Serverless（无服务器计算）正在成为云计算领域增长最快的范式之一。开发者只需编写业务逻辑函数，无需关心服务器的部署、扩缩容与运维，平台按实际调用次
数和执行时长计费。AWS Lambda、阿里云函数计算、腾讯云 SCF 等产品已在生产环境中被广泛采用。
FnForge 定位于自建 Serverless 函数执行平台，面向以下典型行业场景：
1. 企业内部 FaaS 平台建设
中大型企业往往因数据安全、合规要求或成本控制，需要在私有云或混合云环境中自建函数计算平台。FnForge
提供了完整的函数生命周期管理（创建、编译、部署、调用、监控），可作为企业级 FaaS 平台的核心引擎，替代对公有云 Lambda 的依赖。
2. 边缘计算与 IoT 数据处理
物联网场景中，海量设备产生的数据需要实时处理。FnForge 支持多种调用模式（同步 HTTP、异步 Kafka、SSE 流式推送、WebSocket
双向通信），天然适合边缘节点上的事件驱动计算。传感器数据可通过 HTTP 触发函数实时计算，结果通过 SSE 流式推送到监控大屏。
3. 在线判题系统（OJ）与代码沙箱
FnForge 将用户代码在 Docker 容器内隔离编译和执行，天然满足在线编程教育平台的安全沙箱需求。支持 C++/Go/Python/Java 多语言，配合资源限制（内存
512MB、CPU 1核、进程数 64）和超时控制，可直接作为代码评测引擎使用。
4. AI 推理函数编排
大模型时代，许多 AI 应用需要将预处理、模型调用、后处理编排为函数链。FnForge 的异步 Kafka 管道和流式输出能力，使其适合作为 AI
推理工作流的执行层——用户函数调用外部大模型 API，通过 SSE 将生成结果逐 token 流式返回给客户端
FnForge 是一个分布式 Serverless 函数执行平台，提供从函数创建到监控的完整闭环能力。
函数生命周期管理
用户通过 HTTP API 或 Admin UI 上传函数源码（ZIP 包），平台自动检测语言类型，在对应的 Docker
容器中完成编译（C++/Go）或打包（Python/Java），生成可执行产物存储到 MinIO 对象存储。编译状态全程可追踪（PENDING → COMPILING →
READY/FAILED），支持版本管理和回滚。
多语言运行时支持
当前支持 C++、Go、Python、Java 四种语言，每种语言拥有独立的 Runner 镜像。C++ 基于 clang++ 编译，提供 nlohmann/json 头文件；Go
使用原生编译；Python/Java 通过模板注入 + 归档打包方式运行。用户只需实现标准接口（如 C++ 的 Handle() 或
HandleStream()），平台自动注入运行时框架。
五种调用模式
- 同步 HTTP：标准请求-响应模式，适合快速计算场景
- 异步 HTTP：立即返回 task_id，任务通过 Kafka 分发给 Worker 集群异步执行，客户端轮询结果
- SSE 流式推送：函数通过 Writer 接口逐块写出数据，客户端实时接收流式输出
- WebSocket 双向通信：支持交互式场景，客户端可持续向函数发送消息
- gRPC 桥接：REST-JSON 封装的 gRPC 调用（演进中）
分布式定时调度
内置 Cron 调度器，支持标准 Cron 表达式。通过 Redis SETNX 实现 Leader 选举（30 秒 TTL，10
秒续约），确保集群环境下定时任务不重复执行。调度触发后，任务发布到 Kafka 由
技术栈
后端：Go 1.24+，Gin Web 框架，GORM ORM，gRPC + Protobuf，gorilla/websocket
存储：MySQL 8.0（元数据）、Redis 7（缓存/分布式锁）、MinIO（对象存储）、Kafka 7.6（异步队列，KRaft 模式免 ZooKeeper）
容器：Docker SDK for Go，Alpine Linux 基础镜像
可观测性：OpenTelemetry + Jaeger、Prometheus + Grafana、Uber zap
前端：Vue 3 + TypeScript + Element Plus + Pinia + Vite
部署：Docker Compose（开发）、Kubernetes manifests（生产）
架构设计
采用三层微服务架构：Protocol Gateway（:8080）作为多协议入口层，统一处理 HTTP/SSE/WebSocket/gRPC 请求；Function
Manager（:8081）管理函数生命周期；Execution Engine（:8082）负责同步/异步调用编排。另有 Worker（:8083）作为 Kafka
消费者执行异步任务，Scheduler（:8084）负责定时触发。各服务无状态，可独立水平扩展。
实现亮点
1. Supervisor 预分叉进程池模型
最核心的设计创新。每个语言运行时容器内运行一个用 Go 编写的轻量级 Supervisor 进程（零外部依赖），Supervisor 预先 fork 出 N 个 Worker 进程（2~200
个）。调用请求到达时，Supervisor 通过管道协议（READY/DONE 帧）将任务分发给空闲 Worker，Worker
执行完毕后回
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