رایانش ابری بدون سرور چیست؟ آشنایی با کاربردها، نحوه کار و تفاوت محاسبات بدون سرور با مدل سنتی

رایانش ابری بدون سرور چیست؟

رایانش ابری بدون سرور یا Serverless Computing، مدلی است که در آن توسعه‌دهندگان بدون نیاز به مدیریت سرور می‌توانند برنامه‌های مدنظر خود را ساخته و مدیریت کنند. در این مدل، منابع به صورت خودکار و بر اساس تقاضا تخصص داده می‌شود و کاربر، تنها هزینه منابع استفاده شده را پرداخت خواهد کرد. رایانش ابری بدون سرور برای پروژه‌های کوچک، API ها و پردازش داده‌های بی‌درنگ مناسب بوده و امکان توسعه سریع‌تر و کارآمدتر را برای تیم‌های توسعه دهنده فراهم می‌کند. با ابرآراز همراه باشید و درباره محاسبات بدون سرور و مزایا و کاربردهای آن شناخت بیشتری کسب کنید.

رایانش ابری چیست؟

رایانش ابری به معنی ذخیره‌سازی و دسترسی به داده‌ها و برنامه‌ها از سرورهای راه دور است. در این حالت اطلاعات به جای هارد دیسک کامپیوتر یا سرور محلی در بستر اینترنت میزبانی می‌شوند. این فناوری که به‌ عنوان محاسبات مبتنی بر اینترنت نیز شناخته می‌شود، منابع را به‌ عنوان یک سرویس از طریق شبکه اینترنت در اختیار کاربران قرار می‌دهد. هر نوع اطلاعات و داده‌های از جمله فایل‌ها، تصاویر، اسناد یا هر نوع سند قابل ذخیره‌سازی دیگری را می‌توان روی این سرورها میزبانی کرد.

رایانش ابری بدون سرور (Serverless Computing) چیست؟

رایانش ابری بدون سرور، یک مدل توسعه‌یافته است که به شما این امکان را می‌دهد تا برنامه‌های مد نظرتان را روی زیرساخت‌های سرور مدیریت‌‌شده توسط شخص ثالث ساخته و مستقر کنید. ارائه‌دهندگان این سرویس‌ها تمام کارهای روتین و روزمره از جمله مدیریت سیستم‌عامل، به‌روزرسانی‌های امنیتی، مدیریت سیستم فایل، تعادل بار، نظارت و ثبت گزارش‌ها را بر عهده می‌گیرند؛ بنابراین، توسعه‌دهندگان می‌توانند بدون دغدغه‌های درباره زیرساخت برنامه، روی طراحی و توسعه اپلیکیشن‌ها تمرکز کرده و از مزایای مقیاس‌پذیری، کارآمدی و مقرون‌به‌صرفه بودن زیرساخت‌های محاسبات بدون سرور بهره‌مند شوند.

مزایا و ویژگی های رایانش ابری بدون سرور

هر کدام از سرویس‌ها و خدماتی که توسط شرکت‌های مطرح در زمینه فناوری ارائه می‌شود، دارای مزایا و ویژگی‌های خاصی هستند. از جمله مزیت‌های سرویس رایانش ابری بدون سرور می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

• بهره‌وری توسعه‌دهنده بهبودیافته

مدل محاسبات بدون سرور با بارگذاری وظایف سنتی مدیریت و تهیه سرورهای لازم، زمان بیشتری را در اختیار توسعه‌دهندگان قرار می‌دهد تا بدون نگرانی در مورد زیرساخت، روی توسعه کد و بهبود برنامه‌هایشان تمرکز کنند در نتیجه توسعه‌دهندگان بهره‌وری بیشتری خواهند داشت و به راحتی می‌توانند قابلیت‌های جدید را به اپلیکیشن‌ها و برنامه‌های در حال توسعه خودشان اضافه کنند.

• کاهش هزینه‌های عملیاتی

یکی از بزرگ‌ترین مزایای استفاده از مدل رایانش ابری بدون سرور، کاهش هزینه‌های سازمان و کاربران است. در این روش به جای اینکه به طور مداوم سرورهای خود را مدیریت کنید، تنها برای زمانی که از منابع ابری استفاده می‌کنید هزینه پرداخت خواهید کرد. این موضوع برای کسب‌وکارهایی که بار کاری متغیری دارند، بسیار مقرون‌به‌صرفه است، چون هزینه‌های سازمان با میزان استفاده از منابع تطبیق دارد. برای آشنایی بیشتر با این موضوع، پیشنهاد می‌کنیم مقاله مدل پرداخت به ازای مصرف را مطالعه کنید.

• مقیاس‌پذیری آسان‌تر

در مدل بدون سرور، فروشنده و ارائه دهنده خدمات ابری، تمام مقیاس‌بندی‌های لازم را بر اساس تقاضا انجام می‌دهند. در نتیجه نگرانی در مورد افزایش یا کاهش منابع سرور برای برآوردن تقاضای کاربران وجود نخواهد داشت. این امکان به تیم IT این فرصت را می‌دهد که بدون دردسر زیرساخت را مقیاس‌گذاری کرده و تمرکز خود را به دیگر مسائل مهم‌تر معطوف کند.

• زمان سریع‌تر برای ورود به بازار

با استفاده از معماری بدون سرور توسعه‌دهندگان می‌توانند به سادگی تغییرات و ویژگی‌های جدید را به کد اضافه کنند، بدون اینکه نگران مشکلاتی مانند پیچیده در فرآیند استقرار باشند. این رویکرد باعث افزایش سرعت و کاهش زمان ورود محصولات به بازار می‌شود. چون توسعه‌دهندگان می‌توانند به‌ طور مستمر و در کمترین زمان تغییرات جدید را پیاده‌سازی کنند.

معایب و چالش های رایانش ابری بدون سرور

با وجود مزیت زیادی که این سرویس‌ها دارند، اما استفاده از آن‌ها با چالش‌های خاصی همراه خواهد بود. برخی از این چالش‌ها عبارت‌اند از:

• انعطاف‌پذیری و سفارشی‌سازی محدود

یکی از معایب محاسبات بدون سرور، محدودیت‌هایی خواهد بود که برای بعضی از ارائه‌دهندگان خدمات ابری در زمینه طراحی و معماری اجزای سیستم‌ها ایجاد می‌کنند. این محدودیت‌ها ممکن است بر میزان سفارشی‌سازی و انعطاف‌پذیری تأثیر گذاشته و موجب شوند که تیم‌های توسعه نتوانند سیستم‌ها را به‌طور کامل و متناسب با نیازهای خاص خود شخصی‌سازی کنند.

• قفل‌کردن فروشنده

وقتی کنترل تمام یا بیشتر جنبه‌های مختلف فناوری اطلاعات را به یک ارائه‌دهنده ابری واگذار می‌کنید، احتمال دارد که با مشکل قفل‌شدن فروشنده مواجه شوید. در این شرایط، تغییر سرویس به یک ارائه‌دهنده ابری جدید می‌تواند با مشکلات ناسازگاری فنی و هزینه‌های بازسازی همراه باشد. این موضوع تبدیل به مانعی جدی برای تغییرات در آینده خواهد شد.

• زمان راه‌اندازی و مقیاس‌بندی

زمان لازم برای راه‌اندازی و مقیاس‌بندی در مدل بدون سرور باید به دقت محاسبه شود. چون به وجود اینکه مقیاس‌بندی در این سرویس‌ها خودکار است، اما در بعضی شرایط امکان دارد که این فرآیند تأثیر منفی روی تجربه کاربر نهایی بگذارد. برای جلوگیری از مشکلات احتمالی، طراحی درست و بهینه سیستم ضروری خواهد بود.

• امنیت و حریم خصوصی

یکی از نگرانی‌های اصلی استفاده از خدمات ابری، حفظ امنیت و حریم خصوصی داده‌ها است. یک فروشنده ابری، باید امنیت و محافظت از داده‌های حساس سازمان را فراهم کند. این مسئله ممکن است نگرانی‌هایی را در خصوص نقض داده‌ها یا سوءاستفاده از اطلاعات حساس برای کسب و کارها به همراه داشته باشد.

کاربردهای رایانش ابری بدون سرور

برای اینکه شناخت بیشتری درباره این خدمات و کاربردهای آن‌ها به دست بیاورید، در ادامه برخی از کاربردهای رایانش ابری بدون سرور (Serverless Computing) را ارائه کرده‌ایم.

• پردازش داده‌های اینترنت اشیا (IoT)

در این روش سرور امکان پردازش داده‌های دریافتی از تجهیزات اینترنت اشیا را برای کاربران فراهم می‌کند. این اطلاعات می‌توانند به‌ شکل ناهمزمان از منابع مختلف ارسال شوند. سپس سرور دستورات موردنظر را اجرا کرده و داده‌ها را تجزیه و تحلیل خواهد کرد. این موضوع برای مدیریت حجم بالای داده‌ها در اینترنت اشیا بسیار کارآمد خواهد بود.

• ساخت و مدیریت API های مقیاس‌پذیر

با استفاده از رایانش ابری بدون سرور می‌توانید API هایی را بسازید که فقط در زمان نیاز به پردازش درخواست‌ها، منابع مورد نیاز را مصرف می‌کنند. این ویژگی موجب کاهش هزینه‌های نگهداری و مقیاس‌پذیری خودکار API ها خواهد شد و هزینه‌های سازمان را کاهش می‌دهد.

• ساخت برنامه‌های چندزبانه

برای ساختن برنامه‌هایی که نیاز به پشتیبانی از چندین زبان دارند، محاسبات بدون سرور یکی از بهترین گزینه‌ها محسوب می‌شود. این فناوری می‌تواند منابع مورد نیاز را با توجه به درخواست‌ها در اپلیکیشن‌های بین‌المللی و وب‌سایت‌هایی که نیاز به پردازش داده‌ها به زبان‌های مختلف دارند، تخصیص دهد.

• پردازش داده‌های بلادرنگ (Real-Time)

در برنامه‌هایی که به پردازش داده‌ها به‌صورت بلادرنگ نیاز دارند نیز این فناوری کاربرد دارد. رایانش ابری بدون سرور در این حالت مانند سیستم‌های نظارت یا تحلیل داده‌های ورودی عمل کرده و با مقیاس‌پذیری خودکار و مصرف منابع به‌صورت بهینه، عملکرد مطلوبی را ارائه می‌دهد. ​

به نقل از Amazon Web Services (AWS)

رایانش ابری بدون سرور به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد که بدون نگرانی درباره زیرساخت، مقیاس‌پذیری یا نگهداری، تنها بر نوشتن کد تمرکز کنند؛ و این باعث نوآوری سریع‌تر و کاهش پیچیدگی‌های عملیاتی می‌شود.

نحوه عملکرد محاسبات بدون سرور

محاسبات بدون سرور یک مدل ابری محسوب می‌شود که منابع ماشین مجازی را براساس نیاز تخصیص می‌دهد. در این حالت، توسعه‌دهندگان درگیر مدیریت سرورها برای ایجاد و اجرای برنامه‌ها نخواهند شد و هزینه‌ها تنها بر اساس میزان استفاده از منابع محاسبه می‌شود. در نتیجه این مدل به بهینه‌سازی هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری سازمان‌ها کمک می‌کند.

تفاوت رایانش ابری سنتی و بدون سرور

از جمله تفاوت‌های رایجی که بین سرویس رایانش ابری بدون سرور و سنتی وجود دارد، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

به نقل از Microsoft Azure

در رایانش ابری سنتی، توسعه‌دهندگان باید سرورها، ماشین‌های مجازی و منابع زیرساختی را مدیریت و مقیاس‌بندی کنند؛ در حالی که در رایانش بدون سرور، مدیریت زیرساخت کاملاً به ارائه‌دهنده سرویس واگذار می‌شود و توسعه‌دهندگان تنها روی نوشتن و اجرای کد تمرکز می‌کنند.

تفاوت رایانش Serverless و Container

در ادامه، تفاوت‌های کلیدی بین رایانش بدون سرور (Serverless) و کانتینری (Container-based) را برای شناخت بهتر این روش‌ها ارائه کرده‌ایم.

چرا بهتر است از مدل بدون سرور استفاده کنیم؟

در مدل بدون سرور، تیم‌های توسعه‌دهنده این امکان را دارند که روی نوشتن کد تمرکز کنند و نیازی به مدیریت زیرساخت نخواهند داشت. این موضوع به توسعه‌دهندگان این فرصت را می‌دهد که زمان بیشتری را برای نوآوری و بهینه‌سازی عملکردهای برنامه‌های کاربردی و منطق تجاری اختصاص دهند. در نتیجه برنامه‌ها با کیفیت و سرعت بیشتری توسعه داده شده یا به‌روزرسانی می‌شوند.

ارائه دهندگان رایانش ابری بدون سرور

در ادامه، فهرستی از ارائه‌دهندگان رایانش ابری بدون سرور (Serverless) در سطح جهان را برای شناخت بهتر ارائه کرده‌ایم.

• AWS Lambda: سرویس آمازون که امکان اجرای کد بدون نیاز به مدیریت سرور را فراهم می‌کند.
• Microsoft Azure Functions: سرویس مایکروسافت که به توسعه‌دهندگان امکان اجرای کد در پاسخ به رویدادها را می‌دهد.
• Google Cloud Functions: سرویس گوگل برای اجرای کد در پاسخ به رویدادها در زیرساخت ابری گوگل
• IBM Cloud Functions: سرویس IBM که براساس Apache OpenWhisk ساخته شده است.
• Oracle Cloud Functions: سرویس اوراکل که بر اساس Fn Project ساخته شده است.
• Cloudflare Workers: سرویس کلودفلر برای اجرای کد در لبه شبکه

رایانش بدون سرور در چه نوع سرویس‌های بک‌ اندی استفاده می‌شود؟

محاسبات بدون سرور در انواع مختلفی از خدمات بک‌اند کاربرد دارد. در ادامه به برخی از رایج‌ترین موارد استفاده از این مدل در این سرویس‌ها برای شناخت بیشتر ارائه شده است.

• API Backends

در این حالت توابع بدون سرور برای ساخت API های RESTful یا خدمات GraphQL مناسب هستند. این سرویس‌ها بدون اینکه نیاز به مدیریت مستقیم سرور یا زیرساخت‌ها داشته باشند، درخواست های HTTP ورودی را به راحتی مدیریت می‌کنند و پاسخ‌های سریع و مقیاس‌پذیر به کاربران ارائه می‌دهند.

• پردازش داده‌های بی‌درنگ

محاسبات بدون سرور برای پردازش داده‌ها در زمان واقعی نیز کاربرد دارد. به عنوان مثال، در برنامه‌های چت، دستگاه‌های اینترنت اشیا (IoT) و پردازش‌های جریان داده‌ای مبتنی بر رویداد، این مدل بسیار کارآمد خواهد بود. در این حالت با کمک این سرویس می‌توانید داده‌ها را به سرعت پردازش کرده و در کمترین زمان پاسخ‌ها را ارسال کنید.

• پردازش پس‌زمینه

اموری مانند پردازش تصویر یا ویدیو، استخراج داده‌ها، تبدیل فایل‌ها و سایر وظایف سنگین نیز می‌توانند به‌ بهترین نحو توسط توابع بدون سرور انجام شوند. در این حالت، توسعه‌دهندگان با استفاده از محاسبات بدون سرور می‌توانند فرآیندها را به شکل مقیاس‌پذیر و بدون نگرانی از بابت مدیریت منابع سرور انجام دهند.

• میکروسرویس‌ها

محاسبات بدون سرور از معماری میکروسرویس به بهترین نحو پشتیبانی می‌کند. با توجه به اینکه میکروسرویس‌ها می‌توانند به طور مستقل مستقر و مقیاس‌پذیر کار کنند، با استفاده از محاسبات بدون سرور، هر میکروسرویس به‌طور جداگانه اجرا می‌شود. این موضوع به تیم‌های توسعه‌دهنده این امکان را می‌دهد تا هر سرویس را به صورت مستقل و براساس نیازی که دارند مقیاس‌بندی کنند.

• ادغام با سرویس‌های ابری

محاسبات بدون سرور می‌تواند به راحتی با سرویس‌های ابری دیگر مانند پایگاه داده‌ها، فضای ابری و سیستم‌های پیام‌رسانی یکپارچه شود. این کار به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا بدون نیاز به پیکربندی پیچیده سرورها، یک سیستم یکپارچه و مقیاس‌پذیر بسازند. برای آشنایی بیشتر، پیشنهاد می‌کنیم برای آشنایی بیشتر، مقاله خدمات ابری چیست را مطالعه کنید.

راهکار ابرآراز

در صورتی که نیاز به مقیاس‌پذیری بالا دارید و به دنبال سرویسی هستید که علاوه بر هزینه مقرون به صرفه، امکاناتی مانند ترافیک متغیر و امنیت و پایداری بالا را برایتان فراهم کند، سرور ابری ابرآراز گزینه مناسبی برای شما خواهد بود. چه یک استارتاپ یا یک کسب و کار در حال رشد باشید و چه یک شرکت استقرار یافته، سرویس‌های ابری ابرآراز تجربه شگفت‌انگیزی از استفاده این خدمات برایتان فراهم می‌کنند. از جمله ویژگی‌های این سرویس می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• دارای منابع مقیاس‌پذیر: به راحتی می‌توانید منابع محاسباتی مد نظرتان را مطابق با نیازهای درحال تغییر کسب‌وکارتان و بدون نیاز به زیرساخت اضافی افزایش یا کاهش دهید.
• دسترس‌پذیری بالا: با کمک زیرساخت‌های ابری ابرآراز با قابلیت دسترسی بالا، از در دسترس بودن همیشگی برنامه‌ها و وب‌سایت‌های خود اطمینان حاصل می‌کنید.
• مقرون‌به‌صرفه: در این روش تنها برای منابعی که واقعاً استفاده می‌کنید هزینه می‌پردازید.

جمع‌بندی: محاسبات ابری بدون سرور چیست؟

محاسبات ابری بدون سرور به عنوان یک مدل جدید در توسعه نرم افزار شناخته می‌شود. این سرویس به کسب و کارها و توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا بدون نیاز به مدیریت زیرساخت‌ها، روی نوآوری و بهبود عملکرد برنامه‌های خود تمرکز داشته باشند. با توجه به اینکه در این روش از منابع به صورت مقیاس‌پذیر استفاده می‌شود، هزینه‌های منابع به صورت دقیق محاسبه خواهد شد. در نتیجه هزینه‌های نهایی کسب و کار کاهش پیدا می‌کند. مسائل مهمی که در این روش سازمان‌ها باید به آن توجه داشته باشند، تأمین امنیت داده‌ها نزد شخص ثالث و امکان شخصی سازی سرویس بر اساس نیازهای کسب و کار خواهد بود.

سوالات متداول

• آیا محاسبات بدون سرور مشابه سرویس ابری است؟

محاسبات بدون سرور یک مدل اجرای محاسبات ابری است که در آن منابع ماشین به طور خودکار بر اساس استفاده تخصیص داده می‌شوند. در این مدل، توسعه‌دهندگان می‌توانند بدون نیاز به مدیریت سرورهای فیزیکی برنامه‌های خود را ایجاد و اجرا کنند و تنها به ازای منابع واقعی که استفاده می‌کنند، هزینه بپردازند.

• آیا استفاده از پردازش بدون سرور بهتر از سرور اختصاصی است؟

برای بسیاری از توسعه‌دهندگان معماری‌های بدون سرور مزایای زیادی مانند مقیاس‌پذیری بیشتر، انعطاف‌پذیری بالاتر و زمان انتشار سریع‌تر ارائه می‌دهند و هزینه کمتری دارند. چون در مدل بدون سرور، توسعه‌دهندگان دیگر نیازی به نگرانی در مورد خرید، تأمین یا مدیریت سرورهای پشتیبان ندارند و تنها برای منابعی که استفاده می‌کنند، هزینه پرداخت می‌کنند.