演習 - テレメトリデータをシミュレートする Azure 関数を構築する

8 分

この例では、イベントソーシングを使用します。テレメトリデータをシミュレートする関数を構築し、イベントハブに送信してみましょう。後で、別の関数がこのイベントをリッスンして処理し、Azure Cosmos DB で作成されたデータベースに格納できます。

コーヒーショップでコーヒーを購入するためのイベントソーシングの視覚化。

環境を準備する

次のコマンドをできるだけ短く理解できるように、いくつかの環境変数を定義しましょう。 <value>プレースホルダーを定義し、ターミナルまたはコマンドラインツールで次のコマンドを貼り付けて実行します。

RESOURCE_GROUP=<value>
EVENT_HUB_NAMESPACE=<value>
EVENT_HUB_NAME=<value>
EVENT_HUB_AUTHORIZATION_RULE=<value>
COSMOS_DB_ACCOUNT=<value>
STORAGE_ACCOUNT=<value>
FUNCTION_APP=<value>
LOCATION=<value>

注

LOCATION 変数を設定するには、 az functionapp list-consumption-locations コマンドを確認し、最も近い場所を使用します。

必要なコンポーネントを作成する

Azure でのリソースのプロビジョニングには時間がかかります。後で長い待ち時間を避けるために、できるだけ早くコンポーネントの作成から始めましょう。

リソースグループを作成する

トレーニング、概念実証、またはプロトタイプのすべてのリソースを 1 つのリソースグループにバインドすることをお勧めします。こうすることで、使用されているすべてのサービスを 1 つのコマンドで簡単にクリーンアップできます。指定した場所にリソースグループを作成するには、ターミナルで次のコマンドを実行します。

az group create \
    --name $RESOURCE_GROUP \
    --location $LOCATION

イベントハブを作成および構成する

イベントハブの場合は、リッスンする名前空間を指定する必要があります。また、 Listen して Sendするように承認規則を構成する必要があります。

az eventhubs namespace create \
    --resource-group $RESOURCE_GROUP \
    --name $EVENT_HUB_NAMESPACE
az eventhubs eventhub create \
    --resource-group $RESOURCE_GROUP \
    --name $EVENT_HUB_NAME \
    --namespace-name $EVENT_HUB_NAMESPACE \
az eventhubs eventhub authorization-rule create \
    --resource-group $RESOURCE_GROUP \
    --name $EVENT_HUB_AUTHORIZATION_RULE \
    --eventhub-name $EVENT_HUB_NAME \
    --namespace-name $EVENT_HUB_NAMESPACE \
    --rights Listen Send

Azure 関数をビルド、構成、デプロイする

この例を可能な限り現実的にするには、Azure 関数を作成し、テレメトリデータをシミュレートします。 IoT デバイスを Azure 関数にバインドして、実際のデータを取得することもできます。この関数はイベント生成関数であるため、 p フラグまたは -p フラグを追加してみましょう。

az storage account create \
    --resource-group $RESOURCE_GROUP \
    --name $STORAGE_ACCOUNT"p" \
    --sku Standard_LRS
az functionapp create \
    --resource-group $RESOURCE_GROUP \
    --name $FUNCTION_APP"-p"\
    --storage-account $STORAGE_ACCOUNT"p" \
    --consumption-plan-location $LOCATION \
    --runtime java \
    --functions-version 4

注

2022 年 12 月に非推奨となった 2 と 3 として functions-version 4 を使用します。

az functionapp create コマンドによって関数アプリケーションが作成されると、同じ名前の Application Insights リソースも作成されます。そのリソースは後で監視に使用します。

ストレージアカウントとイベントハブの接続文字列を取得するには、次のコマンドを使用して環境変数に保存し、 echo コマンドで表示します。

AZURE_WEB_JOBS_STORAGE=$( \
    az storage account show-connection-string \
        --resource-group $RESOURCE_GROUP \
        --name $STORAGE_ACCOUNT"p" \
        --query connectionString \
        --output tsv)
echo $AZURE_WEB_JOBS_STORAGE
EVENT_HUB_CONNECTION_STRING=$( \
    az eventhubs eventhub authorization-rule keys list \
        --resource-group $RESOURCE_GROUP \
        --name $EVENT_HUB_AUTHORIZATION_RULE \
        --eventhub-name $EVENT_HUB_NAME \
        --namespace-name $EVENT_HUB_NAMESPACE \
        --query primaryConnectionString \
        --output tsv)
echo $EVENT_HUB_CONNECTION_STRING

接続文字列を Azure 関数アカウントのアプリケーション設定に格納するには、ターミナルで次のコマンドを実行します。

az functionapp config appsettings set \
    --resource-group $RESOURCE_GROUP \
    --name $FUNCTION_APP"-p" \
    --settings \
        AzureWebJobsStorage=$AZURE_WEB_JOBS_STORAGE \
        EventHubConnectionString=$EVENT_HUB_CONNECTION_STRING

これで、Azure リソースイベントハブと Azure 関数が作成され、正常に連携するように構成されます。

次に、Maven を使用してローカル関数プロジェクトを作成します。

mvn archetype:generate --batch-mode \
    -DarchetypeGroupId=com.microsoft.azure \
    -DarchetypeArtifactId=azure-functions-archetype \
    -DappName=$FUNCTION_APP"-p" \
    -DresourceGroup=$RESOURCE_GROUP \
    -DappRegion=$LOCATION \
    -DappServicePlanName=$LOCATION"plan" \
    -DgroupId=com.learn \
    -DartifactId=telemetry-functions-producer

このコマンドによって、telemetry-functions-producer フォルダー内にいくつかのファイルが生成されます。

定義済みの Azure 依存関係を持つ pom.xml ビルドファイル。
ローカル展開と手動テスト用のアプリケーション設定を保持する local.settings.json ファイル。
Azure Functions 拡張機能バンドルを有効にする host.json ファイル。
既定の HTTP トリガー関数を含む Function.java ファイル。
この Learn モジュールで使用されていないいくつかのテストファイル。

この Learn モジュールのテストファイルには触れないので、自由に削除してください。

cd telemetry-functions-producer
rm -r src/test

ローカルで実行するには、アプリケーション設定を取得し、 local.settings.json ファイルに格納する必要があります。 fetch-app-settings コマンドを実行すると、これを自動的に実行できます。

func azure functionapp fetch-app-settings $FUNCTION_APP"-p"

次に、 Function.java ファイルを開き、内容を次のコードに置き換えます。

package com.learn;

import com.microsoft.azure.functions.annotation.EventHubOutput;
import com.microsoft.azure.functions.annotation.FunctionName;
import com.microsoft.azure.functions.annotation.TimerTrigger;
import com.microsoft.azure.functions.ExecutionContext;
public class Function {

    @FunctionName("generateSensorData")
    @EventHubOutput(
        name = "event",
        eventHubName = "", // blank because the value is included in the connection string
        connection = "EventHubConnectionString")
    public TelemetryItem generateSensorData(
        @TimerTrigger(
            name = "timerInfo",
            schedule = "*/10 * * * * *") // every 10 seconds
            String timerInfo,
        final ExecutionContext context) {
            context.getLogger().info("Java Timer trigger function executed at: " + java.time.LocalDateTime.now());
            double temperature = Math.random() * 100;
            double pressure = Math.random() * 50;
        return new TelemetryItem(temperature, pressure);
    }
}

generateSensorData 関数を使うと、イベントハブに気温と気圧の測定値を送信するセンサーをシミュレートできます。タイマートリガーによって 10 秒ごとに関数が実行され、イベントハブの出力バインドから戻り値がイベントハブに送信されます。

イベントハブでは、メッセージを受け取ると、イベントが生成されます。

この関数で使用されるデータは、TelemetryItem というクラスを使用して格納されます。これを実装する必要があります。 Function.javaと同じ場所に TelemetryItem.java という名前の新しいファイルを作成し、次のコードを追加します。

package com.learn;

public class TelemetryItem {

    private String id;
    private double temperature;
    private double pressure;
    private boolean isNormalPressure;
    private status temperatureStatus;
    static enum status {
        COOL,
        WARM,
        HOT
    }

    public TelemetryItem(double temperature, double pressure) {
        this.temperature = temperature;
        this.pressure = pressure;
    }

    public String getId() {
        return id;
    }

    public double getTemperature() {
        return temperature;
    }

    public double getPressure() {
        return pressure;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "TelemetryItem={id=" + id + ",temperature="
            + temperature + ",pressure=" + pressure + "}";
    }

    public boolean isNormalPressure() {
        return isNormalPressure;
    }

    public void setNormalPressure(boolean isNormal) {
        this.isNormalPressure = isNormal;
    }

    public status getTemperatureStatus() {
        return temperatureStatus;
    }

    public void setTemperatureStatus(status temperatureStatus) {
        this.temperatureStatus = temperatureStatus;
    }
}

ローカルで実行する

Azure 関数をローカルで実行すると、既に世界中にストリーミングされています。また、Azure portal で確認することもできます。

mvn clean package
mvn azure-functions:run

いくつかのビルドおよび起動メッセージの後、関数が実行されるたびに次の例のような出力が表示されます。

[2021-01-19T16:25:40.005Z] Executing 'Functions.generateSensorData' (Reason='Timer fired at 2021-01-19T17:25:40.0044630+01:00', Id=fcf567a3-03ec-4159-9714-aa4449861b30)
[2021-01-19T16:25:40.011Z] Java Timer trigger function executed at: 2021-01-19T17:25:40.009405
[2021-01-19T16:25:40.013Z] Function "generateSensorData" (Id: fcf567a3-03ec-4159-9714-aa4449861b30) invoked by Java Worker
[2021-01-19T16:25:40.048Z] Executed 'Functions.generateSensorData' (Succeeded, Id=fcf567a3-03ec-4159-9714-aa4449861b30, Duration=43ms)

注

Azure クラウドで関数をデプロイして実行する前に、世界中のローカルコンピューターからイベントを送信できます。これは、開発、デバッグ、ローカルテストに非常に役立ちます。

Azure にデプロイする

mvn azure-functions:deploy コマンドを実行して Azure へのデプロイをトリガーし、続行します。

mvn azure-functions:deploy

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