IBM CloudのFunctionsを使って、サーバー無しでコード実行する

IBM Cloud のサーバーレスでコードを実行できるサービス Functions（FaaS）サービスを使って、毎時00分になったらNoSQLのCloudantデータベースに値を書き込むサンプル。LinuxのCronみたいな使い方ができる。

悲しいお知らせ： IBM Cloud Functionsは2023年12月28日でサービス提供が終了になりました。今後は、IBM Cloud Code Engine を使います。

Functionsで何ができるの？

AWS Lambda, Azure Functions とほぼ同じサービス。Linuxサーバーが無くても、さまざまなイベントをトリガーに軽量なコードを実行することができる。

実際には何に使ったの？

IoTデータのグラフを表示するWEBアプリを試したくて、データはダミーでいいのだが、時系列の経過と供に追加される値が欲しかったので、毎時00分にダミーデータを出力させてみた。コードはこの後、拡張していくのだが、一番シンプルなコードで記事化しておく。

起動できるイベントの種類

1. Github
2. イベントストリーム
3. スケジュール（Cronみたいな定期的に実行）
4. オブジェクトストレージ
5. NoSQL（Cloudant）
6. モバイルプッシュ

無料枠を利用できる

メモリ400,000GB秒までが無料と記載されているがムズイ。例えば、メモリ256MBでコード実行時間10秒の時、1ヶ月に45,000回実行するときは無料だ。45,000回というのは毎分であり（＝60分x24時間x31日間）この時メモリ115,200GB秒だろう。この条件でコード実行時間が39秒を超えると有料になったが、それでも70円/月くらい。

Functionsの初期設定

IBM Cloud 管理ポータルで新しいリソースを追加する。Functionsの場合は、最初にIAM管理される「名前空間」を作ります。

好きな名前を定義して、リージョンを選びます。ロケーションって書いてありますね。東京リージョンを選びました。

アクションの作成

アクション名を定義してランタイムを選びます。

こんな選択画面（↓）が表示されますが、とりあえずアクションを選びます（あとでトリガーを設定する）。

コードを記述

ランタイムを選んでアクション作成ボタンを押すと、すぐにコード記述する画面になります。

コード記述欄には、最小のひな形が記述済みです。

▼pythonの場合

# main() このアクションを呼び出すときに実行されます
# @param Cloud Functions アクションは 1 つのパラメーターを受け入れます。
# このパラメーターは JSON オブジェクトでなければなりません。
# @return このアクションの出力。この出力は、JSON オブジェクトでなければなりません。

import sys

def main(dict):
    return { 'message': 'Hello world' }

▼ Node.jsの場合

/**
  * main() このアクションを呼び出すときに実行されます
  * @param Cloud Functions アクションは 1 つのパラメーターを受け入れます。
  * このパラメーターは JSON オブジェクトでなければなりません。
  * @return このアクションの出力。この出力は、JSON オブジェクトでなければなりません。
  */
function main(params) {
	return { message: 'Hello World' };
}

FunctionsのPythonコードでCloudantにドキュメント１個を書き込みするコード

# IBM Cloud, Functions アクション
import sys
import datetime
import os
import random

from cloudant.client import Cloudant
from cloudant.error import CloudantException
from cloudant.result import Result, ResultByKey

# DBアクセス認証
serviceUsername = "apikey-v2-***************************"
servicePassword = "*************************"
serviceURL = "https://apikey-v2-2v**********-bluemix.cloudantnosqldb.appdomain.cloud"

def main(dict):
    # DBに接続する
    client = Cloudant(serviceUsername, servicePassword, url=serviceURL)
    client.connect()
    myDB_kano = client.create_database("first-db")

    # 新しいドキュメントを作成する
    objToday = datetime.datetime.today()
    strTemp = str(objToday.year) + str(objToday.month) + str(objToday.day) + str(objToday.hour) + str(objToday.minute)
    strComment = random.random()
    jsonDocument = {
        "_id": ":".join(("docid", strTemp)),
        "table": 'hogehoge',
        "comment": strComment
    }
    newDocument = myDB_kano.create_document(jsonDocument)
    
    return { 'message': 'Cloueantにドキュメント１個追加したよ' }

コード実行を起動するトリガーを追加

［トリガーの追加］ボタンを押して、

イベントを選びます

毎時、毎分、もしくは曜日、その組み合わせは［Periodic］を選びます

あとでトリガーのパラメータを見直しするGUIが見つからないので、トリガーの名称に「Every Hour」など分かりやすく定義することを強く推奨します。

正しく動作するかテスト

［起動］ボタンをクリック

応答があるまで待つ。。。。7-8秒かかった。。（↓）これ成功の場合

失敗した場合（↓）

トリガー駆動も、NoSQL（Cloudant）にドキュメントが追加されているのでテスト成功

まとめ

このコードは毎時、データを追加するだけの簡単なスケジュール処理を実行できた。

• 駆動するイベントは、Githubやストレージなどさまざまあり
• コードのランタイムは、Node.js, Python, Ruby, Swift, PHP, Goとさまざまに選べる
• Functionsの可用性は高そうだ。東京リージョンで単一障害点を回避しつつ、リージョン丸ごと災害した時はヨーロッパに自動的にフェイルオーバーできるようにFunctionで実行するコードが自動的に同期とられている。

▼Functions入門ドキュメント