Erstellen Ihrer ersten containerisierten Funktionen in Azure Container Apps

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In diesem Artikel erstellen Sie eine Funktions-App, die in einem Linux-Container ausgeführt wird, und stellen sie in einer Azure Container Apps-Umgebung aus einer Containerregistrierung bereit. Durch die Bereitstellung in Container Apps können Sie Ihre Funktions-Apps in cloudnative Microservices integrieren. Weitere Informationen finden Sie unter Azure Container Apps-Hosting von Azure Functions.

In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie Funktionen erstellen, die in einem Linux-Container ausgeführt werden, und den Container in einer Container-Apps-Umgebung bereitstellen.

Wenn Sie diesen Schnellstart ausführen, fallen in Ihrem Azure-Konto geringe Kosten von einigen USD-Cent oder weniger an, die Sie minimieren können, indem Sie Ressourcen bereinigen, wenn Sie fertig 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"

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"

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 diesen Befehl, um sich mit Ihren aktuellen Azure-Anmeldeinformationen 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 diesen 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 diesen Befehl, um den Container in Ihre Registrierungsinstanz zu pushen:

    docker push <LOGIN_SERVER>/azurefunctionsimage:v1.0.0

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 Azure Container Apps-Umgebung mit einem Log Analytics-Arbeitsbereich.

Verwenden Sie die folgenden Befehle, um diese Elemente zu erstellen.

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

    Mit dem Befehl az login werden Sie bei Ihrem Azure-Konto angemeldet. Verwenden Sie az account set, wenn Ihrem Konto mehrere Abonnements zugeordnet sind.

  2. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um die Azure CLI auf die neueste Version zu aktualisieren:

    az upgrade

    Wenn Ihre Version der Azure CLI nicht die neueste Version ist, beginnt eine Installation. Die Art des Upgrades hängt von Ihrem Betriebssystem ab. Sie können den Vorgang nach Abschluss des Upgrades fortsetzen.

  3. Führen Sie die folgenden Befehle aus, mit denen die Azure Container Apps-Erweiterung aktualisiert wird, und registrieren Sie die Namespaces, die für Container Apps erforderlich sind:

    az extension add --name containerapp --upgrade -y
az provider register --namespace Microsoft.Web 
az provider register --namespace Microsoft.App 
az provider register --namespace Microsoft.OperationalInsights

  4. Erstellen Sie eine Ressourcengruppe namens AzureFunctionsContainers-rg.

    az group create --name AzureFunctionsContainers-rg --location eastus

    Mit diesem Befehl az group create wird eine Ressourcengruppe in der Region „USA, Osten“ erstellt. Wenn Sie stattdessen eine Region in Ihrer Nähe nutzen möchten, verwenden Sie einen verfügbaren Regionscode, der mit dem Befehl az account list-locations zurückgegeben wird. Sie müssen nachfolgende Befehle ändern, damit Ihre benutzerdefinierte Region anstelle von eastus verwendet wird.

  5. Erstellen Sie die Azure Container Apps-Umgebung mit aktivierten Workloadprofilen.

    az containerapp env create --name MyContainerappEnvironment --enable-workload-profiles --resource-group AzureFunctionsContainers-rg --location eastus

    Die Ausführung dieses Befehls kann einige Minuten dauern.

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

    az storage account create --name <STORAGE_NAME> --location eastus --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.

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

Mit einer Funktions-App in Azure wird die Ausführung der Funktionen in Ihrer Azure Container Apps-Umgebung verwaltet. In diesem Abschnitt verwenden Sie die Azure-Ressourcen aus dem vorherigen Abschnitt, um eine Funktions-App aus einem Image in einer Containerregistrierung in einer Container Apps-Umgebung zu erstellen. Außerdem konfigurieren Sie die neue Umgebung mit einer Verbindungszeichenfolge für das erforderliche Azure Storage-Konto.

Verwenden Sie den Befehl az functionapp create, um eine Funktions-App in der neuen verwalteten Umgebung zu erstellen, die von Azure Container Apps unterstützt wird:

az functionapp create --name <APP_NAME> --storage-account <STORAGE_NAME> --environment MyContainerappEnvironment --workload-profile-name "Consumption" --resource-group AzureFunctionsContainers-rg --functions-version 4 --runtime dotnet-isolated --image <LOGIN_SERVER>/azurefunctionsimage:v1.0.0 --assign-identity 

az functionapp create --name <APP_NAME> --storage-account <STORAGE_NAME> --environment MyContainerappEnvironment --workload-profile-name "Consumption" --resource-group AzureFunctionsContainers-rg --functions-version 4 --runtime node --image <LOGIN_SERVER>/azurefunctionsimage:v1.0.0 --assign-identity 

az functionapp create --name <APP_NAME> --storage-account <STORAGE_NAME> --environment MyContainerappEnvironment --workload-profile-name "Consumption" --resource-group AzureFunctionsContainers-rg --functions-version 4 --runtime java --image <LOGIN_SERVER>/azurefunctionsimage:v1.0.0 --assign-identity 

az functionapp create --name <APP_NAME> --storage-account <STORAGE_NAME> --environment MyContainerappEnvironment --workload-profile-name "Consumption" --resource-group AzureFunctionsContainers-rg --functions-version 4 --runtime powershell --image <LOGIN_SERVER>/azurefunctionsimage:v1.0.0 --assign-identity 

az functionapp create --name <APP_NAME> --storage-account <STORAGE_NAME> --environment MyContainerappEnvironment --workload-profile-name "Consumption" --resource-group AzureFunctionsContainers-rg --functions-version 4 --runtime python --image <LOGIN_SERVER>/azurefunctionsimage:v1.0.0 --assign-identity 

az functionapp create --name <APP_NAME> --storage-account <STORAGE_NAME> --environment MyContainerappEnvironment --workload-profile-name "Consumption" --resource-group AzureFunctionsContainers-rg --functions-version 4 --runtime node --image <LOGIN_SERVER>/azurefunctionsimage:v1.0.0 --assign-identity

Im Befehl az functionapp create gibt der --environment-Parameter die Container Apps-Umgebung an, und der --image-Parameter gibt das Image an, das für die Funktions-App verwendet werden soll. 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 <LOGIN_SERVER> durch den vollqualifizierten Namen Ihres Container Registry-Servers.

Um eine systemseitig zugewiesene verwaltete Identität für den Zugriff auf die Containerregistrierung zu verwenden, müssen Sie verwaltete Identitäten in Ihrer Anwendung aktivieren und der systemseitig zugewiesenen verwalteten Identität Zugriff auf die Containerregistrierung gewähren. In diesem Beispiel werden die Befehle az functionapp identity assign und az role assignment create verwendet, um verwaltete Identitäten in der App zu aktivieren und die systemseitig zugewiesene Identität der Rolle ACRPull in der Containerregistrierung zuzuweisen:

FUNCTION_APP_ID=$(az functionapp identity assign --name <APP_NAME> --resource-group AzureFunctionsContainers-rg --query principalId --output tsv)
ACR_ID=$(az acr show --name <REGISTRY_NAME> --query id --output tsv)
az role assignment create --assignee $FUNCTION_APP_ID --role AcrPull --scope $ACR_ID

Ersetzen Sie in diesem Beispiel <APP_NAME> und <REGISTRY_NAME> durch den Namen Ihrer Funktions-App bzw. durch den Namen der Containerregistrierung.

Wenn Sie --workload-profile-name "Consumption" angeben, wird Ihre App in einer Umgebung mit dem standardmäßigen Workloadprofil Consumption erstellt. Hierfür fallen die gleichen Kosten an wie beim Ausführen in einem Container Apps-Plan vom Typ „Verbrauch“. Wenn Sie die Funktions-App zum ersten Mal erstellen, zieht sie das anfängliche Image aus Ihrer Registrierung.

An diesem Punkt werden Ihre Funktionen in einer Container Apps-Umgebung ausgeführt, wobei die erforderlichen Anwendungseinstellungen bereits hinzugefügt wurden. Bei Bedarf können Sie weitere Einstellungen in Ihrer Funktionen-App auf die übliche Weise für Funktionen hinzufügen. Weitere Informationen finden Sie unter Verwenden von Anwendungseinstellungen.

Tipp

Wenn Sie nachfolgend Änderungen am Funktionscode vornehmen, müssen Sie den Container neu erstellen, das Image in der Registrierung erneut veröffentlichen und die Funktions-App mit der neuen Imageversion aktualisieren. Weitere Informationen finden Sie unter Aktualisieren eines Images in der Registrierung.

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.

Die Anforderungs-URL sollte in etwa wie folgt aussehen:

https://myacafunctionapp.kindtree-796af82b.eastus.azurecontainerapps.io/api/httpexample?name=functions

https://myacafunctionapp.kindtree-796af82b.eastus.azurecontainerapps.io/api/httpexample

Bereinigen von Ressourcen

Wenn Sie mit Azure Functions weiterarbeiten und die in diesem Artikel erstellten Ressourcen weiterhin nutzen möchten, können Sie sie alle beibehalten.

Wenn Sie mit dieser Funktions-App-Bereitstellung fertig sind, löschen Sie die Ressourcengruppe AzureFunctionsContainers-rg, um alle Ressourcen in dieser Gruppe zu bereinigen:

az group delete --name AzureFunctionsContainers-rg

Nächste Schritte

Azure Container Apps-Hosting von Azure Functions

Arbeiten mit Containern und Azure Functions

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