Serverless Functions: Code ohne Server

Serverless führt Code aus, ohne Server zu verwalten. Lernen Sie die Grundlagen von Functions as a Service (FaaS).

Was ist Serverless?

Traditionell:
┌────────────────────────────┐
│ Server (24/7 laufend)      │
│ - OS Updates               │
│ - Skalierung               │  ← Sie verwalten
│ - Monitoring               │
│ - Kosten auch ohne Traffic │
└────────────────────────────┘

Serverless:
┌────────────────────────────┐
│ Cloud Provider             │
│ - Automatische Skalierung  │
│ - Pay per Execution        │  ← Provider verwaltet
│ - Keine Server-Wartung     │
└────────────────────────────┘
     ↑
   Ihr Code (Function)

Anbieter

AWS Lambda

// handler.js
exports.handler = async (event, context) => {
    const name = event.queryStringParameters?.name || 'World';

    return {
        statusCode: 200,
        headers: {
            'Content-Type': 'application/json',
        },
        body: JSON.stringify({
            message: `Hello, ${name}!`,
            timestamp: new Date().toISOString(),
        }),
    };
};

// Mit API Gateway:
// GET /hello?name=Max
// → {"message": "Hello, Max!", "timestamp": "..."}

# Deployment mit SAM
# template.yaml
AWSTemplateFormatVersion: '2010-09-09'
Transform: AWS::Serverless-2016-10-31

Resources:
  HelloFunction:
    Type: AWS::Serverless::Function
    Properties:
      Handler: handler.handler
      Runtime: nodejs20.x
      Events:
        HelloAPI:
          Type: Api
          Properties:
            Path: /hello
            Method: get

# Deploy
sam build
sam deploy --guided

Vercel Functions

// api/hello.ts (Next.js / Vercel)
import type { NextApiRequest, NextApiResponse } from 'next';

export default function handler(
    req: NextApiRequest,
    res: NextApiResponse
) {
    const { name = 'World' } = req.query;
    res.status(200).json({ message: `Hello, ${name}!` });
}

// Automatisch deployed als /api/hello

// Mit Edge Runtime (schneller, global)
export const config = {
    runtime: 'edge',
};

export default function handler(request: Request) {
    const { searchParams } = new URL(request.url);
    const name = searchParams.get('name') || 'World';

    return new Response(
        JSON.stringify({ message: `Hello, ${name}!` }),
        { headers: { 'Content-Type': 'application/json' } }
    );
}

Cloudflare Workers

// worker.js
export default {
    async fetch(request, env, ctx) {
        const url = new URL(request.url);
        const name = url.searchParams.get('name') || 'World';

        return new Response(
            JSON.stringify({ message: `Hello, ${name}!` }),
            {
                headers: { 'Content-Type': 'application/json' },
            }
        );
    },
};

// wrangler.toml
name = "my-worker"
main = "worker.js"
compatibility_date = "2024-01-01"

# Deploy
wrangler deploy

Einsatzgebiete

# Gut für:
✅ APIs und Webhooks
✅ Scheduled Tasks (Cron)
✅ Image Processing
✅ Authentication
✅ Form Handling
✅ Slack/Discord Bots

# Weniger gut für:
❌ Long-running Processes (Timeout!)
❌ WebSocket Connections
❌ Stateful Applications
❌ Hochfrequente Workloads (Cold Starts)

Cold Starts

# Problem: Erste Anfrage nach Inaktivität ist langsam

Request → [Cold Start: ~100-500ms] → Function → Response

# Mitigation:
1. Provisioned Concurrency (AWS)
2. Keep-Warm Pings
3. Edge Functions (Cloudflare Workers: <1ms)
4. Kleine Bundle-Größen

Best Practices

// ✅ Stateless - kein lokaler State
// Falsch:
let counter = 0;
export function handler() {
    counter++; // Funktioniert nicht zuverlässig!
}

// Richtig:
export function handler() {
    const count = await db.increment('counter');
    return count;
}

// ✅ Connections außerhalb des Handlers
// Falsch:
export function handler() {
    const db = new Database(); // Jedes Mal neu!
}

// Richtig:
const db = new Database(); // Wiederverwendet!
export function handler() {
    return db.query('...');
}

// ✅ Environment Variables für Config
const apiKey = process.env.API_KEY;

Kosten

# AWS Lambda Free Tier:
# - 1 Million Requests/Monat
# - 400,000 GB-Sekunden

# Beispiel: API mit 100k Requests/Monat
# → Oft komplett kostenlos!

# Bei hohem Traffic:
# Vergleichen Sie mit traditionellem Hosting
# Serverless kann teurer werden bei:
# - Sehr vielen Requests
# - Langen Ausführungszeiten

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