內容簡介

本書以雲原生（Cloud Native）技術為背景，講述了 Serverless 的基本原理與實戰應用。書中首先探討 Serverless 與當前雲計算技術和前端技術的關係，隨後分別從 Serverless 的兩大能力（FaaS 和 BaaS）展開，探討了它們的歷史由來和底層原理，並且結合實際應用場景，有針對性地提供了操作指南。

本書從手動構建一套基於進程的 FaaS 架構開始，之後深入剖析雲計算服務的內核，闡述其背後的原理和思想，從而讓讀者理解下一代軟體架構的本質。

本書主要從前端研發人員的視角介紹 Serverless 的原理及應用。相信無論是希望更多瞭解服務端技術的前端研發人員，還是已經涉足後端但希望更多瞭解雲原生技術的全棧工程師，或是希望通過 Serverless 提升團隊研發效率的架構師，都會從閱讀本書中獲益良多。

作者介紹

楊凱（亞頓），具有10年以上前後端全棧研發經驗，曾為天貓精靈前端負責人，參與了天貓精靈從0到1的建設過程。專注於前端架構及用戶體驗，對 BFF、微前端、Serverless 等技術如何在業務中規模化應用以提高研發和協作效率、改善用戶體驗，具有豐富的實踐經驗。

第一部分 Serverless 綜述
第 1 章什麼是 Serverless . 2
1.1 Serverless 的價值 .. 3
1.2 Serverless 是一種理念 5
1.3 Serverless 一詞的誕生 8
1.4 CNCF Serverless 白皮書 . 10
1.5 Serverless 與前端架構 .. 12
1.6 從前端到全棧 18
本章小結 .. 19
第 2 章何時應用 Serverless . 20
2.1 Serverless 的優勢與劣勢 . 20
2.2 服務端的應用場景 . 22
2.2.1 多媒體處理 . 23
2.2.2 資料庫變更捕獲 .. 24
2.2.3 處理 IoT 請求 . 25
2.2.4 聊天機器人 . 26
2.2.5 計畫任務 .. 27
2.2.6 通用後端服務 27
2.3 前端的應用場景 .. 28
2.3.1 Web 應用 . 29
2.3.2 SSR 應用 . 29
2.3.3 移動用戶端應用 .. 31
2.3.4 小程式 31
本章小結 .. 31
第 3 章 Serverless 與服務端技術 . 32
3.1 應用分層架構 32
3.2 微服務架構 . 34
3.3 雲計算 37
3.4 容器化 39
3.5 NoOps . 40
本章小結 .. 42
第 4 章 Serverless 與前端技術 . 43
4.1 Backend For Frontend 43
4.2 Node.js 44
4.3 TypeScript . 45
4.4 GraphQL 46
4.5 NoBackend .. 47
本章小結 .. 47

第二部分 FaaS 技術
第 5 章理解 FaaS 50
5.1 FaaS 的特性 .. 50
5.1.1 函數由事件驅動 .. 50
5.1.2 無狀態的函數 51
5.1.3 函數應當足夠簡單 . 51
5.2 FaaS 的優點 .. 52
5.2.1 更高的研發效率 .. 52
5.2.2 更低的部署成本 .. 53
5.2.3 更低的運維成本 .. 54
5.2.4 更低的學習成本 .. 54
5.2.5 更低的伺服器費用 . 55
5.2.6 更靈活的部署方案 . 56
5.2.7 更高的系統安全性 . 56
5.3 FaaS 的缺點 .. 57
5.3.1 存在平臺學習成本 . 57
5.3.2 較高的調試成本 .. 58
5.3.3 潛在的性能問題 .. 58
5.3.4 供應商鎖定問題 .. 59
本章小結 .. 60
第 6 章第一個函數 . 61
6.1 從控制台創建 61
6.1.1 開通產品 .. 61
6.1.2 創建一個函數 62
6.1.3 調用函數 .. 64
6.2 基於命令列工具 .. 64
6.2.1 安裝命令列工具 .. 64
6.2.2 身份認證配置 65
6.2.3 初始化 FaaS 項目 . 66
6.2.4 本地調試 .. 67
6.2.5 發佈項目 .. 69
6.3 Serverless Framework. 70
6.3.1 初始化命令列工具 . 70
6.3.2 阿裡雲授權 . 71
6.3.3 開通配套服務 71
6.3.4 創建項目 .. 72
6.3.5 發佈部署 .. 72
6.3.6 遠程調用 .. 73
本章小結 .. 73
第 7 章函數的生命週期 74
7.1 函數的定義 . 74
7.1.1 函數名 74
7.1.2 參數 . 75
7.2 函數的調試 . 76
7.2.1 本地調用 .. 76
7.2.2 線上調用 .. 77
7.3 函數的發佈 . 77
7.3.1 配置 . 77
7.3.2 編譯 . 78
7.3.3 部署 . 78
7.4 函數的更新 . 78
7.4.1 測試與發佈 . 78
7.4.2 灰度與 A/B 測試 . 80
本章小結 .. 81
第 8 章理解函數運行時 82
8.1 函數的觸發 . 82
8.1.1 用戶端觸發器 83
8.1.2 實踐：通過 Web API 調用函數 83
8.1.3 消息觸發器 . 88
8.1.4 實踐：通過消息觸發函數 . 89
8.1.5 存儲觸發器 . 92
8.1.6 實踐：生成上傳圖片的縮略圖 .. 93
8.1.7 其他觸發器 . 98
8.2 函數的執行 . 98
8.2.1 入口方法 .. 98
8.2.2 運行時 99
8.2.3 日誌輸出 100
8.2.4 實踐：查詢函式呼叫日誌 .. 100
本章小結 101
第 9 章自建簡易 FaaS .. 102
9.1 基礎能力 102
9.1.1 基於進程隔離運行函數 103
9.1.2 標準函數的執行能力 . 105
9.1.3 更安全的執行環境 .. 106
9.1.4 增加 HTTP 服務 . 111
9.2 進階挑戰 114
9.2.1 提升性能：通過進程池管理子進程的生命週期 .. 115
9.2.2 增強安全性：限制函數的執行時間 . 119
9.2.3 確保穩定性：對函數資源進行限制 . 122
9.2.4 提高效率：內置前端常用服務 128
本章小結 130

第三部分 BaaS 技術
第 10 章 BaaS 的由來 . 132
10.1 傳統的 IT 時代：原始部落的刀耕火種 . 132
10.2 雲計算時代：現代城市的集中供應 133
10.3 新一代基礎設施：CaaS . 134
10.4 PaaS 的演進：BaaS . 136
10.5 Google Firebase 137
10.6 BaaS 的優勢和價值 .. 142
本章小結 144
第 11 章初始化 BaaS 應用 .. 145
11.1 註冊小程式的帳號. 145
11.2 配置雲服務 146
11.3 初始化代碼 148
11.4 添加 BaaS SDK .. 150
本章小結 151
第 12 章資料的持久化 152
12.1 資料庫設計原則 . 154
12.1.1 BSON 與資料類型 .. 154
12.1.2 三大範式與 NoSQL 資料庫 .. 155
12.1.3 引用方式：規範資料模型 156
12.1.4 內嵌方式：高效資料模型 158
12.2 使用資料存儲服務 159
12.2.1 通過控制台管理集合 .. 159
12.2.2 通過用戶端查詢資料 .. 162
12.2.3 在雲函數中調用 . 162
12.2.4 資料許可權管理 .. 165
12.2.5 實踐：數據的 CURD . 165
本章小結 167
第 13 章檔的存儲與分發 .. 168
13.1 內容分發網路（CDN） . 168
13.1.1 性能優化的利器 . 168
13.1.2 CDN 加速的基本原理 169
13.1.3 檔存儲與 CDN .. 170
13.2 使用檔存儲服務 172
13.2.1 通過控制台管理文件 .. 172
13.2.2 文件的許可權管理 . 173
13.2.3 使用 SDK 上傳 . 174
13.2.4 實踐：實現圖片的上傳和展示 . 174
本章小結 180
第 14 章用戶身份識別與授權 . 181
14.1 認證的演進 181
14.1.1 統一身份認證：OpenID 182
14.1.2 協力廠商授權登錄：OAuth . 185
14.1.3 進一步完善：OIDC . 189
14.2 身份認證即服務：Auth0 .. 191
14.2.1 註冊並創建租戶 . 191
14.2.2 控制中心概覽 .. 192
14.3 實踐：實現基於 Auth0 的身份認證 . 195
14.3.1 創建並配置應用 . 195
14.3.2 創建登錄頁面 .. 196
14.3.3 啟動 Web 服務 .. 198
14.3.4 實現登錄與註銷 . 198
14.3.5 用戶體驗改進 .. 202
14.4 實踐：實現 GitHub 帳號授權 .. 206
14.4.1 開通 GitHub OAuth . 206
14.4.2 配置協力廠商登錄 . 208
14.4.3 測試與認證 209
14.5 擴展：詳解 JWT 209
14.5.1 權杖的類型 210
14.5.2 構造一個權杖 .. 211
14.5.3 深入理解 JWT 原理 .. 213
14.5.4 JWT 的優勢/劣勢與應用場景 .. 218
本章小結 223

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