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零基础玩转Serverless

    arch     原创·Serverless

上篇文章首先指出了Serverless=No Server这一常见误区,然后明确定义了函数这个Serverless中的核心概念,接着介绍了Serverless的4个关键特性:运行成本更低、自动扩缩容、事件驱动、无状态性,最后分析了Serverless和微服务、DevOps之间的关联关系。为了帮助大家更直观的理解Serverless,本文将介绍三种在AWS Lambda上创建函数的方式。

1 Hello, AWS Lambda!

1.1 注册AWS账户

首先,打开Amazon AWS官网,点击右上角注册按钮开始注册流程。

注册AWS除了邮箱、地址、手机号(用于接受语音验证码)等基本信息之外,还需要绑定一张信用卡(银联、MasterCard、VISA),绑卡过程中会发生一笔1美元的信用卡预授权扣费。

注册成功之后,即可获赠AWS免费套餐大礼包,包括12个月免费的基础IaaS & PaaS服务(比如EC2, S3, RDS等),以及永久免费的AWS Lambda免费套餐(包括每月100万个免费请求以及每月400000GB-秒的计算时间,对于个人使用而言完全是足够了)。

1.2 创建函数

接下来,就来创建第一个AWS Lambda函数吧。

1) 登录AWS,点击最上方的菜单栏服务->计算:Lambda,进入Lambda控制台。
2) 在页面上找到并点击创建函数按钮。
3) 作为第一个函数,选择从头开始创作,输入函数名称hello-lambda,运行语言选择Node.js 6.10,角色选择系统默认创建的service-role/admin,点击创建函数完成创建。

1.3 简单测试

新函数创建好之后,就可以开始测试了。在函数详情页的右上角找到并点击测试按钮,第一次会提示你先创建一个测试事件,输入名称,使用默认模板完成创建。回到详情页,再次点击测试按钮,就会触发测试。测试完成之后,展开详细信息,就可以看到具体的响应结果,以及本次测试产生的计费时间。

1.4 公网测试

函数详情页的测试按钮是最简单的一种测试Lambda函数的方式,但这种方式仅限于AWS内网,如果想在公网环境下进行测试,该如何操作呢?最自然的方式是绑定API Gateway,将函数转化为可公开调用的API。

1.4.1 绑定API Gateway

1) 同样是函数详情页,在左侧找到添加触发器,点击API Gateway,保持默认设置完成添加。
2) 修改函数代码,返回符合API Gateway格式要求的响应结果,参考这里
3) 保存上述改动。

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exports.handler = (event, context, callback) => {
var responseBody = {
"key3": "value3",
"key2": "value2",
"key1": "value1"
};

var response = {
"statusCode": 200,
"headers": {
"my_header": "my_value"
},
"body": JSON.stringify(responseBody),
"isBase64Encoded": false
};
callback(null, response);
};

示例函数代码

点击最上方的菜单栏服务->网络和内容分发:API Gateway,进入API Gateway控制台,在左侧导航栏应该能够看到API->LambdaMicroservice,说明函数已经成功绑定。依次点击API->LambdaMicroservice->阶段->prod->/->hello-lambda->GET,记下调用URL。

1.4.2 创建用户

API Gateway默认使用的鉴权方式是AWS_IAM,即调用方必须拥有特定的IAM Permssions才能调用API,参考这里。具体来说,需要一个拥有execute-api:Invoke权限的用户。

1) 点击最上方的菜单栏服务->安全、身份与合规:IAM,进入IAM控制台。
2) 点击左侧导航栏用户,进入用户面板。
3) 点击添加用户按钮,输入用户名,访问类型选择编程访问,点击下一步:权限
4) 选择直接附加现有策略,搜索并选中AmazonAPIGatewayInvokeFullAccess,完成创建。
5) 返回用户列表页,点击刚刚创建的用户进入用户详情页,点击安全证书->创建访问密钥,记下访问密钥 ID私有访问密钥

1.4.3 使用Postman测试API

做完前两步的准备工作,就可以使用Postman进行测试了。

1) 下载并启动Postman
2) 创建一个新的请求,Authorization选择AWS Signature,输入之前记下的URL、AccessKey(访问密钥 ID)和SecretKey(私有访问密钥),AWS Region填入URL中紧邻amazonaws.com的一个子域名,Service Name填入execute-api
3) 点击Send,稍等一会,应该就能看到正常的响应结果。

进一步信息可参考这里

2 加餐一:Spring Cloud Function

除了Node.js,AWS Lambda还支持Java 8、C#、Go、Python等多种运行语言。接下来,就以一个Spring Cloud Function(简称SCF)应用为例,展示如何创建一个Java 8的函数。

SCF是Spring社区提供的一个以函数为核心的开发框架。除了本地运行,SCF应用还可以部署到AWS、Azure、OpenWhisk等多种Serverless平台。最新的发布版本是1.0.0.M3。

打包应用:

1) git cloneSCF官方仓库
2) 进入spring-cloud-function-samples/function-sample-aws目录,运行mvn clean package
3) 运行成功后在target目录下可以找到名为function-sample-aws-1.0.0.BUILD-SNAPSHOT-aws.jar的应用包。

创建函数:

1) 和之前一样,进入Lambda控制台,点击创建函数按钮,运行语言选择Java 8,完成创建。
2) 进入函数详情页,点击函数代码->上传按钮,选择之前打好的应用包,处理程序改为org.springframework.cloud.function.adapter.aws.SpringBootStreamHandler
3) 保存修改。

测试函数:

1) 进入函数详情页,点击右上角的测试按钮,填入{"value": "hello, lambda!"}创建新的测试事件。
2) 再次点击测试按钮,触发第一次测试。不出意外,第一次测试会提示失败,错误消息类似于errorMessage": "2018-02-04T13:09:59.745Z b1c9b0a1-09ac-11e8-9fdf-858e20f0ff70 Task timed out after 3.00 seconds"。出错的直接原因是函数设置的超时时间太短(默认3秒),根本原因是函数的无状态性,每次函数调用都要经历一次冷启动,这对于Node应用没有太大问题,但对于Java 8应用,即便是一个最简单的Hello World应用,完成一次冷启动至少需要5到10秒。
3) 修改基本设置->内存512MB基本设置->超时5分钟,保存然后重新测试。这一次测试应该可以成功,返回结果为{"value": "HELLO, LAMBDA!"}

3 加餐二:serverless toolkit

除了直接在AWS后台创建函数,还有一种更为简便的方式,使用serverless.com平台提供的serverless toolkit。

操作非常简单,这里就不展开了,不过有两点需要注意:

  • 在将应用部署到AWS之前,先要创建一个拥有AdministratorAccess权限的用户,参考这里
  • 默认创建的应用鉴权为空,即可以在公网直接访问。

4 小结

以上简单介绍了三种在AWS Lambda上创建函数的方式,希望对你理解Serverless有所帮助。有关Serverless其他特性的研究,以后有机会我再跟你分享。欢迎你到我的留言板留言交流,和大家一起过过招。

5 参考

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