Erstellen Ihrer ersten containerisierten Azure Functions-Funktion

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In diesem Artikel erstellen Sie eine Funktions-App, die in einem Linux-Container ausgeführt wird, und stellen sie in Azure Functions bereit.

Die Bereitstellung Ihres Funktionscodes in Azure Functions erfordert Hosting im Premium-Tarif oder in einem Dedizierten Tarif (App Service-Tarif). Wenn Sie diesen Artikel abschließen möchten, werden Kosten von einigen USD auf Ihrem Azure-Konto erhoben, die Sie durch Bereinigen der Ressourcen minimieren können, wenn Sie fertig sind.

Weitere Optionen zum Bereitstellen Ihres Funktions-App-Containers in Azure sind:

Wählen der Programmiersprache

Zunächst verwenden Sie Azure Functions-Tools, um Ihren Projektcode als Funktions-App in einem Docker-Container mit einem sprachspezifischen Linux-Basisimage zu erstellen. Stellen Sie sicher, dass Sie die gewünschte Sprache oben im Artikel auswählen.

Core Tools generiert automatisch eine Dockerfile-Datei für Ihr Projekt, die die aktuellste Version des richtigen Basisimages für Ihre Funktionssprache verwendet. Sie sollten Ihren Container regelmäßig aus dem neuesten Basisimage aktualisieren und aus der aktualisierten Version Ihres Containers erneut bereitstellen. Weitere Informationen finden Sie unter Erstellen von containerisierten Funktions-Apps.

Voraussetzungen

Bevor Sie beginnen, müssen die folgenden Voraussetzungen erfüllt sein:

Sollten Sie über kein Azure-Abonnement verfügen, können Sie zunächst ein kostenloses Azure-Konto erstellen.

Um das containerisierte Funktions-App-Image, das Sie erstellen, in einer Containerregistrierung zu veröffentlichen, benötigen Sie eine Docker-ID und Docker auf Ihrem lokalen Computer. Wenn Sie über keine Docker-ID verfügen, können Sie ein Docker-Konto erstellen.

Sie müssen auch den Abschnitt Erstellen einer Containerregistrierung des Container Registry-Schnellstarts abschließen, um eine Registrierungsinstanz zu erstellen. Notieren Sie sich den vollqualifizierten Namen Ihres Anmeldeservers.

Erstellen und Aktivieren einer virtuellen Umgebung

Führen Sie die folgenden Befehle in einem geeigneten Ordner aus, um eine virtuelle Umgebung mit dem Namen .venv zu erstellen und zu aktivieren. Stellen Sie sicher, eine der von Azure Functions unterstützten Python-Versionen zu verwenden.

python -m venv .venv

source .venv/bin/activate

Führen Sie den folgenden Befehl aus, wenn über Python das venv-Paket auf Ihrer Linux-Distribution nicht installiert wurde:

sudo apt-get install python3-venv

Sie führen alle nachfolgenden Befehle in dieser aktivierten virtuellen Umgebung aus.

Erstellen und Testen des lokalen Funktionsprojekts

Führen Sie in einem Terminal oder an einer Eingabeaufforderung den folgenden Befehl für die gewählte Sprache aus, um ein Funktions-App-Projekt im aktuellen Ordner zu erstellen:

func init --worker-runtime dotnet-isolated --docker

func init --worker-runtime node --language javascript --docker

func init --worker-runtime powershell --docker

func init --worker-runtime python --docker

func init --worker-runtime node --language typescript --docker

Führen Sie in einem leeren Ordner den folgenden Befehl aus, um das Functions-Projekt über einen Maven-Archetyp zu generieren:

mvn archetype:generate -DarchetypeGroupId=com.microsoft.azure -DarchetypeArtifactId=azure-functions-archetype -DjavaVersion=8 -Ddocker

Der -DjavaVersion-Parameter teilt der Functions-Runtime mit, welche Version von Java verwendet werden soll. Verwenden Sie -DjavaVersion=11, wenn Sie Ihre Funktionen in Java 11 ausführen möchten. Wenn Sie -DjavaVersion nicht angeben, wird für Maven standardmäßig Java 8 verwendet. Weitere Informationen finden Sie unter Java-Versionen.

Wichtig

Damit Sie diesen Artikel durcharbeiten können, muss die Umgebungsvariable JAVA_HOME auf den Installationsspeicherort der richtigen Version des JDK festgelegt sein.

Maven fordert Sie zur Eingabe von Werten auf, die erforderlich sind, um die Generierung des Projekts bei der Bereitstellung abzuschließen. Geben Sie an den Eingabeaufforderungen die folgenden Informationen an:

Prompt Wert BESCHREIBUNG
groupId com.fabrikam Ein Wert, der Ihr Projekt projektübergreifend eindeutig identifiziert. Für den Wert müssen die Paketbenennungsregeln für Java eingehalten werden.
artifactId fabrikam-functions Der Name des Behälters (ohne Versionsnummer).
version 1.0-SNAPSHOT Wählen Sie den Standardwert aus.
package com.fabrikam.functions Das Java-Paket für den generierten Funktionscode. Verwenden Sie den Standardwert.

Geben Sie zur Bestätigung Y ein, oder drücken Sie die EINGABETASTE.

Maven erstellt die Projektdateien in einem neuen Ordner namens artifactId, in diesem Beispiel fabrikam-functions.

Mit der Option --docker wird eine Dockerfile-Datei für das Projekt generiert, in der ein geeigneter benutzerdefinierter Container zur Verwendung mit Azure Functions und der ausgewählten Runtime definiert wird.

Navigieren Sie zum Projektordner:

cd fabrikam-functions

Fügen Sie mit dem folgenden Befehl dem Projekt eine Funktion hinzu. Hierbei ist das --name-Argument der eindeutige Name Ihrer Funktion, und mit dem --template-Argument wird der Trigger der Funktion angegeben. func new erstellt eine C#-Codedatei in Ihrem Projekt.

func new --name HttpExample --template "HTTP trigger" --authlevel anonymous

Fügen Sie mit dem folgenden Befehl dem Projekt eine Funktion hinzu. Hierbei ist das --name-Argument der eindeutige Name Ihrer Funktion, und mit dem --template-Argument wird der Trigger der Funktion angegeben. Mit func new wird ein Unterordner mit dem Funktionsnamen erstellt, der eine Konfigurationsdatei mit dem Namen func new enthält.

func new --name HttpExample --template "HTTP trigger" --authlevel anonymous

Starten Sie zum lokalen Testen der Funktion den lokalen Azure Functions-Runtimehost im Stammverzeichnis des Projektordners.

func start  

func start  

npm install
npm start

mvn clean package  
mvn azure-functions:run

Wenn Sie sehen, dass der HttpExample-Endpunkt in die Ausgabe geschrieben wurde, navigieren Sie zu diesem Endpunkt. In der Antwortausgabe sollte eine Willkommensnachricht angezeigt werden.

Wenn Sie sehen, dass der HttpExample-Endpunkt in die Ausgabe geschrieben wurde, navigieren Sie zu http://localhost:7071/api/HttpExample?name=Functions. Im Browser muss eine Begrüßungsnachricht mit Functions (dem für den Abfrageparameter name angegebenen Wert) angezeigt werden.

Drücken Sie STRG+C (Command+C unter macOS), um den Host zu beenden.

Erstellen und lokales Überprüfen des Containerimages

(Optional) Untersuchen Sie die Dockerfile im Stammverzeichnis des Projektordners. In der Dockerfile wird die Umgebung beschrieben, die zum Ausführen der Funktions-App unter Linux benötigt wird. Die vollständige Liste mit den unterstützten Basisimages für Azure Functions finden Sie auf der Seite mit Azure Functions-Basisimages.

Führen Sie im Stammprojektordner den Befehl docker build aus, und geben Sie einen Namen (azurefunctionsimage) und ein Tag (v1.0.0) an. Ersetzen Sie <DOCKER_ID> durch Ihre Docker Hub-Konto-ID. Dieser Befehl erstellt das Docker-Image für den Container.

docker build --tag <DOCKER_ID>/azurefunctionsimage:v1.0.0 .

Nachdem der Befehl abgeschlossen wurde, können Sie den neuen Container lokal ausführen.

Führen Sie das Image zum Überprüfen des Builds in einem lokalen Container aus, indem Sie den Befehl docker run verwenden, erneut <DOCKER_ID> durch Ihre Docker Hub-Konto-ID ersetzen und das Portargument -p 8080:80 hinzufügen:

docker run -p 8080:80 -it <DOCKER_ID>/azurefunctionsimage:v1.0.0

Nachdem das Image im lokalen Container gestartet wurde, navigieren Sie zu http://localhost:8080/api/HttpExample, das dieselbe Begrüßungsnachricht wie zuvor anzeigen muss. Da die von Ihnen erstellte von HTTP ausgelöste Funktion anonyme Autorisierung verwendet, können Sie die im Container ausgeführte Funktion aufrufen, ohne einen Zugriffsschlüssel abrufen zu müssen. Weitere Informationen finden Sie unter Autorisierungsschlüssel.

Nachdem das Image im lokalen Container gestartet wurde, navigieren Sie zu http://localhost:8080/api/HttpExample?name=Functions, das dieselbe Begrüßungsnachricht wie zuvor anzeigen muss. Da die von Ihnen erstellte von HTTP ausgelöste Funktion anonyme Autorisierung verwendet, können Sie die im Container ausgeführte Funktion aufrufen, ohne einen Zugriffsschlüssel abrufen zu müssen. Weitere Informationen finden Sie unter Autorisierungsschlüssel.

Drücken Sie nach der Überprüfung der Funktions-App im Container STRG+C (Command+C unter macOS), um die Ausführung zu beenden.

Veröffentlichen des Containerimages in einer Registrierung

Um Ihr Containerimage für die Bereitstellung in einer Hostingumgebung verfügbar zu machen, müssen Sie es in eine Containerregistrierung pushen.

Azure Container Registry ist ein privater Registrierungsdienst zum Erstellen, Speichern und Verwalten von Containerimages und verwandten Artefakten. Sie sollten einen privaten Registrierungsdienst verwenden, um Ihre Container in Azure-Diensten zu veröffentlichen.

  1. Verwenden Sie den folgenden Befehl, um sich bei Ihrer Registrierungsinstanz anzumelden:

    az acr login --name <REGISTRY_NAME>

    Ersetzen Sie <REGISTRY_NAME> im vorherigen Befehl durch den Namen Ihres Container Registry-Instanz.

  2. Verwenden Sie den folgenden Befehl, um Ihr Image mit dem vollqualifizierten Namen Ihres Registrierungsanmeldeservers zu markieren:

    docker tag <DOCKER_ID>/azurefunctionsimage:v1.0.0 <LOGIN_SERVER>/azurefunctionsimage:v1.0.0

    Ersetzen Sie <LOGIN_SERVER> durch den vollqualifizierten Namen Ihres Registrierungsanmeldeservers und <DOCKER_ID> durch Ihre Docker-ID.

  3. Verwenden Sie den folgenden Befehl, um den Container in Ihre Registrierungsinstanz zu pushen:

    docker push <LOGIN_SERVER>/azurefunctionsimage:v1.0.0

  4. Verwenden Sie den folgenden Befehl, um das integrierte Administratorkonto zu aktivieren, damit Functions eine Verbindung mit der Registrierung mit einem Benutzernamen und Kennwort herstellen kann:

    az acr update -n <REGISTRY_NAME> --admin-enabled true

  1. Verwenden Sie den folgenden Befehl, um den Administratorbenutzernamen und das Kennwort abzurufen, die Functions zum Herstellen einer Verbindung mit der Registrierung benötigt:

    az acr credential show -n <REGISTRY_NAME> --query "[username, passwords[0].value]" -o tsv

    Wichtig

    Benutzername und Kennwort des Administratorkontos sind wichtige Anmeldeinformationen. Stellen Sie sicher, dass Sie diese Angaben sicher und niemals in einem zugänglichen Ort wie einem öffentlichen Repository speichern.

Erstellen von unterstützenden Azure-Ressourcen für Ihre Funktion

Zum Bereitstellen Ihres Containers in Azure müssen Sie drei Ressourcen erstellen:

  • Eine Ressourcengruppe, bei der es sich um einen logischen Container für verwandte Ressourcen handelt.
  • Ein Speicherkonto, das verwendet wird, um den Status und andere Informationen zu Ihren Funktionen zu verwalten.
  • Eine Funktions-App, die als Umgebung zum Ausführen Ihres Funktionscodes dient. Eine Funktions-App ist Ihrem lokalen Funktionsprojekt zugeordnet und ermöglicht Ihnen das Gruppieren von Funktionen als logische Einheit, um die Verwaltung, Bereitstellung und Freigabe von Ressourcen zu vereinfachen.

Verwenden Sie die folgenden Befehle, um diese Elemente zu erstellen. Sowohl die Azure CLI als auch PowerShell werden unterstützt. Zum Erstellen Ihrer Azure-Ressourcen mit Azure PowerShell benötigen Sie auch das Az PowerShell-Modul Version 5.9.0 oder höher.

  1. Melden Sie sich bei Azure an, falls dies noch nicht geschehen ist.

    az login

    Mit dem Befehl az login werden Sie bei Ihrem Azure-Konto angemeldet.

  2. Erstellen Sie eine Ressourcengruppe mit dem Namen AzureFunctionsContainers-rg in der ausgewählten Region.

    az group create --name AzureFunctionsContainers-rg --location <REGION>

    Der Befehl az group create erstellt eine Ressourcengruppe. Ersetzen Sie im Befehl oben <REGION> durch eine Region in Ihrer Nähe, indem Sie einen verfügbaren Regionscode verwenden, der mit dem Befehl <REGION> zurückgegeben wird.

  3. Erstellen Sie in Ihrer Ressourcengruppe und Region ein universelles Speicherkonto.

    az storage account create --name <STORAGE_NAME> --location <REGION> --resource-group AzureFunctionsContainers-rg --sku Standard_LRS

    Der Befehl az storage account create erstellt ein Speicherkonto.

    Ersetzen Sie im vorherigen Beispiel <STORAGE_NAME> durch einen Namen, der für Sie geeignet und eindeutig in Azure Storage ist. Storage-Namen dürfen nur 3 bis 24 Zeichen lang sein und müssen ausschließlich Ziffern und Kleinbuchstaben enthalten. Mit Standard_LRS wird ein universelles Konto angegeben, das von Functions unterstützt wird.

  4. Verwenden Sie den Befehl, um einen Premium-Plan für Azure Functions mit dem Namen myPremiumPlan in der Preisstufe myPremiumPlan (--sku EP1) in Ihrer <REGION> und in einem Linux-Container (--is-linux) zu erstellen.

    az functionapp plan create --resource-group AzureFunctionsContainers-rg --name myPremiumPlan --location <REGION> --number-of-workers 1 --sku EP1 --is-linux

    Wir verwenden hier den Premium-Plan, der je nach Bedarf skaliert werden kann. Weitere Informationen zum Hosting finden Sie unter Vergleich von Hostingplänen für Azure Functions. Weitere Informationen zum Berechnen von Kosten finden Sie auf der Seite „Azure Functions – Preise“.

    Der Befehl erstellt in derselben Ressourcengruppe auch eine zugeordnete Azure Application Insights-Instanz, mit der Sie Ihre Funktions-App überwachen und Protokolle anzeigen können. Weitere Informationen finden Sie unter Überwachen von Azure Functions. Für die Instanz fallen erst Kosten an, wenn Sie sie aktivieren.

Erstellen und Konfigurieren einer Funktions-App in Azure mit dem Image

Mit einer Funktions-App in Azure wird die Ausführung der Funktionen Ihres Azure Functions-Hostingplans verwaltet. In diesem Abschnitt verwenden Sie die Azure-Ressourcen aus dem vorherigen Abschnitt, um eine Funktions-App aus einem Image in einer Containerregistrierung zu erstellen und mit einer Verbindungszeichenfolge für Azure Storage zu konfigurieren.

  1. Erstellen Sie eine Funktions-App mit dem folgenden Befehl, abhängig von Ihrer Containerregistrierung:

    az functionapp create --name <APP_NAME> --storage-account <STORAGE_NAME> --resource-group AzureFunctionsContainers-rg --plan myPremiumPlan --image <LOGIN_SERVER>/azurefunctionsimage:v1.0.0 --registry-username <USERNAME> --registry-password <SECURE_PASSWORD>

    Ersetzen Sie in diesem Beispiel <STORAGE_NAME> durch den Namen, den Sie im vorherigen Abschnitt für das Speicherkonto verwendet haben. Ersetzen Sie außerdem <APP_NAME> durch einen für Sie geeigneten global eindeutigen Namen und <DOCKER_ID> oder <LOGIN_SERVER> durch Ihre Docker Hub-Konto-ID oder den Container Registry-Server. Verwenden Sie bei der Bereitstellung aus einer benutzerdefinierten Containerregistrierung den Imagenamen, um die URL der Registrierung anzugeben.

    Wenn Sie die Funktions-App zum ersten Mal erstellen, zieht sie das anfängliche Image aus Ihrem Docker Hub. Sie können die kontinuierliche Bereitstellung in Azure auch über Ihre Containerregistrierung aktivieren.

    Tipp

    Sie können die DisableColor-Einstellung in der host.json-Datei verwenden, um zu verhindern, dass ANSI-Steuerzeichen in die Containerprotokolle geschrieben werden.

  2. Verwenden Sie den folgenden Befehl, um die Verbindungszeichenfolge für das von Ihnen erstellte Speicherkonto abzurufen:

    az storage account show-connection-string --resource-group AzureFunctionsContainers-rg --name <STORAGE_NAME> --query connectionString --output tsv

    Die Verbindungszeichenfolge für das Speicherkonto wird mit dem Befehl az storage account show-connection-string zurückgegeben.

    Ersetzen Sie <STORAGE_NAME> durch den Namen des Speicherkontos, das Sie früher erstellt haben.

  3. Verwenden Sie den folgenden Befehl, um der Funktions-App die Einstellung hinzuzufügen:

    az functionapp config appsettings set --name <APP_NAME> --resource-group AzureFunctionsContainers-rg --settings AzureWebJobsStorage=<CONNECTION_STRING>

    Der Befehl az functionapp config appsettings set erstellt die Einstellung.

    Ersetzen Sie in diesem Befehl <APP_NAME> durch den Namen Ihrer Funktions-App und <CONNECTION_STRING> durch die Verbindungszeichenfolge aus dem vorherigen Schritt. Die Verbindung sollte eine lang codierte Zeichenfolge sein, die mit DefaultEndpointProtocol= beginnt.

  4. Die Funktion kann diese Verbindungszeichenfolge jetzt verwenden, um auf das Speicherkonto zuzugreifen.

Überprüfen Ihrer Funktionen in Azure

Nachdem das Image in Ihrer Funktions-App in Azure bereitgestellt wurde, können Sie die Funktion nun über HTTP-Anforderungen aufrufen.

  1. Führen Sie zum Abrufen der URL Ihrer neuen Funktion den folgenden Befehl az functionapp function show aus.

    az functionapp function show --resource-group AzureFunctionsContainers-rg --name <APP_NAME> --function-name HttpExample --query invokeUrlTemplate

    Ersetzen Sie <APP_NAME> durch den Namen der Funktions-App.

  1. Verwenden Sie die soeben abgerufene URL, um den HttpExample-Funktionsendpunkt aufzurufen, und fügen Sie die Abfragezeichenfolge ?name=Functions an.
  1. Verwenden Sie die soeben abgerufene URL, um den HttpExample-Funktionsendpunkt aufzurufen.

Wenn Sie zu dieser URL navigieren, muss der Browser eine ähnliche Ausgabe anzeigen wie bei der lokalen Ausführung der Funktion.

Bereinigen von Ressourcen

Wenn Sie mit Azure Functions weiterarbeiten und die in diesem Artikel erstellten Ressourcen weiterhin nutzen möchten, können Sie sie alle beibehalten. Da Sie einen Premium-Plan für Azure Functions erstellt haben, fallen für Sie pro Tag ein oder zwei US-Dollar an laufenden Kosten an.

Löschen Sie zur Vermeidung laufender Kosten die Ressourcengruppe AzureFunctionsContainers-rg, um alle Ressourcen dieser Gruppe zu bereinigen:

az group delete --name AzureFunctionsContainers-rg

Nächste Schritte

Arbeiten mit benutzerdefinierten Containern und Azure Functions