让前端提效50阿里自研开源框架Mid

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作者

陈仲寅策划

叶兰去年开始,阿里前端及阿里的多个团队联合开始了一项“秘密”任务,使用Serverless这一新一代研发架构,希望能大量减少研发人员使用基础设施和运维的成本。目前这一框架已经实现前端提效50%,且已在Github开源,开源地址见文末。    MidwayServerless

Midway之前是传统的Web栈框架,和业界现有的EggJS,NestJS等解决的是类似的问题,从中后台到移动端应用,前端都广泛采用了这些框架来构建自己的业务系统。阿里也不例外,Node.js应用非常多,但是这些系统有一个共性,大多数服务器的CPU使用率非常低,这无疑是一种资源的巨大浪费。

这种资源浪费的常态以及应用的规模化几何倍数的增产,让应用治理的人员头疼不已。于是,阿里把目光转向Serverless架构,他们开始去思考,如何有效去减少研发人员使用基础设施的效率和运维的成本。

    Serverless和FaaS

FaaS是Serverless架构的其中一种形态,也是这次Midway希望解决的场景。在MidwayServerless1.0之前,我们在FaaS上投入了许多,但是事实上,Serverless架构非常庞大,FaaS只是其中的一小部分,基于事件驱动的模型,从微服务(MicroService)这种专注于单一职责与功能的小型功能块演进而来。如今这种更加“代码碎片化”的软件架构范式,相比微服务更加细小的程序单元,给业务代码提供了无与伦比的灵活性。

按照《福布斯》杂志的统计,在商业和企业数据中心的典型服务器仅提供5%~15%的平均最大处理能力的输出,这无疑是一种资源的巨大浪费。而随着Serverless架构的出现,让服务提供商提供我们的计算能力最大限度满足实时需求,这将使我们能更有效地利用计算资源。

阿里目前使用了FaaS来作为业务的落地容器,希望能进一步减少容器的规格,降低成本。集团机器的成本当前是按CPUCore算的,以4C8G(4核8G)的机器为例,一个中后台应用最少需要2台机器,而上了FaaS,能减少到1C,乃至0.5C,这个成本下降的非常可观。

    落地前端

在阿里“大中台小前台”的趋势下,前端是最接近用户且活力迸发的团队。前端一直希望能够有机会摆脱“资源”的困境,对整体工种的职能、边界有更广泛而清晰的拓展需求,造就了如今前端的范围不断衍生,从端侧到智能化,无一不是职能扩大的体现。

对前端开发者而言,Node.js赋予了开疆拓土的能力,自前后端分离开始,从端到全栈,Node.js已经成为前端学习的标配,而DevOPS的提出,也让前端逐步走向开发自治,运维自驱的路子。而阿里在实际实践中发现,大部分前端的确在朝着那个方向走,但是更多的是在业务和自治之间产生了一些迷惘,这两者的关系其实很不容易平衡,时间一久也会对业务的规模化产生一些影响。

而Serverless的出现,正好让前端有机会减少整个OPS环节,更加聚焦于业务本身;同时,由于整体的代码量减少以及轻量化开发理念、部署平台能力的增强,让整个业务的规模化成本越来越低。

之前,有人把Serverless比作前端的3.0,这不无道理。Node.js的轻量、快速已经得到了业界技术人员的广泛认可,在Serverless时代,容器的快速调度、代码的快速启动,都是非常重要的指标,而Node.js在这方面的优势非常明显。

    前端提效50%

这个数值在我们看来,Serverless带来的效能变化的数值可能更大。其中分为规模化成本和交付速度两个方面。

    降低规模化成本

首先是服务器成本。

从容器本身的角度来看,上文已经简单演算过,从传统容器到函数,整个容器资源从固定规格到更加细粒度的规格去逐步演进,这将更加符合场景的诉求。经过我们一年的跟踪,中后台应用的机器成本能降低70%以上,而实际移动端业务,也达到了30%左右。

其次是治理成本。

越是大的公司,历史包袱越是严重,今年的阿里集团内部,还存留着Node.jsV6乃至V4的代码。每年的Node.js版本升级、框架升级、库升级都要至少长达几个月,甚至几年。

而如今,函数运行时(Runtime)是前端自己编写的,我们可以将需要治理的Node.js版本、框架,乃至中间件都埋入其中,这就需要定制整个运行时及其通用化的能力。

阿里的内的函数服务有多种,提供了不一样的基建和网关服务。今天淘系前端能够使用一套代码部署在不同的平台之上,就得益于MidwaySererless底层的多平台适配能力。同时,这套代码的防腐层能力也正好能抹平社区的平台差异性。

针对每个平台,MidwayServerless提供了不同的运行时启动器,用于抹平各个平台的差异,并且通过这些启动器,将各个平台的出入参,以及各个event结构,网关的返回格式进行规则化,让用户尽可能不感知底层容器以及协议的差异。

阿里通过这套方案,将一套代码部署在不同的函数服务之上,提供出不同协议的服务。所以到社区,阿里开源的方案也同样适用于多个平台,比如阿里云、腾讯云或者是未来的AWSLambda、Azure等。

经过这层防腐和定制,整个运行时的更新变的简单,将传统应用需要半年起的版本推平工作,在短短一周内就完成了。举个例子,底层有个和平台的连接协议库有安全性漏洞,从接到安全报告开始,我们就需要做以下两件事,一是从平台数据拉取受影响的函数范围,给所有业务方进行了安全性邮件推送,并告知在一定时间之内不做主动申报的,将默认统一自动更新。二是在流量低谷期进行滚动更新,并以告知业务及时


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