Bewältigung der 9 größten Herausforderungen von Serverless

Inmitten des Durcheinanders unzähliger Codes schien Serverless wie ein Segen für die IT-Kultur. Der serverlose Betrieb brachte Agilität und Leistungsverbesserungen in die Softwareentwicklungsprozesse. Er ermöglichte es Entwicklern, am Code zu arbeiten und sich um andere Funktionalitäten zu kümmern. Im Zuge der Vereinfachung der Dinge waren Herausforderungen jedoch unvermeidlich und durchaus zu erwarten.

Dieser Blog beleuchtet die wichtigsten Herausforderungen, denen Sie bei der Arbeit mit Serverless Computing und seinen Komponenten begegnen könnten. Er soll Sie warnen, falls Sie im Begriff sind, Unternehmungen auf der Grundlage einer serverlosen Architektur zu starten oder sich bereits auf diesem Weg befinden.  

Einen umfassenden Leitfaden zum Thema Serverless Computing finden Sie hier.

#1 Leistung versus Latenz – Kalt oder Warm

Die serverlosen Plattformen laufen nicht im Standby-Modus, wenn sie nicht benutzt werden, d. h. sie beginnen immer als Kaltstart zu funktionieren, bei dem die Codes von vorne neu ausgeführt werden. Um die Kaltstarts der Benutzer zu minimieren, kann die Umgebung für eine bestimmte Zeitspanne aktiv gehalten werden, und der Warmstart kann mit den bereits laufenden Codes funktionieren. Diese Lösung half zwar, die Latenz in Schach zu halten, verursachte aber andere Probleme in der serverlosen Architektur und ihren Funktionen. So kann beispielsweise nur eine bestimmte Anzahl von Funktionen von den Serverless-Anbietern aufgewärmt werden, was dazu beiträgt, eine niedrige Latenzzeit aufrechtzuerhalten. 

Auch das Vorhalten der Container über einen längeren Zeitraum als in Gebrauch oder die Wiederverwendung kann sie Hackern aussetzen, mit dem Risiko, dass sie infiltriert werden. Drittens verteuerte die Aufrechterhaltung der Funktionsbereitschaft die Kosten exponentiell. 

#2 Sicherheit ist ein Mythos

Wir gehen oft davon aus, dass Sicherheit eine eingebaute Funktion in serverlosen Umgebungen ist. Zu unserer Überraschung sorgen selbst große Dienstleister wie AWS Lambda und GCF nicht für ein sicheres System. Dies wird noch dadurch verkompliziert, dass Entwickler keine Sicherheitsvorkehrungen von ihrer Seite aus treffen können, falls sie sich der Mängel von Seiten der Anbieter bewusst sind. Dies entlarvt die Monotonie der Serverless-Anbieter, da immer mehr Unternehmen vollständig gesicherte Serverless-Operationen ohne jegliche Fehler in der Plattform suchen. 

#3 Kontrolle über die Sichtbarkeit

Der Schlüsselaspekt einer serverlosen Architektur ist die unabhängige Infrastruktur, die vom Code entkoppelt ist. 

Da sowohl BaaS (Backend as a Service) als auch FaaS (Frontend as a Service) von Dritten betrieben werden, ist es schwierig, die Kontrolle im Vergleich zu den nicht-serverlosen Operationen auszubalancieren, bei denen das Eigentum am gesamten Stack erhalten bleiben kann. 

Dies führt zu der Notwendigkeit einer Risikobewertung. Unternehmen müssen nun bewerten, wie sich der Kontrollverlust auf ihre Geschäftsabläufe auswirken wird, insbesondere in Bezug auf Sicherheit und Sichtbarkeit. Eine mögliche Lösung ist eine umfassende Echtzeit-Transparenz, die dazu beitragen kann, unerwartete Angriffe und unentdeckte Fehler zu beseitigen.  

Vor Serverless konnten lokale Tests problemlos durchgeführt werden.

#4 Komplexe Architekturen 

Das Hauptmerkmal von Serverless Computing ist der Code, der für jede Funktion separat ausgeführt wird. Bei einer bereits komplexen Architektur fügt der Code jeweils eine Aufgabe hinzu, was die Infrastruktur komplizierter macht. Für Entwickler wird es verwirrend, mit solchen Hindernissen zu arbeiten.

Entwickler können sich über Architekturmuster informieren, um sich mit asynchronem Messaging vertraut zu machen, einer effizienteren Art der Kommunikation. Eine andere Möglichkeit, die Komplexität der Architektur zu bewältigen, besteht darin, die Dienste im Detail zu studieren und einen Mittelweg zu finden, um sie zu beheben, falls dies möglich ist. 

#5 Vendor Lock-In-Dilemmata

Eine weitere Herausforderung bei den Serverless-Plattformen sind die zunehmenden Vendor-Lock-in-Situationen. Wenn das Serverless Computing von einem bestimmten Cloud-Anbieter gekauft wird, können sich die Unternehmen in einem Vertrag wiederfinden, der eingeschränkte Dienstleistungen und Support beinhaltet. Erst wenn sie das Ausmaß der Situation erkennen, sind mögliche Lösungen, um aus der Situation herauszukommen, entweder kostspielig oder voller Risiken. In solchen Fällen müssen Unternehmen Antworten auf die folgenden Fragen suchen:

• Wo überall greift der Lock-in? 
• Wie hoch sind die geschätzten Kosten für einen Anbieterwechsel?
• Welche Chancen werden verpasst, wenn Sie den nicht-serverlosen Ansatz wählen? (Diese Frage gilt, wenn Sie den Schritt noch nicht gewagt haben) 

#6 Tooling-Anforderungen

Die Robustheit des Software-Erstellungsprozesses ist von entscheidender Bedeutung, was Tooling sowohl für die Entwicklung als auch für den Betrieb der Plattform erfordert. Aktivitäten wie Bereitstellung, Überwachung, Fehlersuche und Sicherung erfordern regelmäßig spezielle Tools. Auf der Entwicklungsseite gibt es mehrere Cloud-Anbieter, die Tooling-Dienste anbieten, die die lokale Entwicklung verbessern. Da sich die Serverless-Frameworks noch in der Entwicklung befinden, wird der Tooling-Prozess vor der Bereitstellung einer Produktion immer wichtiger.

#7 Testprobleme

Ohne den Grad des Risikos wesentlich zu verändern, ändert der Übergang von nicht-serverlosen zu serverlosen Architekturen nur die Art und Weise, wie die Tests durchgeführt werden. Vor Serverless konnten lokale Tests problemlos durchgeführt werden. Jetzt erstrecken sich die Tests jedoch auf das Mocking der Cloud-Dienste auf dem lokalen Rechner. Darüber hinaus wandern die Risiken auch in die Konfigurations- und Integrationsabteilungen. 

Daher erfordern Serverless-Operationen einen enormen Aufwand und Investitionen in die Tests der Architektur, damit das Unternehmen während der Integrationsprozesse reibungslos läuft.  

#8 Schluckauf bei der Überwachung

Ähnlich wie bei den Tests ändert sich auch die Überwachung des Systems in der Serverless-Umgebung. 

Dies führt dazu, dass ein effizientes Überwachungstool zum Gebot der Stunde wird. Ein gutes Tool sollte jedoch über Funktionen zur Visualisierung der Protokolle und Metriken verfügen und verteiltes Tracing zusammen mit der Überwachung zwischen verschiedenen Diensten unterstützen. So bietet beispielsweise die native Kubernetes-Überwachung Transparenz für die Serverless-Frameworks mit einer eingebauten Technologie auf höherer Ebene in der Architektur.

#9 Die Debugging-Probleme

Das Testen und Debuggen von Lambdas ist lokal nicht einfach. Ein wesentliches Funktionieren für das Verständnis von Codes, wie sie im eigentlichen System funktionieren und ablaufen, wird das Debuggen oft vernachlässigt. Für Serverless-Anbieter ist es eine Notwendigkeit, protokollbasierte Leistungskennzahlen anzubieten. Wenn es jedoch um das Debuggen geht, haben sie nur begrenzte Möglichkeiten. Entwickler stoßen auf Fehler, die von Serverless generiert werden. Eine mögliche Lösung kann darin bestehen, nur die Funktionen zu bündeln, die für einen bestimmten Test benötigt werden. 

Die Serverless-Community bietet große Hilfe und Unterstützung beim Austausch über die Schwierigkeiten bei der Lösung der Probleme. 

Ergebnisse

Es dauert nicht lange, um serverlos zu werden. Unternehmen sollten jedoch immer die Vor- und Nachteile des Einstiegs in die Welt von Serverless abwägen, denn es ist nicht alles einfach. Erst nach reiflicher Überlegung, unter Berücksichtigung der oben genannten Herausforderungen und dem Lernen aus den Erfahrungen anderer, sollte man den großen Sprung wagen. Auch wenn die Vorteile die Herausforderungen überwiegen, bietet eine Serverless-Community große Hilfe und Unterstützung beim Austausch über die Schwierigkeiten bei der Lösung der Probleme. 

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