ゆるふわAzure Functions

ゆるふわ
Azure Functions
Japan Azure User Group 東北勉強会 in 仙台
～おもしろいぜ Azure～
2016.07.23
JAZUG @kosmosebi

Self Introduction
{
"name" : "Keiji Kamebuchi",
"corporation" : "pnop Inc.",
"mail" : "kamebuchi@pnop.co.jp",
"web" : ["http://buchizo.wordpress.com/",
"http://azure.moe/"],
"twitter" : "@kosmosebi",
"award" : ["Microsoft MVP for Azure",
"Microsoft Regional Director"],
"timezone" : "-08:00 (PST)"
}
Copyright© 2016, JAZUG All Rights Reserved.
2
buchizo
Senior Fellow
@kosmosebi

Agenda
Overview
Under the hood
Conclusion
3

お約束
このセッションは 2016年7月23日時点の
情報を基にしています
Azure Functions は本日時点で
Public Preview です
4

Overview
5

Azure Functions?
6

Azure Functions とは
イベント駆動の”機能”実行プラットフォーム
柔軟で強力なスクリプト実行環境
様々なイベントやサービスに対応
トリガー：スケジュール、HTTP (Webhook)、キュー、
ファイル作成時など
バインディング：ファイル作成やPush通知を容易に
オープンソース
7

Serverless?
OSレイヤー以下を抽象化しサーバーを意識させない
自動的にスケールし、任意の処理が実行できる
パッチやメンテナンスを意識しなくてよい
インフラストラクチャの抽象化
Azure Functions は “Serverless”実行モデル
Serverless compute platform とも言えます
PaaS として提供されている他のサービスや概念を拡張
8

これまでは
目的の処理まで遠い
ポータル
インスタンス
各種操作
etc.
9

これからは
Functions のみ
最低限Functions の
ポータルのみ
作成、管理操作
コーディング、実行、
モニタリング
10

Start!
11
https://functions.azure.com/signin

メイン画面
12

アーキテクチャ
13
Triggers Input Bindings
Output Bindings

バインディング
他のサービスとの接続を容易にする機能
Blob や OneDrive 上のファイル、Push通知などを
Function App 内で操作できる仕組み
アプリケーション内でサービスへの接続や参照を
省略可能に
14

トリガー
Function App が起動する条件
手動起動、スケジュール、キュー、Blob上の
ファイル生成時など
バインディングの1つとして定義（input）
15

バインディング設定画面
16

サポートしているバインディング 1 / 2
17
種別サービストリガーインプットアウトプット
スケジュール (Timer) Azure Functions ✅ - -
HTTP (REST / WebHook) Azure Functions ✅ - ✅*
Blobストレージ Azure Storage ✅ ✅ ✅
キュー Azure Storage ✅ - ✅
テーブル Azure Storage - ✅ ✅
テーブル Azure Mobile Apps Easy Tables - ✅ ✅
NoSQL Database Azure DocumentDB - ✅ ✅
ストリーム Azure Event Hubs ✅ - ✅
Push通知 Azure Notification Hubs - - ✅
*

サポートしているバインディング 2 / 2
18
種別サービストリガーインプットアウトプット
キュー / トピック Azure Service Bus Queue / Topic - - ✅
SaaS ファイル Box ✅ ✅ ✅
SaaS ファイル Dropbox ✅ ✅ ✅
SaaS ファイル OneDrive ✅ ✅ ✅
SaaS ファイル OneDrive for Business ✅ ✅ ✅
SaaS ファイル FTP - ✅ ✅
SaaS ファイル SFTP - ✅ ✅
SaaS ファイル Google Drive - ✅ ✅
SendGrid SendGrid - - ✅*
*

Function App
Azure Functions の中核となるコード部分
実際に起動され処理されるコード（スクリプト）
多数の言語で記述可能
19

言語サポート
メインサポート
node.js / JavaScript
C# (.NET Compiler Platform Scripting API )
実験的なサポート
F# / Python / PHP / Batch (.bat) / Bash (.sh) /
PowerShell (.ps1)
20

開発画面
21

設定
基本的な設定
メモリ領域*
継続的インテグレーション
AuthN / AuthZ
CORS
API定義
より詳細な設定
内部のWeb Apps側で可能
アプリケーション設定値など
22
*

料金
プランを2種類から選択
App Service Plan
Dynamic Service Plan
23

料金 - App Service Plan (Classic Plan*)
App Service Web Apps と同じ料金体系
スペック・機能は Web Apps と同様
オートスケールやVNET接続など多数の機能を
利用可能
インスタンスのきめ細かな管理や増減、占有が可能
Web アプリケーションとの共存シナリオなど
24
*

料金 - Dynamic Service Plan
Azure Functions 専用の新しいプラン
実行された時間とメモリ領域サイズに応じて課金
設定メモリ領域サイズ（GB単位）* 実行時間（100ミリ秒単位）を基
に計算
メモリ領域サイズは 128 MB – 1536 MB の間で設定可能（64 MB 間
隔）
40万 GB*sec までは無料 (= 128 MB 設定で約37日間無料）
例: 128 MB 設定で 30 秒実行 = 128 / 1024 GB * 30 sec = 3.75 GB*sec
トリガー呼び出し（リクエスト）数に応じて課金
最初の100万リクエストは無料、以降100万リクエスト毎に請求
25
* https://azure.microsoft.com/ja-jp/pricing/details/functions/
*

制限事項
現時点で以下の制限が存在します
Public Preview に伴う制限事項
SLA はありません
有償テクニカルサポートはありません
（MSDN フォーラムまたは Stack Overflow は利用可）
現状利用可能なリージョンは以下のみ
米国西部
西ヨーロッパ
東南アジア
26

こまったら…
公式ドキュメント
https://azure.microsoft.com/ja-jp/documentation/services/functions/
https://github.com/Azure/AzureFunctions
質問や問題報告、フィードバックなど
Stack Overflow
• http://stackoverflow.com/questions/tagged/azure-functions
MSDN Forum
• https://social.msdn.microsoft.com/Forums/azure/en-US/home?forum=azurefunctions
Twitter: @AzureFunctions
27

Under the hood
28

スケール
スケール粒度は Function App 単位
0～10 （現状）でインスタンスが自動的に増減*
構成されているトリガーに基づきトラフィック等から判断
インスタンス内のFunction App
同時実行可能数はメモリ設定に
よって異なる
* Dynamic Service Plan 時のみ
29

システム構成
30
リソースグループ
共有フォルダをマウント
ログの読み書き

ランタイム詳細
ランタイムの実体は WebJobs.Script.Host
https://github.com/Azure/azure-webjobs-sdk-script
現在は4種類
FUNCTIONS_EXTENSION_VERSION で指定可能
新しいバージョンが利用可能になった場合、ポータル上で
アップデート可
31

ランタイムのバージョン
参考
32
* D:¥Program Files (x86)¥SiteExtensions¥Functions¥
**
設定値インストールフォルダ* GitHub上のバージョン**
~0.1 0.1.10191 v1.0.0-alpha1-10191
~0.2 0.2.10198 v1.0.0-alpha1-10198
~0.3 0.3.10261
Functions 0.3.10261
(v1.0.0-alpha1-10261)
~0.4 0.4.10307
Functions 0.4.10307
(1.0.0-beta1-10307)

フォルダー構造
33
D:¥Home
├─data
│ ├─Functions
│ │ ├─sampledata
│ ├─secrets
├─LogFiles
│ ├─Application
│ │ └─Functions
│ │ ├─Function
│ │ └─Host
│ ├─SiteExtensions
│ └─Functions
├─site
│ └─wwwroot
│ ├─BlobTriggerCSharp1
│ │ ├─function.json
│ │ └─run.csx
│ ├─host.json
data¥secrets フォルダー
site¥wwwroot フォルダー
Function App 名フォルダー

フォルダー構造
34
project.json
bin
node_modules
C#
NuGet パッケージの参照設定などは
project.json に記述
カスタムアセンブリは bin フォルダーへ
node.js
npm パッケージは node_modules
フォルダーへ
その他
バインディングされたオブジェクトは
Temp フォルダに

デバッグ
Visual Studio を使用したリモートデバッグ
App Service Plan のみ可
ローカル実行環境でのデバッグ
https://github.com/Azure/azure-webjobs-sdk-script を使用
AzureWebJobsEnv 環境変数に Development と設定する
AzureWebJobsStorage , AzureWebJobsDashboard ,
AzureWebJobsScriptRoot 環境変数も同様に設定
参考: https://azure.microsoft.com/en-us/documentation/articles/functions-run-local/
35

Function App 設定
Azure Functions 内部の Web Apps で設定
Function App 内ではシステム環境変数から取得可能
1つの Azure Function コンテナーに含まれるすべての
Function App で共通
36

Function App 設定
Blob や Event Hubs などの接続文字列
Web Apps のアプリケーション設定にて
保存
* 一部の接続文字列はパスを含めないように
37

アプリケーション設定の取得例
C#
System.Environment.GetEnvironmentVariable("JAZUG")
* ConfigurationManager 経由でも可
node.js
process.env.JAZUG
PwerShell
$Env:JAZUG
38

Blob Triggerは現状ポーリング
Blob 側でイベントが実装されていない為
10,000 以上の Blob が存在する場合、パフォーマンスや”漏れ”に注意
バインディング時に利用できるパラメーター例
Blob: name {blobname}.{blobextension}
Queue:
expirationTime insertionTime
nextVisibleTime queueTrigger (メッセージの本文)
id popReceipt
dequeueCount
39

特殊なパラメーター
%rand-guid% … GUID
• * Guid.NewGuid().ToString()
%rand-int% … ランダム数値
• * (new Random())
• .Next(10000, int.MaxValue)
.ToString(CultureInfo.InvariantCulture)
※~0.4以降は {rand-guid}
40
name
blobname blobextension
%rand-guid%

実行するコードスクリプトの決定ルールなど
WebJobs と似たルールを使用
同一言語のスクリプトが複数存在する場合 run.{拡張子} が起動される
複数言語の混在はエラー
C# の場合
.NET Compiler Platform Scripting API でコンパイルされる
（.cs / .csx が対象）
public static な Run メソッドが必須（エントリポイント）**
project.json ファイル* を使用して NuGet パッケージの指定など可
* .NET Core CLI 関連のドキュメントを参照
** ~0.4以降はメタデータのentryPointプロパティで複数指定可能に
41

開発Tips / C#
Run メソッドの引数はバインディングで指定した名前で実装
一部outputのバインディングには out パラメーター修飾子を利用
CancellationToken token を使用してグレースフルシャットダウンに
応答可
外部アセンブリの読み込みは #r ディレクティブを使用
project.json で指定した場合は不要（ using ステートメントで読み込み）
カスタムアセンブリは Function App フォルダ直下の bin フォルダーに保存
外部スクリプト（.csx）の読み込みは #load ディレクティブを使用
相対パスで指定
参考: https://azure.microsoft.com/ja-jp/documentation/articles/functions-reference-csharp/
42

開発Tips / JavaScript/node.js
module.exports で function(context){} を1つエクスポート（必須）
inputなバインディングは引数指定可（context でアクセスは可能）
現状、node.js のバージョンは 5.9.1 固定
パッケージは Function App フォルダ内に npm install 等を使用して
node_modules フォルダーに保存
利用時は通常通り require(‘パッケージ’)
TypeScript/CoffeeScript サポート
ラインタイム側での自動コンパイルなどは未サポート（現状）
参考: https://azure.microsoft.com/ja-jp/documentation/articles/functions-reference-node/
43

開発Tips / その他
バインディングされたオブジェクトはテンポラリの
フォルダ上で扱う
D:¥local¥Temp¥Functions¥Binding¥＜ジョブID＞¥＜バインディング名＞
C# や node.js 以外の言語では上記パスが環境変数で
提供されるので適宜読み出し・書き込みを行う
44

バインディングされたオブジェクトの取得例
C#
#r "Microsoft.WindowsAzure.Storage"
using System;
using Microsoft.WindowsAzure.Storage.Blob;
public static void Run(CloudBlockBlob inputBlob,
CloudBlockBlob outputBlob, TraceWriter log)
{
log.Info(inputBlob.StorageUri.PrimaryUri.ToString());
outputBlob.StartCopyFromBlob(inputBlob);
}
45

バインディングされたオブジェクトの取得例
PowerShell
$requestBody = Get-Content $Env:req -Raw | ConvertFrom-Json
$name = $requestBody.name
Out-File -Encoding Ascii $Env:res -inputObject "Hello $name"
D:¥local¥Temp¥Functions¥Binding¥＜ジョブID＞¥req
D:¥local¥Temp¥Functions¥Binding¥＜ジョブID＞¥res
46

CORS
ブラウザから呼び出す場合に設定
一般的な CORS と同様
既定値について
AzureFunctions UX のブランチと対応
functions.azure.com … 本番環境
functions-staging.azure.com … master
functions-next.azure.com … dev
* https://github.com/projectkudu/AzureFunctionsPortal
47

認証
HTTPトリガー時に設定
1. Web Apps の AuthN/AuthZ を使用
2. API Keyを使用
code クエリパラメーターでキーを渡すまたは
x-functions-key HTTPリクエストヘッダでキーを渡す
モード: Standard
• 認証レベル: Admin / Function / Anonymouse *
モード: Webhook
• Webhook の種類: GitHub / Generic JSON
* Anonymous を除き他の設定時はAPI Key必須
48

API Key の管理
secrets フォルダーで管理*
＜Function App名＞.json
{"key":"＜Function App専用のキー＞"}
host.json
{
"masterKey": "＜Adminレベル用のキー＞",
"functionKey": "＜全Function App共通キー＞"
}
49

モニタリング / ログ
消費ユニット / インスタンス数
Monitoring タブから参照可能
50

請求関連
https://account.windowsazure.com 等で確認
コンピューティング期間 (GB秒) - Functions
コンピューティング要求 - Functions
51

Function App 単位のログ
統合されたモニター機能は
Coming Soon
現状、WebJobs ダッシュボード
上にて参照可能
52

https://<Functions名>.scm.azurewebsites.net/azurejobs/#/functions
53

ログの実態
Azure Table 上の
AzureFunctionsLogTable コンテナー
バインドされている値の詳細や
出力されたログの確認など
ホストに関するログなど
Azure Blob 上の
azure-webjobs-hosts コンテナー
54

実行数や実行時間などのライブストリーム
55

デプロイ - アプリケーション
SCM を使用して継続的インテグレーション
GitHub や Bitbucket など Web Apps と同様に設定可能
その他
FTP経由や WebDeploy を使用したデプロイも可
Azure File Storage を SMB で直接マウントできる環境の場合、
直接ファイルをコピーすることも可
56

デプロイ - インフラ
Azure Resource Manager を使用したデプロイ
Quick start templateも利用可能
https://github.com/Azure/azure-quickstart-
templates/tree/master/101-function-app-create-dynamic
57

その他注意事項
カスタムドメイン名
Web Apps 側で設定しても HTTPトリガーな Function は
認識しない
* 404 Not found となる
スロット
スロットは利用不可
58

Openness
Azure Functions に関するソースは GitHub 上で公開
MITライセンスで提供
WebJobs.Script
https://github.com/Azure/azure-webjobs-sdk-script
Azure Functions UX
https://github.com/projectkudu/AzureFunctionsPortal
Azure Functions Templates
https://github.com/Azure/azure-webjobs-sdk-templates
* WebJobs-SDK および WebJobs-SDK-Extension も参照
59

Openness
マルチ言語対応
C#, node.js, F#, PHP, Python, Batch, Bash, PowerShell
ホストのマルチプラットフォーム
ランタイムそのものはオンプレでも、Azureではない
プラットフォームでも実行可能
* 但し現状、手厚いサポートは無い
60

Conclusion
61

まとめ
Azure Functions は機能（Function）に注力できる
プラットフォーム
必要な時に必要な機能を実装・実行しましょう
C#, node.js など今あるスキルを活かしながら
新しいプラットフォームについて最小限の知識で
Function に注力することができます
Try Azure Functions!
http://functions.azure.com/
62

Appendix
Try Azure Functions http://functions.azure.com/
Try Azure App Service http://tryappservice.azure.com/
Documents
https://azure.microsoft.com/ja-jp/documentation/services/functions/
Stack Overflow
http://stackoverflow.com/questions/tagged/azure-functions
MSDN Forum
https://social.msdn.microsoft.com/Forums/azure/en-US/home?forum=azurefunctions
Fork Azure Functions
https://github.com/azure/azure-webjobs-sdk-script
63

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