟังก์ชัน serverless ที่เหมาะสม ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นเดียวสำหรับไคลเอนต์และเปิดใช้งานคุณสมบัติต่างๆ เช่น การพิสูจน์ตัวตน การให้สิทธิ์ การจำกัดอัตราการเรียกใช้ และการแปลงคำขอ

ตัวอย่าง: REST API

พิจารณาการสร้าง REST API โดยใช้ฟังก์ชัน serverless โดย API Gateway (เช่น Amazon API Gateway, Azure API Management, Google Cloud Endpoints) ทำหน้าที่เป็นประตูหน้าสำหรับ API เมื่อไคลเอนต์ส่งคำขอ API Gateway จะส่งต่อไปยังฟังก์ชัน serverless ที่สอดคล้องกันตามเส้นทางและเมธอดของคำขอ ฟังก์ชันจะประมวลผลคำขอและส่งคืนการตอบกลับ ซึ่ง API Gateway จะส่งกลับไปยังไคลเอนต์ Gateway ยังสามารถจัดการการพิสูจน์ตัวตน การให้สิทธิ์ และการจำกัดอัตราการเรียกใช้เพื่อปกป้อง API ได้อีกด้วย

ส่วนประกอบ:

ประโยชน์:

3. รูปแบบ Fan-Out (การกระจายงาน)

รูปแบบ Fan-Out เกี่ยวข้องกับการกระจายอีเวนต์เดียวไปยังฟังก์ชันหลายๆ ตัวเพื่อการประมวลผลแบบขนาน ซึ่งมีประโยชน์สำหรับงานที่สามารถทำได้อย่างอิสระ เช่น การส่งการแจ้งเตือนไปยังผู้ใช้หลายคนหรือการประมวลผลข้อมูลแบบขนาน

ตัวอย่าง: การส่งการแจ้งเตือน

สมมติว่าคุณต้องการส่งการแจ้งเตือนไปยังผู้ใช้หลายคนเมื่อมีการเผยแพร่บทความใหม่ เมื่อบทความถูกเผยแพร่ จะมีการสร้างอีเวนต์ขึ้น อีเวนต์นี้จะเรียกใช้ฟังก์ชันที่กระจาย (fan out) การแจ้งเตือนไปยังฟังก์ชันหลายๆ ตัว ซึ่งแต่ละตัวมีหน้าที่ส่งการแจ้งเตือนไปยังผู้ใช้หรือกลุ่มผู้ใช้ที่เฉพาะเจาะจง ซึ่งช่วยให้สามารถส่งการแจ้งเตือนแบบขนานได้ ลดเวลาการประมวลผลโดยรวม

ส่วนประกอบ:

ประโยชน์:

4. รูปแบบ Aggregator (การรวบรวม)

รูปแบบ Aggregator เกี่ยวข้องกับการรวบรวมข้อมูลจากหลายแหล่งและรวมเข้าด้วยกันเป็นผลลัพธ์เดียว ซึ่งมีประโยชน์สำหรับงานที่ต้องการข้อมูลจากหลาย API หรือฐานข้อมูล

ตัวอย่าง: การรวบรวมข้อมูล

พิจารณาแอปพลิเคชันที่ต้องการแสดงข้อมูลเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ รวมถึงราคา ความพร้อมจำหน่าย และรีวิว ข้อมูลเหล่านี้อาจถูกเก็บไว้ในฐานข้อมูลที่แตกต่างกันหรือดึงมาจาก API ที่ต่างกัน ฟังก์ชัน Aggregator สามารถรวบรวมข้อมูลจากแหล่งต่างๆ เหล่านี้และรวมเข้าด้วยกันเป็นออบเจ็กต์ JSON เดียว ซึ่งจะถูกส่งไปยังไคลเอนต์ ซึ่งช่วยลดความซับซ้อนของงานของไคลเอนต์ในการดึงและแสดงข้อมูลผลิตภัณฑ์

ส่วนประกอบ:

ประโยชน์:

5. รูปแบบ Chain (การเชื่อมโยง)

รูปแบบ Chain เกี่ยวข้องกับการเชื่อมโยงฟังก์ชันหลายๆ ตัวเข้าด้วยกันเพื่อทำงานเป็นลำดับ ผลลัพธ์ของฟังก์ชันหนึ่งจะกลายเป็นอินพุตของฟังก์ชันถัดไป ซึ่งมีประโยชน์สำหรับเวิร์กโฟลว์ที่ซับซ้อนหรือไปป์ไลน์การประมวลผลข้อมูล

ตัวอย่าง: ไปป์ไลน์การแปลงข้อมูล

ลองนึกภาพไปป์ไลน์การแปลงข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับการทำความสะอาด การตรวจสอบความถูกต้อง และการเพิ่มคุณค่าของข้อมูล แต่ละขั้นตอนในไปป์ไลน์สามารถนำไปใช้เป็นฟังก์ชัน serverless แยกกันได้ ฟังก์ชันต่างๆ จะถูกเชื่อมโยงเข้าด้วยกัน โดยผลลัพธ์ของฟังก์ชันหนึ่งจะถูกส่งต่อไปเป็นอินพุตของฟังก์ชันถัดไป ซึ่งช่วยให้ไปป์ไลน์การประมวลผลข้อมูลเป็นแบบโมดูลและสามารถขยายขนาดได้

ส่วนประกอบ:

ประโยชน์:

6. รูปแบบ Strangler Fig

รูปแบบ Strangler Fig เป็นกลยุทธ์การย้ายระบบแบบค่อยเป็นค่อยไปเพื่อปรับปรุงแอปพลิเคชันรุ่นเก่าให้ทันสมัยโดยการแทนที่ฟังก์ชันการทำงานด้วยส่วนประกอบ serverless ทีละน้อย รูปแบบนี้ช่วยให้คุณสามารถนำเสนอบริการ serverless เข้ามาโดยไม่รบกวนแอปพลิเคชันที่มีอยู่ทั้งหมด

ตัวอย่าง: การย้ายระบบ Monolith

สมมติว่าคุณมีแอปพลิเคชันแบบ monolith ที่ต้องการย้ายไปยังสถาปัตยกรรม serverless คุณสามารถเริ่มต้นโดยการระบุฟังก์ชันการทำงานที่เฉพาะเจาะจงที่สามารถแทนที่ด้วยฟังก์ชัน serverless ได้อย่างง่ายดาย ตัวอย่างเช่น คุณอาจแทนที่โมดูลการพิสูจน์ตัวตนผู้ใช้ด้วยฟังก์ชัน serverless ที่พิสูจน์ตัวตนผู้ใช้กับผู้ให้บริการข้อมูลประจำตัวภายนอก เมื่อคุณแทนที่ฟังก์ชันการทำงานด้วยส่วนประกอบ serverless มากขึ้นเรื่อยๆ แอปพลิเคชันแบบ monolith จะค่อยๆ เล็กลงจนกว่าจะถูกแทนที่ทั้งหมดในที่สุด

ส่วนประกอบ:

ประโยชน์:

การเลือกรูปแบบที่เหมาะสม

การเลือกรูปแบบสถาปัตยกรรม serverless ที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของแอปพลิเคชันของคุณ พิจารณาปัจจัยต่อไปนี้:

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับสถาปัตยกรรม Serverless

เพื่อให้ประสบความสำเร็จกับสถาปัตยกรรม serverless ควรปฏิบัติตามแนวทางที่ดีที่สุดเหล่านี้:

Serverless บนผู้ให้บริการคลาวด์ต่างๆ

แนวคิดหลักของสถาปัตยกรรม serverless สามารถนำไปใช้กับผู้ให้บริการคลาวด์ต่างๆ ได้ แม้ว่าการใช้งานและบริการที่เฉพาะเจาะจงอาจแตกต่างกันไป นี่คือภาพรวมโดยย่อ:

แม้ว่าผู้ให้บริการแต่ละรายจะมีคุณลักษณะและรูปแบบราคาที่เป็นเอกลักษณ์ของตนเอง แต่หลักการพื้นฐานของสถาปัตยกรรม serverless ยังคงสอดคล้องกัน การเลือกผู้ให้บริการที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของคุณ โครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่ และความคุ้นเคยกับแพลตฟอร์ม

Serverless และข้อควรพิจารณาในระดับโลก

เมื่อออกแบบแอปพลิเคชัน serverless สำหรับผู้ใช้ทั่วโลก มีปัจจัยหลายอย่างที่สำคัญเป็นพิเศษ:

โดยการพิจารณาปัจจัยเหล่านี้อย่างรอบคอบ คุณสามารถสร้างแอปพลิเคชัน serverless ที่เข้าถึงได้ทั่วโลก มีประสิทธิภาพ และเป็นไปตามข้อกำหนด

สรุป

สถาปัตยกรรม Serverless นำเสนอแนวทางที่ทรงพลังในการสร้างและปรับใช้แอปพลิเคชันสมัยใหม่ โดยการทำความเข้าใจรูปแบบสถาปัตยกรรม serverless ที่พบบ่อยและปฏิบัติตามแนวทางที่ดีที่สุด คุณสามารถใช้ประโยชน์จากการลดภาระงานด้านปฏิบัติการ การเพิ่มประสิทธิภาพด้านต้นทุน และการปรับปรุงความสามารถในการขยายขนาด ในขณะที่เทคโนโลยี serverless ยังคงพัฒนาต่อไป การสำรวจและปรับใช้รูปแบบเหล่านี้จะมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการสร้างโซลูชันที่มีประสิทธิภาพและสร้างสรรค์ในระบบคลาวด์