创新推出 | Serverless 场景排查问题利器：函数实例命令行操作-六虎

作者：丛霄（阿里云函数核算研制工程师）

布景介绍

全保管的 Serverless 核算渠道能给用户带来更少的运维价值、更强的稳定性和更快的弹功能力，在 Serverless 落地的过程中，遇到的一个很大的挑战是 Serverless 渠道怎么给予开发者满足的安全感。让开发者们无担负地运用并信赖 Serverless，是咱们一向寻求的目标。

全保管的初衷是为了减小开发者的运用和运维杂乱度，但这一定程度上削减了用户对本身服务的操控权力。比如在很多场景中，用户会想知道，怎么能够掌握自己运用的实践运转情况？运用出现问题时怎么能快速确认是本身问题还是云渠道问题？假如是云渠道的问题，怎么能快速恢复服务，及时止损？

这些问题的根本原因，都是用户对云渠道无法做到完全的信赖，这也进一步阻碍了他们搬迁运用和扩展事务场景。所以咱们也在思考，怎么打破这种不信赖局势，让用户拥有更多资源层面上的掌控力，但又能远离资源层的杂乱运维。

在这样的布景和需求下，阿里云函数核算立异推出了 Serverless 场景下的函数实例指令行操作功用，支撑用户在操控台界面登录进函数实例内部，或者运用东西对实例履行指定的指令。本文将详细介绍这个功用的运用方法和运用场景。

完成 Exec 功用定位及运用方法

实例指令行操作功用供给和 K8s Pod Exec 与 Docker Container Exec 一致的运用体会，支撑在函数实例的实在运转环境中履行详细指令。

一起，由于 Serverless 极致弹性、按量收费等特性，在 Serverless 场景下的实例 Exec 功用又与 K8s 和 Docker 有着一些本质的差异：

只能对还存活着的实例（包括预留常驻实例和按量活泼实例） 履行 Exec 操作，假如按量实例空闲超时被释放，则无法再履行；
InstanceExec 恳求不占用实例的并发度。因此即便函数的实例并发度设置为 1，也能够一起履行 InvokeFunction 和 InstanceExec 操作；
InstanceExec 的一次操作被视作一次 InvokeFunction 恳求调用。只需 InstanceExec 恳求树立的 websocket 衔接没有和函数实例断开，那么函数实例将一向处于活泼状况，和 InvokeFunction 采用同样的计费规则。用户能够设置 InstantceExec 的 idleTimeout 参数让客户端在空闲指定时刻后主动断开衔接。

实例指令行操作功用支撑在操控台上登录实例、运用 Serverless Devs 东西履行指令，或者 SDK 调用接口，履行指令。

操控台登录实例

在函数核算官网操控台上在函数详情-监控目标-实例目标页面，在最右侧能够对实例履行登陆操作。

点击“登录实例”，界面将会调到一个终端界面，即可马上登录进实例，履行指令进行问题排查。

在函数详情-监控目标-实例目标页面，点击实例 ID 能够进入到函数的实例详情页面，界面右上方有登录实例的按钮，点击即可进入实例。

SDK 调用

以 golang SDK 为例，其它 SDK 的调用方法大都相似。

SDK 对 InstanceExec API 进行了封装，在调用接口的时分需求运用建 OnStdout、OnStderr 传入两个回调函数，回调函数界说了处理 Exec 通道回来数据的详细逻辑；一起能够运用回来的 execConn 输入 stdin 音讯以传输给远端的 Exec 通道。

command := []string{"/bin/bash"}
execConn, err := client.InstanceExec(
      fc.NewInstanceExecInput(
        serviceName, functionName, instanceID, command,
      ).WithStdin(true)
             .WithStdout(true)
             .WithStderr(true)
             .WithTTY(true)
             .WithIdleTimeout(120)
             .OnStdout(
        func(data []byte) { fmt.Printf("STDOUT: %s\n", data) },
      ).OnStderr(
        func(data []byte) { fmt.Printf("STDERR: %s\n", data) },
      ))
if err != nil {
  fmt.Printf("%v", err)
}
if err := execConn.WriteStdin([]byte("ls\r")); err != nil {
  fmt.Println("Write Stdin error", err)
}

适用场景

排查线上问题

在一些日常的场景下，实例指令行操作会带来更契合用户习气、更高效快捷的排查问题方法。

用户小王是 Serverless 小白用户，写完一个程序部署到函数核算后，发现函数中设置的环境变量不收效，假如进一步排查，则需求修正代码，打印日志，重新部署，查看日志，运用这样繁琐的排查方法。现在凭借实例指令行操作，小王能够直接指令：s exec {instance_id} ENV，便能一步定位问题。

实例指令行操作供给了快捷的登录体会，能帮助用户处理杂乱场景下的运用问题。 一些情况下，用户已经无法经过函数日志、监控目标来详细定位问题，需求凭借比如 coredump 、tcpdump、jmap 等东西进行深化排查。

比如，用户小李发现自己的线上程序最近会出现一些函数错误，报错内容都是衔接长途某服务超时。小李怀疑是函数实例与远端服务的网络链接不稳定，想进入实例内部，查询剖析下实例与远端服务的网络情况。他能够按照这样的过程进行：

登录进实例内部后，先装置 tcpdump 东西，需求履行 apt-get update 和 apt-get install tcpdump 两条指令：

装置结束后，履行 tcpdump 指令，对远端服务 IP 的恳求进行抓包，并将抓包结果保存在 tcpdump.cap 文件中：

抓包结束，凭借 OSS 指令行东西 ossutil64 ，将 tcpdump.cap 文件上传到自己的 OSS ，然后下载到本地凭借剖析东西 wireshark 能够进行剖析。

程序功能优化

很多时分，开发者需求经过各种 profiling 东西来剖析功能、资源运用等问题。比如运用实例 CPU、内存等资源运用不契合预期；运用功能低于预期，经过 profiling 东西找到瓶颈等等。经过实例指令行操作，开发者能够方便的运转语言、框架供给的各种 profiling 东西，优化程序功能和资源运用。

以运转在函数核算上的高德自主出行为例，其峰值 TPS 会到达数十万等级，作为实时在线运用，服务能接受的恳求推迟在几十毫秒等级。考虑到本钱压力，在上线前他们期望压测出单实例最高能接受的 TPS 和对应的调用推迟，以此评估需求的实例数量。

可是高德在压测中发现单实例的平均/长尾延时不契合预期，当单实例 TPS 到达 300 TPS 的时分，恳求推迟会直线上升。他们想确定，是否是自己的运用程序哪里存在功能瓶颈，或者是函数核算运转时的功能存在问题？凭借实例指令行操作，他们能够登录进实例内部，经过 profiling 深化剖析后发现了功能问题，最后优化了程序功能到达了上线标准。

下面以 custom runtime 为例：demo 示例程序运用 golang 编写并部署到函数核算上：