سرورلس

سرورلس: راهنمای جامع برای مبتدیان

مقدمه

در دنیای پویای توسعه نرم‌افزار و محاسبات ابری، اصطلاح "سرورلس" (Serverless) به طور فزاینده‌ای شنیده می‌شود. این مفهوم، که اغلب با ابهام و سوءتفاهم همراه است، انقلابی در نحوه ساخت و استقرار برنامه‌ها به وجود آورده است. در این مقاله، تلاش خواهیم کرد تا با زبانی ساده و قابل فهم، جنبه‌های مختلف سرورلس را برای مبتدیان تشریح کنیم. هدف این است که شما پس از مطالعه این مقاله، درک درستی از سرورلس، مزایا، معایب، موارد استفاده و معماری آن به دست آورید.

سرورلس چیست؟

به طور سنتی، توسعه‌دهندگان برای اجرای برنامه‌های خود به سرورها نیاز داشتند. این سرورها باید تهیه، پیکربندی، مدیریت و نگهداری می‌شدند - فرایندی زمان‌بر و پرهزینه. سرورلس به این معنی نیست که سرورها از بین رفته‌اند، بلکه به این معنی است که توسعه‌دهندگان دیگر نیازی به مدیریت مستقیم آن‌ها ندارند.

سرورلس یک مدل محاسباتی است که در آن ارائه‌دهنده خدمات ابری (مانند آمازون وب سرویس (AWS)، مایکروسافت Azure و گوگل کلاد (GCP)) مسئولیت کامل مدیریت سرورها را بر عهده می‌گیرد. توسعه‌دهندگان فقط بر روی نوشتن و استقرار کد خود تمرکز می‌کنند و ارائه‌دهنده خدمات ابری به طور خودکار منابع مورد نیاز برای اجرای کد را تخصیص می‌دهد و مقیاس می‌دهد.

اجزای اصلی سرورلس

معماری سرورلس از اجزای مختلفی تشکیل شده است که در کنار هم، امکان اجرای برنامه‌ها را بدون نیاز به مدیریت سرور فراهم می‌کنند. برخی از مهم‌ترین این اجزا عبارتند از:

**توابع به عنوان سرویس (FaaS):** توابع به عنوان سرویس (Function as a Service) هسته اصلی محاسبات سرورلس است. FaaS به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا کدهای خود را به صورت توابع کوچک و مستقل (که به آن‌ها "توابع" گفته می‌شود) بنویسند و در ابر مستقر کنند. این توابع فقط زمانی اجرا می‌شوند که یک رویداد خاص (مانند یک درخواست HTTP، یک پیام در یک صف یا یک آپلود فایل) رخ دهد.
**بک‌اند به عنوان سرویس (BaaS):** بک‌اند به عنوان سرویس (Backend as a Service) مجموعه‌ای از سرویس‌های بک‌اند از پیش ساخته شده است که به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا برنامه‌های خود را سریع‌تر و آسان‌تر بسازند. این سرویس‌ها شامل پایگاه داده، احراز هویت، ذخیره‌سازی فایل و اعلان‌ها می‌شوند.
**رویدادها (Events):** رویدادها محرک‌های اجرای توابع سرورلس هستند. آن‌ها می‌توانند از منابع مختلفی مانند درخواست‌های HTTP، پیام‌های در صف، تغییرات در پایگاه داده یا آپلود فایل‌ها سرچشمه بگیرند.
**API Gateway:** API Gateway یک سرویس است که به عنوان یک رابط بین برنامه‌های کاربردی و توابع سرورلس عمل می‌کند. این سرویس درخواست‌های HTTP را دریافت می‌کند، آن‌ها را به توابع سرورلس هدایت می‌کند و پاسخ‌ها را به برنامه‌های کاربردی برمی‌گرداند.
**پایگاه داده‌های سرورلس:** پایگاه داده‌های سرورلس، مانند AWS DynamoDB و Google Cloud Firestore، پایگاه داده‌هایی هستند که به طور خودکار مقیاس‌بندی می‌شوند و نیازی به مدیریت سرور ندارند.

مزایای سرورلس

استفاده از سرورلس مزایای متعددی را برای توسعه‌دهندگان و سازمان‌ها به همراه دارد:

**کاهش هزینه‌ها:** با سرورلس، شما فقط برای منابعی که واقعاً استفاده می‌کنید، هزینه پرداخت می‌کنید. این در مقایسه با مدل سنتی که در آن شما باید برای سرورهایی که همیشه روشن هستند، هزینه پرداخت کنید، می‌تواند به طور قابل توجهی هزینه‌ها را کاهش دهد.
**افزایش سرعت توسعه:** سرورلس به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا بر روی نوشتن کد خود تمرکز کنند و نیازی به صرف زمان برای مدیریت سرورها نداشته باشند. این می‌تواند منجر به افزایش سرعت توسعه و عرضه محصولات جدید به بازار شود.
**مقیاس‌پذیری خودکار:** سرورلس به طور خودکار مقیاس‌بندی می‌شود تا با تغییرات بار کاری سازگار شود. این بدان معنی است که شما نیازی به نگرانی در مورد مدیریت منابع در زمان‌های اوج ترافیک ندارید.
**کاهش پیچیدگی عملیاتی:** سرورلس بسیاری از وظایف عملیاتی مانند مدیریت سرور، وصله‌های امنیتی و مانیتورینگ را بر عهده می‌گیرد. این می‌تواند به تیم‌های عملیات اجازه دهد تا بر روی وظایف استراتژیک‌تر تمرکز کنند.
**بهبود انعطاف‌پذیری:** سرورلس به شما اجازه می‌دهد تا برنامه‌های خود را به صورت ماژولار و مستقل طراحی کنید. این می‌تواند منجر به بهبود انعطاف‌پذیری و قابلیت نگهداری برنامه‌ها شود.

معایب سرورلس

در حالی که سرورلس مزایای زیادی دارد، اما معایبی نیز وجود دارد که باید در نظر گرفته شوند:

**سرد شدن (Cold Starts):** سرد شدن (Cold Start) زمانی رخ می‌دهد که یک تابع سرورلس برای اولین بار فراخوانی می‌شود. در این حالت، ارائه‌دهنده خدمات ابری باید یک نمونه جدید از تابع را ایجاد کند و آن را اجرا کند. این فرایند می‌تواند چند ثانیه طول بکشد و باعث تاخیر در پاسخ‌گویی برنامه شود.
**محدودیت‌های زمان اجرا:** توابع سرورلس معمولاً محدودیت زمانی برای اجرا دارند. این بدان معنی است که اگر تابع شما بیش از حد طول بکشد، ممکن است به طور خودکار متوقف شود.
**اشکال‌زدایی دشوار:** اشکال‌زدایی برنامه‌های سرورلس می‌تواند دشوارتر از اشکال‌زدایی برنامه‌های سنتی باشد. این به این دلیل است که شما دسترسی مستقیمی به سرورها ندارید.
**وابستگی به ارائه‌دهنده خدمات ابری:** استفاده از سرورلس به این معنی است که شما به ارائه‌دهنده خدمات ابری وابسته هستید. اگر ارائه‌دهنده خدمات ابری با مشکل مواجه شود، ممکن است برنامه شما نیز تحت تأثیر قرار گیرد.
**پیچیدگی معماری:** طراحی یک معماری سرورلس می‌تواند پیچیده باشد، به خصوص برای برنامه‌های بزرگ و پیچیده.

موارد استفاده از سرورلس

سرورلس برای طیف گسترده‌ای از موارد استفاده مناسب است، از جمله:

**پردازش رویدادمحور:** سرورلس برای پردازش رویدادمحور، مانند پردازش تصاویر آپلود شده، ارسال ایمیل یا به‌روزرسانی پایگاه داده، بسیار مناسب است.
**APIها:** سرورلس می‌تواند برای ساخت APIهای مقیاس‌پذیر و قابل اعتماد استفاده شود.
**وب‌اپلیکیشن‌ها:** سرورلس می‌تواند برای میزبانی وب‌اپلیکیشن‌های استاتیک و پویا استفاده شود.
**برنامه‌های موبایل:** سرورلس می‌تواند برای پشتیبانی از برنامه‌های موبایل استفاده شود.
**پردازش داده‌ها:** سرورلس می‌تواند برای پردازش داده‌ها در مقیاس بزرگ استفاده شود.
**چت‌بات‌ها:** سرورلس می‌تواند برای ساخت چت‌بات‌ها استفاده شود.

معماری سرورلس

معماری سرورلس معمولاً از یک سری توابع سرورلس تشکیل شده است که با یکدیگر تعامل دارند. این توابع می‌توانند از طریق رویدادها، API Gateway یا سایر سرویس‌های ابری با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

یک معماری سرورلس типичный شامل موارد زیر است:

1. **کاربر:** کاربر یک درخواست را به برنامه ارسال می‌کند. 2. **API Gateway:** API Gateway درخواست را دریافت می‌کند و آن را به تابع سرورلس مربوطه هدایت می‌کند. 3. **تابع سرورلس:** تابع سرورلس درخواست را پردازش می‌کند و یک پاسخ را برمی‌گرداند. 4. **پایگاه داده:** تابع سرورلس ممکن است برای ذخیره یا بازیابی داده‌ها با یک پایگاه داده تعامل داشته باشد. 5. **سایر سرویس‌های ابری:** تابع سرورلس ممکن است با سایر سرویس‌های ابری، مانند سرویس‌های اعلان یا ذخیره‌سازی فایل، تعامل داشته باشد.

نمونه‌هایی از پلتفرم‌های سرورلس

**AWS Lambda:** AWS Lambda یکی از محبوب‌ترین پلتفرم‌های سرورلس است که توسط آمازون وب سرویس ارائه می‌شود.
**Azure Functions:** Azure Functions پلتفرم سرورلس مایکروسافت است.
**Google Cloud Functions:** Google Cloud Functions پلتفرم سرورلس گوگل است.
**Cloudflare Workers:** Cloudflare Workers پلتفرم سرورلس ارائه شده توسط Cloudflare است که بر روی لبه شبکه اجرا می‌شود.
**IBM Cloud Functions:** IBM Cloud Functions پلتفرم سرورلس IBM است.

استراتژی‌های بهینه‌سازی عملکرد سرورلس

**بهینه‌سازی زمان سرد (Cold Start):** استفاده از زبان‌های برنامه‌نویسی سبک‌تر، کاهش اندازه بسته وابستگی‌ها و استفاده از تکنیک‌های pre-warming.
**مانیتورینگ و Logging:** پیاده‌سازی سیستم‌های مانیتورینگ و logging قوی برای شناسایی و رفع مشکلات عملکرد.
**Caching:** استفاده از caching برای کاهش بار روی توابع و پایگاه داده‌ها.
**بهینه‌سازی کد:** نوشتن کد کارآمد و بهینه برای کاهش زمان اجرا.
**استفاده از توابع کوچکتر:** تقسیم توابع بزرگ به توابع کوچکتر و مستقل‌تر.

تحلیل فنی و حجم معاملات

تحلیل فنی سرورلس نیازمند درک عمیق از معماری سیستم، پلتفرم مورد استفاده و الگوهای ترافیک است. حجم معاملات (Transaction Volume) در سرورلس به صورت پویا تغییر می‌کند و به همین دلیل، مانیتورینگ و تحلیل دقیق الگوهای ترافیک برای بهینه‌سازی عملکرد و کاهش هزینه‌ها ضروری است. ابزارهایی مانند AWS X-Ray و Google Cloud Trace می‌توانند در این زمینه کمک کنند.

تحلیل حجم معاملات می‌تواند به شناسایی نقاط ضعف در معماری و بهینه‌سازی توابع سرورلس کمک کند. همچنین، این تحلیل می‌تواند به پیش‌بینی هزینه‌ها و برنامه‌ریزی منابع کمک کند.

آینده سرورلس

آینده سرورلس روشن به نظر می‌رسد. با پیشرفت تکنولوژی، انتظار می‌رود که سرورلس قدرتمندتر، کارآمدتر و آسان‌تر برای استفاده شود. همچنین، انتظار می‌رود که سرورلس در زمینه‌های جدیدی مانند یادگیری ماشین و اینترنت اشیا کاربرد پیدا کند.

با توجه به روند رو به رشد استفاده از سرورلس، انتظار می‌رود که این مدل محاسباتی به یک استاندارد صنعتی تبدیل شود و نقش مهمی در آینده توسعه نرم‌افزار ایفا کند.

منابع بیشتر

پلتفرم‌های معاملات آتی پیشنهادی

پلتفرم	ویژگی‌های آتی	ثبت‌نام
Binance Futures	اهرم تا ۱۲۵x، قراردادهای USDⓈ-M	همین حالا ثبت‌نام کنید
Bybit Futures	قراردادهای معکوس دائمی	شروع به معامله کنید
BingX Futures	معاملات کپی	به BingX بپیوندید
Bitget Futures	قراردادهای تضمین شده با USDT	حساب باز کنید
BitMEX	پلتفرم رمزارزها، اهرم تا ۱۰۰x	BitMEX

به جامعه ما بپیوندید

در کانال تلگرام @strategybin عضو شوید برای اطلاعات بیشتر. بهترین پلتفرم‌های سودآور – همین حالا ثبت‌نام کنید.

در جامعه ما شرکت کنید

در کانال تلگرام @cryptofuturestrading عضو شوید برای تحلیل، سیگنال‌های رایگان و موارد بیشتر!