Computación sin servidor

La computación sin servidor es un modelo de ejecución en la nube en el que el proveedor de la nube gestiona dinámicamente la asignación y el aprovisionamiento de servidores. Este enfoque permite a los desarrolladores crear y ejecutar aplicaciones y servicios sin pensar en la infraestructura de servidores subyacente. En lugar de aprovisionar y gestionar servidores, los desarrolladores despliegan su código en forma de funciones. Estas funciones son ejecutadas por el proveedor bajo demanda, escalando automáticamente desde unas pocas peticiones al día a miles por segundo. Este modelo de pago por uso lo hace muy eficiente para cargas de trabajo con tráfico variable o impredecible, un escenario común en las aplicaciones de aprendizaje automático (ML).

Cómo funciona la informática sin servidor

El núcleo de la informática sin servidor es el modelo de función como servicio (FaaS). En esta configuración, la lógica de la aplicación se divide en pequeñas funciones de propósito único que se activan por eventos específicos. Un evento puede ser una petición HTTP de una aplicación web, un nuevo mensaje en una cola o la carga de un archivo en la nube.

Cuando se produce un evento desencadenante, la plataforma en nube ejecuta instantáneamente la función correspondiente. La plataforma se encarga de todos los aspectos de la gestión de recursos, incluido el aprovisionamiento de la instancia informática, la gestión del sistema operativo y la garantía de alta disponibilidad y escalabilidad. Una vez que la función ha terminado de ejecutarse, se liberan los recursos. Esto elimina el tiempo ocioso del servidor y garantiza que sólo pague por los recursos informáticos exactos que consume su aplicación. Este es un principio fundamental de los MLOps modernos.

Aplicaciones en IA y aprendizaje automático

La arquitectura sin servidor es especialmente adecuada para varias etapas del ciclo de vida de la IA/ML, especialmente para la inferencia de modelos.

• Canalización automatizada de datos: Las funciones sin servidor pueden automatizar las tareas de preprocesamiento de datos. Por ejemplo, se puede activar una función cada vez que se sube una nueva imagen a un servicio de almacenamiento como Amazon S3. A continuación, la función puede cambiar automáticamente el tamaño de la imagen, normalizar los valores de los píxeles y almacenarla en un formato listo para el entrenamiento del modelo.
• Servicio de modelos rentable: Muchas aplicaciones de IA no requieren un procesamiento constante y de gran volumen. Un punto final sin servidor para un modelo de visión computerizada le permite desplegar modelos como Ultralytics YOLO sin mantener un servidor en funcionamiento constante y, a menudo, costoso. La función se activa bajo demanda para procesar una solicitud y se apaga después, lo que reduce significativamente los costes operativos. Este enfoque simplifica el despliegue de modelos para aplicaciones con patrones de uso intermitentes.

Ejemplos reales

1. Análisis de imágenes a la carta: Una aplicación móvil permite a los usuarios subir fotos de plantas para su identificación. Cada subida de fotos activa una función sin servidor a través de una API Gateway. La función carga un modelo de clasificación de imágenes, analiza la foto para identificar la especie vegetal y devuelve el resultado a la aplicación del usuario. Todo este proceso se realiza en cuestión de segundos sin necesidad de un servidor dedicado.
2. Procesamiento de chatbot en tiempo real: En un chatbot de atención al cliente, cada mensaje del usuario es un evento que activa una función sin servidor. La función llama a un modelo de Procesamiento del Lenguaje Natural (PLN ) para comprender la intención del usuario. Basándose en el análisis, puede activarse otra función para consultar una base de datos o llamar a otra API, siguiendo una arquitectura basada en eventos.

Sin servidor frente a conceptos relacionados

Es importante distinguir la computación sin servidor de las tecnologías relacionadas:

• Cloud Computing vs. Serverless: La computación en nube es la prestación generalizada de servicios informáticos a través de Internet. Sin servidor es un modelo de ejecución específico dentro de la computación en nube que hace hincapié en la gestión automática de recursos, abstrayendo por completo la gestión de servidores. Otros modelos de nube, como la Infraestructura como Servicio (IaaS), siguen requiriendo que los usuarios aprovisionen y gestionen máquinas virtuales.
• Containerización vs. Serverless: Las herramientas de contenedorización como Docker empaquetan las aplicaciones y sus dependencias. Las plataformas de orquestación como Kubernetes automatizan el despliegue y escalado de estos contenedores. Aunque esto reduce la carga operativa, el usuario sigue gestionando la infraestructura de clúster subyacente. Las plataformas sin servidor abstraen esta capa por completo; sólo se gestiona el código de la función. Vea cómo utilizar Docker con Ultralytics.
• Edge Computing frente a Serverless: Edge Computing implica el procesamiento de datos localmente en dispositivos cercanos a la fuente de datos. En cambio, la computación sin servidor ejecuta funciones en centros de datos centralizados en la nube. Ambas pueden ser complementarias; un dispositivo Edge AI (como uno ejecutado en una NVIDIA Jetson) podría realizar un filtrado inicial y, a continuación, activar una función sin servidor en la nube para un análisis más intensivo.

Las principales plataformas sin servidor incluyen AWS Lambda, Google Cloud Functions y Azure Functions. Estos servicios proporcionan la infraestructura para crear y ejecutar aplicaciones AI/ML sin servidor de forma eficaz. Plataformas como Ultralytics HUB pueden agilizar aún más el despliegue y la gestión de modelos dentro de diversas arquitecturas, incluidas las configuraciones sin servidor.