Kafka-Python と SASL_SSL を使用した MSK クラスターへの AWS Lambda 接続の問題の修正

Kafka-Python と SASL_SSL 認証を使用して AWS Lambda を Amazon MSK に接続する

解決策 1: Kafka-Python と MSKAuthTokenProvider を使用したモジュラー Python バックエンド スクリプト

import os
import socket
from kafka import KafkaProducer
from aws_msk_iam_sasl_signer import MSKAuthTokenProvider
# Configuration for Kafka broker endpoints
KAFKA_BROKERS = ["b-1.xxx:9098", "b-2.xxx:9098", "b-3.xxx:9098"]
# Class for generating MSK SASL authentication token
class MSKTokenProvider:
    def token(self):
        token, _ = MSKAuthTokenProvider.generate_auth_token("us-west-2")
        return token
# Token provider initialization
tp = MSKTokenProvider()
print("Generated Token:", tp.token())
print("Client:", socket.gethostname())
# Set up Kafka producer with SASL_SSL authentication
try:
    producer = KafkaProducer(
        bootstrap_servers=KAFKA_BROKERS,
        security_protocol="SASL_SSL",
        sasl_mechanism="OAUTHBEARER",
        sasl_oauth_token_provider=tp,
        client_id=socket.gethostname(),
        api_version=(3, 2, 0)
    )
    print("Kafka Producer created successfully.")
except Exception as e:
    print("Failed to create Kafka Producer:", e)
    exit(1)
# Sample message sending function with error handling
def send_message(topic, message):
    try:
        producer.send(topic, value=message.encode("utf-8"))
        producer.flush()
        print(f"Message sent to {topic}.")
    except Exception as e:
        print("Error sending message:", e)

代替アプローチ: SASL_SSL 認証と強化されたエラー処理を備えた AWS Lambda レイヤー

解決策 2: 接続のデバッグに拡張エラー処理と構造化ログを使用する

import os
import socket
import logging
from kafka import KafkaProducer
from aws_msk_iam_sasl_signer import MSKAuthTokenProvider
# Configure logging for easier debugging
logging.basicConfig(level=logging.INFO)
logger = logging.getLogger(__name__)
KAFKA_BROKERS = ["b-1.xxx:9098", "b-2.xxx:9098", "b-3.xxx:9098"]
class MSKTokenProvider:
    def token(self):
        token, _ = MSKAuthTokenProvider.generate_auth_token("us-west-2")
        return token
# Initialize Token Provider
tp = MSKTokenProvider()
# Function to create Kafka Producer
def create_kafka_producer():
    try:
        producer = KafkaProducer(
            bootstrap_servers=KAFKA_BROKERS,
            security_protocol="SASL_SSL",
            sasl_mechanism="OAUTHBEARER",
            sasl_oauth_token_provider=tp,
            client_id=socket.gethostname(),
            api_version=(3, 2, 0)
        )
        logger.info("Kafka Producer created successfully.")
        return producer
    except Exception as e:
        logger.error("Failed to create Kafka Producer:", exc_info=True)
        raise
producer = create_kafka_producer()
def send_message(topic, message):
    try:
        producer.send(topic, value=message.encode("utf-8"))
        producer.flush()
        logger.info(f"Message sent to topic: {topic}")
    except Exception as e:
        logger.error("Error sending message:", exc_info=True)

モック化された SASL_SSL 認証を使用した MSK 接続の単体テスト

解決策 3: Kafka プロデューサー認証にモックと Pytest を使用した Python 単体テスト

import unittest
from unittest.mock import patch, MagicMock
from kafka import KafkaProducer
# Mock setup for Kafka producer creation
class TestKafkaProducer(unittest.TestCase):
    @patch("kafka.KafkaProducer")
    def test_kafka_producer_creation(self, MockKafkaProducer):
        mock_producer = MockKafkaProducer.return_value
        mock_producer.bootstrap_servers = ["b-1.xxx:9098"]
        mock_producer.sasl_mechanism = "OAUTHBEARER"
        
        # Verify producer connection without actual AWS calls
        producer = KafkaProducer(
            bootstrap_servers=["b-1.xxx:9098"],
            security_protocol="SASL_SSL",
            sasl_mechanism="OAUTHBEARER"
        )
        self.assertIsNotNone(producer)
if __name__ == "__main__":
    unittest.main()

AWS Lambda と MSK の接続問題に関するよくある質問

1. は何ですか Connection reset during recv エラーってどういう意味ですか？
2. このエラーは、Kafka ブローカーへの接続が中断されたことを示します。これは、ネットワークの問題、VPC 構成、または MSK クラスターが使用できないことが原因である可能性があります。
3. Lambda 関数での VPC 接続の問題をトラブルシューティングするにはどうすればよいですか?
4. まず、Lambda 関数と MSK クラスターが同じ VPC 内にあることを確認し、セキュリティ グループがポート 9098 でのインバウンドおよびアウトバウンドのトラフィックを許可していることを確認します。また、VPC エンドポイントがアクセス制御を簡素化できるかどうかを確認します。
5. デプロイせずに Lambda から MSK 接続をテストする方法はありますか?
6. Lambda テスト環境または同様のネットワーク設定を持つ Docker コンテナを使用して、構成をローカルでテストできます。モッキング ツールや単体テストでも、デプロイせずに接続をシミュレートします。
7. Kafka プロデューサーが Lambda でタイムアウトになるのはなぜですか?
8. タイムアウトが短すぎる可能性があります。調整できます request_timeout_ms そして retries パラメーターを使用して、負荷がかかっているときにプロデューサーが MSK に接続する時間を増やすことができます。
9. Lambda で MSK 認証に AWS IAM を使用するにはどうすればよいですか?
10. 使用 MSKAuthTokenProvider Lambda 関数で IAM ベースのトークンを生成します。トークンは次のように設定する必要があります。 sasl_oauth_token_provider 安全な接続のために。
11. Lambda から MSK 接続の状態を監視できますか?
12. はい、Lambda にログを追加して、接続の試行と失敗をキャプチャできます。これは、実稼働環境での問題を追跡し、迅速にトラブルシューティングを行うのに役立ちます。
13. はどのような役割を果たしますか sasl_mechanism MSK認証でプレイしますか？
14. Kafka 接続のセキュリティ メカニズムを指定します。 OAUTHBEARER MSK によるトークンベースの認証を有効にするために使用されます。
15. VPC エンドポイントを使用すると、MSK 接続のレイテンシーが短縮されますか?
16. はい、VPC エンドポイントを使用すると、パブリック インターネットを経由せずに Lambda 関数が MSK に直接接続できるようになり、多くの場合、レイテンシーとセキュリティが向上します。
17. Kafka プロデューサーのフォールト トレランスを向上するにはどうすればよいですか?
18. 次のようなパラメータを設定します retries そして acks プロデューサがメッセージ配信を再試行して確認応答することを保証し、失敗した場合の回復力を向上させます。
19. Kafka プロデューサーに推奨されるタイムアウト設定は何ですか?
20. それはあなたの仕事量によって異なります。例えば、 request_timeout_ms ピーク負荷下での接続を可能にするのに十分な値に設定する必要がありますが、障害時の応答時間が遅くなるほど高く設定しないでください。
21. 私の Lambda はローカルでは動作するのに、MSK の実稼働環境では動作しないのはなぜですか?
22. ネットワーク権限、VPC 構成、および欠落している環境変数は、多くの場合、ローカルと本番環境で異なります。模擬接続または実稼働前環境を使用して構成をテストすると、セットアップを検証するのに役立ちます。
23. IAM ロールによって MSK 接続のセキュリティを向上させることはできますか?
24. はい、IAM ロールにより、MSK への一時的な最小限の権限アクセスが許可され、セキュリティが強化されます。 IAM ロールを構成すると、スクリプト内の認証情報のハードコーディングを回避できます。

MSK-Lambda 接続のトラブルシューティングのための重要なポイント

AWS Lambda での MSK 接続の問題を解決するには、安全な認証、慎重なネットワーク構成、および適切なタイムアウト設定の組み合わせが必要です。これらの要素を調整すると、リアルタイム データ処理のワークフローが中断される可能性がある、接続のリセットや認証エラーなどの頻繁に発生する問題を解決できます。

これらのベスト プラクティスに従うと、より信頼性が高く回復力のある Lambda から MSK への接続を構築するのに役立ちます。セキュリティ、ロギング、最適化された設定に重点を置くことで、開発者はデータ ストリームを合理化し、クラウドベースのアプリケーションの効率を向上させ、予期せぬ切断の可能性を減らすことができます。 🚀