基于Serverless的前后端一體化框架

　　概述

Serverless 是一種“無服務(wù)器架構(gòu)”模式，它無需關(guān)心程序運行環(huán)境、資源及數(shù)量，只需要將精力聚焦到業(yè)務(wù)邏輯上的技術(shù)?；?Serverless 開發(fā) web 應(yīng)用，架構(gòu)師總是試圖把傳統(tǒng)的解決方案移植到 Serverless 上，雖然可以做到既擁有 Serverless 新技術(shù)帶來的紅利，又能維持住傳統(tǒng)開發(fā)模式的開發(fā)體驗。但是，Serverless 技術(shù)帶來的改變可能不止這些，可能是顛覆整個傳統(tǒng) web 應(yīng)用開發(fā)模式的革命性技術(shù)。

　　開發(fā)模式

業(yè)務(wù)應(yīng)用的開發(fā)模式發(fā)展是從一體到分裂為前后端，再到前后端融合為一體過程。

注意：后面所說的后端特指后端業(yè)務(wù)邏輯。

　　早期，一體

沒有前后端的概念，那時候的應(yīng)用都是單機版，所有的業(yè)務(wù)邏輯都寫一起，開發(fā)人員不需要關(guān)心網(wǎng)絡(luò)請求，這個時期的工程師完全專注于業(yè)務(wù)代碼的開發(fā)。隨著業(yè)務(wù)規(guī)模的增長，也暴露了很多問題：

高并發(fā)問題

高可用問題

說明：業(yè)務(wù)應(yīng)用升級困難等一些問題，不是本篇文章所關(guān)心，所以就不一一列舉出來。

現(xiàn)在，分裂

前端 + 高可用高并發(fā)運維裹挾著的后端業(yè)務(wù)邏輯：

說明：現(xiàn)在 Serverless 技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)有一段時間了，不但沒有解決開發(fā)體驗的問題，反而帶來更多開發(fā)體驗問題，所以，在這里我并沒有突出 Serverless 技術(shù)。

解決的問題：

高并發(fā)。通過分布式部署和多級負(fù)載均衡等技術(shù)解決了業(yè)務(wù)的高并發(fā)問題

高可用。通過主從架構(gòu)等技術(shù)解決了業(yè)務(wù)的高可用問題

解決一個問題，帶來一堆問題：

分裂業(yè)務(wù)應(yīng)用。為了解決高可用和高并發(fā)，業(yè)務(wù)應(yīng)用引入了分布式架構(gòu)，通過負(fù)載均衡和主從模式來保證高可用和高并發(fā)問題，但是這種解決方案對業(yè)務(wù)應(yīng)用是侵入式的，從而導(dǎo)致原本高內(nèi)聚一體化的應(yīng)用分裂成前端和后端

污染業(yè)務(wù)代碼。與高可用、高并發(fā)和運維相關(guān)的邏輯與后端業(yè)務(wù)邏輯交織在一起，讓后端技術(shù)門檻變高，導(dǎo)致需要多個后端工程師才能掌握所有后端技術(shù)

增加聯(lián)調(diào)成本。前后端的聯(lián)調(diào)工作做日益繁重，成了工程開發(fā)效率提升的瓶頸。新功能和 BUG 需要前后端工程師配合才能完成，你如果是全棧開發(fā)工程師，你肯定深有體會，很多 BUG 一看就知道是前端問題，還是后端問題

不匹配的前后端技術(shù)發(fā)展速度，前端技術(shù)發(fā)展迅猛，后端技術(shù)相對穩(wěn)定，前端只能被動的去適配后端，讓前端最新的技術(shù)在使用體驗上大打折扣。最理想的方式是前后端通盤考量，整體發(fā)展，不要出現(xiàn)本來后端只需要優(yōu)化一行代碼的事，讓前端寫一百行代碼來實現(xiàn)

限制了代碼抽象。因為實現(xiàn)的是同一個業(yè)務(wù)需求，所以前后端代碼有高度的相關(guān)性，如果我們能在前后端代碼之上抽象代碼邏輯，肯定能有很大的作為。同時，代碼的開發(fā)和維護也有質(zhì)的提升，前后端分裂導(dǎo)致我們不得不局限在前端或者后端進行代碼的抽象，抽象出來的代碼可能是片面而重復(fù)的

增加技術(shù)復(fù)雜度。前后端分裂，前后端工程師各自為營，形成各自的技術(shù)棧，包括語言、工具和理念，導(dǎo)致單個工程師維護整個業(yè)務(wù)應(yīng)用變得極度困難，也讓前后端工程師排斥彼此的技術(shù)棧，隨著時間的推移，技術(shù)棧差異越來越大，一個項目，不管多小，至少兩位工程師以上，全棧開發(fā)工程師另當(dāng)別論

增加運維成本。需要專門的運維工程師來運維，雖然，現(xiàn)在通過技術(shù)手段降低了運維的成本，但是目前運維成本依然很高，難度依然很大

這也是為什么創(chuàng)業(yè)小公司喜歡全棧開發(fā)工程師，因為在創(chuàng)業(yè)早期，高可用和高并發(fā)的需求不是那么迫切，因而運維也相對簡單，使用全棧開發(fā)工程師，不僅縮短了項目交付周期，而且也降低了公司的運營成本，這對創(chuàng)業(yè)小公司是至關(guān)重要的。

　　未來，融合回到到一體

前端 + 后端 + Serverless + 平臺服務(wù) =》 業(yè)務(wù)應(yīng)用 + Serverless + 平臺服務(wù)：

說明：共享邏輯是前后端的共享邏輯，在過去，由于前后端分裂，是很難做到前后端層面的代碼抽象的，前后端融合后，讓這件事變得簡單自然。

帶來困惑：

前后端分工合作，不是很好嗎？在過去，將一個復(fù)雜的問題分解成多個簡單的子問題，高并發(fā)和高可用沒法做到不侵入業(yè)務(wù)應(yīng)用，這種確實是一種很好的解法，也是沒辦法中的辦法。前后端分工合作帶來的成本問題，越發(fā)凸顯?，F(xiàn)在 Serverless 透明的解決了高并發(fā)和高可用問題，那么我們?yōu)槭裁催€需要從技術(shù)維度來劃分，我們不是更加推薦按業(yè)務(wù)維度來劃分嗎？

后端依然很難，駕馭前后端的門檻依然很高？后端代碼邏輯雖然沒有了高并發(fā)和高可用的裹挾，還是會很難，比如 AI。我相信類似這種很難的業(yè)務(wù)，現(xiàn)在可能有，未來一定會有相關(guān)的開發(fā)工具包或者平臺服務(wù)為我們解決，讓這些很難的技術(shù)平民化。難的技術(shù)交給專業(yè)的人解決。

　　找回初心：

回歸業(yè)務(wù)，前后端一體化。隨著 Serverless 技術(shù)的出現(xiàn)，解決了高可用、高并發(fā)和運維問題，作為工程師的我們是不是應(yīng)該回頭看看，找回初心：專注于業(yè)務(wù)代碼。讓原本在一起的后端業(yè)務(wù)代碼與前端代碼再次融合。因此，前后端一體化難道不是我們失去已久的應(yīng)用開發(fā)終極解決方案嗎？

　　現(xiàn)狀

Serverless 已經(jīng)做到了以下兩點：

工程師只需要關(guān)心業(yè)務(wù)邏輯上的技術(shù)

擁有接近于傳統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)體驗（解決歷史遺留問題，可能還有些距離）

傳統(tǒng)應(yīng)用框架，食之無味，棄之可惜：

目前，很多用戶已經(jīng)感知到了 Serverless 帶來的高可用、高并發(fā)和免運維的好處，用戶能夠很自然的想到如果能將現(xiàn)有的開發(fā)框架移植到 Serverless 上，那就太好不過了。Serverless 平臺很自然會提供現(xiàn)有框架的移植方案。解決的問題是將傳統(tǒng)的解決方案移植到 Serverless 上，讓用戶在 Serverless 上擁有傳統(tǒng)的開發(fā)體驗

應(yīng)用框架找回初心：

前后端業(yè)務(wù)邏輯代碼的融合，即前后端一體化

前后端一體化解決了什么問題：

解決了第二階段開發(fā)模式中出現(xiàn)的問題，具體請參考：“解決一個問題，帶來一堆問題”。

實現(xiàn)前后端一體化，欠缺如下：

基于 Serverless 的前后端一體化框架

　　工具

其中，基于 Serverless 的前后端一體化框架解決前后端一體化問題;工具屏蔽掉 Serverless 平臺細(xì)節(jié)，提供一致的部署運維體驗。

　　未來

未來，開源社區(qū)會涌現(xiàn)大量的基于 Serverless 的前后端一體化的框架和工具，webassembly 讓前后端一體化打破了開發(fā)語言的限制，可以用任意開發(fā)語言開發(fā)前后端，如 java、go 等等。由于 javascript 是為前端而生，typescript 是目前做活的前端開發(fā)語言，前后端統(tǒng)一用 typescript，其他語言可以通過 webassembly 技術(shù)讓 typescript 語言來調(diào)用可能是最好的選擇。

想要成為一個流行的基于 Serverless 的前后端一體化框架，需要具備這么幾個特質(zhì)：

開源不綁定

社區(qū)化運營

形成標(biāo)準(zhǔn)

模型簡單

　　結(jié)語

Serverless 技術(shù)讓我們向新世界大門邁出了左腳，請讓基于 Serverless 的前后一體化框架幫我們邁出右腳。同時，請別再叫我前端開發(fā)工程師，我是業(yè)務(wù)應(yīng)用開發(fā)工程師。

Q&A

Q：前后端一體化需要將前后端代碼發(fā)布到同一個地方嗎？

A：不需要，分開發(fā)布，通過統(tǒng)一的工具負(fù)責(zé)前后端發(fā)布任務(wù)，前端可以發(fā)到 CDN，后端可以發(fā)布到 Serverless 平臺，如：阿里云函數(shù)計算。

Q：未來是不是沒有后端工程師？

A：有的。前端工程師只是把前端和后端的業(yè)務(wù)邏輯代碼給做了，后端工程師去做真正的后端，那時候的后端工程師將會更加專業(yè)，前端工程師可能會變成應(yīng)用開發(fā)工程師（暫且這么稱呼）。對于中小型企業(yè)，可能大部分是應(yīng)用開發(fā)工程，有少量甚至沒有專業(yè)的后端工程師。

Q：為什么不做一個類似 expressjs 這樣的 web 應(yīng)用框架？

A：expressjs 框架是在沒有 Serverless 背景下設(shè)計的，沒有考慮 Serverless 給我們帶來的技術(shù)架構(gòu)變革，如果需要類似 expressjs 的這樣的框架，我們完全可以將 expressjs 框架遷移到 Serverless 上運行，沒有必要再造一套。

Q：為什么是 nodejs 框架？

A：nodejs 和 前端 js 使用的同一種語言，可以將前后端一體化做到更加極致，webassembly 也可以讓任何語言在前端運行，也能做到前后端語言一致，但是 js 是為前端而生的，更有親和力。但是其他語言可以通過 webassembly 編譯成中間語言，nodejs 通過 vm 來調(diào)用其他語言提供的功能。也不排除未來會有一種新的運行環(huán)境來取代 nodejs，更加適配多語言和 Serverless 這種場景。

Q：前后端一體化的極致是一種什么感覺？

A：前后端代碼都在一個項目中用同一種語言來寫，在本地定義一個后端接口方法，前端就像調(diào)用本地方法一樣調(diào)用后端方法（不是在本地定義的后端接口也是一樣，比如跨組件、外部服務(wù)），前后端可以抽象更多的公共邏輯，比如工具類等等，一個開發(fā)人員就能維護好整個項目，沒有了多項目多語言的切換痛苦。