Русский

Раскройте возможности бессерверных вычислений с Google Cloud Functions. Это руководство рассматривает HTTP-триггеры, предоставляя разработчикам знания для создания масштабируемых приложений.

Google Cloud Functions: Полное руководство по HTTP-триггерам

Google Cloud Functions (GCF) — это бессерверная среда выполнения, которая позволяет создавать и связывать облачные сервисы. С помощью Cloud Functions вы пишете простые, одноцелевые функции, привязанные к событиям, исходящим из вашей облачной инфраструктуры и сервисов. Ваша функция выполняется при возникновении отслеживаемого события. Такой подход позволяет разрабатывать событийно-ориентированные приложения без управления серверами или средами выполнения.

Один из наиболее распространенных способов запуска Cloud Function — через HTTP-запрос. Это руководство погрузит вас в мир HTTP-триггеров в Google Cloud Functions, предоставляя знания для создания мощных, масштабируемых и экономически эффективных приложений.

Что такое HTTP-триггеры?

HTTP-триггер позволяет выполнять вашу Cloud Function в ответ на HTTP-запрос. По сути, когда HTTP-запрос отправляется на определенный URL, Google Cloud Functions автоматически выполнит связанную функцию. Это делает HTTP-триггеры идеальными для создания API, вебхуков и событийно-ориентированных веб-приложений.

Ключевые преимущества использования HTTP-триггеров:

Создание Cloud Function с HTTP-триггером

Давайте рассмотрим процесс создания простой Cloud Function с HTTP-триггером. Мы создадим функцию, которая будет отвечать сообщением "Hello, World!". Этот пример можно адаптировать для различных глобальных локалей, просто изменив строку вывода.

Предварительные требования:

Шаги:

  1. Создайте новый проект (если у вас его нет):

    Если у вас еще нет проекта GCP, создайте его в консоли Google Cloud.

  2. Включите Cloud Functions API:

    В консоли Cloud перейдите к Cloud Functions API и включите его.

  3. Создайте каталог для функции:

    Создайте новый каталог для вашей Cloud Function. Например:

    mkdir hello-http
    cd hello-http
  4. Напишите код функции:

    Создайте файл с именем `main.py` (или `index.js` для Node.js) со следующим кодом:

    Python (main.py):

    def hello_http(request):
        """HTTP Cloud Function.
        Args:
            request (flask.Request): Объект запроса.
            
            
        Returns:
            Текст ответа или любой набор значений, которые могут быть преобразованы в объект
            Response с помощью `make_response`
            `.
        """
        request_json = request.get_json(silent=True)
        request_args = request.args
    
        if request_json and 'name' in request_json:
            name = request_json['name']
        elif request_args and 'name' in request_args:
            name = request_args['name']
        else:
            name = 'World'
        return f'Hello, {name}!'

    Node.js (index.js):

    exports.helloHttp = (req, res) => {
      let name = 'World';
      if (req.body.name) {
        name = req.body.name;
      } else if (req.query.name) {
        name = req.query.name;
      }
      res.status(200).send(`Hello, ${name}!`);
    };
  5. Создайте файл требований (только для Python):

    Если вы используете Python, создайте файл с именем `requirements.txt` и добавьте любые зависимости, которые нужны вашей функции. Для этого примера он строго не требуется, но хорошей практикой является его наличие. Вы можете оставить его пустым, если у вас нет зависимостей.

  6. Разверните функцию:

    Используйте команду `gcloud functions deploy` для развертывания вашей функции. Замените `YOUR_FUNCTION_NAME` на желаемое имя вашей функции.

    Python:

    gcloud functions deploy YOUR_FUNCTION_NAME \
        --runtime python39 \
        --trigger-http \
        --allow-unauthenticated

    Node.js:

    gcloud functions deploy YOUR_FUNCTION_NAME \
        --runtime nodejs16 \
        --trigger-http \
        --allow-unauthenticated

    Объяснение параметров:

    • `YOUR_FUNCTION_NAME`: Имя, которое вы хотите дать вашей Cloud Function.
    • `--runtime`: Среда выполнения вашей функции (например, `python39`, `nodejs16`).
    • `--trigger-http`: Указывает, что функция должна запускаться HTTP-запросами.
    • `--allow-unauthenticated`: Разрешает любому вызывать функцию без аутентификации. Предупреждение: Будьте осторожны при включении этого параметра в производственных средах! Рассмотрите возможность реализации надлежащей аутентификации и авторизации.
  7. Протестируйте функцию:

    После развертывания команда `gcloud` выведет URL вашей функции. Затем вы можете протестировать ее, отправив HTTP-запрос на этот URL, используя такой инструмент, как `curl` или Postman.

    curl YOUR_FUNCTION_URL

    Вы должны увидеть сообщение "Hello, World!" в ответе. Вы также можете передать имя в качестве параметра запроса:

    curl "YOUR_FUNCTION_URL?name=YourName"

    Это должно вернуть "Hello, YourName!"

Понимание HTTP-запроса и ответа

Когда Cloud Function запускается HTTP-запросом, она получает объект, содержащий информацию о запросе. Этот объект обычно включает:

Затем ваша функция должна вернуть HTTP-ответ, который включает:

Пример: Обработка различных HTTP-методов

Вот пример того, как обрабатывать различные HTTP-методы в вашей Cloud Function:

Python (main.py):

from flask import escape

def http_method(request):
    """Отвечает на любой HTTP-запрос.
    Args:
        request (flask.Request): Объект HTTP-запроса.
    Returns:
        Текст ответа или любой набор значений, которые могут быть преобразованы в
        объект Response с помощью
        `make_response``.
    """
    if request.method == 'GET':
        return 'This is a GET request!'
    elif request.method == 'POST':
        request_json = request.get_json(silent=True)
        if request_json and 'message' in request_json:
            message = escape(request_json['message'])
            return f'This is a POST request with message: {message}'
        else:
            return 'This is a POST request without a message.'
    else:
        return 'Unsupported HTTP method.', 405

Node.js (index.js):

exports.httpMethod = (req, res) => {
  switch (req.method) {
    case 'GET':
      res.status(200).send('This is a GET request!');
      break;
    case 'POST':
      if (req.body.message) {
        const message = req.body.message;
        res.status(200).send(`This is a POST request with message: ${message}`);
      } else {
        res.status(200).send('This is a POST request without a message.');
      }
      break;
    default:
      res.status(405).send('Unsupported HTTP method!');
      break;
  }
};

Не забудьте развернуть обновленную функцию с помощью команды `gcloud functions deploy`.

Безопасность ваших HTTP-триггеров

Безопасность имеет первостепенное значение при работе с HTTP-триггерами, особенно при работе с конфиденциальными данными или критически важными операциями. Вот некоторые ключевые соображения по безопасности:

Аутентификация и авторизация

По умолчанию Cloud Functions, запускаемые через HTTP, общедоступны, если вы используете `--allow-unauthenticated`. В большинстве производственных сценариев вы захотите ограничить доступ авторизованным пользователям или сервисам. Google Cloud предоставляет несколько вариантов аутентификации и авторизации:

Проверка ввода

Всегда проверяйте входные данные, полученные вашей Cloud Function, чтобы предотвратить уязвимости безопасности, такие как SQL-инъекции или межсайтовый скриптинг (XSS). Используйте соответствующие методы очистки и экранирования для защиты от вредоносного ввода.

HTTPS

Убедитесь, что ваша Cloud Function доступна только через HTTPS для шифрования связи между клиентом и функцией. Google Cloud Functions автоматически предоставляет HTTPS-конечные точки.

Ограничение скорости

Внедряйте ограничение скорости для предотвращения злоупотреблений и атак типа «отказ в обслуживании» (DoS). Вы можете использовать такие сервисы, как Google Cloud Armor, для защиты ваших Cloud Functions от чрезмерного трафика.

Сценарии использования HTTP-триггеров

HTTP-триггеры универсальны и могут использоваться в широком спектре приложений. Вот некоторые распространенные сценарии использования:

Примеры из различных отраслей

Продвинутые методы

Использование переменных среды

Переменные среды позволяют настраивать вашу Cloud Function без жесткого кодирования конфиденциальной информации или значений конфигурации в вашем коде. Вы можете установить переменные среды с помощью команды `gcloud functions deploy` или в консоли Google Cloud.

gcloud functions deploy YOUR_FUNCTION_NAME \
    --runtime python39 \
    --trigger-http \
    --set-env-vars API_KEY=YOUR_API_KEY,DATABASE_URL=YOUR_DATABASE_URL

В вашем коде вы можете получить доступ к переменным среды с помощью словаря `os.environ` (Python) или объекта `process.env` (Node.js).

Python:

import os

def your_function(request):
    api_key = os.environ.get('API_KEY')
    # Используйте API-ключ в вашей функции
    return f'API Key: {api_key}'

Node.js:

exports.yourFunction = (req, res) => {
  const apiKey = process.env.API_KEY;
  // Используйте API-ключ в вашей функции
  res.status(200).send(`API Key: ${apiKey}`);
};

Обработка асинхронных задач

Для длительных или вычислительно интенсивных задач лучше использовать асинхронную обработку, чтобы избежать блокировки HTTP-запроса. Вы можете использовать такие сервисы, как Google Cloud Tasks или Cloud Pub/Sub, для выгрузки этих задач в отдельные очереди.

Обработка ошибок и ведение журнала

Внедряйте надежную обработку ошибок и ведение журнала в ваши Cloud Functions, чтобы быстро выявлять и устранять проблемы. Используйте Google Cloud Logging для сбора журналов из ваших функций и мониторинга их производительности.

Лучшие практики

Устранение распространенных проблем

Заключение

Google Cloud Functions с HTTP-триггерами предоставляют мощный и гибкий способ создания бессерверных приложений. Понимая концепции и методы, обсуждаемые в этом руководстве, вы можете использовать возможности Cloud Functions для создания масштабируемых, экономически эффективных и событийно-ориентированных решений для глобальной аудитории. Примите бессерверную революцию и раскройте весь потенциал ваших облачных приложений!