Serverless Mimari: Bulut Bilişimde Yeni Bir Dönem

Geleneksel yazılım geliştirme süreçleri, yazılımın çalışması için sunucu altyapısının kurulmasını, bakımını ve yönetilmesini gerektirir. Bu süreç hem zaman alıcıdır hem de ek maliyetler doğurur. Ancak son yıllarda, bulut bilişimdeki yeniliklerle birlikte bu süreci daha basit, daha hızlı ve daha uygun maliyetli hale getiren "serverless" mimari ortaya çıkmıştır. Peki, serverless mimari nedir ve nasıl çalışır?

Serverless Mimari Nedir?

Serverless mimari, adının aksine sunucusuz bir yapı değildir. Buradaki "serverless" terimi, geliştiricilerin uygulamalarını çalıştırmak için sunucu yönetimiyle uğraşmak zorunda kalmamasını ifade eder. Geleneksel sunucu tabanlı mimarilerde, geliştiriciler sunucuları yönetir, ölçekler, günceller ve güvenliklerini sağlar. Serverless mimaride ise tüm bu işlemler, bulut sağlayıcısı tarafından yönetilir. Geliştiriciler yalnızca uygulama kodlarına odaklanır ve gerisini bulut hizmeti sağlayıcısına bırakır.

Serverless Mimarinin Temel Bileşenleri

Serverless mimarinin temel bileşenleri olan Fonksiyonlar Hizmet Olarak (FaaS - Functions as a Service) ve Backend Hizmetleri (BaaS - Backend as a Service), bu mimarinin nasıl çalıştığını anlamak açısından kritik öneme sahiptir. Bu bileşenler, geleneksel altyapı yönetimi süreçlerini basitleştirir ve geliştiricilerin iş yükünü önemli ölçüde hafifletir. İşte bu iki temel bileşeni daha detaylı bir şekilde inceleyelim.

1. Fonksiyonlar Hizmet Olarak (FaaS - Functions as a Service)

FaaS, serverless mimarinin bel kemiğidir. Bu hizmet modeli, küçük, bağımsız fonksiyonların bulut ortamında çalıştırılmasına olanak tanır. FaaS, sunucu yönetimini tamamen ortadan kaldırarak geliştiricilere sadece işlevin kendisini yazma ve yönetme sorumluluğunu bırakır. FaaS'ın temel işleyişi, olay tetiklemeli bir model üzerinde kuruludur; bu modelde, belirli olaylar gerçekleştiğinde ilgili fonksiyon otomatik olarak çalıştırılır.

FaaS'in Temel Özellikleri

• Olay Tabanlı Çalışma: FaaS işlevleri, genellikle belirli olaylar tarafından tetiklenir. Bu olaylar, bir dosya yükleme, HTTP isteği, veritabanı güncellemesi, zamanlayıcı olayı veya diğer tetikleyici mekanizmalar olabilir. Bu esneklik, FaaS'in birçok farklı senaryoda kullanılabilmesini sağlar.
• Küçük, Bağımsız İşlevler: FaaS işlevleri, genellikle tek bir görevi yerine getiren küçük kod parçalarıdır. Bu işlevler, modüler yapıları sayesinde kolayca yönetilebilir, ölçeklenebilir ve yeniden kullanılabilir.
• Kısa Yaşam Süresi: FaaS işlevleri, tetiklendikten sonra kısa süreli olarak çalışır ve ardından kapanır. Bu, kaynakların etkin kullanılmasını ve maliyetlerin düşürülmesini sağlar.
• Otomatik Ölçeklenebilirlik: FaaS hizmetleri, talebe göre otomatik olarak ölçeklenir. Eğer bir işlev yoğun bir şekilde çağrılıyorsa, bulut sağlayıcısı bu işlevi paralel olarak çalıştırarak talebi karşılar. Trafik azaldığında ise gereksiz kaynaklar otomatik olarak serbest bırakılır.

Popüler FaaS Sağlayıcıları

• AWS Lambda: Amazon Web Services'in (AWS) sunduğu Lambda, FaaS hizmetlerinin en bilinen örneklerinden biridir. AWS Lambda, geliştiricilerin çeşitli programlama dillerinde yazılmış işlevleri çalıştırmasına olanak tanır ve bu işlevlerin bulut ortamında yönetimini sağlar.
• Google Cloud Functions: Google Cloud Platform (GCP) tarafından sunulan bu hizmet, HTTP istekleri, Cloud Pub/Sub mesajları veya Firebase gibi Google hizmetlerinden gelen olaylarla tetiklenen fonksiyonlar çalıştırır.
• Azure Functions: Microsoft Azure platformu üzerinde çalışan Azure Functions, geliştiricilere çeşitli olay tetikleyicileri kullanarak işlevlerini çalıştırma imkanı sunar.

2. Backend Hizmetleri (BaaS - Backend as a Service)

BaaS, geliştiricilerin arka uç (backend) işlevlerini hızla ve kolayca yönetmesini sağlayan bulut tabanlı hizmetler sunar. BaaS, bir uygulamanın temel bileşenleri olan veritabanı yönetimi, kimlik doğrulama, depolama, bildirim gönderme gibi işlemleri kapsar. Bu hizmet modeli, geliştiricilere, uygulamalarının backend kısmını sıfırdan inşa etmek yerine, bulut sağlayıcılarının sunduğu hazır altyapı çözümlerini kullanarak hızla geliştirme yapma imkanı sunar.

BaaS'in Temel Özellikleri

• Veritabanı Yönetimi: BaaS, geliştiricilere veritabanı hizmetleri sunar. Bu hizmetler, veritabanı kurulumunu, bakımını ve ölçeklendirilmesini içerir. NoSQL, SQL gibi farklı veritabanı türleri desteklenir ve geliştiriciler, veritabanı sorgularını basit API çağrılarıyla gerçekleştirebilirler.
• Kimlik Doğrulama ve Yetkilendirme: BaaS hizmetleri, kullanıcı yönetimi, kimlik doğrulama ve yetkilendirme işlemlerini kolaylaştırır. Kullanıcıların güvenli bir şekilde giriş yapmasını sağlamak, oturum yönetimi, şifreleme ve erişim kontrolleri gibi kritik işlemler BaaS tarafından otomatik olarak yönetilir.
• Depolama Hizmetleri: BaaS, büyük veri setlerinin, dosyaların ve medyanın depolanması için ölçeklenebilir bulut depolama çözümleri sunar. Bu depolama alanlarına kolay erişim sağlayan API'lar, geliştiricilerin bu kaynakları hızlı bir şekilde kullanmasına olanak tanır.
• Gerçek Zamanlı Veritabanı ve Bildirimler: BaaS, uygulamaların gerçek zamanlı veri senkronizasyonu yapabilmesini sağlar. Bu özellik, özellikle anlık mesajlaşma uygulamaları, canlı veri güncellemeleri ve oyunlar için önemlidir. Ayrıca, bildirim hizmetleri sayesinde kullanıcıların cihazlarına anlık bildirimler gönderilebilir.
• Entegrasyon ve Genişletilebilirlik: BaaS hizmetleri, üçüncü taraf hizmetlerle entegrasyonu kolaylaştırır. Bu entegrasyonlar sayesinde, ödeme sistemleri, analitik araçları, sosyal medya API'ları gibi çeşitli hizmetler BaaS ile kolayca entegre edilebilir.

Popüler BaaS Sağlayıcıları

• Firebase: Google tarafından sunulan Firebase, popüler bir BaaS çözümüdür. Firebase, gerçek zamanlı veritabanı, kimlik doğrulama, bulut depolama, bildirimler ve daha fazlasını sunar. Özellikle mobil uygulama geliştirme için güçlü bir araçtır.
• AWS Amplify: Amazon'un sunduğu bir diğer hizmet olan AWS Amplify, uygulama geliştirme sürecini hızlandırmak için geniş bir backend hizmet yelpazesi sunar. Amplify, veri yönetimi, kimlik doğrulama, API entegrasyonları ve daha fazlasını içerir.
• Backendless: Backendless, geliştiricilere sunucu tarafı mantığı yazma, veri depolama, kullanıcı yönetimi ve API entegrasyonu gibi çeşitli backend hizmetleri sunan bir platformdur.

FaaS ve BaaS'in Birlikte Kullanımı

FaaS ve BaaS genellikle bir arada kullanılarak tam anlamıyla serverless bir uygulama oluşturulur. Bu iki bileşenin birleştirilmesi, geliştiricilere hem uygulamanın ön yüzünü (frontend) hem de arka yüzünü (backend) hızlı ve etkili bir şekilde geliştirme imkanı sunar. Örneğin, bir kullanıcı bir form doldurduğunda, bu veri bir BaaS veritabanına kaydedilebilir ve aynı zamanda bir FaaS işlevi tetiklenerek ek işlemler gerçekleştirilebilir.

Serverless Mimarinin Avantajları

1. Maliyet Verimliliği: Serverless mimari, yalnızca kullanılan kaynaklar için ödeme yapmanızı sağlar. Geleneksel sunucu tabanlı sistemlerde, sunucular sürekli çalışır ve kaynaklar kullanılmasa bile ödeme yapılır. Ancak serverless'ta, işlevler yalnızca tetiklendiğinde çalışır ve o zaman için ücretlendirilir. Bu, özellikle düzensiz trafik alan uygulamalar için maliyetleri önemli ölçüde düşürür.
2. Otomatik Ölçeklenebilirlik: Serverless mimari, uygulamanın talebe göre otomatik olarak ölçeklenmesini sağlar. Trafik arttığında, bulut sağlayıcısı gerekli kaynakları otomatik olarak sağlar ve talep azaldığında bu kaynakları geri çeker. Bu, uygulamanın her zaman optimum performansta çalışmasını sağlar.
3. Hızlı Geliştirme Süreci: Geliştiriciler, sunucu yönetimi gibi altyapısal konularla uğraşmadan sadece kodlarına odaklanabilirler. Bu da daha hızlı bir geliştirme süreci ve daha kısa piyasaya sürme süreleri anlamına gelir.
4. Yüksek Erişilebilirlik ve Dayanıklılık: Bulut sağlayıcıları, sunucuların erişilebilirliği ve dayanıklılığı konusunda en iyi uygulamaları takip ederler. Bu da serverless mimarinin, yüksek erişilebilirlik ve dayanıklılık sağlayan bir yapıya sahip olmasını sağlar.

Serverless Mimarinin Dezavantajları

Her ne kadar serverless mimarinin birçok avantajı olsa da, bazı dezavantajları da vardır:

1. Soğuk Başlatma: Serverless işlevler, belirli bir süre boyunca kullanılmadığında "soğuk başlatma" adı verilen bir gecikme süresiyle yeniden başlatılabilir. Bu durum, kullanıcı deneyimini olumsuz etkileyebilir.
2. Sınırlı Kontrol: Geleneksel sunucu tabanlı mimarilerde, geliştiriciler sunucular üzerinde tam kontrole sahiptir. Ancak serverless mimaride, bu kontrol bulut sağlayıcısına devredildiğinden, özelleştirme ve optimizasyon seçenekleri sınırlı olabilir.
3. Hizmet Sağlayıcıya Bağımlılık: Serverless mimari, belirli bir bulut sağlayıcısına bağımlı olmanıza neden olabilir. Bu durum, uygulamanızı farklı bir sağlayıcıya taşımak istediğinizde zorluklar yaşamanıza yol açabilir.
4. Kompleks Mimari: Serverless mimariler, özellikle büyük ve karmaşık uygulamalarda yönetimsel ve izleme zorluklarına yol açabilir. Uygulamanın birçok farklı küçük işlevden oluşması, izleme ve hata ayıklama süreçlerini zorlaştırabilir.

Serverless Mimarinin Kullanım Alanları

Serverless mimari, birçok farklı kullanım alanında tercih edilebilir. Bunlar arasında:

• Web Uygulamaları: Dinamik web siteleri ve tek sayfa uygulamaları, serverless mimariden büyük ölçüde faydalanabilir.
• Mobil Uygulamalar: Backend hizmetleriyle entegre edilerek, mobil uygulamaların geliştirilmesi ve yönetimi kolaylaştırılabilir.
• IoT Uygulamaları: IoT cihazlarının ürettiği verilerin işlenmesi ve saklanması için serverless mimari oldukça uygun bir çözümdür.
• Veri İşleme: Büyük veri setlerinin işlenmesi ve analiz edilmesi için serverless işlevler kullanılabilir.

Sonuç

Serverless mimari, bulut bilişim dünyasında devrim niteliğinde bir yenilik sunuyor. Uygulamaların daha verimli, esnek ve uygun maliyetli bir şekilde geliştirilmesini sağlayarak, geliştiricilerin altyapı yerine uygulama geliştirmeye odaklanmalarını mümkün kılıyor. Ancak bu yeni yaklaşımın, kullanım alanlarına ve gereksinimlere göre dikkatli bir şekilde değerlendirilmesi gerekiyor.

Gelecekte, serverless mimarinin daha da yaygınlaşması ve gelişmesi bekleniyor. Bulut sağlayıcıları, daha güçlü, esnek ve kullanıcı dostu serverless çözümleri sunmaya devam edeceklerdir. Geliştiriciler için, bu yeni mimaride uzmanlaşmak, rekabetçi bir avantaj sağlayabilir ve yazılım geliştirme süreçlerini daha da hızlandırabilir.

✤ Daha fazla bilgi için buraya tıklamayı unutmayın!

✤ Bu yazımızı beğendiyseniz bir önceki yazımıza da göz atmayı unutmayın :)

42kraft