Microsoft Azure Functions
Microsoft Azure Functions 是 Microsoft Azure 平台上,提供无伺服器计算架构 (Serverless Computing) 的服务,允许开发人员在不用接触与管理伺服器的情况下,编写小型的处理程式以处理云端上的讯息或事件。
Azure Functions 于微软 Build 2016 大会上宣布,于同年11月15日正式 GA (General Availability)。
Azure Functions 已广泛于用如 Azure Bot Services、Azure IoT Suite、Azure Logic App 等服务串联。
简介
[编辑]Azure Functions 是以 Azure Web App 开发时所建立的 Microsoft Azure Azure Web Jobs 为基础所开发的一个服务,Web Jobs 在开发时就已经支援多语言 (包含 Bash, 批次档, C#, node.js, PowerShell, F#, Python 与 PHP 等) 的执行环境,因此在发展 Azure Functions 时,也将 Web Jobs 的多语言能力移植到 Azure Functions,同时基于无伺服器的架构,Azure Functions 只要求开发人员在 Azure 的管理介面上撰写程式码,即可立即测试与执行,不必担心背后的资源分配与伺服器管理的问题。
Azure Functions 在设计上以函数 (function) 会有的特性来规划,一个函数本身会有输入 (input)、处理 (process) 与输出 (output) 三个部份,微软将输入和输出进行抽象化的处理,以系结 (binding) 来替代 [1]。
- 输入系结 (input binding) 表示函数会于系结指定的条件发生时触发,并将条件所需的参数传到函数作为输入的参数 (argument)。
- 输出系结 (output binding) 表示函数会输出成指定的格式,通常作为回传值 (return value)。
Azure Functions 如同其他 Azure应用服务 一般,执行于 App Service Plan (应用服务计画)[2] 之上,不过为了要达到无伺服器架构的目标,Azure Functions 还多了一个使用模式,称为消费计画 (Consumption Plan),以执行次数 (Executions) 和执行时的资源耗用量 (Resource Consumption) 为计费基础 [3],但使用者可选择要用原始的 App Service Plan 还是要使用计量级的 Consumption Plan 作为计费单位。
功能
[编辑]Azure Functions 基于无伺服器管理架构,因此其功能大多数都落在程式码的开发、系结的设定与安全金钥的管理,当然也可以依需求进一步的设定其所处的 App Service Plan (即使是 Consumption Plan 也有) 的进阶设定,例如加上 SSL 或增修应用程式组态档的设定等等。
程式码管理
[编辑]Azure Functions 允许开发人员直接编写函数的程式码,也就是处理 (Process) 这个部份,基于与函数的系结的整合,微软提供了数个样板 (template) 给开发人员选用,每个支援的系结都会有一个样板,开发人员不需费心于思考如何在函数中使用系结,只要在函数的本体中编写处理的程式码即可。
例如使用 HTTP 触发 (即送 HTTP 要求给该函数) 的 C# 程式码如下:
public static Task<HttpResponseMessage> Run(HttpRequestMessage request, string category, int? id,
TraceWriter log)
{
if (id == null)
return req.CreateResponse(HttpStatusCode.OK, $"All {category} items were requested.");
else
return req.CreateResponse(HttpStatusCode.OK, $"{category} item with id = {id} has been requested.");
}
而同样功能的 node.js 程式码如下:
module.exports = function (context, req) {
var category = context.bindingData.category;
var id = context.bindingData.id;
if (!id) {
context.res = {
// status: 200, /* Defaults to 200 */
body: "All " + category + " items were requested."
};
}
else {
context.res = {
// status: 200, /* Defaults to 200 */
body: category + " item with id = " + id + " was requested."
};
}
context.done();
}
范本会先为开发人员设定好参数,开发人员只要填入处理的程式即可。
另外,Azure Functions 也支援由 git 部署[4],然而若使用 git 部署时,Azure Portal 上的程式码编辑器会强制停用。
系结
[编辑]系结决定了函数的输入、触发时间与输出,Azure Functions 支援了下列的触发程序、输入与输出。由于触发程序和输入参数可以不同,因此下表中无输入但有触发支援时,触发的参数会作为输入的参数。
类型 | 触发 | 输入 | 输出 |
---|---|---|---|
排程 | 支援 (设定的时间或周期到时) | ||
HTTP | 支援 (接到由 REST 或 WebHook 发送的 HTTP 要求时) | 支援 | |
Blob | 支援 (Azure Storage Blob 监控的容器有资料新增或更新时) | 支援 | 支援 |
事件 | 支援 (EventHub 有事件进入时) | 支援 | |
伫列 | 支援 (Azure Storage Queue 伫列内有讯息时) | 支援 | |
伫列和主题 | 支援 (Azure Service Bus Queue 伫列或 Topic 主题内有讯息时) | 支援 | |
储存体资料表 | 支援 | 支援 | |
SQL 资料表 | 支援 | 支援 | |
NoSQL 资料库 | 支援 | 支援 | |
通知讯息 | 支援 | ||
Twilio SMS 服务 | 支援 | ||
SendGrid | 支援 |
每个输入、输出系结与触发程序也会有必要的参数设定 (例如排程需要设定执行周期、Blob 需要设定监控的储存体帐户与容器等等)。
系结的设定除了可在使用者介面上设定外,也可使用每个函数都有的 function.json 档案设定,例如下列设定表示了监控 blob 的输入,如果有输入就触发函数,并且将函数的输出指定为另一个 blob 的系结。
{
"bindings": [
{
"name": "image",
"type": "blobTrigger",
"path": "sample-images/{filename}",
"direction": "in",
"connection": "MyStorageConnection"
},
{
"name": "imageSmall",
"type": "blob",
"path": "sample-images-sm/{filename}",
"direction": "out",
"connection": "MyStorageConnection"
}
],
}
存取控制
[编辑]使用 HTTP 系结作为输入的函数 (通常用于 REST 与 WebHook),Azure Functions 会另外提供金钥 (Key) 给开发人员使用,以作为存取控制的方法[5]。
金钥预设有两种:
- 主机金钥 (master key):所有建于此应用程式内的所有函数都可使用。
- 函数金钥 (function key): 只有金钥所属的函数可使用。
除了上面两个预设的金钥外,开发人员也可建立自己的金钥,并决定存取权限是限制于函数,还是要支援所有的函数。
开发人员支援
[编辑]Azure Functions 除了提供 Azure Portal 上的程式码编修,以及采用 git 的持续整合的程式码管理方式外,也为开发人员在地端的作业提供了 Azure Function Runtime,以加速开发人员在地端的开发与测试。
Visual Studio Code 也有套件支援 Azure Functions 的开发。
参考
[编辑]- ^ Azure Functions 觸發程序和繫結概念. [2017-05-28]. (原始内容存档于2020-10-24).
- ^ Azure Functions 取用和 App Service 方案. [2017-05-28]. (原始内容存档于2020-10-25).
- ^ Azure Functions Pricing. [2017-05-28]. (原始内容存档于2020-11-12).
- ^ Deploying Azure Functions Automatically. [2017-05-28]. (原始内容存档于2017-09-10).
- ^ Azure Functions HTTP 和 Webhook 繫結. [2017-05-28]. (原始内容存档于2019-02-17).