Durable Functions ストレージ プロバイダー

Durable Functions は、内部で Durable Task Framework (DTFx) によって支援される一連の Azure Functions トリガーおよびバインディングです。 DTFx では、Durable Functions によって使用される Azure Storage プロバイダーなど、さまざまなバックエンド ストレージ プロバイダーがサポートされています。 Durable Functions v2.5.0 より、ユーザーはその関数アプリを、Azure Storage プロバイダー以外の DTFx ストレージ プロバイダーを使用するように構成できます。

Durable Functions と Durable Task Frameworkでの使用のために、2 つの代替ストレージ プロバイダー、すなわち ( Netherite ストレージ プロバイダーと Microsoft SQL Server 〔MSSQL〕 ストレージ プロバイダー) が開発されました。 この記事では、サポートされる 3 つすべてのプロバイダーについて説明し、それらを比較します。また、それらの使用を開始する方法について基本的な情報を提供します。

Azure Storage

Azure Storage は、Durable Functions の既定のストレージ プロバイダーです。 これにより、キュー、テーブル、BLOB が使用され、オーケストレーションとエンティティの状態が保持されます。 また、パーティション管理のために BLOB と BLOB のリースが使用されます。 多くの場合、Durable Functions のランタイム状態の保存に使用されるストレージ アカウントは、Azure Functions (AzureWebJobsStorage) で使用される既定のストレージ アカウントと同じです。 ただし、別のストレージ アカウントを使用して Durable Functions を構成することもできます。 Azure Storage プロバイダーは、Durable Functions 拡張機能に組み込まれており、他の依存関係はありません。

Azure Storage プロバイダーの主な利点を次に示します。

• セットアップが不要 - 関数アプリのセットアップ エクスペリエンスによって作成されたストレージ アカウントを使用できます。
• 最もコストの低いサーバーレス課金モデル - Azure Storage には、使用量に完全に基づいた使用量ベースの価格モデルがあります (詳細情報)。
• 最適なツールのサポート - Azure Storage では、クロスプラットフォーム ローカル エミュレーションが提供され、Visual Studio、Visual Studio Code、Azure Functions Core Tools と統合されます。
• 最高の成熟度 - Azure Storage は、Durable Functions 用のオリジナルのストレージ バックエンドであり、最も厳しいテストを通過しています。
• ストレージ プロバイダーに接続する際にシークレットではなく ID を使用するためのサポート。

Azure Storage ストレージ プロバイダーの DTFx コンポーネントのソース コードは、Azure/durabletask GitHub リポジトリで確認できます。

Netherite

Netherite ストレージ バックエンドは、Microsoft Research によって設計および開発されました。 これは、Azure ページ BLOB 上で Azure Event Hubs と FASTER データベース テクノロジを使用します。 Netherite の設計により、他のプロバイダーと比較して、オーケストレーションとエンティティのスループット処理を大幅に向上できます。 一部のベンチマーク シナリオでは、既定の Azure Storage プロバイダーと比較して、桁違いのスループットが記録されました。

Netherite ストレージ プロバイダーの主な利点を次に示します。

• 他のストレージ プロバイダーと比較して、スループットは大幅に高く、コストは低いです。
• 価格 - パフォーマンスの最適化がサポートされ、必要に応じてパフォーマンスをスケールアップできます。
• Event Hubs Basic と Standard SKU を使用した最大 32 のデータ パーティションがサポートされます。
• 高スループットのワークロードに対して、他のプロバイダーよりもコスト効率に優れています。

Netherite ストレージ プロバイダーの使用を開始する方法など、技術的な詳細については、Netherite のドキュメントを参照してください。 Netherite ストレージ プロバイダーのソース コードは、microsoft/durabletask-netherite GitHub リポジトリで確認できます。 Netherite ストレージ プロバイダーの詳細な評価については、研究論文「Serverless Workflows with Durable Functions and Netherite」を参照してください。

Microsoft SQL Server (MSSQL)

Microsoft SQL Server (MSSQL) ストレージ プロバイダーは、すべての状態を Microsoft SQL Server データベースに保存します。 これは、SQL Server のオンプレミスとクラウドホステッドの両方のデプロイで、 Azure SQL Database を含むと互換性があります。

MSSQL ストレージ プロバイダーの主な利点を次に示します。

• 切断された環境をサポート - SQL Server インストールを使用する場合、Azure 接続は必要ありません。
• Azure ホステッド、オンプレミスなど、複数の環境およびクラウド間で移植可能です。
• 厳密なデータの整合性により、データ損失なしでバックアップ/復元およびフェイルオーバーを実行できます。
• カスタム データ暗号化 (SQL Server の機能) がネイティブ サポートされます。
• 組み込みストアド プロシージャを介して、既存のデータベース アプリケーションと統合されます。

MSSQL ストレージ プロバイダーの使用を開始する方法など、技術的な詳細については、Microsoft SQL プロバイダーのドキュメントを参照してください。 MSSQL ストレージ プロバイダーのソース コードは、microsoft/durabletask-mssql GitHub リポジトリで確認できます。

代替ストレージ プロバイダーの構成

代替ストレージ プロバイダーの構成は、通常、2 段階のプロセスです。

1. 適切な NuGet パッケージを関数アプリに追加します (この要件は、拡張機能バンドルを使用するアプリでは一時的な要件です)。
2. host.json ファイルを更新して、使用するストレージ プロバイダーを指定します。

host.json でストレージ プロバイダーが明示的に構成されていない場合、既定では Azure Storage プロバイダーが有効になります。

Azure Storage プロバイダーの構成

Azure Storageプロバイダーは既定のストレージ プロバイダーであるため、明示的な構成、NuGet パッケージ参照、または拡張機能バンドル参照は不要です。 こちらの extensions/durableTask/storageProvider パスで、host.json 構成オプションの全セットを確認できます。

接続

host.json の connectionName プロパティは、アプリを Azure Storage に接続する方法を指定する環境構成への参照です。 次が指定されている場合があります。

• 接続文字列を含むアプリケーション設定の名前。 接続文字列を取得するには、「ストレージ アカウント アクセス キーを管理する」の手順に従います。
• まとめて ID ベースの接続を定義する、複数のアプリケーション設定の共有プレフィックスの名前。

構成された値が、1 つの設定に完全一致し、プレフィックスがその他の設定とも一致する場合は、完全一致が使用されます。 host.json に値が指定されていない場合、既定値は "AzureWebJobsStorage" です。

ID ベースの接続

バージョン 2.7.0 以降の拡張機能と Azure Storage プロバイダーを使っている場合は、シークレットを含む接続文字列を使う代わりに、アプリで Microsoft Entra の ID を使用できます。 これを行うには、トリガーおよびバインド構成の connectionName プロパティにマップされる共通のプレフィックスに設定を定義します。

Durable Functions で ID ベースの接続を使用するには、次のアプリ設定を構成します。

接続をカスタマイズするには、プロパティを追加設定します。 「ID ベース接続に共通のプロパティ」を参照してください。

Azure Functions サービスでホストされている場合、ID ベースの接続では、マネージド ID が使用されます。 ユーザー割り当て ID を credential および clientID プロパティで指定できますが、システム割り当て ID が既定で使用されます。 リソース ID を使用したユーザー割り当て ID の構成はサポートされていないことに注意してください。 ローカル開発などの他のコンテキストで実行する場合は、代わりに開発者 ID が使用されますが、カスタマイズすることもできます。 ID ベースの接続によるローカル開発に関するページをご覧ください。

ID にアクセス許可を付与する

使用されている ID が何であれ、目的のアクションを実行するためのアクセス許可が必要です。 ほとんどの Azure では、これはそれらのアクセス許可を提供する組み込みロールまたはカスタム ロールを使って、Azure RBAC でロールを割り当てる必要があることを意味します。

実行時に Azure ストレージへのアクセスを提供するロールの割り当てを作成する必要があります。 所有者のような管理ロールでは十分ではありません。 通常の操作で Durable Functions 拡張機能を使用する場合、次の組み込みロールが推奨されます。

• ストレージ BLOB データ共同作成者
• ストレージ キュー データ共同作成者共同作成者
• ストレージ テーブル データ共同作成者

アプリケーションでは、記述したコードに基づいて追加のアクセス許可が必要になる場合があります。 既定の動作を使用している場合、または明示的に "AzureWebJobsStorage" に connectionName を設定 している場合は、その他のアクセス許可に関する考慮事項については、 ID を使用したホスト ストレージへの接続 に関するページを参照してください。

Netherite ストレージ プロバイダーの構成

Netherite ストレージ プロバイダーを有効にする際には、host.json での構成変更が必要になります。 C# ユーザーの場合は、追加のインストール手順も必要になります。

host.json 構成

次の host.json の例は、Netherite ストレージ プロバイダーを有効にするために必要な最小構成を示しています。

{
  "version": "2.0",
  "extensions": {
    "durableTask": {
      "storageProvider": {
        "type": "Netherite",
        "storageConnectionName": "AzureWebJobsStorage",
        "eventHubsConnectionName": "EventHubsConnection"
      }
    }
  }
}

詳細なセットアップ手順については、Netherite の使用開始に関するドキュメントを参照してください。

Netherite 拡張機能をインストールする (.NET のみ)

Netherite 拡張機能の最新バージョンを NuGet にインストールする必要があります。 これは通常は、それに対する参照を .csproj ファイルに含めて、プロジェクトをビルドすることを意味します。

インストールする拡張機能パッケージは、使用している .NET ワーカーによって異なります。

• "インプロセス" .NET ワーカーの場合は、Microsoft.Azure.DurableTask.Netherite.AzureFunctions をインストールします。
• "分離された" .NET ワーカーの場合は、Microsoft.Azure.Functions.Worker.Extensions.DurableTask.Netherite をインストールします。

MSSQL ストレージ プロバイダーの構成

MSSQL ストレージ プロバイダーを有効にする際には、host.json での構成変更が必要になります。 C# ユーザーの場合は、追加のインストール手順も必要になります。

host.json 構成

次の例は、MSSQL ストレージ プロバイダーを有効にするために必要な最小構成を示しています。

{
  "version": "2.0",
  "extensions": {
    "durableTask": {
      "storageProvider": {
        "type": "mssql",
        "connectionStringName": "SQLDB_Connection"
      }
    }
  }
}

詳細なセットアップ手順については、MSSQL プロバイダーの使用開始に関するドキュメントを参照してください。

Durable Task MSSQL 拡張機能をインストールする (.NET のみ)

最新バージョンの MSSQL ストレージ プロバイダー拡張機能を NuGet にインストールする必要があります。 これは通常は、それに対する参照を .csproj ファイルに含めて、プロジェクトをビルドすることを意味します。

インストールする拡張機能パッケージは、使用している .NET ワーカーによって異なります。

• "インプロセス" .NET ワーカーの場合は、Microsoft.DurableTask.SqlServer.AzureFunctions をインストールします。
• "分離された" .NET ワーカーの場合は、Microsoft.Azure.Functions.Worker.Extensions.DurableTask.SqlServer をインストールします。

ストレージ プロバイダーの比較

サポートされている各種のストレージ プロバイダー間には、重要なトレードオフが多数あります。 次の表を使用すると、これらのトレードオフを理解でき、ニーズに最も合うストレージ プロバイダーを判別できます。

次のステップ