带您玩转Lambda，轻松构建Serverless后台！

Amazon CTO Werner Vogels曾经在AWS re:Invent大会上提到: 如果把云计算理解成一个执行环境，那么，在这个环境里，函数（即业务逻辑的载体）+数据（即跟业务相关的输入与输出）就是应用的核心，有了Functions、Data、Event这三者，其它任何代码和框架，无非是整个应用的胶水和UI罢了。那么，最理想的情况就是用最少的时间写胶水，将更多的时间投入到核心应用的开发中，甚至，彻底实现整个软件栈的微服务化。

那么能不能做到呢？答案是肯定的。AWS Lambda也在这样的背景下应运而生了，其实在很多人眼里，Lambda是一个具有“革命性”的服务，我本人也非常喜欢Lambda这个服务，因为它给我的感觉是: 轻、快、高可用！能够快速将想法写成代码，并应用到生产，不需要关心底层基础设施的运维。接下来，让我们一起搭建一个serverless的后台！

【1】AWS Lambda怎么用？

怎么学习Lambda呢？让我们从一个简单的数学问题开始，10以内乘法和加法运算，获得随机的一个数字。代码有注释，如下:

//Node.js尽量全使用严格模式

'use strict';

//利用console.log可以将日志自动打到CloudWatch里面

console.log('Loading function');

exports.handler = (event, context, callback) => {

    //定义一个最小值为2

    var min = 2;

    //定义一个最大值为10

    var max = 10;

    //生成一个随机数，乘以最大值，再加上一个最小值

    var generatedNumber = Math.floor(Math.random() * max) + min;

    //利用callback回调，得到结果。

    callback(null, generatedNumber);

};
接下去，然后选择Lambda服务

创建一个Lambda Function

选择Node.js 6.10的环境

当然，Lambda目前支持C#，Node.js，Python，Java，后续会支持很多的语言比如Go，PHP，Ruby等。换言之，之后任何能在Linux上跑的环境都能在Lambda上运行。

接下去把上面那段代码拷贝进去，选择“Role”角色，这其实就是Lambda执行时所拥有的权限。当然，你可以通过IAM服务创建一个新的Role，或者选择已经存在的Role。

然后点击“Create Function”，接着就会看到

好！Lambda创建成功了！在Lambda上方点击Test，进行测试，能看到输出的结果。细心的你已经发现，代码运行的时间只有0.3ms哦。

查看Lambda执行的结果:

您可以多次点击test，每次输出的结果都不一样，这是因为，代码一开始生成了一个随机数，所以每次输出的结果也都是随机的。

您可以点击“View logs in CloudWatch”，能看到所有Lambda运行相关的日志。AWS已经把这部分的日志已经自动集成到CloudWatch里面了。

如果你想结合自己常用的日志分析工具，比如sumologic，可以再用一个Lambda将CloudWatch Logs的日志导出。

【2】Lambda + API Gateway

到这里，我们发现，应用的逻辑可以交给Lambda执行，那前端的HTTP请求怎么办呢？AWS还有一个服务叫API Gateway，提供的HTTP网关服务，那么，Lambda怎么和API Gateway又怎么结合起来使用呢？

接下去，您可以进入到API Gateway这个服务里面，点击“Create API”。

写入API的名字然后创建

创建一个Method

选择HTTP Get方法。目前，AW API Gateway支持HTTP DELETE, HEAD, OPTIONS, PATCH, POST, PUT等方法。指定我们之前创建的Lambda函数，选择“Integration Type”Lambda Function。

输入Lambda对应的Region和Lambda函数的名字，然后点击Save。

然后进行部署API，点击“Deploy API”。

指定API的版本，比如prod或者test。

注意，当你定义好这个API之后，可以自动生成整套SDK，有Android，JavaScript，iOS-OC，iOS-Swift，Java。所以，开发人员可以基于这一套自定义的、标准的SDK进行统一开发。只要指定了统一的后端数据库，所有的开发人员都可以各自开发自己的内容，互不干扰，最终形成一个统一、完整的项目。

然后点击“Stages”，查看Get的http地址。

将这个地址复制到浏览器（比如Firefox），可以查看Lambda运行后输出的结果。这样，Lambda就和API gateway结合起来了。

点击刷新，当然数字会变。

【3】Lambda + API Gateway + 传参

如果客户端需要想传递参数，怎么办呢？

那就可以通过API Gateway接受客户端（比如浏览器）输入的参数，然后API Gateway把这个参数传递给后端的Lambda，Lambda通过event对象获得前端API Gateway传递过来的参数，从而进行代码的逻辑执行。

让我们先改动一下Lambda的代码，将固定值2和10换成以变量的形式传递进去。

然后再到API Gateway服务里面，找到“Integration Request”。

找到“Body Mapping Templates”，修改其中的“application/json”，输入提供的内容。

{

    "min":$input.params('min'),

    "max":$input.params('max')

}
点击保存，这样，就通过客户端就可以把参数传递给API Gateway了。比如：

https://j3bi4vs4w4.execute-api.us-west-2.amazonaws.com/prod/number

这个时候打开之前的链接是空值，因为还没传递参数进去。

https://j3bi4vs4w4.execute-api.us-west-2.amazonaws.com/prod/number?min=1&max=10

在浏览器客户端中，传递参数进去之后，比如min=1，max=10，如下：

刷新浏览器，当然会得到随机的结果。

再来一次，刷新浏览器，当然会得到随机的结果。

【4】快速部署Lambda函数？

部署Lambda的函数，可以直接在控制台输入代码，也可以在本地写好之后打成zip包上传到Lambda，或者上传到S3再指定链接内部加载到Lambda上。

当然，如果觉得不是很方便，目前其实已经有很多开源的框架支持都Lambda的快速部署了，比如SERVERLESS.com，Claudiajs.com，APEX，Zappa，Kappa，Chalice等。

【注意！】我们会在下一期内容中专门讲解这些框架怎么用，以及如何借用这些框架，再配合AWS CodePipeline，CodeCommit，CodeBuild，CloudFormation完全实现serverless微服务化，一键自动化发布和部署整个软件栈。

在这里，由于个人喜好，我们拿一个比较轻量的工具APEX举例，http://apex.run/，Apex集成了Lambda的SDK，用户只需要在本地执行apex init命令就创建了一个Lambda环境以及所需的Role，然后通过deploy命令就可以将本地的Lambda代码以及所需要的依赖自动打成zip包，并上传到云端环境。并且Apex会自动进行Lambda版本管理，更重要的是，还支持回滚，查看云端log。这可以让您真正只关心代码，写完代码之后直接部署就可以了，非常方便。你会发现，开发的时候甚至连AWS的控制台都不需要打开！

本地安装，一条curl语句。搞定了！真的挺简单的。

curl https://raw.githubusercontent.com/apex/apex/master/install.sh | sudo sh

接下去通过aws configure配置你的权限

danrongm:~ danrong$ aws configure

AWS Access Key ID [****************2T5A]:

AWS Secret Access Key [****************Tcma]:

Default region name [us-west-2]:

Default output format [json]:

创建apex项目: apex init，然后输入项目名称 first-apex-project

接着就开始部署了

acbc32c13f31:apex-demo danrongm$ apex deploy

   • creating function         env= function=hello

   • created alias current   env= function=hello version=1

   • function created          env= function=hello name=first-apex-project_hello version=1

Apex自动会帮您创建Role，以及进行版本的管理和控制。当你修改完代码之后，可以再次执行apex deploy，只要代码有改变，版本号以数字形式就会往上增加。

如果部署其中的一个函数: apex deploy hello

如果调用函数显示输出结果: apex invoke hello

另外，可以直接在本地查看日志的输出。

apex-demo danrongm$ apex invoke -L hello 会把日志输出的所有内容输出

START RequestId: 7c432478-ee78-11e6-8d9b-21a4e48977b8 Version: 5

2017-02-09T03:33:13.014Z     7c432478-ee78-11e6-8d9b-21a4e48977b8     processing event: {}

END RequestId: 7c432478-ee78-11e6-8d9b-21a4e48977b8

REPORT RequestId: 7c432478-ee78-11e6-8d9b-21a4e48977b8     Duration: 0.41 ms     Billed Duration: 100 ms      Memory Size: 128 MBMax Memory Used: 10 MB 104

查看Apex的所有日志（其实就是最近5分钟内的CloudWatch的日志）

apex logs

【5】Lambda + CloudWatch Event

有些场景，有可能是想定期、或者定时让Lambda去执行处理逻辑，针对这种情况，可以使用CloudWatch Event，触发Lambda定时执行。

可以在CloudWatch里面创建一个Rule，然后Event selector可以通过Cron方式定期调用Lambda函数，如下:

这样，你就可以按照一定的规则，定时的去触发Lambda函数了。更多内容可参考:

http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/AmazonCloudWatch/latest/events/RunLambdaSchedule.html

【6】Lambda + DynamoDB –> 数据写入到数据库

用户发送HTTP请求，交给API Gateway处理，业务逻辑交给Lambda处理，那如果动态的数据需要存储到数据库呢？AWS提供了NoSQL的数据库DynamoDB和关系型数据库RDS，这些都可以和Lambda配合使用。值得一提的是，Lambda可以和RDS一样，放在VPC内部，配置安全组。

那么，如何使用Lambda把处理后的数据存储在DynamoDB呢？Lambda又怎么和数据库进行交互呢？直接上代码。首先创建一个Lambda函数，比如命名为: lambda_dynamodb_write，代码如下

'use strict';

console.log('Loading function');

var AWS = require('aws-sdk');

var docClient = new AWS.DynamoDB.DocumentClient();

AWS.config.region = 'us-west-2’;

exports.handler = function (event, context, callback){

     var params = {

          Item: {

               date: Date.now(),

               message: "Danrong"

          },

          TableName: 'lambda_dynamodb_write_read'

     };

     docClient.put(params, function(err, data){

          if(err){

               callback(err, null);

          }else{

               callback(null, data);

          }

     });

};

【7】Lambda + DynamoDB –> 数据从数据库读取

搞定了数据库的写入操作，Lambda又怎么读写数据库里的内容呢？直接上代码。

创建一个Lambda函数，比如命名为: lambda_dynamodb_read，代码如下

'use strict';

console.log('Loading function');

var AWS = require('aws-sdk');

var docClient = new AWS.DynamoDB.DocumentClient({region:'us-west-2'});

exports.handler = function(event, context, callback){

     var params = {

          TableName: 'lambda_dynamodb_write_read',

          Limit: 100

     };

     docClient.scan(params, function(err,data){

          if(err){

               callback(err, null);

          }else{

               callback(null, data);

          }

     });

};
对于数据库的修改和删除操作，同样可以轻松做到。到这里，Lambda和DynamoDB的交互就搞定了。

【8】Lambda + API Gateway + DynamoDB

此时，我们再将前面三者，即Lambda，API Gateway，DynamoDB结合起来。创建一个Date为主键的DynamoDB Table，让它存储Lambda处理的结果，如下：

由于之前我们已经创建过HTTP GET了，同样的方式，在API Gateway里面，创建一个HTTP POST的方法。如下:

API Gateway中可以解决跨域CORS的问题，点击“Enable CORS”。

到这里，客户端浏览器发出请求，会发送到API Gateway 那边，然后API Gateway传递客户端的参数给Lambda，Lambda通过Event对象获取API Gateway传参的值，并处理逻辑。比如将数据写入到DynamoDB，或者从DynamoDB读取数据显示在前端。

【9】Lambda + API Gateway + DynamoDB + S3 + CloudFront

托管静态网站。如果您是一个网站，或者是移动、IoT等后台，可以把前端显示的静态内容，比如HTML，JS，CSS，以及所有图片托管在S3上，启用静态网站托管。

到这里，一个serverless的网站就做好了，您可以点击下面链接进行尝试。

https://s3.amazonaws.com/danrong.io/index-ajax.html

前端显示的HTML代码开源，您可以公开下载:

https://s3.cn-north-1.amazonaws.com.cn/danrong-share/external/aws-china-blog-lambda-demo-index.html

接下去，其实就是前端的UI设计了，比如，我比较喜欢用http://www.bootcss.com/

完全可以改善一下前端的展示风格，看起来舒服一点。

如果要解决域名的问题，可以使用Amazon Route53访问（注意，域名也可以直接在Route53上购买），这样，就可以用您自定义的域名访问一个Serverless的网址了。

到这里，一个类似于“点击发布评论”、“查看所有评论”的网站就完成了。整个网站基于微服务的思想，完全实现了serverless的架构。

【10】Lambda + CodeCommit + CodePipeline + CodeBuild + CloudFormation

到这里，或许您已经在考虑Lambda如何做到持续化的发布和部署呢？能不能让我的开发人员只关心写代码，其余之后的事情全部一键搞定呢？比如，开发人员在本地用各种各样的IDE写代码，写完之后将代码提交到Git仓库，然后整个pipeline自动完成。在AWS的世界里，当然可以！例如，整个流程可以这样:

我们完全可以利用AWS全面的开发工具，CodeCommit + CodePipeline + CodeBuild + CloudFormation，实现从代码开发，到代码提交，到代码发布，到代码构建，到代码部署，一键自动化发布整个软件栈。再配合Serverless的各种框架（见前面正文），真正可以做到微服务化并且快速迭代敏捷开发！

另外，读者也可以关心一下Security安全的问题，比如Authentication, Authorization, Sensitive data等问题；关于Quality，比如Testing, Continuous Integration, Deployment等问题。这两部分的内容，我们将会在下一期中介绍，期待您继续关注AWS中国官方微信。

更多关于Lambda内容可以参考:

https://aws.amazon.com/cn/lambda/

http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/lambda/latest/dg/welcome.html

作者介绍：

毛郸榕

AWS解决方案架构师，负责基于AWS的云计算方案架构的咨询和设计，同时致力于AWS云服务在国内的应用和推广，毕业于北京航空航天大学云计算专业，硕士，毕业后直接加入亚马逊AWS中国。在大规模后台架构、企业混合IT和自动化运维等方面有着丰富的实践经验。目前在集中精力学习新一代无服务器架构的开发与设计。