介紹

現(xiàn)代在線服務(wù)經(jīng)常面臨用戶活動的意外激增。您的系統(tǒng)必須能夠有效地同時處理多個請求，以保持用戶的滿意度和參與度，這一點至關(guān)重要。為了解決無服務(wù)器環(huán)境中的性能挑戰(zhàn)，AWS 提供了 Lambda SnapStart。此增強(qiáng)功能減少了函數(shù)初始化時間，有助于在需求增加時保持響應(yīng)能力。我們將探索一個現(xiàn)實世界的示例，演示此功能何時變得有價值，并提供在您自己的環(huán)境中設(shè)置它的詳細(xì)說明。

場景概覽

考慮運營一個基于網(wǎng)絡(luò)的活動入場系統(tǒng)，出售現(xiàn)場表演和聚會的入場券。當(dāng)備受期待的節(jié)目可供購買時，您的平臺會突然涌入并發(fā)訪問者。為了確保在這些高峰期順利進(jìn)行交易，您的系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施必須快速擴(kuò)展，同時保持每次客戶交互的快速響應(yīng)時間。通過實施 Amazon 的 Lambda SnapStart 功能，您可以最大限度地減少云函數(shù)中的初始化延遲，從而在這些密集使用期間實現(xiàn)更好的性能。

什么是 AWS Lambda SnapStart？

AWS 的 Lambda SnapStart 通過執(zhí)行預(yù)初始化并創(chuàng)建可重復(fù)用于后續(xù)執(zhí)行的緩存內(nèi)存狀態(tài)來縮短函數(shù)響應(yīng)時間。此方法捕獲代碼的即用版本，允許新實例更快地啟動。通過消除首次函數(shù)調(diào)用期間通常會遇到的標(biāo)準(zhǔn)初始化延遲，此功能特別有利于需要處理許多并發(fā)用戶請求的應(yīng)用程序。

為什么在此場景中使用 Lambda SnapStart？

對于活動票務(wù)服務(wù)來說，速度絕對至關(guān)重要。當(dāng)客戶試圖確保自己的位置時，即使是輕微的延誤也會讓買家感到沮喪，并可能導(dǎo)致您的業(yè)務(wù)損失。針對無服務(wù)器功能實施 Amazon SnapStart 技術(shù)有助于確?？焖偬幚頃r間，即使在需求高峰期間也能保持系統(tǒng)響應(yīng)能力。無論有多少人同時嘗試購買門票，這種方法都可以實現(xiàn)一致、快速的服務(wù)交付。

分步實施指南

按照以下步驟為您的票務(wù)平臺實施帶有 SnapStart 的 AWS Lambda。

第 1 步：創(chuàng)建新的 Lambda 函數(shù)

1. 在 AWS Lambda 頁面上，單擊“創(chuàng)建函數(shù)”按鈕。
2. 在“創(chuàng)建函數(shù)”下，選擇“從頭開始創(chuàng)作”。
3. 填寫以下詳細(xì)信息：
4. 函數(shù)名稱：TicketingProcessor
5. 運行時：選擇“Java 17”

注意：Lambda SnapStart 目前支持 Java 運行時。我們將在本示例中使用 Java 17。

1. 在“權(quán)限”下，展開“更改默認(rèn)執(zhí)行角色”部分。
2. 選擇“創(chuàng)建具有基本 Lambda 權(quán)限的新角色”。
3. 點擊頁面底部的“創(chuàng)建函數(shù)”。

第 2 步：編寫 Lambda 函數(shù)代碼

1. 函數(shù)創(chuàng)建后，您將進(jìn)入函數(shù)的配置頁面。
2. 向下滾動到“代碼源”部分。
3. 在“代碼源”下，單擊名為 LambdaFunction.java 的文件以打開代碼編輯器。
4. 將現(xiàn)有代碼替換為以下 Java 代碼：

import com.amazonaws.services.lambda.runtime.Context;
import com.amazonaws.services.lambda.runtime.RequestHandler;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class TicketingProcessor implements RequestHandler<Map<String, String>, Map<String, String>> {

    // Simulate heavy initialization logic
    static {
        try {
            // Simulate time-consuming startup tasks
            Thread.sleep(5000); // 5-second delay to simulate cold start
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    public Map<String, String> handleRequest(Map<String, String> event, Context context) {
        Map<String, String> response = new HashMap<>();
        response.put("message", "Ticket processed successfully!");
        return response;
    }
}

此代碼模擬具有大量初始化的 Lambda 函數(shù)（休眠 5 秒的靜態(tài)塊）。 SnapStart 將幫助我們在后續(xù)調(diào)用中繞過這種延遲。

點擊右上角的“部署”保存并部署代碼。

步驟 3：為 Lambda 函數(shù)配置 SnapStart

1. 在左側(cè)菜單的“版本控制”下，單擊“版本”。
2. 點擊右上角的“發(fā)布新版本”。
3. 在“發(fā)布新版本”對話框中，對于版本描述，輸入 SnapStart 的初始版本。
4. 在“SnapStart”下，選擇“啟用 SnapStart”。
5. 點擊“發(fā)布”。

注意：如果您沒有看到 SnapStart 選項，請確保您使用的是受支持的運行時（Java 11 或 Java 17）。在發(fā)布新版本期間啟用 SnapStart 會告訴 AWS 在初始化后拍攝快照，這將用于更快的啟動。

第 4 步：測試 Lambda 函數(shù)

1. 通過單擊左側(cè)菜單中的“代碼”導(dǎo)航回您的函數(shù)。
2. 點擊右上角的“測試”。
3. 在“配置測試事件”對話框中：
4. 選擇“創(chuàng)建新測試事件”。
5. 活動模板：選擇“Hello World”。
6. 事件名稱：輸入TestEvent。
7. 保留默認(rèn) JSON：

{
  "key1": "value1",
  "key2": "value2",
  "key3": "value3"
}

點擊“創(chuàng)建”。再次單擊“測試”以調(diào)用該函數(shù)。檢查下面的“執(zhí)行結(jié)果”部分。您應(yīng)該會看到回復(fù)
類似于：

{
  "message": "Ticket processed successfully!"
}

注意“摘要”部分中的“持續(xù)時間”。由于后續(xù)調(diào)用中的 SnapStart，它應(yīng)該顯示執(zhí)行時間減少。

第五步：模擬高并發(fā)
為了在高并發(fā)下測試該函數(shù)，我們將快速連續(xù)調(diào)用它多次。

選項 1： 重復(fù)使用 AWS Lambda 控制臺的“測試”功能
您可以手動多次調(diào)用該函數(shù)來觀察性能提升。
選項 2： 使用 AWS CLI 并發(fā)調(diào)用函數(shù)

1. 安裝 AWS CLI：如果您尚未安裝 AWS CLI，請按照此處的安裝指南進(jìn)行操作。
2. 配置 AWS CLI：在終端中運行 aws configure 并輸入您的 AWS 憑證。
3. 在 AWS Lambda 控制臺的函數(shù)頁面上，記下頂部的“ARN”。它看起來像 arn:aws:lambda:region:account-id:function:TicketingProcessor。
4. 創(chuàng)建一個腳本來并發(fā)調(diào)用該函數(shù)。創(chuàng)建一個名為 invoke_lambda.sh 的文件，其中包含以下內(nèi)容：

import com.amazonaws.services.lambda.runtime.Context;
import com.amazonaws.services.lambda.runtime.RequestHandler;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class TicketingProcessor implements RequestHandler<Map<String, String>, Map<String, String>> {

    // Simulate heavy initialization logic
    static {
        try {
            // Simulate time-consuming startup tasks
            Thread.sleep(5000); // 5-second delay to simulate cold start
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    public Map<String, String> handleRequest(Map<String, String> event, Context context) {
        Map<String, String> response = new HashMap<>();
        response.put("message", "Ticket processed successfully!");
        return response;
    }
}

將 your-region 替換為您的 AWS 區(qū)域，例如 us-west-2。

第6步：提供相關(guān)權(quán)限并測試

1. 通過在終端中運行 chmod x invoke_lambda.sh 使腳本可執(zhí)行。
2. 通過執(zhí)行 ./invoke_lambda.sh 來運行腳本，并發(fā)調(diào)用 Lambda 函數(shù) 100 次。
3. 檢查結(jié)果。
4. 響應(yīng)將保存在名為response_1.json、response_2.json、...、response_100.json的文件中。
5. 您還可以檢查 AWS Lambda 控制臺中的“監(jiān)控”選項卡以查看調(diào)用指標(biāo)。

第 7 步：查看績效指標(biāo)

1. 在 AWS Lambda 控制臺中，導(dǎo)航到您的函數(shù)頁面。
2. 單擊“監(jiān)控”選項卡。
3. 觀察指標(biāo)：
4. 調(diào)用：調(diào)用函數(shù)的次數(shù)。
5. 持續(xù)時間：每次調(diào)用所花費的時間。
6. 并發(fā)：并發(fā)執(zhí)行的數(shù)量。
7. 錯誤：執(zhí)行過程中發(fā)生的任何錯誤。
8. 您應(yīng)該注意到，“持續(xù)時間”指標(biāo)顯示由于 SnapStart，冷啟動時間減少了，尤其是在初始調(diào)用之后。

最后的筆記：

• 確保您的 AWS Identity and Access Management (IAM) 角色擁有執(zhí)行 Lambda 函數(shù)和訪問 AWS 服務(wù)所需的權(quán)限。
• 請注意，調(diào)用 Lambda 函數(shù)可能會產(chǎn)生費用。有關(guān)更多詳細(xì)信息，請參閱 AWS Lambda 定價頁面。

結(jié)論
這些實施步驟向您展示了如何利用 Amazon 的 SnapStart 功能來增強(qiáng)無服務(wù)器應(yīng)用程序在峰值負(fù)載期間的響應(yīng)能力。通過這種優(yōu)化，您的活動票務(wù)系統(tǒng)現(xiàn)在可以更好地管理意外激增的訪客活動，保持快速響應(yīng)時間并讓客戶在整個購買過程中保持滿意。

其他資源

• AWS Lambda SnapStart 文檔
• 優(yōu)化 AWS Lambda 性能

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