Guía de funciones sin servidor

Las funciones sin servidor se han convertido en un enfoque popular de desarrollo y despliegue de aplicaciones. Al abstraer la gestión de la infraestructura y adoptar una arquitectura basada en eventos, ofrecen una solución flexible para los desarrolladores. El objetivo principal de las funciones sin servidor es eliminar la necesidad de gestionar la infraestructura y promover una mentalidad específica de creación de aplicaciones. 

Abordaremos qué es lo que confiere a la informática sin servidor esa capacidad y también cubriremos los principios de funcionamiento, los beneficios, los casos de uso, las técnicas de implementación y la conexión con la función como servicio (FaaS). Esta guía es ideal para desarrolladores, arquitectos y entusiastas de la tecnología que busquen comprender la tecnología que hay detrás de las funciones sin servidor y las implicaciones de adoptarlas.

¿Qué son las funciones sin servidor?

Las funciones sin servidor son funciones de computación en nube en las que los desarrolladores escriben y despliegan código sin gestionar la infraestructura subyacente. En una arquitectura sin servidorEl proveedor de la nube aprovisiona, escala y gestiona los servidores necesarios para ejecutar el código.

Las funciones sin servidor se basan en eventos, lo que significa que se ejecutan en respuesta a eventos o desencadenantes específicos, como solicitudes HTTP, cambios en la base de datos, cargas de archivos o temporizadores programados. Cuando se produce un evento, el proveedor de la nube proporciona automáticamente los recursos necesarios para ejecutar el código. Una vez que la función completa su tarea, los recursos se liberan y usted sólo paga por el tiempo de ejecución real y los recursos utilizados.

¿Cómo funcionan las funciones sin servidor?

Las funciones sin servidor funcionan siguiendo un flujo de ejecución específico dentro de un entorno informático sin servidor. He aquí una visión general:

1. 1. Evento desencadenante: Las funciones sin servidor se basan en eventos, lo que significa que se activan por eventos o condiciones específicos. Como se discutió anteriormente, los eventos pueden ser solicitudes HTTP, cambios en la base de datos, carga de archivos, temporizadores, etc. Depende de la plataforma y de las integraciones disponibles.
   2. Provisión de recursos: Cuando se produce un evento, la plataforma sin servidor aprovisiona automáticamente los recursos necesarios para ejecutar la función. Estos recursos incluyen potencia de cálculo, memoria y cualquier dependencia necesaria.
   3. Ejecución de funciones: Una vez aprovisionados los recursos, la plataforma sin servidor invoca y ejecuta el código de la función. El código de función realiza la tarea deseada o implementa la lógica de negocio definida por el desarrollador.
   4. Tratamiento de datos: El código de la función puede acceder y procesar los datos de entrada asociados al evento desencadenante. Esto puede incluir datos pasados a través de parámetros de función, cargas útiles de eventos o integración con otros servicios o bases de datos.
   5. Escalabilidad: Las plataformas sin servidor gestionan el autoescalado de forma transparente. Si hay un gran volumen de eventos simultáneos o un pico repentino de tráfico, la plataforma asigna recursos adicionales de forma dinámica.
   6. Finalización de la función: Una vez que el código de la función completa su ejecución o alcanza una sentencia de retorno, la plataforma sin servidor recoge la salida o el valor de retorno de la función.
   7. Desasignación de recursos: Tras la ejecución de la función, la plataforma sin servidor libera los recursos asignados. Esto garantiza que solo pague por el tiempo de ejecución real y los recursos utilizados, minimizando los costes durante los periodos de inactividad.
   8. Registro y supervisión: Las plataformas sin servidor suelen proporcionar capacidades de registro y supervisión para ayudar a los desarrolladores a solucionar problemas, realizar un seguimiento del rendimiento de las funciones y obtener información sobre el comportamiento de las funciones.
   9. Facturación: El coste de las funciones sin servidor suele basarse en el tiempo de ejecución y los recursos consumidos durante la ejecución de la función. El modelo de precios varía según el proveedor de la nube, y factores como la asignación de memoria, la duración de la ejecución y el número de invocaciones afectan al coste.

Es importante tener en cuenta que las funciones sin servidor pueden formar parte de una arquitectura sin servidor más amplia, en la que varias funciones trabajan juntas para crear aplicaciones complejas. Estas funciones pueden orquestarse e integrarse mediante diversas herramientas y servicios proporcionados por la plataforma sin servidor o soluciones de terceros.

¿Por qué utilizar funciones sin servidor?

Varias empresas notables han adoptado funciones sin servidor como parte de su pila tecnológica. He aquí algunos ejemplos:

Netflix

Netflix utiliza funciones sin servidor en su arquitectura. Aprovechan las funciones sin servidor para tareas como la codificación de medios, la generación de miniaturas y los algoritmos de recomendación de contenidos. Con funciones sin servidor, Netflix puede gestionar el procesamiento de medios a gran escala y ofrecer recomendaciones personalizadas a millones de usuarios de todo el mundo.

Airbnb

Airbnb emplea funciones sin servidor para potenciar partes de su infraestructura. Utilizan funciones sin servidor para gestionar la autenticación de usuarios, procesar las solicitudes de reserva y gestionar las notificaciones. Mediante el uso de funciones sin servidor, Airbnb puede escalar sin problemas sus sistemas backend para acomodar el alto tráfico y proporcionar una experiencia de usuario fiable.

Coca-Cola

Coca-Cola ha abrazar funciones sin servidor para sus campañas de marketing y captación de clientes. Aprovechan las funciones sin servidor para gestionar tareas basadas en eventos, como la generación de contenidos dinámicos, las interacciones de los usuarios y las promociones personalizadas. Mediante el uso de funciones sin servidor, Coca-Cola puede crear experiencias interactivas y personalizadas para los clientes a la vez que gestiona de forma eficiente los recursos de la campaña.

Estas empresas demuestran las diversas aplicaciones de las funciones sin servidor en distintos sectores. Desde el procesamiento de medios y los sistemas de recomendación hasta la autenticación de usuarios y las campañas de marketing, las funciones sin servidor proporcionan la escalabilidad, flexibilidad y rentabilidad necesarias para satisfacer las demandas de las aplicaciones modernas. Al aprovechar las funciones sin servidor, las empresas pueden optimizar sus operaciones, mejorar las experiencias de los usuarios y gestionar los recursos de forma eficiente.

Funciones sin servidor y casos de uso de FaaS

Las funciones sin servidor ofrecen una serie de ventajas, pero puede que no sean la opción óptima para cada escenario de aplicación. Esto es lo que debes tener en cuenta a la hora de decidir si utilizar funciones sin servidor:

Cargas de trabajo basadas en eventos

Las funciones sin servidor son muy adecuadas para cargas de trabajo basadas en eventos. Si tu aplicación necesita responder a eventos como solicitudes HTTP, cambios en la base de datos, cargas de archivos o tareas programadas, las funciones sin servidor ofrecen una solución eficiente y escalable. Pueden gestionar ráfagas de eventos y escalar automáticamente, garantizando que su aplicación responda de forma rápida y fiable.

Cargas de trabajo esporádicas o variables

Las funciones sin servidor son rentables para aplicaciones con cargas de trabajo esporádicas o variables. Con las arquitecturas tradicionales basadas en servidores, es necesario aprovisionar y pagar por recursos ociosos para gestionar picos de carga, lo que puede resultar caro y un derroche. Las funciones sin servidor eliminan este problema al escalar los recursos en función de la demanda, lo que le permite pagar únicamente por el tiempo de ejecución real de sus funciones.

Cargas de trabajo en ráfagas

Si su aplicación experimenta picos repentinos en el tráfico o la carga de trabajo, las funciones sin servidor son adecuadas para manejar estos escenarios de ráfagas. Pueden ampliarse rápidamente para adaptarse al aumento de la demanda y luego reducirse cuando el tráfico disminuye. Esta elasticidad garantiza que su aplicación siga respondiendo y estando disponible durante los periodos de máxima demanda sin sobreaprovisionar recursos durante los periodos más tranquilos.

Arquitectura de microservicios

Las funciones sin servidor se alinean bien con una arquitectura de microservicios. Permiten dividir la aplicación en funciones más pequeñas y desacopladas que pueden desarrollarse, implementarse y escalarse de forma independiente. Este enfoque modular fomenta la agilidad, la escalabilidad y un mantenimiento más sencillo. Cada función puede centrarse en una tarea o microservicio específico, lo que permite una mejor organización del código, flexibilidad y escalabilidad.

Creación rápida de prototipos y desarrollo

Las funciones sin servidor proporcionan un entorno rápido de creación de prototipos y desarrollo. Abstraen gran parte de la gestión de la infraestructura, lo que permite a los desarrolladores centrarse en escribir la lógica empresarial. Con integraciones y marcos de despliegue predefinidos, los desarrolladores pueden iterar rápidamente y experimentar con ideas, reduciendo el tiempo de comercialización. Las funciones sin servidor permiten un bucle de retroalimentación más rápido y facilitan las prácticas de desarrollo ágil.

Optimización de costes

Si la optimización de costes es una prioridad, las funciones sin servidor pueden ser una opción viable. Con los precios de pago por uso, solo pagas por el tiempo de ejecución real y los recursos consumidos por tus funciones. Este modelo de costes puede suponer un ahorro significativo, especialmente para aplicaciones con cargas de trabajo impredecibles o variables. Sin embargo, es esencial supervisar y optimizar cuidadosamente el uso de recursos de sus funciones para maximizar la rentabilidad.

Es importante reiterar que las funciones sin servidor pueden no ser adecuadas para todos los escenarios de aplicación. Las tareas de larga duración o de cálculo intensivo pueden incurrir en costes más elevados o enfrentarse a limitaciones de tiempo de ejecución impuestas por la plataforma sin servidor. Además, si su aplicación requiere un procesamiento en tiempo real de baja latencia o un amplio control sobre la infraestructura subyacente, un enfoque sin servidor puede no ser el más adecuado.

Ventajas de las funciones sin servidor

Las funciones sin servidor ofrecen una serie de ventajas que las convierten en una opción atractiva para el desarrollo de aplicaciones modernas. Exploremos algunas de las principales ventajas:

• • Escalabilidad: Las funciones sin servidor permiten una escalabilidad automática y sin fisuras. Pueden gestionar picos repentinos de tráfico o cargas de trabajo variables sin intervención manual. Los proveedores de la nube gestionan el escalado y la asignación de recursos, garantizando que su aplicación pueda escalar hacia arriba o hacia abajo en función de la demanda. Esta escalabilidad elimina la necesidad de planificar la capacidad y permite que su aplicación gestione cualquier nivel de tráfico de forma eficiente.
  • Eficiencia de costes: Las funciones sin servidor siguen un modelo de precios de pago por uso, lo que supone un ahorro de costes. Solo se paga por el tiempo de ejecución real y los recursos consumidos por las funciones, en lugar de pagar por el tiempo ocioso del servidor. Esta optimización de costes hace que las funciones sin servidor sean especialmente beneficiosas para aplicaciones con cargas de trabajo impredecibles o variables. Puede reducir significativamente los costes pagando solo por los recursos que necesita durante la ejecución de la función.
  • Reducción de la complejidad operativa: Las funciones sin servidor eliminan la gestión de la infraestructura, lo que permite a los desarrolladores centrarse únicamente en escribir código. Ya no es necesario preocuparse por el aprovisionamiento de servidores, el mantenimiento del sistema operativo o el escalado de la infraestructura. Los proveedores de la nube se encargan de estas tareas operativas, incluidas las actualizaciones, los parches y la supervisión. Este modelo de operaciones simplificadas libera tiempo y recursos a los desarrolladores, permitiéndoles centrarse en la lógica de la aplicación y la innovación.
  • Desarrollo rápido e iteración: Las funciones sin servidor facilitan ciclos de desarrollo más rápidos. Los desarrolladores pueden centrarse en escribir la lógica de negocio sin necesidad de configurar la infraestructura. El ecosistema sin servidor proporciona integraciones, bibliotecas y marcos de despliegue predefinidos, lo que permite a los desarrolladores crear aplicaciones de forma más rápida y eficiente. La naturaleza modular y desacoplada de las funciones sin servidor también permite un mantenimiento y unas actualizaciones más sencillos, lo que facilita el desarrollo iterativo.
  • Arquitectura basada en eventos: Las funciones sin servidor destacan en arquitecturas basadas en eventos, lo que permite aplicaciones reactivas y con capacidad de respuesta. Pueden activarse por diversos eventos, como peticiones HTTP, cambios en la base de datos o programaciones basadas en temporizadores. Esta naturaleza orientada a eventos permite a los desarrolladores diseñar sistemas que reaccionan a los eventos en tiempo real, permitiendo una respuesta y una toma de decisiones casi instantáneas. Las funciones sin servidor permiten crear aplicaciones escalables y resistentes que pueden gestionar flujos de trabajo complejos.

Las ventajas de las funciones sin servidor, como la escalabilidad, la rentabilidad, la reducción de la complejidad operativa, el desarrollo rápido y la arquitectura basada en eventos, las convierten en una opción atractiva para crear aplicaciones modernas. Permiten a los desarrolladores centrarse en ofrecer valor e innovación al tiempo que aprovechan la escalabilidad y la optimización de costes que proporciona la informática sin servidor.

Cómo implementar y supervisar funciones sin servidor

Para implementar y supervisar eficazmente las funciones sin servidor, siga estos pasos:

1. Aplicación:
   • • Elija a FaaS proveedor en función de sus necesidades, la compatibilidad con el lenguaje de programación y el ecosistema.
     • Escriba el código de su función utilizando el lenguaje y el marco compatibles proporcionados por la plataforma FaaS.
     • Defina disparadores para especificar los eventos o condiciones que invocan sus funciones (por ejemplo, peticiones HTTP, cambios en la base de datos, disparadores programados).
     • Configure los ajustes de ejecución y las dependencias, como las variables de entorno, los permisos de acceso y las conexiones a recursos externos.
     • Empaquete su código de función y cualquier dependencia necesaria en un paquete de despliegue.
     • Despliegue el paquete en la plataforma FaaS utilizando los mecanismos o herramientas de despliegue proporcionados.
2. Supervisión:
   • • Active el registro para capturar los registros relevantes generados por sus funciones. Utilice soluciones de gestión de registros o supervisión en la nube para centralizar y analizar los registros con fines de solución de problemas y auditoría.
     • Supervise métricas clave como el recuento de invocaciones, la duración de la ejecución, las tasas de error y la utilización de recursos. Aproveche las funciones de supervisión y observabilidad de la plataforma FaaS para recopilar y analizar estas métricas.
     • Implemente el seguimiento distribuido para rastrear el flujo de solicitudes y eventos a través de sus funciones y cualquier servicio externo con el que interactúen. Esto ayuda a identificar cuellos de botella en el rendimiento y a diagnosticar problemas.
     • Establezca mecanismos eficaces de gestión de errores en sus funciones y configure alertas o notificaciones para recibir avisos en tiempo real sobre errores o excepciones críticos.
     • Optimice continuamente el rendimiento y la escalabilidad de sus funciones sin servidor analizando los datos de monitorización, ajustando los umbrales de escalado y realizando las mejoras arquitectónicas necesarias.

Recuerde consultar la documentación y las funciones de supervisión proporcionadas por su plataforma FaaS específica para obtener instrucciones detalladas y las mejores prácticas. Además, considere la posibilidad de utilizar herramientas de supervisión de terceros que se integren con su proveedor de FaaS para mejorar la visibilidad y agilizar los procesos de supervisión.

¿Qué es la función como servicio (FaaS)?

La función como servicio (FaaS) es un servicio de computación en la nube que permite a los desarrolladores crear y ejecutar fragmentos específicos de código sin tener que gestionar ellos mismos los servidores o la infraestructura. FaaS es un tipo de computación sin servidor, por lo que a menudo se denomina "funciones sin servidor".

FaaS ofrece ventajas clave para el desarrollo de aplicaciones, entre las que se incluyen: 

• • Ejecución basada en eventos: Las funciones se invocan cuando se producen eventos, lo que permite arquitecturas de aplicaciones dinámicas y con capacidad de respuesta.
  • Facturación por uso: Sólo paga por el tiempo de ejecución real y los recursos utilizados por las funciones, lo que lo hace rentable para aplicaciones con cargas de trabajo esporádicas o variables.
  • Escalado automático: FaaS asigna recursos de forma dinámica para gestionar cargas de trabajo variables, eliminando la necesidad de intervención manual y planificación de la capacidad.

En resumen, FaaS proporciona ejecución basada en eventos, eficiencia de costes y escalado automático, lo que la convierte en una opción flexible y escalable para el desarrollo de aplicaciones.

Proveedores de FaaS

Varios proveedores de nube ofrecen plataformas de función como servicio (FaaS). Algunos de los principales proveedores de FaaS son:

• • AWS Lambda: Amazon Web Services (AWS) Lambda es una popular oferta de FaaS. Admite varios lenguajes de programación, proporciona una integración perfecta con otros servicios de AWS y ofrece opciones de escalado flexibles. Las funciones de Lambda se pueden activar mediante una amplia gama de eventos y se pueden utilizar para crear aplicaciones sin servidor.
  • Funciones Azure: Microsoft Azure Functions es una oferta FaaS dentro de la plataforma en la nube Azure. Es compatible con varios lenguajes de programación y se integra bien con otros servicios de Azure y fuentes de eventos. Azure Functions ofrece escalado automático, precios de pago por uso y sólidas herramientas para desarrolladores.
  • Funciones de Google Cloud: Google Cloud Functions es la oferta FaaS de Google Cloud. Es compatible con varios idiomas, permite una integración perfecta con otros servicios de Google Cloud y puede activarse mediante diversos eventos. Google Cloud Functions ofrece escalado automático, precios de pago por uso y una estrecha integración con el ecosistema más amplio de Google Cloud.
  • Funciones de IBM Cloud: IBM Cloud Functions, anteriormente conocido como OpenWhisk, es una plataforma de computación sin servidor proporcionada por IBM Cloud. Es compatible con varios lenguajes de programación, proporciona ejecución basada en eventos y se integra con otros servicios de IBM Cloud. IBM Cloud Functions ofrece opciones de escalado flexibles y facturación basada en el uso real de los recursos.
  • Alibaba Cloud Function Compute: Alibaba Cloud Function Compute es la oferta FaaS de Alibaba Cloud. Soporta múltiples lenguajes de programación, proporciona escalado automático y se integra con otros servicios de Alibaba Cloud. Function Compute permite a los desarrolladores crear aplicaciones basadas en eventos y pagar únicamente por los recursos consumidos durante la ejecución de la función.
  • Funciones Oracle: Oracle Functions es una oferta de computación sin servidor dentro de Oracle Cloud Infrastructure (OCI). Admite varios idiomas, se integra con otros servicios de Oracle Cloud y proporciona escalado automático y precios de pago por uso. Oracle Functions permite a los desarrolladores crear aplicaciones basadas en eventos y centrarse en escribir código sin necesidad de gestionar la infraestructura.

Estos son sólo algunos ejemplos de proveedores de FaaS, cada uno con características únicas, modelos de precios y un ecosistema de servicios. La elección del proveedor de FaaS debe depender de factores como la compatibilidad con lenguajes de programación, los requisitos de integración, las necesidades de escalabilidad y las preferencias generales de la plataforma en la nube.

Principales conclusiones

Las funciones sin servidor se han convertido en una forma popular de desarrollar y desplegar aplicaciones. Ofrecen ventajas como escalabilidad, ahorro de costes y gestión simplificada. Los desarrolladores pueden centrarse en escribir código para funciones específicas activadas por eventos. Las funciones sin servidor tienen varios casos de uso, como el procesamiento de medios, la autenticación de usuarios, el procesamiento de reservas y las campañas de marketing. Son ideales para aplicaciones con cargas de trabajo variables debido a su rentabilidad y escalado automático. Implementar y monitorizar funciones sin servidor implica elegir un proveedor como AWS Lambda, Azure Functions o Google Cloud Functions. Estos proveedores ofrecen la infraestructura y los servicios necesarios. Function-as-a-Service (FaaS) potencia las funciones sin servidor, permitiendo a los desarrolladores escribir e implementar funciones basadas en eventos. Comprender las funciones sin servidor y FaaS ayuda a los desarrolladores y a las empresas a aprovechar la escalabilidad, el ahorro de costes y el desarrollo simplificado de aplicaciones.