Dogłębne spojrzenie na bezserwerowy model aplikacji AWS (SAM)

Wprowadzenie do bezserwerowego modelu aplikacji AWS

AWS Serverless Application Model (SAM) to framework typu open-source zaprojektowany w celu uproszczenia tworzenia, zarządzania i wdrażania aplikacji bezserwerowych w chmurze AWS. Rozszerza on AWS CloudFormation, aby zapewnić usprawniony sposób definiowania zasobów bezserwerowych, takich jak funkcje AWS Lambda, interfejsy API Amazon API Gateway i tabele Amazon DynamoDB, wymagane przez aplikację bezserwerową. AWS SAM zawiera specyfikację szablonu w formacie YAML lub JSON do definiowania zasobów i umożliwia automatyczne generowanie i łączenie zasobów bezserwerowych.

Korzystając z AWS SAM, programiści mogą przyspieszyć proces tworzenia aplikacji bezserwerowych i skupić się bardziej na pisaniu logiki aplikacji. Dodatkowo, AWS SAM płynnie integruje się z innymi usługami AWS i narzędziami deweloperskimi, ułatwiając zespołom tworzenie aplikacji serverless w spójnym środowisku. Umożliwia również deweloperom testowanie, debugowanie i wdrażanie aplikacji serverless lokalnie lub zdalnie.

Kluczowe cechy AWS SAM

AWS SAM jest wyposażony w zestaw zaawansowanych funkcji, które sprawiają, że tworzenie aplikacji bezserwerowych jest bardziej wydajne i bezproblemowe:

• Konfiguracja pojedynczego wdrożenia: AWS SAM upraszcza wdrażanie bezserwerowe, umożliwiając programistom definiowanie aplikacji bezserwerowej i jej zasobów w jednym pliku szablonu. AWS CloudFormation automatycznie udostępnia i konfiguruje niezbędne zasoby po wdrożeniu szablonu.
• Lokalne testowanie i debugowanie: Dzięki AWS SAM CLI deweloperzy mogą uruchamiać i debugować aplikacje serverless lokalnie przed wdrożeniem ich w chmurze. Gwarantuje to, że logika aplikacji i konfiguracje zasobów działają poprawnie przed przeniesieniem ich do działającego środowiska.
• Wbudowane najlepsze praktyki: Szablony AWS SAM mają kilka wbudowanych najlepszych praktyk, takich jak uproszczona składnia, obsługa CORS i skracanie pól oraz automatyczne zarządzanie zasadami dotyczącymi zasobów. Te najlepsze praktyki pomagają deweloperom przestrzegać wytycznych AWS i zapobiegać typowym problemom związanym z aplikacjami serverless.
• Szablony zasad: AWS SAM zawiera szablony zasad, których deweloperzy mogą używać do zarządzania dostępem do zasobów w swoich aplikacjach serverless. Dzięki zastosowaniu tych szablonów zasad, najlepsze praktyki bezpieczeństwa są domyślnie uwzględniane, co znacznie upraszcza tworzenie i zarządzanie zasadami IAM.
• Obsługa różnych usług AWS: Szablony AWS SAM mogą definiować zasoby dla wielu usług AWS, takich jak Lambda, API Gateway, DynamoDB, CloudWatch Events i Simple Notification Service (SNS). Obsługa ta ułatwia integrację różnych usług w celu tworzenia złożonych, bogatych w funkcje aplikacji bezserwerowych.

Korzyści z używania AWS SAM do tworzenia aplikacji bezserwerowych

Wykorzystanie AWS SAM do tworzenia aplikacji serverless przynosi wiele korzyści deweloperom i organizacjom:

• Uproszczone wdrażanie: AWS SAM zmniejsza złożoność wdrożenia bezserwerowego poprzez automatyczne udostępnianie i konfigurowanie niezbędnych zasobów w oparciu o pojedynczy plik szablonu. To uproszczenie pozwala deweloperom skupić się na pisaniu logiki aplikacji, a nie na zarządzaniu infrastrukturą.
• Skrócony czas programowania: AWS SAM zapewnia usprawniony proces rozwoju aplikacji serverless, co skutkuje szybszymi cyklami rozwoju i bardziej efektywnym wykorzystaniem zasobów, co ma kluczowe znaczenie w szybko rozwijającej się branży.
• Spójne środowisko programistyczne: AWS SAM integruje się z różnymi usługami AWS, narzędziami i IDE, umożliwiając spójny przepływ pracy w różnych zespołach programistycznych i fazach, od tworzenia i testowania po ciągłą integrację i wdrażanie.
• Efektywność kosztowa: Dzięki wykorzystaniu modelu cenowego AWS pay-as-you-go, aplikacje bezserwerowe opracowane za pomocą AWS SAM mogą obniżyć koszty infrastruktury, ponieważ użytkownicy muszą płacić tylko za rzeczywiste zasoby zużywane przez ich aplikacje, a nie za wstępnie przydzielone zasoby.
• Rozszerzanie możliwości za pomocą niestandardowego kodu: Chociaż AWS SAM upraszcza proces rozwoju, oferuje również elastyczność w rozszerzaniu swoich możliwości za pomocą niestandardowego kodu, umożliwiając programistom dostosowanie aplikacji bezserwerowych do ich konkretnych potrzeb.

AWS SAM zapewnia prostotę, wydajność i oszczędność kosztów tworzenia aplikacji serverless. Maksymalizuje potencjał obliczeń bezserwerowych, pozwalając programistom skupić się bardziej na tworzeniu fantastycznych aplikacji, a mniej na zarządzaniu infrastrukturą.

Pierwsze kroki z AWS SAM

Aby rozpocząć korzystanie z AWS Serverless Application Model (SAM), należy posiadać konto AWS i zainstalować AWS CLI oraz AWS SAM CLI na swoim komputerze. Przed kontynuowaniem upewnij się, że skonfigurowałeś AWS CLI przy użyciu swoich poświadczeń. Gdy wszystko będzie już skonfigurowane, możesz wykonać poniższe kroki:

1. Utwórz nowy folder projektu: Użyj terminala (lub wiersza poleceń), aby utworzyć nowy katalog dla swojej aplikacji serverless. Przejdź do katalogu, aby kontynuować konfigurację.
2. Inicjalizacja aplikacji AWS SAM: Uruchom następujące polecenie w terminalu:

sam init

Polecenie to inicjuje nową aplikację SAM, udostępniając plik template.yaml i folder kodu z przykładową funkcją Lambda. Możesz wybrać środowisko uruchomieniowe dla swojej funkcji bezserwerowej z podanych opcji (np. Node.js, Python, Go) i wybrać szablon dla swojej aplikacji.

Try AppMaster no-code today!

Platform can build any web, mobile or backend application 10x faster and 3x cheaper

Start Free

3. Przeglądanie wygenerowanych plików: Otwórz folder projektu w preferowanym edytorze kodu i przejrzyj wygenerowane pliki, aby lepiej zrozumieć strukturę szablonu i funkcję Lambda.
4. Utwórz i skonfiguruj dodatkowe zasoby: Użyj pliku template.yaml, aby zdefiniować zasoby wymagane przez Twoją aplikację serverless, takie jak interfejsy API, bazy danych i zdarzenia. Możesz także zmodyfikować przykładową funkcję Lambda, aby zaimplementować własną logikę.
5. Przetestuj swoją aplikację serverless lokalnie: Użyj AWS SAM CLI, aby przetestować i debugować swoją aplikację serverless lokalnie przed wdrożeniem jej w chmurze AWS. Uruchom następujące polecenie w terminalu:

sam local invoke

Polecenie to wywołuje funkcję serverless i wyświetla dane wyjściowe, umożliwiając debugowanie i testowanie aplikacji.

6. Wdrożenie aplikacji serverless: Po przetestowaniu aplikacji lokalnie, użyj następującego polecenia, aby spakować i wdrożyć ją w AWS CloudFormation:

sam package --s3-bucket your-s3-bucket-namesam deploy --template-file template.yaml --stack-name your-stack-name --capabilities CAPABILITY_IAM

Zastąp <i>your-s3-bucket-name</i>, <i>template.yaml</i> i <i>your-stack-name</i> odpowiednimi wartościami. CAPABILITY_IAM umożliwia AWS CloudFormation utworzenie niezbędnych ról IAM dla aplikacji bezserwerowej.

Po wdrożeniu aplikacji bezserwerowej AWS CloudFormation udostępnia wszystkie zasoby zdefiniowane w pliku template.yaml i można rozpocząć korzystanie z aplikacji.

AWS SAM CLI

Interfejs wiersza poleceń AWS Serverless Application Model (SAM CLI) jest niezbędny do tworzenia, testowania i wdrażania aplikacji bezserwerowych. Zapewnia bogaty zestaw poleceń, który umożliwia efektywne zarządzanie aplikacjami bezserwerowymi. Poniżej przedstawiono kilka często używanych poleceń AWS SAM CLI:

• sam init: Inicjuje nową aplikację serverless wstępnie skonfigurowaną z plikiem template.yaml i przykładową funkcją Lambda.
• sam build: Buduje aplikację serverless, pakując kod funkcji Lambda i jej zależności.
• sam local invoke: Wywołuje lokalnie aplikację bezserwerową, umożliwiając jej testowanie i debugowanie.
• sam local start-api: Uruchamia lokalną bramę API dla aplikacji bezserwerowej, umożliwiając testowanie interfejsów API aplikacji bezserwerowej.
• sam package: Pakuje kod i zależności aplikacji bezserwerowej i przesyła je do zasobnika Amazon S3.
• sam deploy: Wdraża aplikację bezserwerową do AWS CloudFormation, udostępniając wszystkie zasoby zdefiniowane w pliku template.yaml.
• sam logs: Pobiera i wyświetla zdarzenia dziennika z funkcji Lambda.
• samvalidate: sprawdza poprawność pliku template.yaml, upewniając się, że jest on dobrze sformatowany i zgodny z najlepszymi praktykami.

Polecenia te upraszczają tworzenie aplikacji bezserwerowych, ułatwiając tworzenie, testowanie i wdrażanie aplikacji bezserwerowych w chmurze AWS.

Struktura szablonów AWS SAM

Szablony AWS SAM to pliki YAML lub JSON, które definiują zasoby, właściwości i konfiguracje aplikacji bezserwerowej. Szablony działają jak plany infrastruktury aplikacji, umożliwiając łatwe wersjonowanie, replikowanie i udostępnianie aplikacji bezserwerowych. Oto przegląd głównych składników typowego szablonu AWS SAM:

• AWSTemplateFormatVersion: Używana wersja formatu szablonu (opcjonalnie).
• Transform: Wersja szablonu AWS SAM. Użyj "AWS::Serverless-2016-10-31" dla tej właściwości.
• Resources: Zasoby bezserwerowe i ich właściwości. W tej sekcji definiuje się funkcje AWS Lambda, API Gateway i inne zależne zasoby AWS wymagane dla aplikacji. Każdemu zasobowi przypisana jest logiczna nazwa zasobu, do której można odwoływać się w innych częściach szablonu.
• Parametry: Zestaw parametrów wejściowych, które chcesz udostępnić szablonowi (opcjonalnie).
• Dane wyjściowe: Zestaw wartości wyjściowych, które mają być udostępniane innym szablonom AWS SAM lub stosom AWS CloudFormation (opcjonalnie).
• Globals: Sekcja, w której można zdefiniować ustawienia globalne dla wszystkich zasobów AWS::Serverless::Function w szablonie (opcjonalnie).
• Conditions: Zestaw warunków, których można użyć do dostosowania właściwości zasobów w oparciu o parametry wejściowe lub istniejące zasoby (opcjonalnie).

Podczas definiowania zasobów można używać różnych typów zasobów specyficznych dla AWS, takich jak:

• AWS::Serverless::Function
• AWS::Serverless::Api
• AWS::Serverless::SimpleTable
• AWS::Serverless::HttpApi

Dodatkowo można używać niestandardowych typów zasobów dostarczanych przez zewnętrzne rozszerzenia AWS SAM. Szablony są odczytywane i interpretowane przez AWS CloudFormation, który następnie udostępnia wymagane zasoby na podstawie deklaracji użytkownika.

Teraz, gdy lepiej rozumiesz strukturę szablonu AWS SAM, przystąp do modyfikowania pliku template.yaml, aby zdefiniować zasoby, właściwości i konfiguracje aplikacji bezserwerowej. Zapewni to, że aplikacja zostanie zbudowana, przetestowana i wdrożona zgodnie z najlepszymi praktykami AWS.

Zasoby szablonów AWS SAM

W AWS SAM szablony definiują zasoby aplikacji bezserwerowej, w tym funkcje AWS Lambda, interfejsy API Amazon API Gateway i tabele Amazon DynamoDB. Szablony to pliki JSON lub YAML, które można wdrożyć za pomocą AWS CloudFormation. AWS SAM oferuje różne typy zasobów dla aplikacji serverless, takie jak:

AWS::Serverless::Function

Ten typ zasobu reprezentuje funkcję Lambda w aplikacji bezserwerowej. Można zdefiniować właściwości, takie jak runtime, handler, źródło kodu i powiązane zdarzenia. Na przykład:

Resources: LambdaFunction: Type: AWS::Serverless::Function Właściwości: Runtime: nodejs14.x Handler: index.handler CodeUri: ./src Zdarzenia: Api: Typ: Api Właściwości: Path: /example Method: GET

AWS::Serverless::Api

Ten typ zasobu reprezentuje API Gateway REST. Można zdefiniować właściwości, takie jak nazwa etapu, uwierzytelnianie i ustawienia metody. Na przykład:

Try AppMaster no-code today!

Platform can build any web, mobile or backend application 10x faster and 3x cheaper

Start Free

Resources: ApiGatewayApi: Type: AWS::Serverless::Api Właściwości: StageName: prod EndpointConfiguration: REGIONAL

AWS::Serverless::HTTPApi

Ten typ zasobu reprezentuje interfejs API HTTP bramy API. Dzięki interfejsom API HTTP można tworzyć efektywne kosztowo interfejsy API o niskim opóźnieniu, w tym WebSockets. Na przykład:

Resources: HttpApi: Type: AWS::Serverless::HTTPApi Właściwości: StageName: prod

AWS::Serverless::SimpleTable

Ten typ zasobu reprezentuje tabelę DynamoDB. Można zdefiniować właściwości, takie jak klucz podstawowy i definicje atrybutów. Na przykład:

Resources: DynamoDbTable: Type: AWS::Serverless::SimpleTable Właściwości: PrimaryKey: Nazwa: id Typ: String

Inne zasoby AWS SAM obejmują AWS::Serverless::StateMachine (AWS Step Functions), AWS::Serverless::Application (aplikacje zagnieżdżone) i AWS::Serverless::LayerVersion (warstwy Lambda).

Najlepsze praktyki dotyczące korzystania z AWS SAM

Przestrzeganie najlepszych praktyk podczas korzystania z AWS SAM zapewnia wydajne wdrażanie i zarządzanie aplikacjami serverless. Oto kilka zaleceń:

1. Modularyzacja funkcji i szablonów
   Zorganizuj swoją aplikację serverless, tworząc oddzielne funkcje Lambda i szablony dla każdej funkcji lub usługi. Pozwala to na łatwiejszą konserwację i lepszą separację obaw.
2. Używaj szablonów zasad AWS SAM
   AWS SAM oferuje wstępnie zdefiniowane szablony zasad, które pomagają zarządzać zasadami IAM dla aplikacji bezserwerowych. Wykorzystaj te szablony, aby zapewnić bezpieczny i spójny zestaw uprawnień dla swoich zasobów.
3. Efektywne zarządzanie zależnościami
   Efektywnie organizuj zależności za pomocą menedżerów pakietów, takich jak npm lub pip. Pozwala to na lepszą kontrolę wersji i zmniejsza ryzyko konfliktów w zależnościach.
4. Weryfikuj i testuj swoje aplikacje serverless
   Użyj AWS SAM CLI, aby zweryfikować i przetestować aplikacje serverless lokalnie przed wdrożeniem ich w chmurze AWS. Pomaga to we wczesnej identyfikacji problemów i zapewnia płynniejsze wdrożenie.
5. Optymalizacja wydajności i redukcja kosztów
   Analizuj i monitoruj wydajność swojej aplikacji serverless za pomocą narzędzi takich jak AWS X-Ray i Amazon CloudWatch. Zoptymalizuj aplikację, konfigurując rozmiar pamięci funkcji Lambda, limit czasu i ustawienia współbieżności.

Integracja AWS SAM z AppMaster.io

AppMaster.io, potężna platforma no-code do tworzenia aplikacji backendowych, webowych i mobilnych, może być zintegrowana z AWS SAM w celu wykorzystania jej funkcji serverless. Połączenie AppMaster.io z AWS SAM zapewnia liczne korzyści:

1. Wykorzystanie AppMaster.io do projektowania aplikacji bezserwerowych
   AppMasterWizualny interfejs .io pozwala na łatwe tworzenie aplikacji bezserwerowych przy użyciu AWS SAM. Bez pisania kodu można tworzyć modele danych, logikę biznesową i API endpoints.
2. Korzyści z automatycznie generowanej dokumentacji
   Podczas projektowania aplikacji serverless, AppMaster.io automatycznie generuje dokumentację Swagger (OpenAPI) dla serwera endpoints i skryptów migracji schematu bazy danych. Zapewnia to płynną pracę z interfejsami API AWS SAM.
3. Tworzenie dynamicznych i interaktywnych aplikacji internetowych
   Korzystając z zaawansowanych funkcji AppMaster.io, można tworzyć w pełni interaktywne aplikacje internetowe, które płynnie współpracują z AWS SAM. Pozwala to na tworzenie skalowalnych, wydajnych i opłacalnych aplikacji.
4. Integracja wyzwalaczy zdarzeń AWS Lambda
   AppMaster.io umożliwia korzystanie z generowanych przez AWS SAM wyzwalaczy zdarzeń Lambda, umożliwiając połączenie funkcji bezserwerowych z logiką biznesową AppMaster.io. Zapewnia to płynne i wydajne działanie aplikacji bezserwerowej.

Integracja AppMaster.io z AWS SAM pozwala budować i wdrażać aplikacje bezserwerowe szybciej i wydajniej, ostatecznie oszczędzając czas i koszty rozwoju.

Podsumowanie

AWS Serverless Application Model (SAM) to niezbędny framework, który upraszcza tworzenie i wdrażanie aplikacji bezserwerowych w chmurze AWS. Wykorzystując jego potężne funkcje, programiści mogą usprawnić swój proces, uprościć wdrażanie i efektywnie zarządzać cyklem życia aplikacji, nie martwiąc się o podstawową infrastrukturę serwerową. Integracja z AWS CloudFormation i AWS SAM CLI zapewnia deweloperom kompleksowe i spójne środowisko programistyczne. Możliwość pracy z różnymi usługami AWS, takimi jak Lambda, API Gateway i DynamoDB, dodatkowo zwiększa jego elastyczność i zdolność adaptacji. Włączenie najlepszych praktyk podczas korzystania z AWS SAM może prowadzić do bardziej wydajnych i skalowalnych aplikacji bezserwerowych, co ostatecznie prowadzi do oszczędności kosztów i poprawy wydajności.

Ponadto platforma AppMaster.io no-code może płynnie współpracować z AWS SAM, zapewniając idealne połączenie rozwoju no-code i zalet architektury bezserwerowej. Integracja ta może pomóc firmom w osiągnięciu krótszych czasów opracowywania i wdrażania, przy jednoczesnym zachowaniu elastyczności w miarę ewolucji ich potrzeb. Ponieważ architektury bezserwerowe stają się coraz bardziej widoczne, dogłębne zrozumienie struktury AWS SAM i jej najlepszych praktyk ma kluczowe znaczenie dla programistów, aby pozostać konkurencyjnymi w branży nowoczesnych aplikacji opartych na chmurze.