Fn के आधार पर अपने सर्वर रहित का निर्माण

क्लाउड कंप्यूटिंग में सर्वरलेस कंप्यूटिंग सबसे अधिक दिखाई देने वाली प्रवृत्तियों में से एक है। काम का मूल सिद्धांत यह है कि बुनियादी ढांचा देवओपीएस की चिंता नहीं है, लेकिन सेवा प्रदाता है। संसाधन स्केलिंग स्वचालित रूप से लोड के लिए adapts और परिवर्तन की एक उच्च दर है।

एक अन्य आम विशेषता कोड को कम करने और ध्यान केंद्रित करने की प्रवृत्ति है, इसलिए सर्वर रहित कंप्यूटिंग को कभी-कभी "फ़ंक्शन के रूप में सेवा" (FaaS) कहा जाता है।

ऐतिहासिक रूप से, AWS लैम्ब्डा के साथ FaaS की पेशकश करने वाला पहला क्लाउड सेवा प्रदाता अमेज़ॅन था, जहां से नाम आता है। अन्य क्लाउड सेवा प्रदाता भी एनालॉग्स प्रदान करते हैं:

• Google क्लाउड फ़ंक्शंस
• Microsoft से Azure फ़ंक्शंस

ये सभी कंपनियां सर्वर रहित कंप्यूटिंग, स्वचालित स्केलिंग प्रदान करती हैं, और केवल वास्तव में उपयोग किए जाने वाले संसाधनों के लिए भुगतान करती हैं, लेकिन साथ ही वे ग्राहकों को उनके मालिकाना उत्पाद से बांधती हैं। हालांकि, सर्वर रहित कंप्यूटिंग के लिए मुफ्त खुला स्रोत विकल्प हैं। यह ध्यान देने योग्य है:

• इनक्यूबेटर में IBM द्वारा विकसित Apache OpenWhisk प्लेटफॉर्म ,
• स्प्रिंग क्लाउड फ़ंक्शंस , यथोचित समृद्ध स्प्रिंग फ्रेमवर्क इकोसिस्टम के भाग के रूप में, जिसका उपयोग AWS लैम्ब्डा, एज़्योर फ़ंक्शंस, और ओपनविस्क के मुखौटे के रूप में भी किया जा सकता है,
• Oracle द्वारा समर्थित Fn प्रोजेक्ट ।

वे सभी बादल से पूरी तरह से स्वतंत्र हैं, अर्थात, वे किसी भी बादल में स्थापित हैं, जिसमें आपके स्वयं के, सार्वजनिक या निजी और निश्चित रूप से एक्सोस्केल शामिल हैं।

Fn प्रोजेक्ट कैसे काम करता है

Fn पूरी तरह से Docker पर आधारित है, इसमें दो मुख्य घटक हैं:

• सीएलआई कार्यक्रम को एफएन बुनियादी ढांचे के सभी पहलुओं का प्रबंधन करने के लिए बनाया गया है, और एफएन सर्वर के साथ बातचीत करते हुए,
• वास्तव में Fn सर्वर, डॉकटर के लिए एक कंटेनर में पैक किया गया सामान्य अनुप्रयोग।

एफएन में तैनात किए गए कार्यों को अलग-अलग कंटेनरों में भी किया जाता है, जो आपको बहुत सारी प्रोग्रामिंग भाषाओं का समर्थन करने की अनुमति देता है, उदाहरण के लिए ... क्लोजर!

फ़ंक्शन के तर्क मानक इनपुट (STDIN) में स्थानांतरित किए जाते हैं, परिणाम मानक आउटपुट (STDOUT) को लिखे जाते हैं। यदि तर्क या रिटर्न मान सरल मान नहीं हैं (उदाहरण के लिए, एक JSON ऑब्जेक्ट), तो उन्हें Fn द्वारा प्रदान की गई एब्सट्रैक्शन लेयर का उपयोग फंक्शन डेवलपमेंट किट (FDK) के रूप में किया जा सकता है।

सुविधा के लिए, टेम्पलेट्स के बिल्ट-इन सेट की पेशकश की जाती है जो विभिन्न भाषाओं और उनके संस्करणों (गो, जावा, पायथन, आदि के विभिन्न संस्करणों) की एक विस्तृत सूची में FaaS की तैनाती की सुविधा प्रदान करते हैं।

इस पैटर्न का पालन करके FaaS बनाना आसान है:

• हम CLI Fn का उपयोग करके फ़ंक्शन को तैनात करते हैं: चयनित टेम्पलेट के आधार पर, Fn के लिए एक एप्लिकेशन कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइल बनाई जाती है।
• हम अपने स्वयं के फ़ंक्शन को रोल करते हैं, फिर से सीएलआई एफएन का उपयोग करते हुए: कंटेनर छवि को एक निश्चित भंडार में रखा जाता है, जिसके बाद सर्वर को इस छवि के अस्तित्व और प्लेसमेंट के बारे में सूचित किया जाता है।

एफएन में समारोह डिलिवरी सिद्धांत

सर्वर रहित कार्यों की स्थानीय स्थापना और परीक्षण

हम स्थानीय मशीन पर Fn स्थापित करने के लिए आगे बढ़ते हैं। डॉकर को पहले स्थापित किया गया है, जैसा कि एफएन द्वारा आवश्यक है। हमें डेबियन / उबंटू पर होना चाहिए:

$ sudo apt-get update $ sudo apt-get install docker.io 

अच्छी तरह से, या अपने सिस्टम के अनुसार पैकेज मैनेजर / डॉकर बिल्ड का उपयोग करें। फिर आप सीधे Fn CLI इंस्टालेशन पर जा सकते हैं। उदाहरण के लिए, कर्ल का उपयोग करना:

 $ curl -LSs https://raw.githubusercontent.com/fnproject/cli/master/install | sh 

यदि आप होमबॉक् स्थापित के साथ OSX चला रहे हैं, तो आप दूसरे तरीके से जा सकते हैं:

 $ brew install fn ==> Downloading https://homebrew.bintray.com/bottles/fn-0.5.8.high_sierra.bottle.tar.gz ==> Downloading from https://akamai.bintray.com/b1/b1767fb00e2e69fd9da73427d0926b1d1d0003622f7ddc0dd3a899b2894781ff?__gda__=exp=1538038849~hmac=c702c9335e7785fcbacad1f29afa61244d02f2eebb ######################################################################## 100.0% ==> Pouring fn-0.5.8.high_sierra.bottle.tar.gz /usr/local/Cellar/fn/0.5.8: 5 files, 16.7MB 

अब CLI का उपयोग करके हमारे फ़ंक्शन की प्रारंभिक तैनाती के लिए सब कुछ तैयार है। सादगी के लिए, हम चलने के लिए अंतर्निहित वातावरण का उपयोग करेंगे, उदाहरण के लिए, नोड:

 $ fn init --runtime node --trigger http hellonode Creating function at: /hellonode Function boilerplate generated. func.yaml created. 

कुछ बुनियादी कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइलों के साथ हमारे Fn फ़ंक्शन को और विकसित करने के लिए एक नया hellonode निर्देशिका बनाया जाएगा। नई बनाई गई निर्देशिका के अंदर, आप अपना एप्लिकेशन बना सकते हैं जो आपकी चुनी हुई भाषा या रनटाइम के मानकों का अनुसरण करता है:

 #   node  : hellonode ├── func.js ├── func.yaml └── package.json #   Java11 : hellojava11 ├── func.yaml ├── pom.xml └── src ├── main │ └── java │ └── com │ └── example │ └── fn │ └── HelloFunction.java └── test └── java └── com └── example └── fn └── HelloFunctionTest.java 

Fn प्रारंभिक प्रोजेक्ट संरचना बनाता है, Fn के लिए आवश्यक सेटिंग्स युक्त एक func.yaml फ़ाइल बनाता है, और आपके द्वारा चुनी गई भाषा में कोड के लिए एक टेम्पलेट स्थापित करता है।

नोड रनटाइम के मामले में, इसका मतलब है:

 $ cat hellonode/func.js const fdk=require('@fnproject/fdk'); fdk.handle(function(input){ let name = 'World'; if (input.name) { name = input.name; } return {'message': 'Hello ' + name} }) 

अब हम अपने फ़ंक्शन को स्थानीय रूप से जल्दी से देख लेंगे कि सब कुछ कैसे काम करता है।

सबसे पहले, हम Fn सर्वर शुरू करेंगे। जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, एफएन सर्वर एक डॉकटर कंटेनर है, इसलिए, इसे शुरू करने के बाद डोकर रजिस्ट्री से छवि ले जाएगा।

 $ fn start -d #      Unable to find image 'fnproject/fnserver:latest' locally latest: Pulling from fnproject/fnserver ff3a5c916c92: Pull complete 1a649ea86bca: Pull complete ce35f4d5f86a: Pull complete ... Status: Downloaded newer image for fnproject/fnserver:latest 668ce9ac0ed8d7cd59da49228bda62464e01bff2c0c60079542d24ac6070f8e5 

हमारे फ़ंक्शन को चलाने के लिए, आपको इसे रोल आउट करने की आवश्यकता है। इसके लिए एक आवश्यकता होती है: Fn में, सभी एप्लिकेशन को संबंधित कार्यों के लिए नामस्थान के रूप में परिभाषित किया जाना चाहिए।

Fn CLI वर्तमान निर्देशिका में func.yaml फ़ाइल की func.yaml करेगा, जिसका उपयोग फ़ंक्शन को कॉन्फ़िगर करने के लिए किया जाएगा। तो सबसे पहले आपको हमारी hellonode निर्देशिका में जाना होगा।

 $ cd hellonode $ fn deploy --app fnexo --local #   ,   - fnexo. #  local      , #    Deploying hellonode to app: fnexo Bumped to version 0.0.2 Building image nfrankel/hellonode:0.0.3 . Updating function hellonode using image nfrankel/hellonode:0.0.3... Successfully created app: fnexo Successfully created function: hellonode with nfrankel/hellonode:0.0.3 Successfully created trigger: hellonode-trigger 

जैसा कि आप कमांड के आउटपुट से देख सकते हैं, डॉकर के लिए एक नई कंटेनर छवि बनाई गई है जिसमें हमारा फ़ंक्शन है। फ़ंक्शन को कॉल करने के लिए तैयार है, और हमारे पास ऐसा करने के दो तरीके हैं:

• fn invoke कमांड का उपयोग करना
• http माध्यम से सीधे कॉल करना

Fn के माध्यम से invoke से परीक्षण के लिए बस HTTP कार्य का अनुकरण होता है, जो त्वरित सत्यापन के लिए सुविधाजनक है:

 $ fn invoke fnexo hellonode #   hellonode  fnexo {"message":"Hello World"} 

फ़ंक्शन को सीधे कॉल करने के लिए, आपको पूर्ण URL जानना होगा:

 $ curl http://localhost:8080/t/fnexo/hellonode-trigger {"message":"Hello World"} 

Fn सर्वर पोर्ट 8080 के माध्यम से अपने कार्य प्रदान करता है, और ऐसा लगता है कि फ़ंक्शन का URL t/app/function स्कीम से मेल खाता है, लेकिन पूरी तरह से। HTTP के माध्यम से, फ़ंक्शन को सीधे नहीं कहा जाता है, लेकिन तथाकथित ट्रिगर के माध्यम से, जो अपने नाम के अनुसार, फ़ंक्शन कॉल को "लॉन्च" करता है। ट्रिगर को `func.yml प्रोजेक्ट `func.yml में परिभाषित किया गया है:

 schema_version: 20180708 name: hellonode version: 0.0.3 runtime: node entrypoint: node func.js format: json triggers: - name: hellonode-trigger type: http source: /hellonode-trigger # URL  

हम ट्रिगर का नाम बदल सकते हैं ताकि यह फ़ंक्शन के नाम से मेल खाए, इससे सब कुछ सरल हो जाएगा:

 triggers: - name: hellonode-trigger type: http source: /hellonode #     

फिर हम फ़ंक्शन की डिलीवरी फिर से शुरू करते हैं और इसे नए ट्रिगर से कॉल करते हैं:

 $ fn deploy --app fnexo hellonode --local $ curl http://localhost:8080/t/fnexo/hellonode {"message":"Hello World"} 

सब कुछ काम करता है! यह फुल-स्केल प्रयोगों में जाने और सर्वर पर हमारे FaaS को प्रकाशित करने का समय है!

अपने स्वयं के बुनियादी ढांचे पर सर्वर रहित फ़ंक्शन सेवाओं को स्थापित करना

आइए जल्दी से CLI एक्सोस्केल का उपयोग करके एक वर्चुअल मशीन स्थापित करें। यदि आपने इसे अभी तक सेट नहीं किया है, तो आप इसे जल्दी से लॉन्च करने के लिए हमारे गाइड का उपयोग कर सकते हैं। यह एक अच्छा उपकरण है जो आपकी उत्पादकता को और बढ़ाएगा। यह मत भूलो कि आपको सुरक्षा समूह में 8080 खोलने के लिए एक नियम को कॉन्फ़िगर करने की आवश्यकता है! निम्नलिखित कमांड एक साफ वर्चुअल मशीन लॉन्च करेंगे, जो हमारी सुविधाओं की मेजबानी करने के लिए तैयार है:

 $ exo firewall create fn-securitygroup $ exo firewall add fn-securitygroup ssh --my-ip $ exo firewall add fn-securitygroup -p tcp -P 8080-8080 -c 0.0.0.0/0 $ exo vm create fn-server -s fn-securitygroup 

तब आप वर्चुअल मशीन में ssh और रिमोट Fn सर्वर स्थापित कर सकते हैं:

 $ exo ssh fn-server The authenticity of host '185.19.30.175 (185.19.30.175)' can't be established. ECDSA key fingerprint is SHA256:uaCKRYeX4cvim+Gr8StdPvIQ7eQgPuOKdnj5WI3gI9Q. Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes Warning: Permanently added '185.19.30.175' (ECDSA) to the list of known hosts. Welcome to Ubuntu 18.04 LTS (GNU/Linux 4.15.0-20-generic x86_64) 

फिर डॉकर और एफएन सर्वर को उसी तरह स्थापित करें जैसे हमने स्थानीय मशीन पर किया था, सर्वर शुरू करें:

 $ sudo apt-get update $ sudo apt-get install docker.io $ sudo systemctl start docker $ curl -LSs https://raw.githubusercontent.com/fnproject/cli/master/install | sh $ sudo fn start ... ______ / ____/___ / /_ / __ \ / __/ / / / / /_/ /_/ /_/ v0.3.643 

Fn सुविधाओं के लिए तैयार है! दूरस्थ सर्वर पर फ़ंक्शंस के लक्षित हस्तांतरण के लिए, हम स्थानीय कंप्यूटर से - कमांड का उपयोग करेंगे, जो कि --local फ्लैग को छोड़ --local ।

इसके अलावा, Fn के लिए आपको Fn सर्वर और डोकर रजिस्ट्री का स्थान निर्दिष्ट करना होगा। इन मापदंडों को क्रमशः पर्यावरण चर FN_API_URL और FN_REGISTRY माध्यम से सेट किया जा सकता है, लेकिन तैनाती के लिए कॉन्फ़िगरेशन के निर्माण और प्रबंधन को आसानी से प्रबंधित करने के लिए अधिक सुविधाजनक तरीका पेश किया जाता है।

एफएन के संदर्भ में, तैनाती के लिए कॉन्फ़िगरेशन को context कहा जाता context । निम्नलिखित कमांड संदर्भ बनाएगी:

 $ fn create context exoscale --provider default --api-url http://185.19.30.175:8080 --registry nfrankel 

आप इस तरह उपलब्ध संदर्भ देख सकते हैं:

 $ fn list contexts CURRENT NAME PROVIDER API URL REGISTRY default default http://localhost:8080/ exoscale default http://185.19.30.175:8080 nfrankel 

और संदर्भ को स्विच करें जो अभी बनाया गया था, जैसे:

  $ fn use context exoscale Now using context: exoscale 

इस बिंदु से, Fn फ़ंक्शंस की आपूर्ति डॉकटर चित्रों को डॉकहोरब (मेरे मामले में, nfrankel ) के चयनित खाते का उपयोग करके अपलोड करेगी, और फिर दूरस्थ सर्वर (इस उदाहरण में, nfrankel ) को स्थान और संस्करण के बारे में सूचित nfrankel अंतिम छवि जिसमें आपका फ़ंक्शन है।

 $ fn deploy --app fnexo . #       hellonode Deploying function at: /. Deploying hellonode to app: fnexo Bumped to version 0.0.5 Building image nfrankel/hellonode:0.0.5 . 

अंत में:

 $ curl http://185.19.30.175:8080/t/fnexo/hellonode {"message":"Hello World"} 

Fn के आधार पर सर्वर रहित कंप्यूटिंग में फ़ंक्शन जीवन चक्र

इसकी सुविधाओं पर सर्वर रहित कंप्यूटिंग के फायदे

सर्वरलेस कंप्यूटिंग स्वतंत्र अनुप्रयोग भागों को जल्दी से कार्यान्वित करने के लिए एक सुविधाजनक समाधान है जो अधिक जटिल अनुप्रयोगों या माइक्रोसॉफ़्ट के साथ बातचीत करता है।

अक्सर यह चयनित आपूर्तिकर्ता को बंधन की छिपी लागत के कारण होता है, जो विशिष्ट उपयोग के मामले और मात्रा के आधार पर, भविष्य में उच्च लागत और कम लचीलेपन का कारण बन सकता है।

मल्टी-क्लाउड और हाइब्रिड क्लाउड आर्किटेक्चर भी इस मामले में पीड़ित हैं, क्योंकि आप आसानी से खुद को ऐसी स्थिति में पा सकते हैं, जहां आप सर्वर रहित कंप्यूटिंग का उपयोग करना चाहते हैं, लेकिन कॉर्पोरेट नीति के कारण यह संभव नहीं हो सकता है।

Fn काम करने के लिए काफी सरल है, यह कम लागत के साथ लगभग एक ही FaaS इंटरफ़ेस दे सकता है। यह प्रदाता को किसी भी बाइंडिंग को समाप्त करता है, आप इसे स्थानीय रूप से या अपनी पसंद के किसी भी सुविधाजनक क्लाउड समाधान प्रदाता में स्थापित कर सकते हैं। प्रोग्रामिंग भाषा चुनने में भी स्वतंत्रता है।

लेख में केवल एफएन की मूल बातें प्रस्तुत की गई हैं, लेकिन अपना स्वयं का रनटाइम बनाना काफी सरल है, और सामान्य आर्किटेक्चर को एफएन लोड बैलेंसर का उपयोग करके या संरक्षण के लिए एक प्रॉक्सी के पीछे एफएन रखकर अधिक व्यापक रूप से विस्तारित किया जा सकता है।