蚂蚁集团 FaaS 技术实践研报总结
FaaS 概述与优势
FaaS（函数即服务）旨在解决传统应用研发模式中代码耦合严重、运维流程繁琐、资源利用率低等问题。其核心优势在于提升研发效能（快写快发）和降低成本与资源消耗，让研发者更专注于业务。FaaS 适合胶水代码、短生命周期、事件驱动、波峰波谷明显、多语言、高隔离性等业务场景。
蚂蚁 FaaS 技术架构与实践
蚂蚁 FaaS 技术架构主要包括函数网关、容器调度引擎（HUSE）、函数 Pod 资源池、容器运行时和函数容器等组件。其中：
- 函数网关：负责请求转发、认证授权和容器调度。
- HUSE：作为蚂蚁容器调度引擎的下一代架构，支持高吞吐低延迟、低成本、极速启动，适用于 FaaS 和 batch job 等场景，全集群 10000 QPS 调度吞吐下平均延迟 21ms。
- 函数 Pod 资源池：函数容器运行的环境。
- 容器运行时：实现 OCI 标准，快速启动函数容器。
- 函数容器：用户函数代码运行的容器。
蚂蚁 FaaS 性能优化实践
蚂蚁通过多项技术优化 FaaS 性能：
- 函数网关：统一接收请求，进行认证授权和调度。
- 函数节点网关：接收并缓存请求，进行实例级别分发。
- HUSE 调度引擎：支持高吞吐低延迟调度。
- 容器冷启动优化：
- NanoVisor：轻量级 Hypervisor，支持 ARM 和 Hygon/AMD 平台，通过 syscall interception 和 host syscall 加速提升性能。
- ROFS：只读文件系统，将镜像文件 mmap 到内存，避免系统调用操作宿主机文件。
- Create+Start 容器：符合 OCI 标准的容器启动接口。
- Checkpoint 技术：保存进程和内核状态，恢复后直接处理业务逻辑。
- Restore 容器：利用保存的状态快速恢复容器。
- FaaS 函数容器落地开销：启动速度 < 90ms，内存开销 < 1MB。
蚂蚁 FaaS 安全建设
蚂蚁 FaaS 通过以下措施加强安全：
- 容器和网络架构：Runsc（NanoVisor）管理函数生命周期，函数容器隔离，通过 Bridge+eBPF 进行网络过滤和控制。
- 容器纵向安全防逃逸：函数程序运行在虚拟化 guest 态，系统调用由 sentry 处理和响应，限制系统调用。
- 容器横向安全：网络行为审计、DNS 请求审计、端口监听管控、四层网络管控。
- 免鉴权访问：简化访问流程。
蚂蚁 FaaS 体验优化
蚂蚁 FaaS 优化研发和运维体验：
- 研发效能：代码快写快发，10 秒内完成函数上线。
- 运维效能：Serverless 一站式平台，免运维，自动集成监控告警。
FaaS 的改变和优势
FaaS 的核心优势包括：
- 内存开销 < 1MB
- 启动速度 < 90ms
- 用户只为流量付费
- 下一代安全容器
- 免鉴权调用
- 纯业务、快写开发
- 无应用申请流程
- 无碎片代码和版本
- Serverless 一站式平台
- 免运维
- 自动集成监控告警
FaaS 的实践和收益
典型 FaaS 实践案例包括：
- MaaS On FaaS：体系无缝整合现有应用框架及中间件，函数式运维能力升级，风险平台能力整合。
- 洛克公园：研发团队情况优化，业务痛点解决，核心诉求满足，成果收益显著提升，研发迭代速度提升，计费成本降低。
未来展望
未来蚂蚁 FaaS 将聚焦：
- 极致性能：毫秒级冷启动。
- 极致效能：AIGC + FaaS，包括 AI 函数开发、自然语言对话、业务代码生成、模版及组件导购、语义式检索、流程自动化、风险托管等，结合蚂蚁 NLPGPT、CodeGPT、OpsGPT 等技术。
