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Lambda Function URLs をGoでお試し。実行時間の上限（タイムアウト）やWeb API構築周りで気になること

はじめに

TIG DXユニット真野です。2022/04/06にGAになったと発表された、Lambda Function URLsは、AWS Lambdaに直接HTTPSエンドポイントを追加できるというもので、API Gateway（やALB）無しでWeb APIやサイトを構築できると話題になりました。

私も業務でAPI Gateway + Lambdaの組み合わせで稼働している事例があります。非常に安定稼働していますが、この組み合わせだとタイムアウトがAPI GatewayのLambda統合となるため上限が29秒1です。Lambda Function URLs だとAPI Gatewayを経由しない分、Lambda側の15分2になることが嬉しいなと思いました。Web APIでそんなに長時間動かすことって無いだろうと思いますよね。私もそう思っていましたが、Excelファイルアップロードによるバッチ登録や、Excel帳票ダウンロード機能の登場を予見できず目論見は崩れました。

さて、ドキュメントにはLambda Function URLsで個別のタイムアウト制約があるという記載がないため、制約は通常のLambdaと同様に15分が上限であることは自明な気がしますが、せっかくなので検証します。また、GoでJSONを返すWeb APIを構築するときにどういった使い方になるかコードベースで試します。

タイムアウトについて

Lambdaについては「関数URLを有効化」し、cURLやブラウザなどで簡易的に疎通したかったので認証タイプは「NONE」を選択します。関数名は「my-function-url-lambda」とします。

lambda_create_resource

Lambda設定は、ランタイムを「Go 1.x」、ハンドラは適当に「lambda」にしています。Lambdaリソースのタイムアウトは「15分0秒」（最長）にします。

AWS LambdaをGoで動かすためには、ドキュメントにもあるように github.com/aws/aws-lambda-go/lambda パッケージを利用します。本来は不要ですが、動いているか心配になったので、tickerで1分ごとに標準出力しています。

package main

import (
	"fmt"
	"time"

	"github.com/aws/aws-lambda-go/lambda"
)

func HandleRequest() (string, error) {
	ticker := time.NewTicker(1 * time.Minute)
	defer ticker.Stop()
	start := time.Now()
	go func() {
		for {
			select {
			case t := <-ticker.C:
				term := t.Sub(start)
				fmt.Printf("Term %f[sec]", term.Seconds())
			}
		}
	}()
	<-make(chan bool) // チャネル受信待ちにして、無限にウェイトさせています
	return fmt.Sprintf("3年も一緒に暮らしたのに、猫がまったく懐かなくて悲しい"), nil
}

func main() {
	lambda.Start(HandleRequest)
}

デプロイは次のようなMakefileを作って行います（どういうやり方でも良いと思います）

deploy:
	GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -ldflags="-s -w -buildid=" -trimpath -o bin/lambda_raw/lambda cmd/lambda_raw/main.go
	zip -j bin/lambda_raw/lambda.zip bin/lambda_raw/lambda
	aws lambda update-function-code --profile my_profile --region ap-northeast-1 --function-name my-function-url-lambda --zip-file fileb://bin/lambda_raw/lambda.zip

アクセスするURLは、関数URLという部分に表示されるので、ブラウザでクリックしてLambdaを実行します。

Lambda定義

15分待つと Internal Server Error がブラウザで表示されます。CloudWatch Logsで確認すると、以下のように約900秒（15分）起動したことが分かります。おお..!! 29秒の呪縛から開放されている!!

実行結果
2022-05-05T00:34:58.224+09:00	START RequestId: 5203b933-276b-4abc-b1cb-8a92ffbfec06 Version: $LATEST
2022-05-05T00:35:59.228+09:00	Term 60.000960[sec]
2022-05-05T00:36:59.228+09:00	Term 120.001254[sec]
2022-05-05T00:37:59.228+09:00	Term 180.001482[sec]
2022-05-05T00:38:59.228+09:00	Term 240.000151[sec]
2022-05-05T00:39:59.229+09:00	Term 300.000145[sec]
2022-05-05T00:40:59.230+09:00	Term 360.000407[sec]
2022-05-05T00:41:59.231+09:00	Term 420.000769[sec]
2022-05-05T00:42:59.232+09:00	Term 480.001089[sec]
2022-05-05T00:43:59.285+09:00	Term 540.054274[sec]
2022-05-05T00:44:59.286+09:00	Term 600.054582[sec]
2022-05-05T00:45:59.288+09:00	Term 660.054826[sec]
2022-05-05T00:46:59.288+09:00	Term 720.055132[sec]
2022-05-05T00:47:59.290+09:00	Term 780.055406[sec]
2022-05-05T00:48:59.290+09:00	Term 840.055729[sec]
2022-05-05T00:49:58.245+09:00	END RequestId: 5203b933-276b-4abc-b1cb-8a92ffbfec06
2022-05-05T00:49:58.245+09:00	REPORT RequestId: 5203b933-276b-4abc-b1cb-8a92ffbfec06 Duration: 900011.38 ms Billed Duration: 900000 ms Memory Size: 512 MB Max Memory Used: 28 MB Init Duration: 90.72 ms
2022-05-05T00:49:58.245+09:00	2022-05-04T15:49:58.244Z 5203b933-276b-4abc-b1cb-8a92ffbfec06 Task timed out after 900.01 seconds
2022-05-05T00:49:58.455+09:00	START RequestId: 89b046b7-dc8d-4f68-be08-66a992f2e46e Version: $LATEST

これで、Lambda Function URLsは実行時間の面でかなり有用だと感じます。

WAFの制御

API Gatewayのようなリッチな制御は行えなくても、セキュリティ要件でWAF設置が必須な場合があります。Lambda Function URLsは2022.5.5時点ではAWS WAFの設定は不可のようです。AWS WAFの設定画面をみても、現状はAPI Gateway, ALB, AppSyncの3つに限られています。

WAF設定画面

そのためブラウザアクセスを許容したいけど、検証用のエンドポイントは送信元IPを絞りたいとかも現状はできないです。スロットリング、カスタムドメイン名などとともに、これらの要件が必要な場合はAPI Gatewayを利用しましょうということです。（InboundのSecurity Groupが設定できれば最高なんですが..）

httpハンドラー対応

AWS Lambdaですが、aws-sdk for Goのお作法にそのまま従うとGoのhttpハンドラーと微妙に使い勝手が異なります。このギャップを吸収するために用いるのが github.com/awslabs/aws-lambda-go-api-proxy で、API Gatewayリクエストをnet/httpのhandlerの形式に変換してくれ、アプリコードとしてはnet/http、Gin、Echoの形式で実装すれば良くなります。

Lambda Function URLsでも使えるかなと試しました。

package main

import (
	"io"
	"net/http"

	"github.com/aws/aws-lambda-go/lambda"
	"github.com/awslabs/aws-lambda-go-api-proxy/httpadapter"
)

func main() {
	http.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
		io.WriteString(w, "aws labs http adapter response!!")
	})

	lambda.Start(httpadapter.New(http.DefaultServeMux).ProxyWithContext)
}

動かしてみます。

$ curl https://ma5pnqdphjf6tvd5xxxxxxxxxxxxxxxx.lambda-url.ap-northeast-1.on.aws/
aws labs http adapter response!!

そのまま、、、動きましたね。 API Gateway用のアダプターだと思いましたが、Lambda Function URLsでも動きます。

というのも、ドキュメントを見ると、Lambda Function URLsのリクエスト形式は API Gatewayペイロードフォーマットv2.0と同じ だからです。

The request and response event formats follow the same schema as the Amazon API Gateway payload format version 2.0.
https://docs.aws.amazon.com/lambda/latest/dg/urls-invocation.html#urls-payloads

そのため、現在API Gateway + Lambda構成で開発しているアプリも、アプリコードとしてはそのまま Lambda Function URLsに移植できますし、同様に awslabs/aws-lambda-go-api-proxy を使っている場合もです。 awslabs/aws-lambda-go-api-proxy を使っていれば、ECSでもAPI Gateway Lambdaでも Lambda Function URLs でもコアなアプリコードは同じにできるので、非常に安心ですね。（ECSはproxyなしで生のHTTPサーバを実行するイメージです）

2022.10.6 追記

AWS lambda’s function URL without API Gateway in Go - Stack Over Flow にあるように、aws-sdk-for-go における apigateway-requestとlambda-function-urlsの構造体が異なるようで、上記の例だとリクエストパラメータはうまく渡るものの、URLのマッピングがすべて / になってしまうというフィードバックが社内のチームから報告を受けました。そのままadaptorをつかうのではなく、 events.LambdaFunctionURLRequest に載せ替える一手間がひつようかもしれません。

まとめ

  • Lambda Function URLsのタイムアウトは最長15分になり、API Gatewayを経由するときより伸びた
  • AWS WAFはつけられないので、ブラウザ経由のアクセス制御は個別に実施する必要がある
  • リクエストはAPI Gatewayペイロードフォーマットと同じなので、エコシステムをそのまま流用できる
  1. 1.2022.4.30時点でAPI Gatewayの統合のタイムアウトは最大29秒で上限緩和不可。 https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/apigateway/latest/developerguide/limits.html ↩
  2. 2.2022.4.30時点でLambda関数タイムアウトは最大15分で上限緩和不可。https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/lambda/latest/dg/gettingstarted-limits.html ↩