Serverless Framework 从入门到精通：开发、部署、成本管理与 Pro 高级功能详解

你好！相信你点进这篇文章，一定是想了解 Serverless Framework 这个当下火热的无服务器框架。别担心，这篇文章就是为你准备的，无论你是 Serverless 新手，还是有一定经验的开发者，都能在这里找到你想要的。

咱们今天就来聊聊 Serverless Framework，我会尽量用大白话，把这个框架的方方面面给你讲透彻。从最基础的安装配置，到项目的开发部署，再到成本管理和一些高级功能，咱们一步步来，保证你能彻底掌握 Serverless Framework。

什么是 Serverless？

在聊 Serverless Framework 之前，咱们先得搞清楚 Serverless 是个啥。Serverless 直译过来是“无服务器”，但这并不意味着真的没有服务器了，而是说你作为开发者，不用再去操心服务器的购买、配置、运维这些破事了。你只需要关注你的业务代码，写好函数，剩下的事情，交给云服务商（比如 AWS、阿里云、腾讯云等等）就行了。

这就像你以前开餐馆，你得自己买菜、洗菜、炒菜、洗碗，还得雇服务员。现在有了“Serverless”这家外卖平台，你只需要专心研究菜谱（写代码），剩下的事情都交给外卖平台（云服务商）了。

Serverless 的好处显而易见：

• 降低成本： 你只需要为你实际使用的计算资源付费，不用再为闲置的服务器买单。就像外卖平台，你只用付你卖出去的菜的钱。
• 提高效率： 你不用再花时间在服务器运维上，可以更专注于业务逻辑的开发，更快地推出新功能。
• 自动扩展： 当你的应用访问量突然增加时，Serverless 会自动帮你扩展资源，保证你的应用不会崩溃。就像外卖平台，订单多了，会自动帮你增加配送员。

Serverless Framework 又是什么？

知道了 Serverless 的好处，你可能会想，这么好的东西，用起来会不会很麻烦？不同的云服务商都有自己的 Serverless 服务，难道我要为每个平台都写一套代码？

这时候，Serverless Framework 就闪亮登场了！它就像一个“翻译官”，帮你把你的代码“翻译”成不同云服务商能听懂的语言。你只需要写一套代码，就可以部署到 AWS Lambda、Azure Functions、Google Cloud Functions 等等不同的平台上。

Serverless Framework 的核心是一个 YAML 配置文件（serverless.yml），你在这个文件里定义你的服务、函数、事件触发器等等。然后，通过简单的命令行指令，Serverless Framework 就会帮你完成剩下的事情，包括资源的创建、代码的打包、部署等等。

Serverless Framework 快速上手

说了这么多，咱们来点实际的，一步步教你怎么用 Serverless Framework。

1. 安装

首先，你得有个 Node.js 环境（建议版本 12 以上）。然后，通过 npm 全局安装 Serverless Framework：

npm install -g serverless

安装完成后，你可以通过 serverless -v 或者 sls -v 命令来查看版本号，验证是否安装成功。

2. 创建项目

Serverless Framework 提供了很多项目模板，可以帮你快速创建一个项目。比如，咱们创建一个 Node.js 的 AWS 项目：

sls create --template aws-nodejs --path my-service

这条命令会创建一个名为 my-service 的文件夹，里面包含了项目的基本结构和配置文件。

3. 配置文件 serverless.yml

serverless.yml 是 Serverless Framework 的核心，咱们来仔细看看这个文件：

service: my-service
 
provider:
  name: aws
  runtime: nodejs18.x
  region: us-east-1 # 默认区域，你可以根据需要修改
  #  iamRoleStatements: # 权限配置，后面会详细讲
 
functions:
  hello:
    handler: handler.hello
    events:
      - http:
          path: /hello
          method: get

• service：你的服务的名称。
• provider：配置你的云服务商信息。
  • name：云服务商的名称，这里是 aws。
  • runtime：你的函数运行环境，这里是 nodejs18.x。
  • region：你的函数部署的区域。
  • iamRoleStatements：配置你的函数的权限，比如访问 S3、DynamoDB 等等。后面咱们会详细讲。
• functions：定义你的函数。
  • hello：函数的名称。
  • handler：函数处理程序的文件和方法名，这里是 handler.hello。
  • events：触发函数的事件。
    • http：HTTP 事件，表示通过 API Gateway 触发。
      • path：API 的路径。
      • method：HTTP 请求方法。

4. 编写函数代码

在 handler.js 文件里，你可以编写你的函数代码：

'use strict';
 
module.exports.hello = async (event) => {
  return {
    statusCode: 200,
    body: JSON.stringify(
      {
        message: 'Hello Serverless Framework!',
        input: event,
      },
      null,
      2
    ),
  };
};

这个函数很简单，就是返回一个 JSON 格式的响应。

5. 部署

一切准备就绪，咱们可以部署了！在项目目录下，运行：

sls deploy

Serverless Framework 会自动帮你完成打包、上传、创建资源等一系列操作。部署完成后，你会看到一个 API Gateway 的 endpoint，通过这个 endpoint 就可以访问你的函数了。

6. 本地调试

在开发过程中，你肯定不想每次修改代码都部署一次。Serverless Framework 提供了本地模拟运行的功能：

sls invoke local -f hello

这条命令会在本地模拟运行 hello 函数，并返回结果。

进阶：权限配置、环境变量、自定义资源

上面的例子只是一个最简单的 Hello World，实际项目中，你肯定会用到各种各样的云服务资源，比如数据库、存储等等。这时候，你就需要配置函数的权限、设置环境变量、自定义资源。

1. 权限配置（iamRoleStatements）

在 serverless.yml 的 provider 部分，你可以通过 iamRoleStatements 来配置函数的权限。比如，你的函数需要访问 S3 存储桶：

provider:
  iamRoleStatements:
    - Effect: Allow
      Action:
        - s3:GetObject
        - s3:PutObject
      Resource: "arn:aws:s3:::your-bucket-name/*"

• Effect：Allow 表示允许，Deny 表示禁止。
• Action：允许的操作，这里是 s3:GetObject 和 s3:PutObject。
• Resource：操作的资源，这里是你的 S3 存储桶。

2. 环境变量

在 serverless.yml 的 provider 部分，你可以通过 environment 来设置环境变量：

provider:
  environment:
    MY_VARIABLE: my-value

在你的函数代码里，可以通过 process.env.MY_VARIABLE 来访问这个环境变量。

3. 自定义资源

除了 Serverless Framework 默认支持的资源，你还可以通过 CloudFormation 来定义自定义资源。在 serverless.yml 的 resources 部分：

resources:
  Resources:
    MyDynamoDBTable:
      Type: AWS::DynamoDB::Table
      Properties:
        TableName: my-table
        AttributeDefinitions:
          - AttributeName: id
            AttributeType: S
        KeySchema:
          - AttributeName: id
            KeyType: HASH
        ProvisionedThroughput:
          ReadCapacityUnits: 1
          WriteCapacityUnits: 1

这段配置会创建一个 DynamoDB 表。

成本管理

Serverless 的一大优势就是按需付费，但如果你不注意，也可能会产生意想不到的费用。所以，成本管理非常重要。

1. 了解计费方式

不同的云服务商，Serverless 的计费方式略有不同，但大体上都是按照以下几个方面来计费：

• 函数调用次数： 每次调用函数都会产生费用。
• 函数执行时间： 函数执行的时间越长，费用越高。
• 内存使用量： 函数配置的内存越大，费用越高。
• 网络流量： 函数产生的网络流量也会产生费用。

2. 优化函数

• 减少函数执行时间： 优化你的代码，减少不必要的计算和 I/O 操作。
• 选择合适的内存： 不要盲目追求大内存，根据实际需要选择合适的内存。
• 减少函数调用次数： 合理设计你的 API，减少不必要的调用。

3. 使用 Serverless Framework Pro

Serverless Framework Pro 提供了一些高级功能，可以帮助你更好地管理成本，比如：

• 成本监控： 可以实时查看你的 Serverless 应用的成本。
• 告警： 当成本超过预设阈值时，会发送告警通知。
• 优化建议： 会根据你的应用的使用情况，给出优化建议。

Serverless Framework Pro 高级功能

Serverless Framework Pro 是 Serverless Framework 的商业版，提供了一些免费版没有的高级功能，比如：

• 多环境部署： 可以轻松地部署到开发、测试、生产等多个环境。
• 团队协作： 支持多人协作开发，可以管理团队成员的权限。
• CI/CD 集成： 可以与 Jenkins、CircleCI 等 CI/CD 工具集成，实现自动化部署。
• 监控和告警： 提供更强大的监控和告警功能。
• 安全扫描： 可以扫描你的代码，发现潜在的安全漏洞。

如果你是个人开发者，或者项目规模不大，免费版的 Serverless Framework 已经足够使用了。但如果你的团队规模较大，或者项目比较复杂，Serverless Framework Pro 可以帮你节省很多时间和精力。

总结

好啦，今天咱们把 Serverless Framework 从入门到精通都聊了一遍。希望这篇文章能帮你更好地理解和使用 Serverless Framework。记住，Serverless 的核心思想是让你更专注于业务逻辑，而不是把时间浪费在繁琐的服务器运维上。Serverless Framework 是一个非常强大的工具，可以帮你更好地利用 Serverless 的优势。如果你有任何问题，欢迎随时提问，我会尽力帮你解答。

最后，我想说，技术是不断发展的，Serverless 也是如此。保持学习的热情，不断探索新的技术，才能在这个快速变化的时代立于不败之地。