1. Amanox Solutions AG
Matthias Imsand (CTO)
Falkenplatz 11, 3012 Bern
Berner Architekten Treffen, 23.03.2018
Serverless Application Framework

2. Amanox - Cloud Journey und Kompetenzen
Ihr Partner für eine erfolgreiche Reise…

3. Agenda
• Overview Serverless
• Business Treiber
• Serverless Technologie
• Demo
• Fazit / Unsere Erfahrungen

4. Overview Serverless
Die Evolution

5. Overview Serverless
Die Evolution

6. Overview Serverless
Serverless liegt im Trend
• Google Trends letzten 5 Jahre
- Container
- Serverless

7. Overview Serverless
Was ist Serverless
• «Serverless» bedeutet nicht, dass keine Server mehr involviert sind.
Vielmehr bedeutet es, dass Entwickler sich nicht mehr darum kümmern
müssen…
• Ein Task ist die Einheit nach welcher eine Serverlessumgebung skaliert
• Wenn man dies mit Container vergleicht bedeutet dies::
“The task processing essentially becomes container processing with the
containers set up and removed on a task by task basis.”
Thinking at the task level

8. Business Treiber
Faster Time to Market
• Kein Setup von Runtime
• Funktion als Service
• Experiment quickly and fail fast
• Ideal für die Entwicklung von Microservices (natural fit)

9. Business Treiber
Reduce Cost

10. Business Treiber
Focus on Logic
• Eliminierung von Infrastruktur Management
• Eliminierung von Plattformbereitstellung und Configuration
Management
(image creation, configuration management, application installation,
os patches, system monitoring, and log collection)
• Build-In Scaling und Failover
• Ideal für DevOps und Agile Development Kultur

11. Serverless Technologie
Definition
 Backend as a Service (BaaS):
(“ursprüngliche” Definition)
• bietet standardisierte Backend Services und somit standardisierte Geschäftslogik
in der Cloud
 Functions as a Service (FaaS):
(“neue” Bedeutung)
• Individuelle Logik (serverseitig), welche die BaaS-Angebote nicht abdecken
können.
• Fokus auf Funktion (nicht auf Prozess wie bei Microservice)
• Stateless und asynchron (normalerweise)

12. Serverless Technologie
BaaS Providervergleich

13. Serverless Technologie
FaaS Providervergleich

14. Serverless Technologie
Die 4 Prinzipien
• Einfache aber sinnvolle Funktionseinheiten (z.B. kleine, nutzbare Building
Blocks)
• Skalierend bei Gebrauch (Autoscaled Servers im Hintergrund)
• Pay-only usage (Abrechnung basierend auf Execution Time)
 Beispiel AWS Lambda
0,0000002 USD pro Request
0,00001667 USD pro GB/SEKUNDE
• Built-in Availability und Fault Tolerance (NoOps).

15. Serverless Technologie
Wichtige Architekturkonzepte
• Synchronous / Asynchronous
 Synchron: Direct Feedback (Blocking, kein Retry, keine DLQ)
 Asynchron: Längere Processing-Time (Retry und DLQ)
• Stateless
 Funktionen sollten keine Software Konfigurationen oder States intern speichern
 Immer nur ein Change-Vektor pro Funktion (clean code guidelines)
• Ephemeral
 Eine Funktion und deren State existiert nur während der Runtime der Funktion
• Idempotent
 Mehrere Requests haben den gleichen Effekt wie ein Einzelner (Wichtig bei paralleler und
asynchroner Ausführung).
• Polyglot
 Funktionen können in unterschiedlichen Programmiersprachen geschrieben sein
• Compatible
 Funktionen untereinander
 Versionenierung einzelner Funktionen

16. Serverless Technologie
Typische Use Cases / Patterns
• Event-driven data processing
• Mobile and Internet-of-Things applications
• Application ecosystems
• Web applications
• Event workflows

17. Serverless Technologie
Typische Use Cases / Patterns
• Event-driven data processing
• Mobile and Internet-of-Things applications
• Application ecosystems
• Web applications
• Event workflows

18. Serverless Technologie
Typische Use Cases / Patterns
• Event-driven data processing
• Mobile and Internet-of-Things applications
• Application ecosystems
• Web applications
• Event workflows

19. Serverless Technologie
Typische Use Cases / Patterns
• Event-driven data processing
• Mobile and Internet-of-Things applications
• Application ecosystems
• Web applications
• Event workflows

20. Serverless Technologie
Typische Use Cases / Patterns
• Event-driven data processing
• Mobile and Internet-of-Things applications
• Application ecosystems
• Web applications
• Event workflows

21. Demo
REST based Web Application
• AWS SAM (Serverless Application Model)
+

22. Fazit
Kundenprojekterfahrungen & Lessons learned
• Pros:
 Günstiger Einstieg, Scale on demand
 Einfacher, günstiger Betrieb (vgl. TCO)
 In-line mit modernen Technologien (REST, Microservice…)
 Innovation, Schneller Go to Market
 Kurzer Feedbackloop (Lean Prinzip, Kurze Testzyklen)
• Cons:
 3rd Party API, Vendor Lock
 Wenige Operational Tools
 Komplexe Architektur (Parallelität, Funktionsgrösse, Error-Handling)
 Startup Latency (Cold Start)
 Runtime und Time-Out (<5min)
 Serverless != NoOps
• Monitoring, Deployment, Networking, Security, Debugging
Betrieb ist schwieriger, da alles neu.

23. Fazit
Kostenanalyse
• Breakeven Lambda vs EC2
 EC2: m4.large (2 vCPU, 8 GB RAM, $0.12/hr)
 Lambda: $0.000000208 pro ms (128MB), 0.000000417 pro ms (256MB)
• Beispiel 1: Wenn eine typische Transaktion 100ms dauert und 128MB RAM
benötigt, muss die EC2 instanz 82 Requests pro Sekunde ausführen.
• Beispiel 2: Wenn eine typische Transaktion 1s dauert und 1GB RAM benötigt,
muss die EC2 Instanz 2 Requests pro Sekunde ausführen.
Function Execution
Memory & Time
# Requests pro Stunde damit
Lambda gleich viel kostet wie EC2 Requests per Second
100 ms @ 128 MB 295,000 81.9
200 ms @ 512 MB 64,000 17.8
200 ms @ 1 GB 34,000 9.4
1 sec @ 1 GB 7,100 2