はじめに

普段私がLambdaを利用する際は、chaliceを利用してLambda関数の作成とデプロイをしています。

chaliceは便利なのですが、デプロイ時に毎回pip installして必要なpackageを集めているみたいです。
そのため、pandasなどの重めのpackageを利用している場合は、デプロイに時間がかかります。

そこで、あらかじめ利用するpackageを登録しておくLambdaのサービスのLambdaLayersを活用します。

前提

LambdaLayersを作成する際の前提条件などです。

LambdaLayersはpackagesをzipで固めたファイルを利用して、あらかじめLambdaが利用できる状態にすること参考
packageの配置などフォルダ構成も決まっている
pandasなどの一部のpackageはAmazonLinux上でpip installする必要がある参考
EC2の上でやるのが簡単だけれど、VPCなどの環境がない場合は作成するのが無駄である（VPCそのものに料金がかかる）。
Lambdaには/tmpというプログラムがアクセスできる領域がある。

この、 (3) の条件が地味にきつくて、ローカルなどで作成したzipファイルではうまくLambdaが認識してくれないことがありました。
また (4) のEC2上でやっても良いのですが、サーバーレスしか利用していないプライベート開発だと、
お金をかけたく無いためなるべくLambdaのみで完結したいと言う（自分の）要望がありました。

実装

今回の実装の流れ

上記の前提を踏まえて今回は以下の方法でLambdaLayersに必要なzipファイルを作成します。

Lambdaの/tmp領域にpackageをinstallして、zipで固めてS3にアップロードする
実際のLambdaLayersの登録は手作業で行う。

ソースコード

Lambdaで実行するプログラムは以下の通りです。

lambda_function.py

import json
import subprocess
import zipfile
import boto3
from pathlib import Path


def lambda_handler(event, context):
    # 引数の確認
    if "package_list" not in event:
        return {"error": "[package_list]が存在しません"}
    package_list = event['package_list']
    if type(package_list) is not list:
        return {"error": "[package_list]がlistではありません"}    
    if "s3_bucket" not in event:
        return {"error": "[s3_bucket]が存在しません"}
    if "s3_key" not in event:
        return {"error": "[s3_key]が存在しません"}
    
    # pythonと言うディレクトリを作成し、そこにpackageをインストール
    mkdir_cmd = "mkdir -p /tmp/python"
    pip_install_cmd = f"pip install -t /tmp/python {' '.join(package_list)}"
    process = (subprocess.Popen(f"{mkdir_cmd} && {pip_install_cmd}", stdout=subprocess.PIPE, shell=True).communicate()[0]).decode('utf-8')
    print('commands...\n'+process)

    # Pathオブジェクトを生成
    p = Path("/tmp/python")

    # zipにinstallしたpackageを追加    
    with zipfile.ZipFile('/tmp/python_lib.zip', 'w', compression=zipfile.ZIP_DEFLATED) as new_zip:
        for f in list(p.glob("**/*")):
            new_zip.write(f, arcname=str(f).replace("/tmp/", ""))

    #S3オブジェクトを取得しupload
    s3 = boto3.resource('s3')
    bucket = s3.Bucket(event['s3_bucket'])
    bucket.upload_file('/tmp/python_lib.zip', event['s3_key'])
    return {
        "success": f"s3://{event['s3_bucket']}/{event['s3_key']}に出力しました"
    }

`Lambda`設定

インストールするpackageに合わせて適宜変えてください。

メモリ： 512[MB]
timeout： 5[min]
Role：アップロードするS3にアクセス権限を付与。

引数例

実行する際に、以下の引数を渡すとpackage_listに含まれるpackageをインストールします。
また、s3_bucketとs3_keyに指定した箇所へzipファイルをアップロードしてくれます。

event

{
  "package_list": ["pandas", "lxml", "requests", "beautifulsoup4"],
  "s3_bucket": "<s3のバケット名>",
  "s3_key": "lambda_layer/python_lib.zip"
}

上記の例を利用してzipファイルを作成した場合は、およそ43.1[MB]程度のzipファイルが作成されます。

おわりに

ということで、上記のソースコードをLambdaにコピーして実行すれば、
LambdaLayersの登録に必要なzipを作成できるようになりました。

注意：今回は仕方なしにPythonからshellを実行しています。
基本的に、Pythonからshellを呼び出すことはよくないと思うので、
利用するのはどうしても仕方がない場合にしましょう。