Usar o Lambda com a infraestrutura como código (IaC)

As funções do Lambda raramente são executadas de forma isolada. Em vez disso, elas fazem parte de uma aplicação sem servidor com outros recursos, como bancos de dados, filas e armazenamento. Com a infraestrutura como código (IaC), você pode automatizar os processos de implantação para implantar e atualizar de forma rápida e repetitiva aplicações inteiras sem servidor envolvendo vários recursos da AWS separados. Essa abordagem agiliza o ciclo de desenvolvimento, torna o gerenciamento de configurações mais fácil e garante que seus recursos sejam implantados sempre da mesma forma.

Ferramentas de IaC para o Lambda

A AWS também fornece um serviço denominado AWS Infrastructure Composer para desenvolver modelos de IaC usando uma interface gráfica simples. Com o Infrastructure Composer, você projeta uma arquitetura de aplicação arrastando, agrupando e conectando os Serviços da AWS em uma tela visual. O Infrastructure Composer então cria um modelo do AWS SAM ou do AWS CloudFormation com base no seu design que você pode usar para implantar aplicações.

Na seção Conceitos básicos de IaC para o Lambda abaixo, o Infrastructure Composer é usado para desenvolver um modelo para uma aplicação sem servidor baseada em uma função do Lambda existente.

Conceitos básicos de IaC para o Lambda

Neste tutorial, você pode começar a usar a IaC com o Lambda criando um modelo do AWS SAM com base em uma função do Lambda existente e, em seguida, desenvolvendo uma aplicação sem servidor no Infrastructure Composer adicionando outros recursos da AWS.

Ao realizar este tutorial, você aprenderá alguns conceitos fundamentais, como a forma que os recursos da AWS são especificados no AWS SAM. Você também aprenderá a usar o Infrastructure Composer para desenvolver uma aplicação sem servidor que você pode implantar usando o AWS SAM ou o AWS CloudFormation.

Para concluir o tutorial, você executará as seguintes tarefas:

Pré-requisitos

Neste tutorial, o recurso de sincronização local do Infrastructure Composer é usado para salvar os arquivos de modelo e código na sua máquina de compilação local. Para usar esse recurso, você precisa de um navegador compatível com a API File System Access, que permite a uma aplicação da Web ler, gravar e salvar arquivos no sistema de arquivos local. Recomendamos usar o Google Chrome ou o Microsoft Edge. Para obter mais informações sobre a API File System Access, consulte What is the File System Access API?

Criar uma função do Lambda

Nessa primeira etapa, você criará uma função do Lambda que poderá ser usada para concluir o restante do tutorial. Para simplificar, use o console do Lambda para criar uma função básica “Hello world” com o runtime do Python 3.11.

Ver o modelo do AWS SAM da sua função

Antes de exportar a configuração da função para o Infrastructure Composer, use o console do Lambda para ver a configuração atual da função como um modelo do AWS SAM. Seguindo as etapas desta seção, você aprenderá sobre a anatomia de um modelo do AWS SAM e como definir recursos, como funções do Lambda, para começar a especificar uma aplicação sem servidor.

Vamos analisar o modelo YAML da sua função e entender alguns conceitos-chave.

O modelo começa com a declaração Transform: AWS::Serverless-2016-10-31. Ela é necessária porque os modelos do AWS SAM são implantados em segundo plano por meio do AWS CloudFormation. A declaração Transform identifica o modelo como um arquivo de modelo do AWS SAM.

Após a declaração Transform, temos a seção Resources. Nela, são definidos os recursos da AWS que você deseja implantar com o modelo do AWS SAM. Os modelos do AWS SAM podem conter uma combinação de recursos do AWS SAM e do AWS CloudFormation. Isso ocorre porque, durante a implantação, os modelos do AWS SAM se expandem para modelos do AWS CloudFormation; portanto, qualquer sintaxe válida do AWS CloudFormation pode ser adicionada a um modelo do AWS SAM.

No momento, só há um recurso definido na seção Resources do modelo, sua função do Lambda LambdaIaCDemo. Para adicionar uma função do Lambda a um modelo do AWS SAM, use o tipo de recurso AWS::Serverless::Function. O recurso Properties de uma função do Lambda define o runtime da função, o manipulador da função e outras opções de configuração. O caminho para o código-fonte da função que o AWS SAM deve usar para implantar a função também é definido aqui. Para saber mais sobre os recursos da função do Lambda no AWS SAM, consulte AWS::Serverless::Function no Guia do desenvolvedor do AWS SAM.

Além das propriedades e configurações da função, o modelo também especifica uma política do AWS Identity and Access Management (IAM) para a função. Essa política concede permissão à função para gravar logs no Amazon CloudWatch Logs. Quando você cria uma função no console do Lambda, ele anexa automaticamente essa política à sua função. Para saber mais sobre como especificar uma política do IAM para uma função em um modelo do AWS SAM, consulte a propriedade policies na página AWS::Serverless::Function do Guia do desenvolvedor do AWS SAM.

Para saber mais sobre a estrutura de modelos do AWS SAM, consulte AWS SAM template anatomy.

Usar o AWS Infrastructure Composer para criar uma aplicação sem servidor

Para começar a desenvolver uma aplicação simples sem servidor usando o modelo do AWS SAM da função como ponto de partida, exporte a configuração da função para o Infrastructure Composer e ative o modo de sincronização local dele. A sincronização local salva automaticamente o código da função e o modelo do AWS SAM na máquina de compilação local e mantém o modelo salvo sincronizado à medida que você adiciona outros recursos da AWS ao Infrastructure Composer.

Para exportar a função para o Infrastructure Composer, você precisa de permissão para usar determinadas ações de API. Se não conseguir exportar sua função, consulte Permissões obrigatórias e verifique se você tem as permissões necessárias.

Agora que esses recursos extras foram adicionados, vamos dar uma olhada no modelo do AWS SAM atualizado que foi criado pelo Infrastructure Composer.

Agora, seu modelo do AWS SAM deve conter os seguintes recursos e propriedades adicionais:

O modelo completo do AWS SAM resultante será algo assim:

AWSTemplateFormatVersion: '2010-09-09'
Transform: AWS::Serverless-2016-10-31
Description: An AWS Serverless Specification template describing your function.
Resources:
  LambdaIaCDemo:
    Type: AWS::Serverless::Function
    Properties:
      CodeUri: .
      Description: ''
      MemorySize: 128
      Timeout: 3
      Handler: lambda_function.lambda_handler
      Runtime: python3.11
      Architectures:
        - x86_64
      EventInvokeConfig:
        MaximumEventAgeInSeconds: 21600
        MaximumRetryAttempts: 2
      EphemeralStorage:
        Size: 512
      RuntimeManagementConfig:
        UpdateRuntimeOn: Auto
      SnapStart:
        ApplyOn: None
      PackageType: Zip
      Policies:
        - Statement:
            - Effect: Allow
              Action:
                - logs:CreateLogGroup
              Resource: arn:aws:logs:us-east-1:594035263019:*
            - Effect: Allow
              Action:
                - logs:CreateLogStream
                - logs:PutLogEvents
              Resource:
                - arn:aws:logs:us-east-1:594035263019:log-group:/aws/lambda/LambdaIaCDemo:*
        - DynamoDBCrudPolicy:
            TableName: !Ref LambdaIaCTable
      Events:
        LambdaIaCQueue:
          Type: SQS
          Properties:
            Queue: !GetAtt LambdaIaCQueue.Arn
            BatchSize: 1
      Environment:
        Variables:
          LAMBDAIACTABLE_TABLE_NAME: !Ref LambdaIaCTable
          LAMBDAIACTABLE_TABLE_ARN: !GetAtt LambdaIaCTable.Arn
  LambdaIaCQueue:
    Type: AWS::SQS::Queue
    Properties:
      MessageRetentionPeriod: 345600
  LambdaIaCTable:
    Type: AWS::DynamoDB::Table
    Properties:
      AttributeDefinitions:
        - AttributeName: id
          AttributeType: S
      BillingMode: PAY_PER_REQUEST
      KeySchema:
        - AttributeName: id
          KeyType: HASH
      StreamSpecification:
        StreamViewType: NEW_AND_OLD_IMAGES

Implantar a aplicação sem servidor usando o AWS SAM (opcional)

Se você quiser usar o AWS SAM para implantar uma aplicação sem servidor usando o modelo que acabou de criar no Infrastructure Composer, é necessário primeiro instalar a CLI do AWS SAM. Para isso, siga as instruções em Installing the AWS SAM CLI.

Antes de implantar a aplicação, você também precisa atualizar o código da função que o Infrastructure Composer salvou junto com o modelo. No momento, o arquivo lambda_function.py que o Infrastructure Composer salvou contém somente o código básico “Hello world” que o Lambda forneceu quando você criou a função.

Para atualizar o código da função, copie o código a seguir e cole-o no arquivo lambda_function.py que o Infrastructure Composer salvou na máquina de compilação local. Você especificou o diretório no qual o Infrastructure Composer deve salvar esse arquivo quando ativou o modo de sincronização local.

Esse código aceita um par de chave-valor em uma mensagem da fila do Amazon SQS que você criou no Infrastructure Composer. Se a chave e o valor forem strings, o código as usará para gravar um item na tabela do DynamoDB definida no modelo.

import boto3
import os
import json

# define the DynamoDB table that Lambda will connect to
tablename = os.environ['LAMBDAIACTABLE_TABLE_NAME']

# create the DynamoDB resource
dynamo = boto3.client('dynamodb')

def lambda_handler(event, context):
    # get the message out of the SQS event
    message = event['Records'][0]['body']
    data = json.loads(message)
    # write event data to DDB table
    if check_message_format(data):
        key = next(iter(data))
        value = data[key]
        dynamo.put_item(
            TableName=tablename,
            Item={
                'id': {'S': key},
                'Value': {'S': value}
            }
        )
    else:
        raise ValueError("Input data not in the correct format")

# check that the event object contains a single key value  
# pair that can be written to the database
def check_message_format(message):
    if len(message) != 1:
        return False
        
    key, value = next(iter(message.items()))
    
    if not (isinstance(key, str) and isinstance(value, str)):
        return False

    else:
        return True

Durante o processo de implantação, o AWS SAM cria os seguintes recursos na sua Conta da AWS:

O AWS SAM também cria as funções e as políticas do IAM necessárias para que a função do Lambda possa ler mensagens da fila do Amazon SQS e realizar operações CRUD na tabela do DynamoDB.

Testar a aplicação implantada (opcional)

Para confirmar que a aplicação sem servidor foi implantada corretamente, envie uma mensagem para a fila do Amazon SQS que contenha um par de valores-chave e verifique se o Lambda grava um item na tabela do DynamoDB usando esses valores.