La principal diferencia es el hecho de que puede hacer cosas en Cloud Functions para Firebase que actúan en respuesta a cosas que suceden dentro de su proyecto Firebase, como escrituras de bases de datos, actualizaciones de almacenamiento de archivos, eventos de conversión de análisis y autenticación de nuevos usuarios. Te resultará muy difícil hacer todo esto en una instancia de App Engine.
La otra gran diferencia es el hecho de que App Engine le permite controlar instancias individuales y cómo se escalan, mientras que Cloud Functions solo se escala automáticamente según la demanda, y usted no controla las instancias. Simplemente escribe e implementa el código.
A continuación, App Engine le brinda la flexibilidad para realizar operaciones de larga duración, mientras que Cloud Functions actualmente está limitado a 9 minutos.
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Hay muchas otras diferencias, pero las dos primeras aquí cubren los puntos principales.