Serverless 一塊深水的堅冰，逐漸從深海浮出了水面，阿裡淘系從去年在大促實踐開始，逐漸将 Serverless 應用到前端領域方方面面。而 Node.js 作為前端最有價值的武器，在這其中，發揮了其靈活，輕量的本質，讓業務提效。如今，Node.js Serverless 從幕後走向前台，本篇就跟随我們來一一揭開 2020 雙十一 Serverless 如何讓業務落地，開發提效，以及規模化的面紗。
依托阿裡雲 Serverless 函數計算等基礎設施，今年（2020）淘系前端在行業導購、會場、營銷v榜等業務場景中規模化使用了 Node.js Serverless 技術，請求相比去年（2千QPS）今年達到新的水準（峰值總計5萬QPS），同時将CPU水位，相比去年 FaaS 平均水位（20%）提升到（40%）。在業務價值方面，Node.js Serverless 支撐的雲端一體研發模式傳遞平均提效 38.89%。今年更是依托 Serverless 的便利性和可靠性，幫助雙十一特色的淘寶、天貓、飛豬等會場頁面快捷地落地 SSR 技術提高頁面體驗。在運維方面，今年優化大促态和日常态流程，讓開發者在應對更高 QPS 規模時，精力花費降低約50%。在研發體驗方面，打造解決方案體系，降低研發門檻，支援外包快速入場。
本文将介紹我們在淘系雙十一，從日常開發到作戰的方案與經驗，為大家提供一些 Node.js Serverless 的經驗參考，也歡迎大家提出寶貴的意見。
探索之路
Midway Serverless Framework
相比傳統 Node.js 應用，由于部署模式以及運作環境的不同，我們在原有Node架構之上進行了方案更新，提出了Midway Serverless。
Midway Serverless是一套面向Serverless的解決方案，它包括架構、運作時、工具鍊、配置規範等幾個部分。
在架構設計過程中，我們主要把握了這幾個特點：
1. 多平台适配能力
社群不同雲平台底座能力适配，提供Serverless底座遷移替換能力，防止雲平台鎖定。
傳統應用和Serverless模式，互相遷移的能力，做功能降級和能力更新。
2. 讓應用層更易維護和擴充
使用了Typescript作為基礎語言，定義基礎類，便于上層應用開發者定制化。
提供應用開發過程中常用的插件以及提供了插件體系。
架構預設結合基建能力，提供問題排查和性能優化等基礎功能。
3. 面向不同業務場景的開放性
提供基礎上層接口，滿足不同開發者基于不同業務場景進行定制化開發。
打造快速試錯、高可用的研發模式
統一雲研發平台，從研發到傳遞建構更靈活的前台應用開發。
為了提升開發者本地的開發者體驗，我們做了Vscode插件、本地腳手架來提升開發者的開發體驗。
釋出平台，我們通過将釋出鍊路進行流程化，做代碼雲建構，最終将熱加載的代碼打成壓縮包。
最終函數運作時，我們通過熱排程的模式，加速函數啟動時間。
解決方案沉澱
同時我們和業務開發者在過去實踐中，沉澱各類解決方案，各部門一方可以定制化自己的租戶，同時各部門也可以選擇通用解決方案，并選擇自己部門的網關進行組合。
模型驅動、函數編排
借助模型驅動，函數編排産出FaaS函數。同時結合我們原有的搭建系統，業務同學進行子產品的排期，頁面的搭建，快速響應淘寶雙十一相關的業務需求。
技術實作層面主要分為：
- 資料鍊路設計
- 操作面闆設計
- 代碼生成方案
資料鍊路設計，主要設計定義DSL，對資料來源、模型、字段、出入參、代碼片段進行了結構化存儲。
例如代碼片段定義：
操作面闆設計，主要是函數邏輯編排：
FaaS代碼生成邏輯：
穩定性建設單元化保障
通過異地容災，對業務進行多地多機房部署，實作真正意義上的異地多活。
單元化優點：
1、在車輛高速行駛過程中，進行更換輪胎。架構更新，可以在某個單元進行灰階。
2、當單個單元出現問題時，切換到另外一個單元提供服務。
3、性能評測，可以做單個單元的性能評估。
監控保障
我們通過在架構Runtime層面，接入全鍊路跟蹤系統，友善開發者檢視錯誤的鍊路情況。
業務同學隻需關注自己業務函數的QPS和成功率，而且對于成功率的下跌，或者QPS的環比下跌都将通過IM、短信或者電話的方式進行及時報警。
例如下圖我們一個函數的日常情況的QPS變化情況：
預案保障
為應對各個環節可能存在的未知風險，架構層面，我們通過設定了多種預案來進行面對。
當任何一個環節出現監控報警時，都能作出合理的應對措施。
限流保障
根據2019年的流量情況，預估今年雙十一的規模，我們進行了建站壓測、單鍊路壓測、全鍊路壓測等多個環節。根據壓測表現，對于流量鍊路的各個元件，進行限流配置，進行服務的保護。
今年在保障相同QPS的情況下，我們對于容器層面的CPU消耗情況進行更多的壓榨，相比去年提升1倍。
業務實踐
導購營銷雲端一體研發
通過2.2中的研發模式，讓開發者能快速選擇通用解決方案，快速響應業務需求，制作出滿足業務場景的前端功能。最終營運借助我們前端開發者提供的功能，能玩出花。
會場 SSR - 實作雙 11 會場秒開
借助 SSR 服務端渲染 + Serverless 模式，前端開發者通過前後端一起優化的模式，進一步優化使用者體驗。幫助雙11 分會場大幅提高了頁面打開速度，業務轉換上提高的受益也有不錯展現。
中背景高效研發
中背景一體化研發模式具備特性：
- 前後端一體化開發、上線、運維，高效開發部署上線。
- 無須關注伺服器、域名申請等事情，讓業務同學隻需關注業務。
- 解決長尾應用伺服器成本問題，合理把控中背景生命周期。
總結與展望
Serverless 是未來開發的基座，前端利用 Serverless 快速實作業務傳遞，以往，前端的開發會受到資源的限制，而如今，在創造力的驅動下，Serverless 使得前端不再受到資源成本的制約，同時又能使用 Node.js 快速的疊代業務，其效率遠高于傳統開發，而成本又相對較低。如今，這不僅僅是未來，也是當下前端在持續投入的事情，Serverless 和多端技術，整個前端都将有一次大的變更和飛越。快來和我們一起編寫雲端一體的未來吧。
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