架构和处理程序代码使用 AWS CloudFormation 和 AWS CLI 自动执行部署使用 AWS X-Ray 进行检测具有层的依赖项管理

AWS Lambda 的 Blank 函数示例应用程序

Blank 函数示例应用程序是一个初学者应用程序，它演示 Lambda 中使用一个调用 Lambda API 的函数执行的常见操作。它显示日志记录、环境变量、AWS X-Ray 跟踪、层、单元测试和 AWS 开发工具包的使用情况。探索此应用程序，以了解如何使用您的编程语言构建 Lambda 函数，或将其用作您自己的项目的起点。

此示例应用程序的变体可用于以下语言：

变体

Node.js – blank-nodejs。
Python – blank-python。
Ruby – blank-ruby。
Java – blank-java。
Go – blank-go。
C# – blank-csharp。
PowerShell – blank-powershell。

本主题中的示例突出介绍 Node.js 版本中的代码，但详细信息普遍适用于所有变体。

使用 AWS CLI 和 AWS CloudFormation 可在数分钟内部署本示例。请按照 README 中的说明在您的账户中下载、配置和部署此示例。

小节目录

架构和处理程序代码
使用 AWS CloudFormation 和 AWS CLI 自动执行部署
使用 AWS X-Ray 进行检测
具有层的依赖项管理

架构和处理程序代码

示例应用程序由函数代码、AWS CloudFormation 模板和支持资源组成。部署示例时，您可以使用以下 AWS 服务：

AWS Lambda – 运行函数代码，将日志发送到 CloudWatch Logs，并将跟踪数据发送到 X-Ray。此函数还调用 Lambda API 以获取有关账户在当前区域中的配额和使用情况的详细信息。
AWS X-Ray – 收集跟踪数据，对跟踪建立索引以方便搜索，并生成服务地图。
Amazon CloudWatch – 存储日志和指标。
AWS Identity and Access Management (IAM) – 授予权限。
Amazon Simple Storage Service (Amazon S3) – 在部署期间存储函数的部署程序包。
AWS CloudFormation – 创建应用程序资源并部署函数代码。

标准费用适用于每项服务。有关更多信息，请参阅 AWS 定价。

函数代码显示用于处理事件的基本工作流程。处理程序将一个 Amazon Simple Queue Service (Amazon SQS) 事件作为输入，并遍历它包含的记录，同时记录每条消息的内容。它记录事件的内容、上下文对象和环境变量。然后，它使用 AWS 开发工具包进行调用，并将响应传回给 Lambda 运行时。

例 blank-nodejs/function/index.js – 处理程序代码


// Handler
exports.handler = async function(event, context) {
  event.Records.forEach(record => {
    console.log(record.body)
  })
  console.log('## ENVIRONMENT VARIABLES: ' + serialize(process.env))
  console.log('## CONTEXT: ' + serialize(context))
  console.log('## EVENT: ' + serialize(event))
  
  return getAccountSettings()
}

// Use SDK client
var getAccountSettings = function(){
  return lambda.getAccountSettings().promise()
}

var serialize = function(object) {
  return JSON.stringify(object, null, 2)
}

处理程序的输入/输出类型以及对异步编程的支持因运行时而异。在此示例中，处理程序方法是 async，因此，在 Node.js 中，这意味着它必须向运行时返回一个 Promise。Lambda 运行时等待解析 Promise，并将响应返回给调用方。如果函数代码或 AWS 开发工具包客户端返回了错误，则运行时将错误格式化为 JSON 文档并返回该文档。

示例应用程序不包括发送事件的 Amazon SQS 队列，但使用来自 Amazon SQS (event.json) 的事件来说明如何处理事件。要向应用程序添加 Amazon SQS 队列，请参阅将 AWS Lambda 与 Amazon SQS 结合使用。

使用 AWS CloudFormation 和 AWS CLI 自动执行部署

示例应用程序的资源在 AWS CloudFormation 模板中定义，并使用 AWS CLI 进行部署。该项目包括简单的 Shell 脚本，这些脚本用于自动执行设置、部署、调用和分解应用程序的过程。

应用程序模板使用 AWS 无服务器应用程序模型 (AWS SAM) 资源类型来定义模型。AWS SAM 通过自动定义执行角色、API 和其他资源来简化无服务器应用程序的模板创作。

此模板定义了应用程序堆栈中的资源。资源包括函数、其执行角色，以及提供函数库依赖关系的 Lambda 层。堆栈不包括部署期间 AWS CLI 使用的存储桶或 CloudWatch Logs 日志组。

例 blank-nodejs/template.yml – 无服务器资源


AWSTemplateFormatVersion: '2010-09-09'
Transform: 'AWS::Serverless-2016-10-31'
Description: An AWS Lambda application that calls the Lambda API.
Resources:
  function:
    Type: AWS::Serverless::Function
    Properties:
      Handler: index.handler
      Runtime: nodejs12.x
      CodeUri: function/.
      Description: Call the AWS Lambda API
      Timeout: 10
      # Function's execution role
      Policies:
        - AWSLambdaBasicExecutionRole
        - AWSLambdaReadOnlyAccess
        - AWSXrayWriteOnlyAccess
      Tracing: Active
      Layers:
        - !Ref libs
  libs:
    Type: AWS::Serverless::LayerVersion
    Properties:
      LayerName: blank-nodejs-lib
      Description: Dependencies for the blank sample app.
      ContentUri: lib/.
      CompatibleRuntimes:
        - nodejs12.x

当您部署应用程序时，AWS CloudFormation 将 AWS SAM 转换应用于模板，以生成具有标准类型（如 AWS::Lambda::Function 和 AWS::IAM::Role）的 AWS CloudFormation 模板。

例已处理的模板


{
  "AWSTemplateFormatVersion": "2010-09-09",
  "Description": "An AWS Lambda application that calls the Lambda API.",
  "Resources": {
    "function": {
      "Type": "AWS::Lambda::Function",
      "Properties": {
        "Layers": [
          {
            "Ref": "libs32xmpl61b2"
          }
        ],
        "TracingConfig": {
          "Mode": "Active"
        },
        "Code": {
          "S3Bucket": "lambda-artifacts-6b000xmpl1e9bf2a",
          "S3Key": "3d3axmpl473d249d039d2d7a37512db3"
        },
        "Description": "Call the AWS Lambda API",
        "Tags": [
          {
            "Value": "SAM",
            "Key": "lambda:createdBy"
          }
        ],

在此示例中，Code 属性指定 Amazon S3 存储桶中的对象。这对应于项目模板中 CodeUri 属性中的本地路径：


      CodeUri: function/.

为将项目文件上传到 Amazon S3，部署脚本使用 AWS CLI 中的命令。cloudformation package 命令预处理模板、上传构件，并将本地路径替换为 Amazon S3 对象位置。cloudformation deploy 命令使用 AWS CloudFormation 更改集部署已处理的模板。

例 blank-nodejs/3-deploy.sh – 软件包和部署


#!/bin/bash
set -eo pipefail
ARTIFACT_BUCKET=$(cat bucket-name.txt)
aws cloudformation package --template-file template.yml --s3-bucket $ARTIFACT_BUCKET --output-template-file out.yml
aws cloudformation deploy --template-file out.yml --stack-name blank-nodejs --capabilities CAPABILITY_NAMED_IAM

第一次运行此脚本时，它会创建一个名为 blank-nodejs 的 AWS CloudFormation 堆栈。如果对函数代码或模板进行更改，可以再次运行此脚本来更新堆栈。

清理脚本 (blank-nodejs/5-cleanup.sh) 可删除堆栈，并且可以选择删除部署存储桶和函数日志。

使用 AWS X-Ray 进行检测

示例函数配置为使用 AWS X-Ray 进行跟踪。将跟踪模式设置为活动状态时，Lambda 记录某个调用子集的计时信息并将其发送到 X-Ray。X-Ray 处理数据以生成显示客户端节点和两个服务节点的服务地图：

第一个服务节点 (AWS::Lambda) 表示 Lambda 服务，它验证调用请求并将其发送到函数。第二个节点 AWS::Lambda::Function 表示函数本身。

要记录其他详细信息，示例函数使用 X-Ray 开发工具包。对函数代码进行最少更改后，X-Ray 开发工具包记录有关使用 AWS 开发工具包对 AWS 服务进行调用的详细信息。

例 blank-nodejs/function/index.js – 检测


const AWSXRay = require('aws-xray-sdk-core')
const AWS = AWSXRay.captureAWS(require('aws-sdk'))

// Create client outside of handler to reuse
const lambda = new AWS.Lambda()

对 AWS 开发工具包客户端进行检测，将向服务地图添加一个额外节点，并在跟踪中添加更多详细信息。在此示例中，服务地图显示调用 Lambda API 的示例函数，用于获取有关当前区域中存储和并发使用情况的详细信息。

跟踪显示调用的计时详细信息，包括用于函数初始化、调用和开销的子段。调用子段具有用于对 GetAccountSettings API 操作进行 AWS 开发工具包调用的子段。

您可以在函数的部署包中包含 X-Ray 开发工具包和其他库，也可以在 Lambda 层中单独部署它们。对于 Node.js、Ruby 和 Python，Lambda 运行时在执行环境中包含 AWS 开发工具包。

具有层的依赖项管理

您可以在本地安装库，并将它们包含在您上传到 Lambda 的部署包中，但这样做有缺点。较大的文件大小会增加部署时间，并且可能会阻止您在 Lambda 控制台中测试对函数代码的更改。为了使部署包保持较小并避免上传尚未更改的依赖项，示例应用程序将创建一个 Lambda 层并将其与函数关联。

例 blank-nodejs/template.yml – 依赖关系层


Resources:
  function:
    Type: AWS::Serverless::Function
    Properties:
      Handler: index.handler
      Runtime: nodejs12.x
      CodeUri: function/.
      Description: Call the AWS Lambda API
      Timeout: 10
      # Function's execution role
      Policies:
        - AWSLambdaBasicExecutionRole
        - AWSLambdaReadOnlyAccess
        - AWSXrayWriteOnlyAccess
      Tracing: Active
      Layers:
        - !Ref libs
  libs:
    Type: AWS::Serverless::LayerVersion
    Properties:
      LayerName: blank-nodejs-lib
      Description: Dependencies for the blank sample app.
      ContentUri: lib/.
      CompatibleRuntimes:
        - nodejs12.x

2-build-layer.sh 脚本使用 npm 安装函数的依赖项，并将它们放置在具有 Lambda 运行时所需结构的文件夹中。

例 2-build-layer.sh – 准备层


#!/bin/bash
set -eo pipefail
mkdir -p lib/nodejs
rm -rf node_modules lib/nodejs/node_modules
npm install --production
mv node_modules lib/nodejs/

首次部署示例应用程序时，AWS CLI 将此层与函数代码分开打包并部署两者。对于后续部署，仅当 lib 文件夹的内容发生更改时，才会上传层存档。

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