使用容器映像部署 Python Lambda 函數 - AWS Lambda

本文為英文版的機器翻譯版本,如內容有任何歧義或不一致之處,概以英文版為準。

使用容器映像部署 Python Lambda 函數

您可以透過三種方式為 Python Lambda 函數建置容器映像:

提示

若要縮短 Lambda 容器函數變成作用中狀態所需的時間,請參閱 Docker 文件中的使用多階段建置。若要建置有效率的容器映像,請遵循撰寫 Dockerfiles 的最佳實務

本頁面會說明如何為 Lambda 建置、測試和部署容器映像。

AWS Python 的基本圖像

AWS 為 Python 提供了以下基本圖像:

標籤 執行期 作業系統 Dockerfile 棄用

3.12

Python 3.12 Amazon Linux 2023 碼頭文件對於 Python 3.12 GitHub

3.11

Python 3.11 Amazon Linux 2 碼頭文件對於 Python 3.11 GitHub

3.10

Python 3.10 Amazon Linux 2 碼頭文件對於 Python 3.10 GitHub

3.9

Python 3.9 Amazon Linux 2 碼頭文件對於 Python 3.9 GitHub

3.8

Python 3.8 Amazon Linux 2 碼頭文件 Python 3.8 上 GitHub

2024 年 10 月 14 日

Amazon ECR 儲存庫︰gallery.ecr.aws/lambda/python

Python 3.12 及更高版本的基本圖像基於 Amazon Linux 2023 最小容器映像。基 Python 圖像是基於 Amazon Linux 2 圖像。與 Amazon Linux 2 相比,以 AL2023 為基礎的映像提供了許多優勢,包括較小的部署佔用空間和更新版本的程式庫,例如. glibc

基於 Al2023 的圖像使用microdnf(符號鏈接為dnf)作為軟件包管理器而不是yum,這是 Amazon Linux 2 中的默認軟件包管理器。 microdnf是的獨立實作dnf。如需 AL2023 映像檔中包含的套件清單,請參閱比較 Amazon Linux 2023 容器映像上安裝的套件中的最小容器欄。如需有關 AL2023 和 Amazon Linux 2 之間差異的詳細資訊,請參閱 AWS 運算部落格 AWS Lambda上的介紹 Amazon Linux 2023 執行階段

注意

要在本地運行基於 AL2023 的映像,包括使用 AWS Serverless Application Model (AWS SAM),您必須使用碼頭版本 20.10.10 或更高版本。

基礎映像中的相依性搜尋路徑

當您在程式碼中使用 import 陳述式時,Python 執行期會在其搜尋路徑中搜尋目錄,直到找到模組或套件為止。在預設情況下,執行期會先搜尋 {LAMBDA_TASK_ROOT} 目錄。如果您在映像中納入含執行期程式庫的版本,則此版本的優先順序會高於執行期中包含的版本。

搜尋路徑中包含的其他步驟取決於您使用的 Python Lambda 基礎映像版本:

  • Python 3.11 及更高版本:含執行期的程式庫和使用 pip 安裝的程式庫已安裝在 /var/lang/lib/python3.11/site-packages 目錄。此目錄的優先順序會高於搜尋路徑中的 /var/runtime。您可以使用 pip 安裝更新的版本來覆寫 SDK。您可以使用 pip 來確認含執行期的 SDK 及其相依性是否與您安裝的任何套件相容。

  • Python 3.8-3.10:含執行期的程式庫已安裝在 /var/runtime 目錄。使用 pip 安裝的程式庫已安裝在 /var/lang/lib/python3.x/site-packages 目錄。/var/runtime 目錄的優先順序會高於搜尋路徑中的 /var/lang/lib/python3.x/site-packages

您可以新增下列程式碼片段,以查看 Lambda 函數的完整搜尋路徑。

import sys search_path = sys.path print(search_path)

使用 Python 的 AWS 基本圖像

若要完成本節中的步驟,您必須執行下列各項:

若要從 Python 的 AWS 基本映像檔建立容器映像檔
  1. 建立專案的目錄,然後切換至該目錄。

    mkdir example cd example
  2. 建立稱為 lambda_function.py 的新檔案。您可以將下列範例函數程式碼新增至檔案進行測試,或使用您自己的函數程式碼。

    範例 Python 函數
    import sys def handler(event, context): return 'Hello from AWS Lambda using Python' + sys.version + '!'
  3. 建立稱為 requirements.txt 的新檔案。如果您使用上一個步驟的範例函數程式碼,請將檔案保留空白,因為沒有任何相依項。否則,請列出每個所需的程式庫。例如,如果您的函數使用  AWS SDK for Python (Boto3),您的 requirements.txt 看起來應該像這樣:

    範例 requirements.txt
    boto3
  4. 建立包含下列組態的新 Dockerfile。

    • FROM 屬性設定為基礎映像的 URI

    • 使用 COPY 指令{LAMBDA_TASK_ROOT},將函數程式碼和執行階段相依性複製到 Lambda 定義的環境變數。

    • CMD 引數設定為 Lambda 函數處理常式。

    範例 Dockerfile
    FROM public.ecr.aws/lambda/python:3.12 # Copy requirements.txt COPY requirements.txt ${LAMBDA_TASK_ROOT} # Install the specified packages RUN pip install -r requirements.txt # Copy function code COPY lambda_function.py ${LAMBDA_TASK_ROOT} # Set the CMD to your handler (could also be done as a parameter override outside of the Dockerfile) CMD [ "lambda_function.handler" ]
  5. 使用 docker build 命令建立 Docker 映像檔。以下範例將映像命名為 docker-image 並為其提供 test 標籤

    docker build --platform linux/amd64 -t docker-image:test .
    注意

    此命令會指定 --platform linux/amd64 選項,確保無論建置機器的架構為何,您的容器都與 Lambda 執行環境相容。如果您打算使用 ARM64 指令集架構建立 Lambda 函數,務必將命令變更為改用 --platform linux/arm64 選項。

  1. 使用 docker run 命令啟動 Docker 影像。在此範例中,docker-image 為映像名稱,test 為標籤。

    docker run --platform linux/amd64 -p 9000:8080 docker-image:test

    此命令將映像作為容器執行,並在 localhost:9000/2015-03-31/functions/function/invocations 建立本機端點。

    注意

    如果您為 ARM64 指令集架構建立 Docker 映像檔,請務必將--platform linux/arm64選項改用選項。--platform linux/amd64

  2. 從新的終端機視窗,將事件張貼至本機端點。

    Linux/macOS

    在 Linux 或 macOS 中,執行下列 curl 命令:

    curl "http://localhost:9000/2015-03-31/functions/function/invocations" -d '{}'

    此命令會透過空白事件調用函數,並傳回一個回應。如果您使用自己的函數程式碼而不是範例函數程式碼,則可能需要使用 JSON 承載調用該函數。範例:

    curl "http://localhost:9000/2015-03-31/functions/function/invocations" -d '{"payload":"hello world!"}'
    PowerShell

    在中 PowerShell,執行下列Invoke-WebRequest命令:

    Invoke-WebRequest -Uri "http://localhost:9000/2015-03-31/functions/function/invocations" -Method Post -Body '{}' -ContentType "application/json"

    此命令會透過空白事件調用函數,並傳回一個回應。如果您使用自己的函數程式碼而不是範例函數程式碼,則可能需要使用 JSON 承載調用該函數。範例:

    Invoke-WebRequest -Uri "http://localhost:9000/2015-03-31/functions/function/invocations" -Method Post -Body '{"payload":"hello world!"}' -ContentType "application/json"
  3. 取得容器 ID。

    docker ps
  4. 使用 docker kill 命令停止容器。在此命令中,將 3766c4ab331c 替換為上一步驟中的容器 ID。

    docker kill 3766c4ab331c
若要將映像上傳至 Amazon ECR 並建立 Lambda 函數
  1. 使用 get-login-password 命令,向 Amazon ECR 登錄檔驗證 Docker CLI。

    • --region值設定為您 AWS 區域 要建立 Amazon ECR 儲存庫的位置。

    • 111122223333用您的 AWS 帳戶 ID 替換。

    aws ecr get-login-password --region us-east-1 | docker login --username AWS --password-stdin 111122223333.dkr.ecr.us-east-1.amazonaws.com
  2. 使用 create-repository 命令在 Amazon ECR 中建立儲存庫。

    aws ecr create-repository --repository-name hello-world --region us-east-1 --image-scanning-configuration scanOnPush=true --image-tag-mutability MUTABLE
    注意

    Amazon ECR 儲存庫必須與 Lambda 函數位於 AWS 區域 相同。

    如果成功,您將會看到以下回應:

    { "repository": { "repositoryArn": "arn:aws:ecr:us-east-1:111122223333:repository/hello-world", "registryId": "111122223333", "repositoryName": "hello-world", "repositoryUri": "111122223333.dkr.ecr.us-east-1.amazonaws.com/hello-world", "createdAt": "2023-03-09T10:39:01+00:00", "imageTagMutability": "MUTABLE", "imageScanningConfiguration": { "scanOnPush": true }, "encryptionConfiguration": { "encryptionType": "AES256" } } }
  3. 從上一步驟的輸出中複製 repositoryUri

  4. 執行 docker tag 命令,將 Amazon ECR 儲存庫中的本機映像標記為最新版本。在此命令中:

    • docker-image:test 替換為 Docker 映像檔的名稱和標籤

    • <ECRrepositoryUri> 替換為複製的 repositoryUri。確保在 URI 的末尾包含 :latest

    docker tag docker-image:test <ECRrepositoryUri>:latest

    範例:

    docker tag docker-image:test 111122223333.dkr.ecr.us-east-1.amazonaws.com/hello-world:latest
  5. 執行 docker push 命令,將本機映像部署至 Amazon ECR 儲存庫。確保在儲存庫 URI 的末尾包含 :latest

    docker push 111122223333.dkr.ecr.us-east-1.amazonaws.com/hello-world:latest
  6. 建立函數的執行角色 (若您還沒有的話)。在下一個步驟中您需要角色的 Amazon Resource Name (ARN)。

  7. 建立 Lambda 函數。對於 ImageUri,從之前的設定中指定儲存庫 URI。確保在 URI 的末尾包含 :latest

    aws lambda create-function \ --function-name hello-world \ --package-type Image \ --code ImageUri=111122223333.dkr.ecr.us-east-1.amazonaws.com/hello-world:latest \ --role arn:aws:iam::111122223333:role/lambda-ex
    注意

    只要映像與 Lambda 函數位於相同的區域,您就可以使用不同 AWS 帳戶中的映像檔建立函數。如需詳細資訊,請參閱 Amazon ECR 跨帳戶許可

  8. 調用函數。

    aws lambda invoke --function-name hello-world response.json

    您應該看到如下回應:

    { "ExecutedVersion": "$LATEST", "StatusCode": 200 }
  9. 若要查看函數的輸出,請檢查 response.json 檔案。

若要更新函數程式碼,您必須再次建置映像、將新映像上傳到 Amazon ECR 存放庫,然後使用 update-function-code 命令將映像部署到 Lambda 函數。

Lambda 將圖像標記解析為特定的圖像摘要。這表示如果您將用於部署函數的映像標籤指向 Amazon ECR 中的新映像,Lambda 不會自動更新函數以使用新映像。若要將新映像部署到相同的 Lambda 函數,您必須使用update-function-code命令,即使 Amazon ECR 中的影像標籤保持不變。

透過執行期介面用戶端使用替代基礎映像

如果您使用僅限作業系統的基礎映像或替代的基礎映像,則必須在映像中加入執行期介面用戶端。執行期介面用戶端會讓您擴充 Lambda 執行階段 API,管理 Lambda 與函數程式碼之間的互動。

使用 pip 套件管理員安裝 Python 執行期介面用戶端

pip install awslambdaric

您也可以從下載 Python 執行階段介面用戶端 GitHub。

下面的例子演示了如何使用非AWS 基本圖像構建 Python 的容器映像。範例 Dockerfile 使用官方 Python 基礎映像。Dockerfile 包含 Python 執行期界面用戶端。

若要完成本節中的步驟,您必須執行下列各項:

若要從非AWS 基本影像建立容器映像檔
  1. 建立專案的目錄,然後切換至該目錄。

    mkdir example cd example
  2. 建立稱為 lambda_function.py 的新檔案。您可以將下列範例函數程式碼新增至檔案進行測試,或使用您自己的函數程式碼。

    範例 Python 函數
    import sys def handler(event, context): return 'Hello from AWS Lambda using Python' + sys.version + '!'
  3. 建立稱為 requirements.txt 的新檔案。如果您使用上一個步驟的範例函數程式碼,請將檔案保留空白,因為沒有任何相依項。否則,請列出每個所需的程式庫。例如,如果您的函數使用  AWS SDK for Python (Boto3),您的 requirements.txt 看起來應該像這樣:

    範例 requirements.txt
    boto3
  4. 建立新的 Dockerfile。下列 Dockerfile 使用官方 Python 基礎映像,而非 AWS  基礎映像。Dockerfile 包含執行期介面用戶端,可讓映像與 Lambda 相容。下列範例 Dockerfile 使用多階段建置

    • FROM 屬性設定為基礎映像。

    • 將 ENTRYPOINT 設為您希望 Docker 容器在啟動時執行的模組。在此案例中,模組是執行期界面用戶端。

    • CMD 設定為 Lambda 函數處理常式。

    範例 Dockerfile
    # Define custom function directory ARG FUNCTION_DIR="/function" FROM python:3.12 as build-image # Include global arg in this stage of the build ARG FUNCTION_DIR # Copy function code RUN mkdir -p ${FUNCTION_DIR} COPY . ${FUNCTION_DIR} # Install the function's dependencies RUN pip install \ --target ${FUNCTION_DIR} \ awslambdaric # Use a slim version of the base Python image to reduce the final image size FROM python:3.12-slim # Include global arg in this stage of the build ARG FUNCTION_DIR # Set working directory to function root directory WORKDIR ${FUNCTION_DIR} # Copy in the built dependencies COPY --from=build-image ${FUNCTION_DIR} ${FUNCTION_DIR} # Set runtime interface client as default command for the container runtime ENTRYPOINT [ "/usr/local/bin/python", "-m", "awslambdaric" ] # Pass the name of the function handler as an argument to the runtime CMD [ "lambda_function.handler" ]
  5. 使用 docker build 命令建立 Docker 映像檔。以下範例將映像命名為 docker-image 並為其提供 test 標籤

    docker build --platform linux/amd64 -t docker-image:test .
    注意

    此命令會指定 --platform linux/amd64 選項,確保無論建置機器的架構為何,您的容器都與 Lambda 執行環境相容。如果您打算使用 ARM64 指令集架構建立 Lambda 函數,務必將命令變更為改用 --platform linux/arm64 選項。

使用 執行期界面模擬器 以在本機測試映像。您可以將模擬器構建到映像中,也可以使用以下步驟將其安裝在本地計算機上。

若要在本機電腦上安裝並執行執行期介面模擬器
  1. 從您的項目目錄中運行以下命令以下載運行時接口仿真器(x86-64 架構) GitHub 並將其安裝在本地計算機上。

    Linux/macOS
    mkdir -p ~/.aws-lambda-rie && \ curl -Lo ~/.aws-lambda-rie/aws-lambda-rie https://github.com/aws/aws-lambda-runtime-interface-emulator/releases/latest/download/aws-lambda-rie && \ chmod +x ~/.aws-lambda-rie/aws-lambda-rie

    要安裝 arm64 模擬器,請使用以下命令替換上一個命令中的 GitHub 存儲庫 URL:

    https://github.com/aws/aws-lambda-runtime-interface-emulator/releases/latest/download/aws-lambda-rie-arm64
    PowerShell
    $dirPath = "$HOME\.aws-lambda-rie" if (-not (Test-Path $dirPath)) { New-Item -Path $dirPath -ItemType Directory } $downloadLink = "https://github.com/aws/aws-lambda-runtime-interface-emulator/releases/latest/download/aws-lambda-rie" $destinationPath = "$HOME\.aws-lambda-rie\aws-lambda-rie" Invoke-WebRequest -Uri $downloadLink -OutFile $destinationPath

    若要安裝 arm64 模擬器,請將 $downloadLink 更換為下列項目:

    https://github.com/aws/aws-lambda-runtime-interface-emulator/releases/latest/download/aws-lambda-rie-arm64
  2. 使用 docker run 命令啟動 Docker 影像。注意下列事項:

    • docker-image 是映像名稱,而 test 是標籤。

    • /usr/local/bin/python -m awslambdaric lambda_function.handler 是 Dockerfile 中的 ENTRYPOINT,後面接著 CMD

    Linux/macOS
    docker run --platform linux/amd64 -d -v ~/.aws-lambda-rie:/aws-lambda -p 9000:8080 \ --entrypoint /aws-lambda/aws-lambda-rie \ docker-image:test \ /usr/local/bin/python -m awslambdaric lambda_function.handler
    PowerShell
    docker run --platform linux/amd64 -d -v "$HOME\.aws-lambda-rie:/aws-lambda" -p 9000:8080 ` --entrypoint /aws-lambda/aws-lambda-rie ` docker-image:test ` /usr/local/bin/python -m awslambdaric lambda_function.handler

    此命令將映像作為容器執行,並在 localhost:9000/2015-03-31/functions/function/invocations 建立本機端點。

    注意

    如果您為 ARM64 指令集架構建立 Docker 映像檔,請務必將--platform linux/arm64選項改用選項。--platform linux/amd64

  3. 將事件張貼至本機端點。

    Linux/macOS

    在 Linux 或 macOS 中,執行下列 curl 命令:

    curl "http://localhost:9000/2015-03-31/functions/function/invocations" -d '{}'

    此命令會透過空白事件調用函數,並傳回一個回應。如果您使用自己的函數程式碼而不是範例函數程式碼,則可能需要使用 JSON 承載調用該函數。範例:

    curl "http://localhost:9000/2015-03-31/functions/function/invocations" -d '{"payload":"hello world!"}'
    PowerShell

    在中 PowerShell,執行下列Invoke-WebRequest命令:

    Invoke-WebRequest -Uri "http://localhost:9000/2015-03-31/functions/function/invocations" -Method Post -Body '{}' -ContentType "application/json"

    此命令會透過空白事件調用函數,並傳回一個回應。如果您使用自己的函數程式碼而不是範例函數程式碼,則可能需要使用 JSON 承載調用該函數。範例:

    Invoke-WebRequest -Uri "http://localhost:9000/2015-03-31/functions/function/invocations" -Method Post -Body '{"payload":"hello world!"}' -ContentType "application/json"
  4. 取得容器 ID。

    docker ps
  5. 使用 docker kill 命令停止容器。在此命令中,將 3766c4ab331c 替換為上一步驟中的容器 ID。

    docker kill 3766c4ab331c
若要將映像上傳至 Amazon ECR 並建立 Lambda 函數
  1. 使用 get-login-password 命令,向 Amazon ECR 登錄檔驗證 Docker CLI。

    • --region值設定為您 AWS 區域 要建立 Amazon ECR 儲存庫的位置。

    • 111122223333用您的 AWS 帳戶 ID 替換。

    aws ecr get-login-password --region us-east-1 | docker login --username AWS --password-stdin 111122223333.dkr.ecr.us-east-1.amazonaws.com
  2. 使用 create-repository 命令在 Amazon ECR 中建立儲存庫。

    aws ecr create-repository --repository-name hello-world --region us-east-1 --image-scanning-configuration scanOnPush=true --image-tag-mutability MUTABLE
    注意

    Amazon ECR 儲存庫必須與 Lambda 函數位於 AWS 區域 相同。

    如果成功,您將會看到以下回應:

    { "repository": { "repositoryArn": "arn:aws:ecr:us-east-1:111122223333:repository/hello-world", "registryId": "111122223333", "repositoryName": "hello-world", "repositoryUri": "111122223333.dkr.ecr.us-east-1.amazonaws.com/hello-world", "createdAt": "2023-03-09T10:39:01+00:00", "imageTagMutability": "MUTABLE", "imageScanningConfiguration": { "scanOnPush": true }, "encryptionConfiguration": { "encryptionType": "AES256" } } }
  3. 從上一步驟的輸出中複製 repositoryUri

  4. 執行 docker tag 命令,將 Amazon ECR 儲存庫中的本機映像標記為最新版本。在此命令中:

    • docker-image:test 替換為 Docker 映像檔的名稱和標籤

    • <ECRrepositoryUri> 替換為複製的 repositoryUri。確保在 URI 的末尾包含 :latest

    docker tag docker-image:test <ECRrepositoryUri>:latest

    範例:

    docker tag docker-image:test 111122223333.dkr.ecr.us-east-1.amazonaws.com/hello-world:latest
  5. 執行 docker push 命令,將本機映像部署至 Amazon ECR 儲存庫。確保在儲存庫 URI 的末尾包含 :latest

    docker push 111122223333.dkr.ecr.us-east-1.amazonaws.com/hello-world:latest
  6. 建立函數的執行角色 (若您還沒有的話)。在下一個步驟中您需要角色的 Amazon Resource Name (ARN)。

  7. 建立 Lambda 函數。對於 ImageUri,從之前的設定中指定儲存庫 URI。確保在 URI 的末尾包含 :latest

    aws lambda create-function \ --function-name hello-world \ --package-type Image \ --code ImageUri=111122223333.dkr.ecr.us-east-1.amazonaws.com/hello-world:latest \ --role arn:aws:iam::111122223333:role/lambda-ex
    注意

    只要映像與 Lambda 函數位於相同的區域,您就可以使用不同 AWS 帳戶中的映像檔建立函數。如需詳細資訊,請參閱 Amazon ECR 跨帳戶許可

  8. 調用函數。

    aws lambda invoke --function-name hello-world response.json

    您應該看到如下回應:

    { "ExecutedVersion": "$LATEST", "StatusCode": 200 }
  9. 若要查看函數的輸出,請檢查 response.json 檔案。

若要更新函數程式碼,您必須再次建置映像、將新映像上傳到 Amazon ECR 存放庫,然後使用 update-function-code 命令將映像部署到 Lambda 函數。

Lambda 將圖像標記解析為特定的圖像摘要。這表示如果您將用於部署函數的映像標籤指向 Amazon ECR 中的新映像,Lambda 不會自動更新函數以使用新映像。若要將新映像部署到相同的 Lambda 函數,您必須使用update-function-code命令,即使 Amazon ECR 中的影像標籤保持不變。

如需如何從 Alpine 基礎映像中建立 Python 映像的範例,請參閱 AWS 部落格上的Lambda 的容器映像支援