הוספת פונקציות לתור באמצעות Cloud Tasks (דור ראשון)

פונקציות של תור משימות משתמשות ב-Cloud Tasks של Google כדי לעזור לאפליקציה להריץ משימות אסינכרוניות שדורשות זמן רב, משאבים רבים או רוחב פס מוגבל, מחוץ לתהליך הראשי של האפליקציה.

לדוגמה, נניח שאתם רוצים ליצור גיבויים של קבוצה גדולה של קובצי תמונות שמתארחים כרגע ב-API עם הגבלת קצב של יצירת בקשות. כדי להשתמש ב-API הזה בצורה אחראית, צריך לכבד את מגבלות הקצב שלו. בנוסף, משימה ארוכה כזו עלולה להיכשל בגלל זמן קצוב לתפוגה ומגבלות זיכרון.

כדי לצמצם את המורכבות הזו, אפשר לכתוב פונקציה של תור משימות שמגדירה אפשרויות בסיסיות של משימות כמו scheduleTime ו-dispatchDeadline, ואז מעבירה את הפונקציה לתור ב-Cloud Tasks. הסביבה של Cloud Tasks מיועדת במיוחד כדי להבטיח מדיניות יעילה של בקרת עומסים וניסיונות חוזרים לפעולות מהסוג הזה.

‫Firebase SDK ל-Cloud Functions for Firebase מגרסה 3.20.1 ואילך פועל בשילוב עם Firebase Admin SDK מגרסה 10.2.0 ואילך כדי לתמוך בפונקציות של תור משימות.

שימוש בפונקציות של תור משימות עם Firebase יכול להוביל לחיובים על עיבוד ב-Cloud Tasks. למידע נוסף, ראו התמחור של Cloud Tasks.

יצירת פונקציות של תור משימות

כדי להשתמש בפונקציות של תור משימות, פועלים לפי תהליך העבודה הבא:

  1. כותבים פונקציה של תור משימות באמצעות ה-SDK של Firebase ל-Cloud Functions.
  2. כדי לבדוק את הפונקציה, מפעילים אותה באמצעות בקשת HTTP.
  3. פורסים את הפונקציה באמצעות ה-CLI של Firebase. בפריסה הראשונה של פונקציית תור המשימות, ה-CLI ייצור תור משימות ב-Cloud Tasks עם האפשרויות (הגבלת קצב של יצירת בקשות וניסיון חוזר) שצוינו בקוד המקור.
  4. מוסיפים משימות לתור המשימות החדש שנוצר, ומעבירים פרמטרים כדי להגדיר לוח זמנים לביצוע לפי הצורך. כדי לעשות את זה, אתם יכולים לכתוב את הקוד באמצעות Admin SDK ולפרוס אותו ב-Cloud Functions for Firebase.

כתיבת פונקציות של תור משימות

כדי להתחיל לכתוב פונקציות של תור משימות, השתמשו ב-onDispatch. חלק חשוב בכתיבת פונקציה של תור משימות הוא להגדיר לכל תור את ההגדרות של ניסיונות חוזרים והגבלת קצב של יצירת בקשות. דוגמאות הקוד בדף הזה מבוססות על אפליקציה שמגדירה שירות לגיבוי כל התמונות מ-Astronomy Picture of the Day של נאס"א:

הגדרת פונקציות של תור משימות

פונקציות של תור משימות כוללות קבוצה חזקה של הגדרות אישיות, שמאפשרות לשלוט באופן מדויק בהגבלת קצב של יצירת בקשות ובהתנהגות של ניסיונות חוזרים בתור משימות:

exports.backupApod = functions
    .runWith( {secrets: ["NASA_API_KEY"]})
    .tasks.taskQueue({
      retryConfig: {
        maxAttempts: 5,
        minBackoffSeconds: 60,
      },
      rateLimits: {
        maxConcurrentDispatches: 6,
      },
    }).onDispatch(async (data) => {
  • retryConfig.maxAttempts=5: כל משימה בתור המשימות מופעלת מחדש באופן אוטומטי עד 5 פעמים. כך אפשר לצמצם שגיאות זמניות כמו שגיאות בחיבור לרשת או שיבושים זמניים בשירות חיצוני תלוי.
  • ‫retryConfig.minBackoffSeconds=60: כל משימה מופעלת מחדש לפחות 60 שניות אחרי כל ניסיון. כך יש מרווח גדול בין כל ניסיון, ואנחנו לא מנצלים את 5 הניסיונות מהר מדי.
  • ‫rateLimits.maxConcurrentDispatch=6: אפשר לשלוח עד 6 משימות בכל זמן נתון. כך אפשר להבטיח זרם קבוע של בקשות לפונקציה הבסיסית, ולצמצם את מספר המכונות הפעילות וההפעלות במצב התחלתי (cold start).

בדיקת פונקציות של תור משימות

ברוב המקרים, האמולטור של Cloud Functions הוא הדרך הטובה ביותר לבדוק פונקציות של תור משימות. במסמכי התיעוד של חבילת האמולטורים מוסבר איך להגדיר את האפליקציה לאמולציה של פונקציות של תור משימות.

בנוסף, פונקציות של תור משימות נחשפות כפונקציות HTTP פשוטות ב-Firebase Local Emulator Suite. כדי לבדוק פונקציית משימה מדומה, אפשר לשלוח בקשת HTTP POST עם מטען ייעודי (payload) של נתוני JSON:

 # start the Firebase Emulators
 firebase emulators:start

 # trigger the emulated task queue function
 curl \
  -X POST                                            # An HTTP POST request...
  -H "content-type: application/json" \              # ... with a JSON body
  http://localhost:$PORT/$PROJECT_ID/$REGION/$NAME \ # ... to function url
  -d '{"data": { ... some data .... }}'              # ... with JSON encoded data

פריסת פונקציות של תור משימות

פורסים את הפונקציה של תור המשימות באמצעות ה-Firebase CLI:

$ firebase deploy --only functions:backupApod

כשפורסים פונקציה של תור משימות בפעם הראשונה, ה-CLI יוצר תור משימות ב-Cloud Tasks עם אפשרויות (הגבלת קצב של יצירת בקשות וניסיון חוזר) שצוינו בקוד המקור.

אם נתקלתם בשגיאות הרשאה כשפרסתם פונקציות, ודאו שהמשתמש שמריץ את פקודות הפריסה קיבל את תפקידי ה-IAM המתאימים.

הוספת פונקציות של תור משימות לתור

אפשר להוסיף פונקציות של תור משימות לתור ב-Cloud Tasks מסביבת שרת מהימנה כמו Cloud Functions for Firebase באמצעות Firebase Admin SDK ל-Node.js. אם אתם משתמשים חדשים ב-Admin SDK, כדאי לקרוא את המאמר הוספת Firebase לשרת כדי להתחיל.

בתהליך אופייני, ה-Admin SDK יוצר משימה חדשה, מוסיף אותה לתור ב-Cloud Tasks ומגדיר את המשימה:

exports.enqueueBackupTasks = functions.https.onRequest(
async (_request, response) => {
  const queue = getFunctions().taskQueue("backupApod");
  const enqueues = [];
  for (let i = 0; i <= 10; i += 1) {
    // Enqueue each task with i*60 seconds delay. Our task queue function
    // should process ~1 task/min.
    const scheduleDelaySeconds = i * 60 
    enqueues.push(
        queue.enqueue(
          { id: `task-${i}` },
          {
            scheduleDelaySeconds,
            dispatchDeadlineSeconds: 60 * 5 // 5 minutes
          },
        ),
    );
  }
  await Promise.all(enqueues);
  response.sendStatus(200);

});
  • ‫scheduleDelaySeconds: הקוד לדוגמה מנסה לפרוס את ביצוע המשימות על ידי שיוך של עיכוב של N דקות למשימה ה-N. כלומר, מופעלת בערך משימה אחת לדקה. שימו לב שאפשר גם להשתמש ב-scheduleTime אם רוצים ש-Cloud Tasks יפעיל משימה בזמן מסוים.
  • ‫dispatchDeadlineSeconds: משך הזמן המקסימלי ש-Cloud Tasks ימתין להשלמת המשימה. ‫Cloud Tasks ינסה שוב לבצע את המשימה בהתאם להגדרות של ניסיונות חוזרים בתור, או עד שיגיע המועד האחרון. בדוגמה, התור מוגדר לנסות שוב את המשימה עד 5 פעמים, אבל המשימה מבוטלת באופן אוטומטי אם התהליך כולו (כולל ניסיונות חוזרים) נמשך יותר מ-5 דקות.

פתרון בעיות

הפעלת הרישום ביומן של Cloud Tasks

היומנים של Cloud Tasks מכילים מידע שימושי לאבחון, כמו סטטוס הבקשה שמשויכת למשימה. כברירת מחדל, היומנים של Cloud Tasks מושבתים בגלל נפח היומנים הגדול שהם יכולים ליצור בפרויקט. מומלץ להפעיל את יומני ניפוי הבאגים בזמן הפיתוח והניפוי של פונקציות תור המשימות. הפעלת רישום ביומן

הרשאות IAM

יכול להיות שיופיעו שגיאות PERMISSION DENIED כשמוסיפים משימות לתור או כש-Cloud Tasks מנסה להפעיל את הפונקציות של תור המשימות. מוודאים שבפרויקט יש את קישורי ה-IAM הבאים:

gcloud projects add-iam-policy-binding $PROJECT_ID \
  --member=serviceAccount:${PROJECT_ID}@appspot.gserviceaccount.com \
  --role=roles/cloudtasks.enqueuer

במאמרי העזרה של Google Cloud IAM מוסבר איך להוסיף את חשבון השירות שמוגדר כברירת מחדל ב-App Engine כמשתמש של חשבון השירות שמוגדר כברירת מחדל ב-App Engine.

gcloud functions add-iam-policy-binding $FUNCTION_NAME \
  --region=us-central1 \
  --member=serviceAccount:${PROJECT_ID}@appspot.gserviceaccount.com \
  --role=roles/cloudfunctions.invoker