Axum+RustをWebAssemblyを使ってCloudflare Workersで動かしてみた

axumで開発中のSlackbotをCloudflare Workersで動かす際に得た知見をシェアします。

Transcript

1. Axum+Rustを WebAssemblyを使って Cloudflare Workersで 動かしてみた 2023/10/18 古家 大
2. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 2 自己紹介 • YOJO事業部 エンジニアリーダー • 開発生産性集計SlackBotをRustで 開発中です • 息子の運動会のためにリングフィッ ト再開しました 古家 大 X（旧Twitter）
3. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 3 今回やりたいこと Axum+Rustで開発中のSlackbotをCloudflare Workersで動かす
4. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 4 rustupでRust環境をインストール Rust開発環境の準備
5. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 5 rust-analyzerの導入 Rust開発環境の準備
6. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 6 型推論による返り値の型の表示 rust-analyzerの機能例
7. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 7 メソッド呼び出し時の引数情報の表示 rust-analyzerの機能例
8. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 8 定義へのジャンプ機能 rust-analyzerの機能例
9. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 9 Rust開発環境の準備 Even Better TOMLを導入 （.tomlのシンタックスハイライト用）
10. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 10 WranglerでCloudflare Workersのワーカーの雛形作成 npx wrangler generate [プロジェクト名] https://github.com/cloudflare/workers-sdk/templates/experimental/worker-rust
11. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 11 Cloudflare Workersについて • Cloudflare社のCDNのエッジでJavaScriptを動かせる • 他にもVercel Edge Functions・Deno Deployとか色々ある • コンテナを使用しないサーバーレス環境
12. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 12 Cloudflare Workersの対応言語 • JavaScript / TypeScriptが基本 • JavaScriptにコンパイルできる他言語もサポート （Kotlin / Dart / Python / Scala / Perl / PHP / OCaml / F#) • WebAssembly（Wasm）に対応しているので、Rust・C・C++等でコンパ イルしたバイナリを使ってネイティブに近い速度で実行可 → Rustで書いたコードを動かすにはWasmコンパイルが必要
13. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 13 WebAssemblyについて • 元々Webブラウザ上でJavaScriptでは荷が重い処理（グラフィック処理な ど）を高速に実行できるバイナリーフォーマットとして開発 • 2017年に主要なブラウザはすべてサポートを開始 • 今ではWebブラウザ以外でもエッジコンピューティングなど 高速動作が求められる環境で活用が広まっている
14. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 14 WranglerでCloudflare WorkersにRustアプリをデプロイ • npx wrangler deployをするだけでWasmコンパイルされ秒速デプロイ • CloudFlareのアカウント登録は事前に必要 • 無料でhttps://プロジェクト名.サブドメイン.workers.dev を発行
15. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 15 axumをCloudflare Workersで動かすには • そのままだとCloudflare Workersとaxumが競合して動かない • リクエストとレスポンスの型が異なるため変換が必要だったり （Worker::Request ⇔http::Request） • Cloudflare Workersのworker::ENVがAxumルート内で使えなかったり • 上記を行うため axum-cloudflare-adapter というクレートを使う
16. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 16 Cargo.tomlはaxum-cloudflare-adapterに合わせる https://github.com/logankeenan/axum-cloudflare-adapter/blob/main/example/Cargo.toml 依存関係がシビアで バージョンまで合わせないとな かなか動かない
17. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 17 axumをWasm対応させる • axumのデフォルト機能の一つであるtokioを無効化（wasm未対応のため） https://docs.rs/tokio/latest/tokio/#wasm-support • 他のデフォルト機能も無効化するため必要なjson機能は明示的に有効化 https://docs.rs/axum/latest/axum/#feature-flags
18. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 18 axum-cloudflare-adapterを使った書き方でmainを更新 • workerとaxumの request・responseを変 換 • Workerのenvをラッパー 用の構造体に格納して State管理
19. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 19 axumのStateを利用した環境変数の渡し方 • 状態管理のためのStateという概念はaxum v0.6から導入された • axum+Cloudflare WorkersではWorkerで設定した環境変数をstateで渡す
20. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 20 Cloudflare Workersでの環境変数の設定方法
21. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 21 Cloudflare Workersでの環境変数の設定方法 • SecretsもGUIから設定可能
22. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 22 Slackbotの認証処理でSecretsを読み取り
23. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 23 Slackbotの認証処理でSecretsを読み取り
24. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 24 axumをCloudflare Workersで使ってみて • 現状、axum-cloudflare-adapterを使うしかなさそう • Cloudflare WorkersやWasm対応のまとまったドキュメントがないので大変 • Cloudflare Workersの爆速デプロイ・レスポンスには感動したので 引き続きSlackbot開発など小さい所から使っていきたい （個人利用なら無料でも十分そう） • axum-cloudflare-adapterのコードリーディングを通して Rustやaxumの仕組みについて理解が深まった
25. （C）PharmaX Inc. 2023 All Rights Reserve 25 ご清聴ありがとうございました！