Azure Functions: Olay Odaklı Bilişim İçin Kapsamlı Bir Kılavuz

Günümüzün hızla gelişen teknolojik ortamında, işletmeler ölçeklenebilir, uygun maliyetli ve yüksek düzeyde duyarlı uygulamalar oluşturmak ve dağıtmak için sürekli olarak yenilikçi yollar aramaktadır. Olay odaklı bilişim, bu ihtiyaçları karşılamak için güçlü bir paradigma olarak ortaya çıkmıştır ve Azure Functions, olay odaklı çözümler uygulamak için sağlam bir platform sunar. Bu kapsamlı kılavuz, Azure Functions dünyasına dalarak temel kavramlarını, faydalarını, kullanım senaryolarını ve küresel uygulamalar oluşturmak için en iyi uygulamaları keşfedecektir.

Olay Odaklı Bilişim Nedir?

Olay odaklı bilişim, program akışının kullanıcı etkileşimleri, sensör verileri veya diğer hizmetlerden gelen mesajlar gibi olaylar (eylemler veya oluşumlar) tarafından belirlendiği bir programlama paradigmasıdır. Olay odaklı bir uygulama, önceden tanımlanmış bir talimat dizisini takip etmek yerine, olaylara gerçek zamanlı olarak tepki vererek belirli eylemleri veya süreçleri tetikler.

Olay odaklı bilişimin temel özellikleri şunlardır:

Asenkron iletişim: Hizmetler, yanıtları engellemeden veya beklemeden olaylar aracılığıyla birbirleriyle iletişim kurar.
Gevşek bağlılık: Bileşenler bağımsızdır ve sistemin diğer bölümlerini etkilemeden eklenebilir, kaldırılabilir veya değiştirilebilir.
Ölçeklenebilirlik: Uygulamalar, büyük hacimli olayları işlemek için yatay olarak ölçeklenebilir.
Gerçek zamanlı yanıt verme: Uygulamalar, olaylara neredeyse gerçek zamanlı olarak tepki vererek kusursuz bir kullanıcı deneyimi sunar.

Azure Functions'a Giriş

Azure Functions, Microsoft Azure tarafından sağlanan sunucusuz bir işlem hizmetidir. Geliştiricilerin sunucuları veya altyapıyı yönetmeden isteğe bağlı olarak kod yürütmelerini sağlar. Fonksiyonlar, HTTP istekleri, kuyruklardan gelen mesajlar veya veri depolarındaki değişiklikler gibi olaylar tarafından tetiklenir. Bu da onları olay odaklı uygulamalar oluşturmak için ideal hale getirir.

Azure Functions'ın temel özellikleri şunlardır:

Sunucusuz mimari: Sunucu tedarik etmeye veya yönetmeye gerek yoktur. Azure, kaynakları talebe göre otomatik olarak ölçeklendirir.
Kullandıkça öde fiyatlandırması: Yalnızca fonksiyonlarınız tarafından tüketilen işlem süresi için ödeme yaparsınız.
Çoklu dil desteği: Azure Functions, C#, Java, Python, JavaScript ve PowerShell dahil olmak üzere çeşitli programlama dillerini destekler.
Azure hizmetleriyle entegrasyon: Azure Storage, Azure Cosmos DB, Azure Event Hubs ve Azure Logic Apps gibi diğer Azure hizmetleriyle sorunsuz entegrasyon.
Tetikleyiciler ve bağlamalar: Önceden tanımlanmış tetikleyiciler (bir fonksiyonu başlatan olaylar) ve bağlamalar (diğer Azure hizmetlerine bağlanmanın bildirimsel yolu) ile basitleştirilmiş geliştirme.

Azure Functions Kullanmanın Faydaları

Azure Functions'tan yararlanmak, modern uygulamalar oluşturmak için çok sayıda avantaj sunar:

Artan Çeviklik: Hızlı geliştirme ve dağıtım döngüleri, hızlı yinelemeye ve pazara daha çabuk çıkmaya olanak tanır. Geliştiriciler, altyapıyı yönetmek yerine kod yazmaya odaklanabilirler.
Azaltılmış Maliyetler: Kullandıkça öde fiyatlandırma modeli, kaynak kullanımını optimize eder ve operasyonel giderleri en aza indirir. Yalnızca fonksiyonlarınız çalışırken ödeme yaparsınız.
Gelişmiş Ölçeklenebilirlik: Azure Functions, dalgalanan iş yüklerini karşılamak için otomatik olarak ölçeklenir, optimum performans ve kullanılabilirlik sağlar. Bu, farklı zaman dilimlerinde değişken trafik modelleri yaşayan küresel uygulamalar için çok önemlidir.
İyileştirilmiş Verimlilik: Olay odaklı mimari, olayların verimli bir şekilde işlenmesini sağlayarak gecikmeyi azaltır ve yanıt verme yeteneğini artırır.
Basitleştirilmiş Entegrasyon: Azure hizmetleri ve üçüncü taraf platformlarla sorunsuz entegrasyon, karmaşık iş akışlarının geliştirilmesini basitleştirir.
Küresel Erişim: Dünya çapındaki kullanıcılar için düşük gecikme süresi ve yüksek kullanılabilirlik sağlamak amacıyla Azure Functions'ınızı küresel olarak dağıtın.

Temel Kavramlar: Tetikleyiciler ve Bağlamalar

Tetikleyicileri ve bağlamaları anlamak, Azure Functions ile çalışmanın temelidir.

Tetikleyiciler

Tetikleyici, bir fonksiyonun yürütülmesini başlatan şeydir. Fonksiyonun çalışmasına neden olan olayı tanımlar. Azure Functions, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli yerleşik tetikleyiciler sunar:

HTTP Tetikleyicisi: Bir HTTP isteği alındığında bir fonksiyonu yürütür. API'ler ve webhook'lar oluşturmak için idealdir.
Zamanlayıcı Tetikleyicisi: Bir fonksiyonu önceden tanımlanmış bir programa göre yürütür. Arka plan görevlerini veya zamanlanmış işleri çalıştırmak için kullanışlıdır.
Kuyruk Tetikleyicisi: Bir Azure Storage kuyruğuna bir mesaj eklendiğinde bir fonksiyonu yürütür. Asenkron işleme ve hizmetlerin ayrıştırılması için kullanılır.
Blob Tetikleyicisi: Bir Azure Storage kapsayıcısına bir blob eklendiğinde veya güncellendiğinde bir fonksiyonu yürütür. Görüntüleri, videoları veya diğer dosyaları işlemek için kullanışlıdır.
Event Hub Tetikleyicisi: Bir Azure Event Hub tarafından bir olay alındığında bir fonksiyonu yürütür. Gerçek zamanlı veri akışı ve telemetri işleme için idealdir.
Cosmos DB Tetikleyicisi: Bir Azure Cosmos DB koleksiyonunda bir belge oluşturulduğunda veya güncellendiğinde bir fonksiyonu yürütür. Gerçek zamanlı veri senkronizasyonu ve olay bildirimi için kullanışlıdır.
Service Bus Tetikleyicisi: Bir Azure Service Bus kuyruğundan veya konusundan bir mesaj alındığında bir fonksiyonu yürütür. Kurumsal mesajlaşma ve entegrasyon için kullanılır.

Bağlamalar

Bağlamalar, fonksiyonunuzu diğer Azure hizmetlerine veya harici kaynaklara bağlamak için bildirimsel bir yol sağlar. Kalıp kod yazmanızı gerektirmeden bu kaynaklardan veri okuma veya bu kaynaklara veri yazma sürecini basitleştirirler.

Azure Functions, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çok çeşitli bağlamaları destekler:

Giriş Bağlamaları: Harici kaynaklardan veri okumanıza ve fonksiyonunuzun kullanımına sunmanıza olanak tanır. Örnekler arasında Azure Storage bloblarından, Azure Cosmos DB belgelerinden veya HTTP uç noktalarından veri okuma yer alır.
Çıkış Bağlamaları: Fonksiyonunuzdan harici kaynaklara veri yazmanıza olanak tanır. Örnekler arasında Azure Storage kuyruklarına, Azure Cosmos DB koleksiyonlarına veri yazma veya HTTP yanıtları gönderme yer alır.

Tetikleyicileri ve bağlamaları kullanarak, fonksiyonunuzun temel mantığını yazmaya odaklanabilirsiniz, Azure Functions ise temel altyapı ve entegrasyon ayrıntılarını yönetir.

Azure Functions için Kullanım Senaryoları

Azure Functions, farklı sektörlerde çok çeşitli uygulamalar oluşturmak için kullanılabilir. İşte bazı yaygın kullanım senaryoları:

Web API'leri: Web ve mobil uygulamalar için RESTful API'ler oluşturun. HTTP tetikleyicisi, fonksiyonları API uç noktaları olarak sunmayı kolaylaştırır. Örneğin, küresel bir e-ticaret platformu, ürün arama sorgularını ve sipariş işlemeyi yönetmek için Azure Functions kullanabilir.
Veri İşleme: IoT cihazları, sosyal medya akışları veya günlük dosyaları gibi çeşitli kaynaklardan gelen veri akışlarını işleyin. Event Hub tetikleyicisi, büyük hacimli verileri gerçek zamanlı olarak işlemenizi sağlar. Dünya çapındaki hava durumu istasyonlarından gelen sensör verilerini analiz etmek için Azure Functions kullanan küresel bir hava durumu izleme hizmetini düşünün.
Olay Odaklı Mikroservisler: Olaylar aracılığıyla birbirleriyle iletişim kuran gevşek bağlı mikroservisler oluşturun. Kuyruk tetikleyicisi ve Service Bus tetikleyicisi, hizmetler arasında asenkron iletişimi sağlar. Çok uluslu bir lojistik şirketi, farklı depolar ve nakliye sağlayıcıları arasında sipariş karşılama süreçlerini düzenlemek için Azure Functions kullanabilir.
Zamanlanmış Görevler: Veri yedeklemeleri, rapor oluşturma veya sistem bakımı gibi rutin görevleri otomatikleştirin. Zamanlayıcı tetikleyicisi, fonksiyonları belirli aralıklarla çalışacak şekilde planlamanıza olanak tanır. Uluslararası bir pazarlama ajansı, farklı zaman dilimleri için e-posta kampanyaları ve sosyal medya gönderileri planlamak için Azure Functions kullanabilir.
IoT Çözümleri: IoT cihazlarından gelen verileri işleyin ve gerçek zamanlı olaylara dayalı eylemleri tetikleyin. IoT Hub tetikleyicisi, IoT cihazlarına bağlanmanıza ve telemetri verilerini işlemenize olanak tanır. Küresel bir akıllı tarım şirketi, mahsul sağlığını izlemek ve sensör verilerine dayalı sulama sistemlerini otomatikleştirmek için Azure Functions kullanabilir.
Sohbet Botları (Chatbots): Kullanıcı sorgularına yanıt veren ve görevleri otomatikleştiren akıllı sohbet botları oluşturun. Konuşma deneyimleri yaratmak için Azure Functions'ı Azure Bot Service ile entegre edin. Azure Functions ve çeşitli dil çeviri hizmetleri kullanılarak çok dilli bir müşteri destek sohbet botu oluşturulabilir.

Azure Functions Geliştirme: Adım Adım Kılavuz

İşte Azure Functions geliştirmek için adım adım bir kılavuz:

Bir Geliştirme Ortamı Seçin: Azure portalı, Visual Studio, VS Code ve Azure CLI dahil olmak üzere çeşitli araçları kullanarak Azure Functions geliştirebilirsiniz. Azure Functions eklentisine sahip VS Code, yerel geliştirme için popüler bir seçimdir.
Yeni Bir Fonksiyon Uygulaması Oluşturun: Bir fonksiyon uygulaması, bir veya daha fazla fonksiyon için bir kapsayıcıdır. Azure portalında veya Azure CLI kullanarak yeni bir fonksiyon uygulaması oluşturun. Gecikmeyi en aza indirmek için birincil kullanıcı tabanınıza en yakın veya diğer ilgili Azure kaynaklarının bulunduğu bir bölge seçmeyi düşünün.
Yeni Bir Fonksiyon Oluşturun: Fonksiyonunuz için bir tetikleyici ve bağlama seçin. Tetikleyici, fonksiyonu başlatan olayı tanımlar ve bağlamalar, diğer Azure hizmetlerine bağlanmanıza olanak tanır.
Kodunuzu Yazın: Fonksiyon tetiklendiğinde yürütülecek kodu yazın. Harici kaynaklardan veri erişmek için giriş bağlamalarını ve harici kaynaklara veri yazmak için çıkış bağlamalarını kullanın. Olası hataları ve istisnaları zarif bir şekilde ele almayı unutmayın.
Fonksiyonunuzu Test Edin: Azure Functions Core Tools'u kullanarak fonksiyonunuzu yerel olarak test edin. Bu, kodunuzda hata ayıklamanıza ve Azure'a dağıtmadan önce beklendiği gibi çalıştığından emin olmanıza olanak tanır. Ele almayı beklediğiniz küresel verileri temsil eden örnek veriler kullanın.
Fonksiyonunuzu Dağıtın: Azure portalı, Visual Studio, VS Code veya Azure CLI kullanarak fonksiyonunuzu Azure'a dağıtın. Güncellemeleri üretime sunmadan önce hazırlamak ve test etmek için dağıtım yuvalarını (deployment slots) kullanmayı düşünün.
Fonksiyonunuzu İzleyin: Azure Monitor'u kullanarak fonksiyonunuzu izleyin. Bu, performansı izlemenize, hataları belirlemenize ve sorunları gidermenize olanak tanır. Kritik olaylardan haberdar olmak için uyarılar ayarlayın.

Küresel Azure Fonksiyonları Oluşturmak İçin En İyi Uygulamalar

Küresel uygulamalar için Azure Functions oluştururken aşağıdaki en iyi uygulamaları göz önünde bulundurun:

Doğru Tetikleyiciyi Seçin: Kullanım senaryonuza ve işlediğiniz olay türüne en uygun tetikleyiciyi seçin.
Bağlamaları Etkili Bir Şekilde Kullanın: Diğer Azure hizmetleri ve harici kaynaklarla entegrasyonu basitleştirmek için bağlamalardan yararlanın. Bu kaynaklara bağlanmak için kalıp kod yazmaktan kaçının.
Performans İçin Optimize Edin: Yürütme süresini ve kaynak tüketimini en aza indiren verimli kod yazın. Performansı artırmak için asenkron işlemleri ve önbelleğe almayı kullanın. Uzun süren veya durum bilgisi olan iş akışları için Dayanıklı Fonksiyonlar (Durable Functions) kullanmayı düşünün.
Hata İşleme Uygulayın: İstisnaları zarif bir şekilde ele almak ve fonksiyon arızalarını önlemek için sağlam hata işleme uygulayın. Hataları izlemek ve sorunları teşhis etmek için try-catch blokları ve günlük kaydı kullanın.
Fonksiyonlarınızı Güvenli Hale Getirin: Kimlik doğrulama ve yetkilendirme mekanizmalarını kullanarak fonksiyonlarınızı güvenli hale getirin. Fonksiyonlarınıza erişimi kontrol etmek için Azure Active Directory (Azure AD) kullanın.
İzleyin ve Optimize Edin: Azure Monitor'u kullanarak fonksiyonlarınızı sürekli olarak izleyin ve toplanan verilere göre performanslarını optimize edin. Fonksiyon davranışına ilişkin içgörüler elde etmek ve darboğazları belirlemek için Application Insights'ı kullanın.
CI/CD Uygulayın: Dağıtım sürecini otomatikleştirmek ve tutarlı sürümler sağlamak için sürekli entegrasyon ve sürekli teslim (CI/CD) uygulayın. Fonksiyonlarınızı oluşturmak, test etmek ve dağıtmak için Azure DevOps veya diğer CI/CD araçlarını kullanın.
Ölçek için Tasarım Yapın: Fonksiyonlarınızı büyük hacimli olayları işlemek için yatay olarak ölçeklenecek şekilde tasarlayın. Tahmin edilebilir performans ve ölçeklendirme için Azure Functions Premium planını kullanın.
Küresel Dağıtımı Düşünün: Dünya çapındaki kullanıcılar için gecikmeyi ve kullanılabilirliği iyileştirmek amacıyla fonksiyon uygulamalarınızı birden çok bölgeye dağıtın. Trafiği en yakın bölgeye yönlendirmek için Azure Traffic Manager veya Azure Front Door kullanın.
Zaman Dilimlerini Doğru Yönetin: Zamana duyarlı verilerle uğraşırken zaman dilimlerini doğru bir şekilde yönettiğinizden emin olun. Verileri depolamak ve işlemek için UTC saatini kullanın ve görüntüleme amacıyla yerel zaman dilimlerine dönüştürün.
İçeriğinizi Yerelleştirin: Fonksiyonunuz kullanıcılara gösterilen bir çıktı üretiyorsa, birden çok dili ve kültürü desteklemek için içeriği yerelleştirin. Metni dinamik olarak çevirmek için Azure Bilişsel Hizmetler Çevirmeni'ni kullanın.
Veri Yerleşimi: Fonksiyonlarınızı dağıtacağınız Azure bölgelerini seçerken veri yerleşimi gereksinimlerini göz önünde bulundurun. Bazı ülkelerde verilerin kendi sınırları içinde saklanmasını gerektiren düzenlemeler vardır.

Dayanıklı Fonksiyonlar: Karmaşık İş Akışlarını Orkestre Etme

Dayanıklı Fonksiyonlar (Durable Functions), sunucusuz bir işlem ortamında durum bilgisi olan fonksiyonlar yazmanıza olanak tanıyan bir Azure Functions uzantısıdır. İş akışlarını kod olarak tanımlamanızı ve uzun süren işlemler, insan etkileşimi veya harici olay işleme gerektiren karmaşık görevleri düzenlemenizi sağlar.

Dayanıklı Fonksiyonların temel özellikleri şunlardır:

Orkestrasyon Fonksiyonları: Orkestrasyon fonksiyonlarını kullanarak iş akışlarını kod olarak tanımlayın. Bu fonksiyonlar diğer fonksiyonları çağırabilir, zamanlayıcılar oluşturabilir, harici olayları bekleyebilir ve durum yönetimini ele alabilir.
Aktivite Fonksiyonları: Aktivite fonksiyonlarını kullanarak bir iş akışı içindeki bireysel görevleri uygulayın. Bu fonksiyonlar durumsuzdur ve bağımsız olarak ölçeklenebilir.
Varlık Fonksiyonları: Varlık fonksiyonlarını kullanarak bireysel varlıklar için durumu yönetin. Bu fonksiyonlar sayaçlar, alışveriş sepetleri veya diğer durum bilgisi olan nesneleri uygulamak için kullanılabilir.
Dayanıklı Zamanlayıcılar: Belirli zamanlarda olayları tetikleyebilen dayanıklı zamanlayıcılar oluşturun. Bu zamanlayıcılar kalıcıdır ve fonksiyon yeniden başlatmalarından sonra da varlığını sürdürür.
Harici Olaylar: Bir iş akışına devam etmeden önce harici olayların gerçekleşmesini bekleyin. Bu, harici sistemlerle entegre olmanızı ve insan etkileşimini yönetmenizi sağlar.

Dayanıklı Fonksiyonlar, sipariş işleme, onay iş akışları ve uzun süren toplu işler gibi karmaşık iş akışları oluşturmak için idealdir.

Azure Functions için Güvenlik Hususları

Azure Functions'ı güvence altına almak, verilerinizi korumak ve yetkisiz erişimi önlemek için çok önemlidir. İşte bazı önemli güvenlik hususları:

Kimlik Doğrulama: Fonksiyonlarınıza erişen kullanıcıların veya uygulamaların kimliğini doğrulamak için kimlik doğrulama kullanın. Azure Functions, Azure Active Directory (Azure AD), API anahtarları ve Easy Auth dahil olmak üzere çeşitli kimlik doğrulama yöntemlerini destekler.
Yetkilendirme: Kullanıcı rollerine veya izinlerine göre fonksiyonlarınıza erişimi kontrol etmek için yetkilendirme kullanın. Azure Functions, rol tabanlı erişim kontrolünü (RBAC) ve özel yetkilendirme mantığını destekler.
Güvenli Yapılandırma: API anahtarları ve bağlantı dizeleri gibi hassas yapılandırma verilerini Azure Key Vault'ta saklayın. Sırları doğrudan fonksiyon kodunuzda veya yapılandırma dosyalarınızda saklamaktan kaçının.
Ağ Güvenliği: Ağ güvenlik grupları (NSG'ler) ve Azure Güvenlik Duvarı kullanarak fonksiyonlarınıza ağ erişimini kısıtlayın. Fonksiyonlarınıza yalnızca yetkili trafiğin erişebildiğinden emin olun.
Giriş Doğrulaması: Enjeksiyon saldırılarını ve diğer güvenlik açıklarını önlemek için tüm giriş verilerini doğrulayın. Verilerin beklenen biçimde ve aralıkta olduğundan emin olmak için giriş doğrulama tekniklerini kullanın.
Bağımlılık Yönetimi: Güvenlik açıklarını yamamak için fonksiyon bağımlılıklarınızı güncel tutun. Fonksiyon bağımlılıklarınızı izlemek ve yönetmek için bağımlılık yönetimi araçlarını kullanın.
Günlük Kaydı ve İzleme: Güvenlik olaylarını tespit etmek ve bunlara yanıt vermek için günlük kaydını ve izlemeyi etkinleştirin. Fonksiyonlarınızı şüpheli etkinlikler için izlemek amacıyla Azure Monitor ve Azure Güvenlik Merkezi'ni kullanın.
Kod İncelemesi: Fonksiyon kodunuzdaki güvenlik açıklarını belirlemek ve gidermek için düzenli kod incelemeleri yapın.
Uyumluluk: Fonksiyonlarınızın GDPR, HIPAA ve PCI DSS gibi ilgili güvenlik standartları ve düzenlemeleriyle uyumlu olduğundan emin olun.

Azure Functions Fiyatlandırma Modeli

Azure Functions iki ana fiyatlandırma modeli sunar:

Tüketim Planı: Tüketim planı, yalnızca fonksiyonlarınız tarafından tüketilen işlem süresi için ödeme yaptığınız bir kullandıkça öde modelidir. Azure, kaynakları talebe göre otomatik olarak ölçeklendirir. Bu, aralıklı veya öngörülemeyen iş yüklerine sahip uygulamalar için en uygun maliyetli seçenektir.
Premium Planı: Premium planı, adanmış kaynaklar ve daha öngörülebilir performans sağlar. Sabit sayıda vCore ve bellek için ödeme yaparsınız. Bu, yüksek performans gereksinimleri veya öngörülebilir iş yükleri olan uygulamalar için iyi bir seçenektir. Ayrıca gelişmiş güvenlik için VNet entegrasyonu gibi özellikler sunar.

Doğru fiyatlandırma modelini seçmek, uygulamanızın gereksinimlerine ve kullanım modellerine bağlıdır. Kararınızı verirken aşağıdaki faktörleri göz önünde bulundurun:

İş Yükü: İş yükünüz aralıklı mı, öngörülebilir mi, yoksa sabit mi?
Performans: Performans gereksinimleriniz nelerdir? Adanmış kaynaklara ihtiyacınız var mı?
Maliyet: Bütçeniz nedir? Performans ve ölçeklenebilirlik için ne kadar ödemeye hazırsınız?

Sonuç

Azure Functions, olay odaklı uygulamalar oluşturmak için güçlü ve çok yönlü bir platform sunar. Sunucusuz mimarisi, kullandıkça öde fiyatlandırması ve Azure hizmetleriyle sorunsuz entegrasyonu, onu modern uygulama geliştirme için ideal bir seçim haline getirir. Azure Functions'ın temel kavramlarını, en iyi uygulamalarını ve kullanım senaryolarını anlayarak, küresel çözümler için ölçeklenebilir, uygun maliyetli ve yüksek düzeyde duyarlı uygulamalar oluşturabilirsiniz. İster web API'leri oluşturuyor, ister veri akışlarını işliyor veya karmaşık iş akışlarını düzenliyor olun, Azure Functions geliştirme sürecinizi hızlandırmanıza ve dünya çapındaki müşterilerinize yenilikçi çözümler sunmanıza yardımcı olabilir. Azure Functions ile olay odaklı bilişimin gücünü benimseyin ve uygulamalarınızın tüm potansiyelini ortaya çıkarın.