Rozwiązywanie problemów z AWS Lambda za pomocą Kotlina i GraalVM: dlaczego wykonywanie się nie zatrzymuje
Uruchamianie funkcji AWS Lambda w Kotlin i GraalVM może zapewnić duże korzyści w zakresie wydajności, ale mogą wystąpić nieprzewidziane trudności, takie jak nieokreślone wykonanie. Podczas pracy z natywnymi obrazami Lambda i GraalVM opartymi na Kotlinie typowym problemem jest to, że funkcja działa wiecznie pomimo otrzymania odpowiedzi.
Ten problem zwykle występuje, gdy skrypt ładowania początkowego nie obsługuje poprawnie środowiska wykonawczego, co powoduje, że funkcja pozostaje aktywna nawet po wysłaniu odpowiedzi. Błędne konfiguracje w pliku startowym lub niewłaściwe przetwarzanie odpowiedzi w kodzie funkcji są często źródłem problemu.
Programiści zajmujący się tym problemem powinni zrozumieć, w jaki sposób AWS Lambda utrzymuje cykle życia wywołań i co się dzieje, gdy środowisko wykonawcze nie otrzymuje odpowiednich sygnałów zakończenia. Może to obejmować ocenę komunikatów o błędach, takich jak „Nieprawidłowy identyfikator żądania” lub rozwiązanie problemów z konfiguracją środowiska wykonawczego.
W tym poście przyjrzymy się podstawowym przyczynom problemu nieskończonej realizacji i przedstawimy praktyczne rozwiązania, aby go naprawić. Koncentrując się na pliku startowym, logice funkcji Kotlina i ustawieniach AWS Lambda, możesz rozwiązać ten problem i upewnić się, że Lambda działa płynnie.
Rozkaz | Przykład użycia |
---|---|
set -euo pipefail | To polecenie jest używane w skrypcie powłoki w celu wymuszenia bardziej rygorystycznej obsługi błędów. Zapewnia natychmiastowe zakończenie skryptu w przypadku niepowodzenia dowolnego polecenia (-e), zapobiega niezdefiniowanym zmiennym (-u) i pomaga w wykrywaniu błędów w potokach (-o pipefail). |
handle_error() | Niestandardowa funkcja do rejestrowania i wysyłania szczegółowych informacji o błędach z powrotem do AWS Lambda, zapewniająca, że problemy z wykonaniem zostaną wychwytywane i prawidłowo obsługiwane podczas procesu ładowania początkowego. |
curl -sI | To polecenie pobiera tylko nagłówki odpowiedzi HTTP z interfejsu wykonawczego AWS Lambda API. Służy do gromadzenia wymaganych metadanych, takich jak identyfikator żądania, w celu późniejszego przetwarzania. |
tr -d '\r\n' | Służy do usuwania znaków nowej linii z ciągów podczas przetwarzania identyfikatora żądania z nagłówków. Bardzo ważne jest, aby wartości łańcuchowe były prawidłowo sformatowane do dalszego wykorzystania w skrypcie. |
Gson().fromJson() | Funkcja Kotlin używa Gsona do deserializacji danych zdarzeń JSON do obiektów Kotlina, umożliwiając funkcji Lambda obsługę skomplikowanych ładunków zdarzeń. Ma to kluczowe znaczenie dla przetwarzania danych wejściowych JSON w Lambdzie. |
finally | Blok „w końcu” w funkcji Kotlin zapewnia zakończenie niektórych działań (takich jak rejestrowanie) niezależnie od tego, czy podczas wykonywania wystąpi błąd, co skutkuje płynnym zakończeniem. |
assertEquals() | To polecenie jest częścią biblioteki testowej Kotlin i jest używane w testach jednostkowych w celu porównania oczekiwanych i rzeczywistych wyników, zapewniając, że logika funkcji Lambda jest poprawna. |
cut -d' ' -f2 | Polecenie podziału ciągów znaków na podstawie ogranicznika (w tym przypadku spacji) i wybrania określonego pola. Ułatwia wyodrębnienie identyfikatora żądania z nagłówków HTTP zwróconych przez AWS Lambda. |
continue | Jeśli warunek zostanie spełniony, na przykład gdy nie można znaleźć identyfikatora żądania, skrypt pominie resztę bieżącej iteracji w pętli, umożliwiając mu oczekiwanie na następne wywołanie. |
Jak działają skrypty Kotlin Lambda i Bootstrap
Pierwszy skrypt w przykładzie to skrypt powłoki bootstrap do uruchamiania funkcji AWS Lambda w natywnym środowisku obrazu GraalVM. Skrypt ten wykonuje wiele funkcji, w tym czeka na przychodzące żądania z AWS, przetwarza je i zwraca odpowiedź. Głównym składnikiem skryptu jest pętla, która nieustannie czeka na nowe wywołania. Używając curl do interfejsu API środowiska wykonawczego AWS Lambda, pobiera osobno zarówno nagłówki, jak i dane zdarzeń. Analiza identyfikatora żądania z nagłówków jest ważnym krokiem w procesie, ponieważ pomaga połączyć każdą odpowiedź z powiązanym żądaniem.
Rejestrowanie jest również ważną częścią skryptu. The wiadomość_loga Funkcja dostarcza istotnych informacji na różnych etapach wykonania Lambdy, takich jak oczekiwanie na wywołanie czy wykonywanie funkcji Kotlina. The handle_error Funkcja zapewnia również ważne możliwości obsługi błędów. Rejestruje problemy i wysyła szczegółowe odpowiedzi na awarie do Amazon Web Services, które zawierają komunikat o błędzie, status wyjścia i ślad stosu. W ten sposób wszelkie błędy podczas wykonywania są rozpoznawane i odpowiednio traktowane, co zapobiega cichym awariom.
Funkcja Kotlina, wykonywana przez skrypt bootstrap, przetwarza dane o zdarzeniach przesłane przez AWS Lambda. Początkowo określa, czy dane wejściowe istnieją, przed przeanalizowaniem danych zdarzenia w obiekcie JSON za pomocą Gson. Funkcja przetwarza zdarzenie i generuje odpowiedź, która jest następnie serializowana w formacie JSON. To wyjście JSON jest zapisywane w konsoli, która następnie jest przechwytywana przez skrypt ładowania początkowego i zwracana do AWS Lambda jako ostateczna odpowiedź. Warto zauważyć, że funkcja zawiera bloki try-catch do obsługi wszelkich wyjątków czasu wykonywania, które mogą pojawić się podczas wykonywania, zapewniając płynną obsługę błędów.
Aby ocenić funkcjonalność Lambdy, napisano testy jednostkowe przy użyciu frameworka testowego Kotlina. Testy te replikują różne scenariusze, takie jak wywoływanie metody z danymi wejściowymi i bez nich. Używając asercji takich jak assertEquals, możemy zapewnić, że metoda zachowuje się poprawnie. Co więcej, użycie bloku w końcu w funkcji Kotlin gwarantuje, że Lambda zakończy się prawidłowo, nawet w przypadku wyjątku. Te przypadki testowe zapewniają, że funkcja Lambda działa w różnych ustawieniach i scenariuszach wejściowych, dzięki czemu kod jest bardziej odporny i godny zaufania.
Rozwiązanie 1: Poprawa wykonywania skryptu Bootstrap AWS Lambda w powłoce
Ta metoda skupia się na ulepszeniu skryptu startowego AWS Lambda w Bash, aby zapewnić zakończenie wykonywania po wysłaniu odpowiedzi.
#!/bin/sh
set -euo pipefail
echo "Bootstrap script started" >&2
# Function to log messages
log_message() {
echo "$(date): $1" >&2
}
# Function to handle errors
handle_error() {
local exit_status=$1
local error_message=$2
local request_id=$3
log_message "Error: $error_message (Exit: $exit_status)"
ERROR_URL="http://${AWS_LAMBDA_RUNTIME_API}/2018-06-01/runtime/invocation/$request_id/error"
ERROR="{\"errorMessage\": \"$error_message\", \"errorType\": \"RuntimeError\", \"stackTrace\": [\"Exit: $exit_status\"]}"
curl -s -X POST "$ERROR_URL" -d "$ERROR" --header "Lambda-Runtime-Function-Error-Type: RuntimeError"
}
RUNTIME_API="http://${AWS_LAMBDA_RUNTIME_API}/2018-06-01/runtime"
while true; do
log_message "Waiting for next invocation"
HEADERS=$(curl -sI "${RUNTIME_API}/invocation/next")
EVENT_DATA=$(curl -s "${RUNTIME_API}/invocation/next")
REQUEST_ID=$(echo "$HEADERS" | grep -i Lambda-Runtime-Aws-Request-Id | cut -d' ' -f2 | tr -d'\r\n')
if [ -z "$REQUEST_ID" ]; then
log_message "No Request ID found, continuing..."
continue
fi
log_message "Executing Kotlin Lambda"
RESPONSE=$(./AWS-Lambda-Kotlin "$EVENT_DATA" 2>&1)
EXIT_STATUS=$?
if [ "$EXIT_STATUS" -ne 0 ]; then
handle_error $EXIT_STATUS "Kotlin execution failed" "$REQUEST_ID"
continue
fi
RESPONSE_URL="${RUNTIME_API}/invocation/$REQUEST_ID/response"
curl -s -X POST "$RESPONSE_URL" -d "$RESPONSE"
log_message "Execution complete"
exit 0
done
Rozwiązanie 2: Funkcja Kotlina z prawidłowym wyjściem i obsługą błędów
To rozwiązanie poprawia zdolność funkcji Kotlin Lambda do obsługi danych wejściowych i zapewnia zamknięcie funkcji po udzieleniu odpowiedzi.
fun main(args: Array<String>) {
try {
println("Kotlin Lambda started")
if (args.isEmpty()) {
println("No input received")
return
}
val eventData = args[0]
println("Event data: $eventData")
val gson = Gson()
val jsonEvent = gson.fromJson(eventData, JsonObject::class.java)
val result = JsonObject()
result.addProperty("message", "Processed successfully")
result.add("input", jsonEvent)
val jsonResponse = gson.toJson(result)
println(jsonResponse)
} catch (e: Exception) {
val errorResponse = JsonObject()
errorResponse.addProperty("errorMessage", e.message)
errorResponse.addProperty("errorType", e.javaClass.simpleName)
println(Gson().toJson(errorResponse))
} finally {
println("Lambda execution complete, terminating.")
}
}
Rozwiązanie 3: Testy jednostkowe dla funkcji AWS Lambda Kotlin
To rozwiązanie zapewnia testy jednostkowe Kotlina w celu sprawdzenia, czy funkcja działa zgodnie z oczekiwaniami przy różnych danych wejściowych i okolicznościach.
import org.junit.Test
import kotlin.test.assertEquals
class LambdaTest {
@Test
fun testLambdaWithValidInput() {
val args = arrayOf("{\"key1\":\"value1\"}")
val output = executeLambda(args)
assertEquals("Processed successfully", output)
}
@Test
fun testLambdaWithNoInput() {
val args = arrayOf()
val output = executeLambda(args)
assertEquals("No input received", output)
}
private fun executeLambda(args: Array<String>): String {
// Simulates running the Lambda function
return LambdaFunction().main(args)
}
}
Rozwiązywanie problemów związanych z przekroczeniem limitu czasu lambda i cyklem wykonywania
Zrozumienie cyklu życia wykonania Lambda jest kluczowe podczas pracy z AWS Lambda z GraalVM i Kotlinem. Podczas wdrażania natywnego obrazu GraalVM Lambda musi efektywnie obsługiwać żądania i zatrzymywać wykonywanie po wysłaniu odpowiedzi. Częstym problemem jest to, że Lambda działa wiecznie po prawidłowym udzieleniu odpowiedzi. Ten problem jest często powiązany ze skryptem startowym i sposobem zarządzania interfejsem API środowiska wykonawczego AWS podczas jego wykonywania. W szczególności skrypt musi gwarantować, że poprawnie czeka na kolejne wywołanie lub kończy działanie po podaniu ostatniej odpowiedzi.
W wielu okolicznościach ten problem występuje, gdy Identyfikator żądania nie jest prawidłowo analizowany lub obsługiwany, co skutkuje błędnym mapowaniem odpowiedzi w AWS. Jeśli Lambda nie pasuje do cykli życia żądań i odpowiedzi, AWS może zwrócić błąd, taki jak InvalidRequestID lub po prostu wylogować się po maksymalnym dozwolonym czasie wykonania. W rezultacie obsługa błędów musi być niezawodna zarówno w skrypcie startowym, jak i metodzie Kotlina. Obejmuje to wysyłanie przejrzystych dzienników, obsługę nieudanych żądań i zapewnienie, że wszystkie punkty końcowe API są prawidłowo dostępne i zarządzane podczas wykonywania.
Kolejnym ważnym elementem do rozważenia jest wdrożenie optymalizacji GraalVM. Chociaż GraalVM zapewnia wysoką wydajność wykonywania Lambd opartych na Kotlinie, należy pamiętać o kilku szczegółach, w szczególności o tym, jak natywny obraz współdziała z architekturą AWS Lambda. Optymalizacja funkcji Kotlina w celu zmniejszenia zużycia pamięci, dokładnej propagacji błędów i płynnego zamykania może znacznie zmniejszyć ryzyko napotkania nieskończonych pętli wykonawczych. Połączenie wszystkich tych najlepszych praktyk skutkuje płynniejszymi wdrożeniami i bardziej niezawodną wydajnością Lambda.
Często zadawane pytania dotyczące AWS Lambda z GraalVM i Kotlinem
- Jak mogę uniknąć niekończącego się wykonywania w AWS Lambda przy użyciu Kotlina?
- Upewnij się, że Twój skrypt startowy prawidłowo obsługuje cykl życia żądania i kończy działanie po wysłaniu odpowiedzi. Użyj efektywnej obsługi błędów, aby wychwycić problemy.
- Co powoduje błąd „Nieprawidłowy identyfikator żądania”?
- Ten problem często występuje, gdy Identyfikator żądania z nagłówków środowiska wykonawczego AWS nie jest poprawnie analizowany, co powoduje rozbieżności w mapowaniu odpowiedzi.
- Czy mogę zoptymalizować funkcje Lambda za pomocą GraalVM?
- Tak, GraalVM poprawia wydajność; jednakże niezwykle ważne jest dostrojenie funkcji Kotlin w celu minimalnego zużycia pamięci i właściwej obsługi błędów.
- Jak debugować problemy z przekroczeniem limitu czasu Lambda?
- Sprawdź dzienniki Lambda pod kątem nietypowych błędów lub nieskończonych pętli w skrypcie startowym. Udzielenie dokładnych odpowiedzi może pomóc w wyodrębnieniu źródła.
- Dlaczego moja funkcja Lambda działa w nieskończoność?
- Jest to często spowodowane nieprawidłową obsługą błędów lub niepowodzeniem wyjścia z głównej pętli wykonawczej w skrypcie startowym. Upewnij się, że funkcja Lambda zakończy działanie po obsłużeniu zdarzenia.
Końcowe przemyślenia na temat AWS Lambda z GraalVM
Podczas uruchamiania funkcji AWS Lambda opartych na Kotlinie z GraalVM niezwykle ważne jest prawidłowe zarządzanie cyklem życia. Błędne konfiguracje w pliku startowym lub błędne mapowanie żądanie-odpowiedź często skutkują nieokreślonym wykonaniem, co uniemożliwia płynne zakończenie funkcji. Prawidłowa interpretacja Request ID i przesłanie odpowiednich sygnałów gwarantuje pomyślne zakończenie funkcji.
Optymalizacja obsługi błędów w skrypcie startowym i funkcjach Kotlina pozwala na wczesne wykrycie prawdopodobnych problemów. Co więcej, upewnienie się, że funkcja zakończy się bezpiecznie po wykonaniu, może pomóc w zapobieganiu przekroczeniu limitu czasu AWS Lambda. Te najlepsze praktyki skutkują bardziej stabilnym i wydajnym systemem bezserwerowym.
Źródła i odniesienia
- Informacje dotyczące cyklu życia wykonania AWS Lambda i natywnego obrazu GraalVM zostały odwołane z dokumentacji AWS. Więcej szczegółów znajdziesz na stronie AWS Lambda .
- Techniki obsługi funkcji AWS Lambda opartych na Kotlinie za pomocą GraalVM zostały zaczerpnięte z oficjalnej dokumentacji GraalVM. Zobacz więcej na GraalVM .
- Najlepsze praktyki obsługi błędów skryptu ładowania początkowego uzyskano z artykułów społeczności na temat problemów z wykonywaniem Lambda, takich jak Przepełnienie stosu .