コンテナ Lambda の CI/CD パイプラインの考え方

サーバーレスでパイプラインを作る方法は多岐に渡ります。例えば AWS CodeStar の プロジェクトテンプレート から多種多様な雛形を選択できますし、AWS Lambda Application によるパイプライン構築 や Serverless Application Repository を利用してサーバーレスアプリケーションの雛形から独自のサービスを追加開発していくこともできます。

AWS Lambda Application による Zip 形式の Lambda のパイプライン構築については以下のブログを参考にしてください。

• 新しいサーバーレスアプリ作成機能で CI/CD も作れます
• 新しいサーバーレスアプリ作成機能で CI/CD も作成した、その後…

※ 2021/8 現在、AWS Lambda Application によるパイプライン構築については コンテナ Lambda に対応していません。

これらに登場するプロジェクトテンプレート以外にもサーバーレスは豊富なアーキテクチャパターンで利用されています。他のパターンを調べたい場合は以下のサイトを参考にしてください。

• 形で考えるサーバーレス設計
• Serverless Patterns Collection

AWS で環境を構築する場合に AWS CloudFormation が IaC としてよく用いられます。AWS SAM もこの CloudFormation の拡張機能であり、SAM CLI のいくつかのコマンドは AWS CLI の CloudFormation のコマンド のエイリアスでもあります。パイプラインを構築するときに直接 CloudFormation を利用するのも良いですし、より抽象化されたコマンド群やコンストラクタ群を持つ AWS SAM や AWS CDK を利用して構築するほうが簡単に構築できるということもあるでしょう。

最近 (2021/8/14 執筆時点) では、AWS SAM のパイプライン構築機能として、SAM Pipeline が公開プレビュー が登場しており、また CDK Pipeline が一般提供開始 されました。

それぞれ、ブログに詳細な利用方法が公開されていますので参考にしてください。

• CDK Pipelines: AWS CDK アプリケーションの継続的デリバリ
• Introducing AWS SAM Pipelines: Automatically generate deployment pipelines for serverless applications

また CDK を使った コンテナ Lambda の開発方法については以下のブログにもまとめられています。

• AWS LambdaサポートのコンテナイメージとAWS CDKを利用したマイクロサービス開発

このようにパイプラインの構築方法は多岐に渡り、どれが相応しいかは、プロジェクトやチームのケーパビリティや達成したいデリバリーのスタイルによって決定すると良いでしょう。たとえば IaC の中でも動的にリソース参照を解決するためにプログラミング言語で記述したいなら CDK が良さそうですし、YAML のような静的な宣言的構造で記述して、サーバーレスサービスをローカルでテストしたい場合は SAM が良さそうです。

CDK と SAM をハイブリッドで使うこともできます。CDK の Python Lambda モジュール、Node.js Lambdaモジュール、Go Lambda モジュール を利用することでサーバーレス部分は SAM で構築しローカルテストの効率を上げて、それ以外の AWS リソース (例えば VPC や RDS) は CDK で作り組み合わせることもできます。また、プレビューの SAM CLI Beta を使ってCDKとSAMの両者を組み合わせて両方の良いとこ取りをすることもできます。

さて、これまでコンテナ Lambda シリーズでは AWS SAM の利用方法についてご紹介してきたので、この回でも SAM Pipeline によるサーバーレスパイプラインの構築方法について紹介して行くことにします。

ここではよくあるサーバーレスの CI/CD の流れを見ていきます。

1. Developer は IDE やエディタを使用してローカルでコーディングします。
2. Developer は修正内容を開発用の Git ブランチに push します。(この図ではCodeCommit)
3. Pull Request / Merge Request を受けたチームメイトが内容を確認し、ターゲットブランチにマージ または プッシュします。
4. マージまたはプッシュイベントが EventBridge に通知され、そのサブスクライバーである CodePipeline をトリガーします。
5. パイプラインの最初のステージでは、CodeCommit からソースをダウンロードします。
6. 次のステージではソースをビルドしてデプロイパッケージを生成します。
   1. この際に自動テストが組み込まれていれば実行されます。
   2. AWS SAM を利用している場合は sam build コマンドが実行されます。
   3. 生成されたイメージは ECR に登録されます。Zip 形式 Lambda の場合は S3 Bucket に格納されます。
7. 最後のステージでは、CloudFormation によるデプロイが実行され、アプリケーション用の Stack が実際にクラウドにデプロイされます。
   

2 つの別々のコマンド sam pipeline bootstrap と、sam pipeline init が用意されているので、運用者と開発者の権限を別々に管理できます。

運用者は、bootstrap コマンドを使用してパイプラインに必要なアーティファクトリソース (ECR リポジトリや S3 Bucket) と CloudFormation の実行ロールをプロビジョニングしてアーティファクトリソースの管理や権限管理を行います。

開発者は sam pipeline init コマンドを実行することにより、bootstrap で作ったステージの構成を利用し、パイプライン用のテンプレートを生成することができます。生成されたテンプレートにターゲットブランチの情報を与えてデプロイすることにより、ブランチへのプッシュでトリガーできるパイプラインを構築することができます。

sam pipeline init --bootstrap を実行して、これら 2 つのコマンドを組み合わせて実行することもできます。

SAM Pipeline 自体の利用方法は、こちらのブログ「Introducing AWS SAM Pipelines: Automatically generate deployment pipelines for serverless applications」にもまとめられていますので、ご参考になさってください。