サーバーレスなバッチ処理 re:Invent 2017でどう変わる 立野靖博 2017-12-20 JAWS-UG名古屋

名前: 立野靖博 所属: 来栖川電算 機械学習SaaS開発リーダー 経歴: 製造業系SE6年→現職2年、AWS9ヶ月 好きなAWS: Lambda, CloudFront コミュニティ: FP in Scala読書会の主催など

2017年のAWSと私 AWS Lambda Amazon S3 Amazon DynamoDB Amazon CloudFront Amazon ES Amazon API Gateway Amazon Cognito user 初AWS、初サーバーレスで製品開発 安くてスケールして管理が減って最高 AWS Lambda • 画像、動画、JS/HTML/CSS… • 一時的な認可URL発行 • リバースプロキシ • CDN • ビジネスロジック • 自動スケールアウト • API管理 • データベース • 自動スケールアウト • アカウント管理 • 認証 • リッチな検索 • スケールアウト • レプリカ

インフラをAWSにマネージさせて、 開発者として製品に集中できるから 一度でもサーバーレスを体験すると アレもコレもサーバーレス という考えが頭から離れなくなる

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オンライン処理（API）は サーバーレスにできた バッチ処理はできるかな？

バッチ処理の具体例 月次売上集計 給料計算 不正取引検知 経営 科学・工業 開発・運用 CGレンダー 計算化学 天気予報 大規模テスト 画像動画の圧縮 バックアップ

ﾒﾓﾘ数GB 要GPU等 数分～時間 日次や月次の 重め・長めな処理 一定期間・量のデータが 揃うまで処理できない バッチ処理の特性とLambda 定時実行やファイル検知 などで起動できる Lambdaだけじゃ厳しい ではどうする？ メモリ1.5GB迄 処理時間5分迄

今日のお話 • サーバーレスアーキテクチャでの バッチ処理 実装パターン例 • re:Invent 2017 後にどうなる

言い訳 行ってません 経験 9ヶ月 ツッコミどころあるかと思いますが LT後にお手柔らかにお願いします

サーバーレス バッチ処理 実装パターン

サーバーレスなバッチ処理の AWS実装パターン例 1. CloudWatchで定時実行 2. SNSで分散処理 3. StepFunctionで複雑な工程管理 4. Batchで何でもあり

パターン① 定時実行 定時実行バッチはCloudWatchをトリガに。 cron式も使えます AWS Lambda •ビジネスロジック Amazon CloudWatch •スケジューラ 指定時刻になったら Lambda起動

パターン② 分散処理 5分以内に終わるLambdaに分割するのが肝 SNSを間に挟むことで柔軟に AWS Lambda •ジョブの起動 Amazon S3 ファイル検知 Amazon SNS publish •Pub-Sub 480pに エンコード 720p 1080p サムネイル 生成 •ジョブ実行 疎結合 subscribe

パターン③ 複雑な工程管理 複雑な工程で長時間かかるバッチは Lambdaを小分けにしてStep Functions AWS Step Functions ジョブの分岐 並列ジョブ実行 •状態マシン •ジョブ（単機能のLambda） の順序の制御 https://aws.amazon.com/jp/step-functions/ を改変

パターン④ 何でもあり、最終奥義 Lambdaの分割ぶっちゃけ面倒くさい CPU/Mem/GPUがめっちゃ必要 特定のソフトウェアを実行したい AWS Lambda •トリガーを受けてジョ ブを登録 AWS Batch •ジョブ（ビジネスロジック） の実行役 •CPUやメモリカスタマイズ •必要なEC2を自動で管理 Jobをsubmit 何らかの トリガー Batch

re:Invent情報

re:Invent 2017 直前（2017/11/15） • 以前は一度作った状態マシンは更新できず、 改修のたびに作りなおしが必要だった→ デプロイしんどかった • ようやく更新できるようになった AWS Step Functions が状態マシンの更新をサポート https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2017/11/aws-step-functions-adds-support-for-updating-state-machines/

re:Invent 2017 • 上限 1.5 GB が 3.0 GBに倍増 • Lambdaはメモリ多いほどCPUも速くなる ので、1.5 GBで5分以内に収まらなかった 処理もイケるかも • メモリ不足で Batch 使ってたところも減ら せそう AWS Lambda で Lambda 関数の最大メモリ容量を倍増 https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2017/11/aws-lambda-doubles-maximum-memory-capacity-for-lambda-functions/

re:Invent 2017 • 1ジョブのsubmitで大量の子ジョブを並列実行 できるようになった、らしい • ユースケース • パラメトリックスイープ（実験パラメータの探索） • モンテカルロ シミュレーション（株価や人員や在庫な どの将来予測） • 単純に、ファイルがめっちゃ多いとか AWS Batch で配列ジョブによる大規模なジョブの送信の サポートを追加 https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2017/11/aws-batch-adds-support-for-large-scale-job-submissions/

re:Invent 2017 • フルマネージドなDockerクラスタ • EC2クラスタ管理の手間があるAWS Batchを置 き換えられそう？ • Dockerで実行環境作りたいなら Fargate良さげ。 単純なバッチ処理に使うだけなら、ジョブを submitするだけでよいAWS Batchがラクかも？ • Load Balancerが入る関係かお高め。 • 東京リージョンはまだ… AWS Fargate のご紹介 https://aws.amazon.com/jp/about-aws/whats-new/2017/11/introducing-aws-fargate-a-technology-to-run-containers-without- managing-infrastructure/

まとめ

まとめ • Lambda や Batch で、さまざまなバッチ処理を サーバーレスに実装できる • 複雑・長時間処理・めっちゃ並列処理させた いときは Step Functions や Batch • Lambdaの性能上限が上がったので、5分以内 を気にすることがちょっと減った • 新サービス Fargate でEC2クラスタ管理が不要 になるが、東京リージョンはまだ＆お高い…