Виправлення проблем з підключенням AWS Lambda до кластера MSK за допомогою Kafka-Python і SASL_SSL

Підключення AWS Lambda до Amazon MSK за допомогою автентифікації Kafka-Python і SASL_SSL

Рішення 1: модульний серверний сценарій Python із використанням Kafka-Python і MSKAuthTokenProvider

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)

Альтернативний підхід: лямбда-рівень AWS з автентифікацією SASL_SSL і вдосконаленою обробкою помилок

Рішення 2. Використання вдосконаленої обробки помилок і структурованого журналювання для налагодження підключень

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)

Модульні тести для з’єднання MSK із імітованою автентифікацією SASL_SSL

Рішення 3: модульні тести Python за допомогою Mock і Pytest для автентифікації Kafka Producer

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()

Поширені запитання про проблеми з підключенням AWS Lambda та MSK

1. Що означає Connection reset during recv означає помилка?
2. Ця помилка означає, що з’єднання з брокером Kafka було перервано. Це може бути пов’язано з проблемами мережі, конфігурацією VPC або недоступністю кластера MSK.
3. Як я можу вирішити проблеми з підключенням до VPC за допомогою функції Lambda?
4. По-перше, переконайтеся, що функція Lambda та кластер MSK знаходяться в одному VPC, і переконайтеся, що групи безпеки дозволяють вхідний і вихідний трафік на порт 9098. Також перевірте, чи може кінцева точка VPC спростити контроль доступу.
5. Чи є спосіб перевірити підключення MSK з Lambda без розгортання?
6. Ви можете використовувати тестове середовище Lambda або контейнер Docker із подібними параметрами мережі, щоб перевірити конфігурацію локально. Інструменти знущання або модульні тести також імітують підключення без розгортання.
7. Чому мій продюсер Кафки закінчується в Lambda?
8. Час очікування може бути надто коротким. Ви можете налаштувати request_timeout_ms і retries параметри, щоб дати виробнику більше часу для підключення до MSK під навантаженням.
9. Як використовувати AWS IAM для автентифікації MSK у Lambda?
10. використання MSKAuthTokenProvider для створення токенів на основі IAM у вашій функції Lambda. Маркер має бути встановлено як sasl_oauth_token_provider для безпечних з'єднань.
11. Чи можу я контролювати стан підключення MSK з Lambda?
12. Так, ви можете додати журналювання в Lambda, щоб фіксувати спроби підключення та збої. Це допомагає відстежувати проблеми у виробництві та швидко їх усувати.
13. Яку роль відіграє sasl_mechanism грати в автентифікації MSK?
14. Він визначає механізм безпеки для з’єднання Kafka. OAUTHBEARER використовується для ввімкнення автентифікації на основі маркерів за допомогою MSK.
15. Чи зменшує затримку підключення MSK використання кінцевих точок VPC?
16. Так, кінцеві точки VPC дозволяють функціям Lambda підключатися безпосередньо до MSK без доступу до загальнодоступного Інтернету, часто покращуючи затримку та безпеку.
17. Як я можу підвищити відмовостійкість у своєму Kafka producer?
18. Налаштування таких параметрів, як retries і acks гарантує, що виробник повторить спробу та підтвердить доставку повідомлення, підвищуючи стійкість у разі збоїв.
19. Які рекомендовані параметри тайм-ауту для Kafka producer?
20. Це залежить від вашого робочого навантаження. Наприклад, request_timeout_ms має бути достатньо високим, щоб забезпечити з’єднання під час пікового навантаження, але не настільки високим, щоб уповільнити час відгуку під час збоїв.
21. Чому моя Lambda працює локально, але не працює для MSK?
22. Мережні дозволи, конфігурації VPC і відсутні змінні середовища часто відрізняються між локальними та робочими. Тестування конфігурацій за допомогою фіктивних підключень або попереднього середовища допомагає перевірити налаштування.
23. Чи можуть ролі IAM покращити безпеку підключення MSK?
24. Так, ролі IAM дозволяють тимчасовий доступ до MSK з найменшими привілеями, підвищуючи безпеку. Налаштувавши ролі IAM, ви уникаєте жорсткого кодування облікових даних у сценарії.

Основні висновки щодо усунення несправностей підключення MSK-Lambda

Вирішення проблем підключення MSK в AWS Lambda вимагає поєднання безпечної автентифікації, ретельної конфігурації мережі та відповідних налаштувань часу очікування. Налаштування цих елементів може вирішити такі часті проблеми, як скидання з’єднання та помилки автентифікації, які інакше можуть порушити робочі процеси обробки даних у реальному часі.

Дотримання цих передових практик допоможе створити більш надійне та стійке з’єднання Lambda-MSK. Зосереджуючись на безпеці, веденні журналів і оптимізованих налаштуваннях, розробники можуть оптимізувати потоки даних і підвищити ефективність своїх хмарних додатків, зменшуючи ймовірність неочікуваних відключень. 🚀