サーバーレスにすると、面倒な基盤インフラストラクチャの管理に時間をとられずにコードの作成やデプロイを行い、開発者はアプリケーションの開発に専念することができます。Google Cloud Next '18 のアップデート情報を踏まえて、Cloud Functions や App Engine、 Pub/Sub などといった GCP のサーバーレスサービスに適用させる DevOps 対応なソリューションについて紹介します。

1. Cloud Onr
Cloud OnAir
Cloud OnAir
最新版 GCP ではじめる、
サーバーレスアプリケーションの開発
2018 年 11 月 8 日 放送

2. Agenda
Cloud OnAir
1
3
2
4
Google Cloud のサーバーレス サービス
サーバーレスアプリケーション開発
より複雑なアプリケーションの構築
まとめ

3. Cloud OnAir
Cloud OnAir
Google Cloud の
サーバーレス サービス

4. Cloud OnAir
サーバーレス とは？
はじめに

5. Cloud OnAir
サーバーレス とは？
透過的な
インフラストラクチャ
自動
スケーリング
使った分だけ課金
未使用 CPU サイクル分課金なし

6. Cloud OnAir
アプリケーションの実行環境
Compute Engine
IaaS
Cloud Functions
FaaS
App Engine
PaaS
Kubernetes Engine
CaaS
仮想マシン
既存のシステムや既存の運用
コンテナ
アプリケーションのデプロイ、管理、更新を容易に
Web アプリ基盤
Web アプリやAPI 向け
イベント駆動型
個別の機能・軽量のロジックを迅速にビルド
サーバーレス

7. Cloud OnAir
Google のサーバーレス サービス
Cloud Functions
イベント駆動
App Engine
スタンダード環境
Cloud Firestore
NoSQL &
リアルタイム同期
Cloud Datastore
NoSQL
BigQuery
データウェアハウス
＆ 分析
コンピューティング データベース
機械学習 データ処理 その他
Cloud ML Engine
トレーニング
＆ 予測
Cloud AutoML
専門知識なしで
トレーニング＆予測
Cloud Dataflow
ストリーム & バッチ
データ処理
Cloud Pub/Sub
グローバル リアルタイ
ム メッセージング
Firebase

8. Cloud OnAir
サーバーレスのメリット
サーバーレス
1. プログラミング
2. サーバーの構築
3. ネットワーク、ストレージのセットアップ
4. インデックスの定義
5. ソフトウェアのセットアップ
6. サーバーの管理
7. スケールを管理
サーバーの自社運用
1. プログラミング
2. サーバーの構築
3. ネットワーク、ストレージのセットアップ
4. インデックスの定義
5. ソフトウェアのセットアップ
6. サーバーの管理
7. スケールを管理
サービスの開発にフォーカスできる

9. Cloud OnAir
Cloud OnAir
サーバーレスアプリケーション開発

10. Cloud OnAir
サーバーレス コンピューティング ＆ アプリ
App Engine
スタンダード環境
Cloud Functions Firebase
アプリバックエンド
(e.g. APIs、Web apps)
Functions as a Service モバイルアプリ
● コードを書いてデプロイするだけ
● 2008 年からサービス提供
● オートスケール
● フルマネージド（インスタンス数の管
理、ロードバランサなどは Google に
任せる）
● Python, Java, PHP, Go, Node.js
● トリガーイベントに反応して、関数を
自動的に実行
● クラウドの ”接着剤”
● Python 3.7ベータ
, Node.js 6,
Node.js 8ベータ
● 課金 : 100 ミリ秒毎＆割り当てメモリ
をベースに
● 統合したモバイルアプリ
プラットフォーム
● リアルタイム データベース
● ホスティング、メッセージング、ア
ナリティクス、認証、ML Kit、etc

11. Cloud OnAir
App Engine: 第2世代ランタイム
gVisor ベース
使い慣れた言語ランタイム
API 制限の廃止
ネイティブモジュールのサポート
より高速なデプロイ・実行

12. Cloud OnAir
Cloud Functions GA
Cloud Functions が一般提供開始
● 東京
● すべてのデベロッパーに公開
● 安定、製品使用にも対応
● サービス水準合意
$ gcloud functions deploy --region asia-northeast1

13. Cloud OnAir
1つプロジェクトに複数のリージョンを持てる
東京 ベルギー アイオワ
プロジェクト

14. Cloud OnAir
Cloud Functions の種類
バックグラウンド Function
Cloud Storage
Cloud Pub/Sub
Firebase
HTTP Function

15. Cloud OnAir
クラウドの接着剤である Cloud Functions
GCF から 20 以上の Google サービス
にアクセス
Cloud Storage
Cloud Pub/Sub
HTTPS
Firebase
Cloud Functions

16. Cloud OnAir
Webhook: HTTP Function
わずか数行のコードで
サーバーレスバックエンド
を構築:
● 他に追加設定なし
● HTTPS エンドポイント
● FQDN を提供
● SSL/TLS 証明書を自動生成
● 自動スケーリング
● 1 秒以下の単位による課金
// Function triggered via HTTPS
const translate = require('@google-cloud/translate')();
exports.hello = function hello(req, res) {
let msg = req.query.msg || 'Hello, world!';
let lang = req.query.lang || 'fr';
translate.translate(msg, lang, (err, translation) => {
if(err) console.error(err);
res.status(200).send(translation);
})
}

17. Cloud OnAir
Cloud OnAir
HTTP Functionのデモ

18. Cloud OnAir
軽量ETL: Cloud Storage イベントのトリガー
Cloud Storage
Cloud Storage
Cloud Functions
Cloud Functions
Cloud Vision API
サムネイル
ラベル

19. Cloud OnAir
画像分析
exports.analyzeImage = (event) => {
const file = event.data;
const context = event.context;
return visionApiClient
.labelDetection(`gs://${file.bucket}/${file.name}`)
.then(results => {
results[0].labelAnnotations.forEach(console.log);
})
.catch(err => { console.error('ERROR:', err); });
};

20. Cloud OnAir
Cloud OnAir
Cloud Storage トリガーのデモ

21. Cloud OnAir
Cloud Functions のデプロイ
Cloud Console UI から コマンドラインから
$ gcloud functions deploy helloWorld --trigger-http

22. Cloud OnAir
ローカルでの開発
npm install -g
@google-cloud/functions-emulator
オープンソースのエミュレータ
パブリック API との完全な互換性
デバッグのための一般的な IDE との統合
をサポート
Node.js 6 のみをサポート

23. Cloud OnAir
Cloud Functions ユースケース
API エンドポイント
IoT軽量 ETL
クラウド インフラストラクチャの変
更に対する反応
Webhooks
Cloud IoT Core

24. Cloud OnAir
Cloud OnAir
より複雑なアプリケーションの構築

25. Cloud OnAir
より複雑なアプリの構築
● 複数の機能をつなげる
● サーバーレスデータ分析
● 監視とエラー報告
● スケーラビリティ
● セキュリティ

26. Cloud OnAir
複数の機能をつなげる： Pub/ Sub を使いましょう
高信頼性のリアルタイム メッセージ
Cloud Pub/Sub
アプリケーション間で信頼性のある多対多の
非同期メッセージングを提供
処理するパイプラインにデータを送り込み、
他のアプリ、デバイス、Google Cloud Services に出力

27. Cloud OnAir
パブリッシャー と サブスクライバー
サブスクライバー C
パブリッシャー
トピック
メッセージ
サブスクリプション A サブスクリプション B サブスクリプション C
サブスクライバー B
Pub/Sub

28. Cloud OnAir
複数の機能をつなげる
人事データ
ベースに社員
を登録
Cloud Firestore
topic :
newuser
社員証作成システ
ムにデータ登録
topic: newuser
{
"userid": "bret",
location: "nyc",
...
}
Cloud Pub/SubJSON
IT ヘルプデス
クシステム
topic :
newuser
HTTP

29. Cloud OnAir
サーバーレスデータ分析
BigQuery
高速、かつコストを抑えて
オンデマンドで実行可能な
データ分析エンジン
Bigtable
ハイパフォーマンスなNoSQL
データベース。
特に大きなワークロード向け
ログ, CSV, オン
プレミス etc.
イベント,
メトリックス, etc.
ストリーミング
バッチ

30. Cloud OnAir
Dataflow とは
● 様々なデータ処理パターンの実行に対応した
マネージド サービス
● 大量データに対する ETL(Extract, Transform, Load)
処理を実行する
● バッチ、ストリーミングの両方のモデルに適用可能
● Apache Beam のプログラミングモデルを利用し、
開発を行う

31. Cloud OnAir
監視とエラー報告
ログ
console.log() ⇒ Stackdriverでのログ
捕捉されない例外 ⇒ Stackdriver Errors
Log にアクセスする方法 :
gcloud ( CLI )
Cloud Console ( UI )
REST API
監視
デフォルトで Essential telemetry がレポートされる :
● 実行回数
● 実行時間
● メモリ使用

32. Cloud OnAir
ログ
Automatically captured
from console.log

33. Cloud OnAir
エラー報告
Automatic error reporting

34. Cloud OnAir
サーバーレスのメリット
透過的な
インフラストラクチャ
自動
スケーリング
使った分だけ課金
未使用 CPU サイクル分課金なし
オートスケールは素晴らしいが、システム運用は要注意！

35. Cloud OnAir
例: データベースがボトルネック
トラフィック
データベース（i.e. mySQL）

36. Cloud OnAir
スケーラビリティコントロール
Function毎にインスタンス数を制限 Alpha
リソース枯渇を防ぐ
$ gcloud functions deploy --max-instances=100

37. Cloud OnAir
予算アラートの設定

38. Cloud OnAir
環境変数の設定
const mysql = require('mysql');
const pool = mysql.createPool({
connectionLimit : 1,
socketPath: '/cloudsql/myproject:us-central1:mydatabase',
user: 'root',
password: 'ItIsASecret',
database: production'
});
...

39. Cloud OnAir
環境変数の設定
設定情報をコードに保存しない
複数の環境変数を管理
$ gcloud functions deploy --set-env-vars DB_USER=root,DB_PASSWORD=***

40. Cloud OnAir
IAM によるアクセス制御
IAM を使用してユーザーのアクセス制御
● 開発者
● 他の Cloud Functions 或いは GCP サービス
● エンドユーザー（Google Sign in）
個別 Cloud Functions に IAM ポリシーを設定可能
$ gcloud functions add-iam-policy-binding myFunc2
--member='myFunc1@projectid.iam.gserviceaccoumnt.com'
--role='roles/cloudfunctions.invoker'
myFunc1() myFunc2()
不正アクセス

41. Cloud OnAir
Cloud OnAir
まとめ

42. Cloud OnAir
まとめ
サーバーレスを導入することでお客様はサービスの開発に集中することが出来ます。
設定が容易 イベント駆動サーバー不要 使った分だけ課金

43. Cloud OnAir
まとめ
Cloud Functions: クラウドの接着剤
GCF から 20 以上の Google サービス
にアクセス
Cloud Storage
Cloud Pub/Sub
HTTPS
Firebase
Cloud Functions

44. Cloud OnAir
まとめ
より複雑なアプリケーションの構築
● Stackdriver を活用した監視とエラー報告
● インスタンス数を制限、予算アラートの設定
● IAM によるアクセス制御
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