استخدام بوابة API لإصلاح أخطاء Amazon DynamoDB 503 على AWS Lambda

استخدام بوابة API لإصلاح أخطاء Amazon DynamoDB 503 على AWS Lambda
استخدام بوابة API لإصلاح أخطاء Amazon DynamoDB 503 على AWS Lambda

التعامل مع أخطاء DynamoDB الغامضة في التطبيقات التي لا تحتوي على خادم

تخيل هذا: لقد أنشأت بنية بدون خادم باستخدام وظائف AWS Lambda، وAPI Gateway، وDynamoDB، متوقعًا تفاعلات سلسة للبيانات بين المكونات. ولكن فجأة، أ خطأ 503 يبدأ في الظهور، مما يؤدي إلى تعطيل مكالماتك إلى DynamoDB. 😕

إنه أمر محبط عندما يحدث هذا، خاصة وأن أخطاء 503 تشير عادةً إلى عدم توفر مؤقت، ومع ذلك قد تظهر سجلات CloudWatch الخاصة بك أن وظيفة لامدا تم تنفيذها بنجاح. إذا كنت قد جربت كل شيء بدءًا من زيادة المهلات إلى توفير R/W المخصص دون نجاح، فأنت لست وحدك.

في مثل هذه السيناريوهات، غالبًا ما يبدو تشخيص المشكلة وكأنه مطاردة شبح، خاصة عندما يبدو الأمر محصورًا في قسم معين من التعليمات البرمجية الخاصة بك. يمكن لهذا النوع من المشاكل أن يوقف الإنتاجية، خاصة عندما تبدو التعليمات البرمجية الخاصة بك خالية من العيوب ولكنها تفشل بشكل غير متوقع.

في هذه المقالة، سنستكشف الأسباب التي قد تكون سببًا في حدوث هذه المراوغة 503 أخطاء في بوابة API الخاصة بك وكيفية استكشاف الأخطاء وإصلاحها بشكل فعال. بدءًا من منطق إعادة المحاولة وحتى تعديلات التقييد، سنتعرف على الحلول العملية للحفاظ على تشغيل تطبيقك بسلاسة.

يأمر وصف ومثال للاستخدام
dynamodb.get(params).promise() يقوم أمر DynamoDB هذا باسترداد عنصر بناءً على المعلمات الرئيسية المحددة في المعلمات. تمت إضافة التابع .promise() للتعامل مع العملية بشكل غير متزامن، مما يسمح باستخدام الانتظار في الوظائف غير المتزامنة. ضروري للحالات التي تتطلب استرجاع بيانات دقيقًا مباشرةً من DynamoDB.
delay(ms) دالة مساعدة تم تعريفها لإنشاء تأخير عن طريق إرجاع وعد يتم حله بعد مللي ثانية. فهو يتيح وظيفة إعادة المحاولة مع التراجع الأسي، وهو أسلوب مفيد للتخفيف من أخطاء 503 بسبب عدم توفر الخدمة المؤقتة.
await fetch() هذه مكالمة غير متزامنة لجلب البيانات من نقطة نهاية واجهة برمجة التطبيقات (API). وفي هذه الحالة، يتم استخدامه للوصول إلى البيانات من عنوان URL الخاص بوظيفة Lambda. يؤدي تضمين الانتظار إلى التأكد من انتظار الوظيفة للاستجابة قبل المتابعة، وهو أمر بالغ الأهمية للتعامل مع العمليات المتسلسلة مثل إعادة المحاولة.
response.status يُستخدم للتحقق من رمز حالة استجابة HTTP من طلب الجلب. هنا، يتم تحديد Response.status لتحديد حالة 503، مما يؤدي إلى إعادة المحاولة. إنه أسلوب محدد لمعالجة الأخطاء وهو أمر بالغ الأهمية لتحديد مشكلات توفر الخدمة.
exports.handler يتم استخدام بناء الجملة هذا لتصدير وظيفة معالج Lambda حتى تتمكن AWS Lambda من استدعائها. وهو يحدد نقطة الدخول الرئيسية لمعالجة الأحداث المرسلة إلى وظيفة Lambda، وهي ضرورية للتكامل مع خدمات AWS.
JSON.parse(event.body) يحول النص المقيد لحدث Lambda إلى كائن JavaScript. يعد ذلك ضروريًا لأن Lambda يمرر نص الطلب كسلسلة JSON، لذا فإن تحليله أمر بالغ الأهمية للوصول إلى بيانات الطلب داخل الوظيفة.
expect().toBe() أمر Jest يُستخدم في الاختبار للتأكد من أن قيمة معينة تطابق النتيجة المتوقعة. على سبيل المثال، يضمن توقع (response.statusCode).toBe(200) أن تقوم دالة Lambda بإرجاع رمز الحالة 200. يساعد هذا في التحقق من أن أداء Lambda كما هو متوقع.
useEffect(() =>useEffect(() => {}, []) يُستدعى خطاف React هذا عند تركيب المكون. من خلال تمرير مصفوفة تبعية فارغة، يتم تشغيلها مرة واحدة فقط، مما يجعلها مثالية لجلب البيانات عند تحميل المكون. ضروري لمكونات الواجهة الأمامية التي تحتاج إلى التهيئة، مثل استدعاءات واجهة برمجة التطبيقات (API).
waitFor() أمر مكتبة اختبار React الذي ينتظر حتى يتم استيفاء الشرط قبل متابعة الاختبار. في هذه الحالة، يتم استخدامه للتأكد من أن المكون يعرض البيانات التي تم جلبها، وهو أمر ضروري لتأكيد عرض البيانات غير المتزامنة.

حل أخطاء AWS Lambda وDynamoDB 503 باستخدام منطق إعادة المحاولة الفعال

تركز أمثلة البرامج النصية المقدمة على معالجة الخطأ الصعب 503 الذي غالبًا ما يتم مواجهته عند استدعاء ملف أوس لامدا وظيفة القراءة من أ دينامو دي بي طاولة. قد يكون هذا الخطأ، الذي يشير عادةً إلى عدم توفر مؤقت، أمرًا محبطًا لأن تفاعلات Lambda وAPI Gateway تفتقر في بعض الأحيان إلى الوضوح في استكشاف الأخطاء وإصلاحها. وظيفة الواجهة الخلفية الأساسية، getShippingBySku، تم تصميمه للاستعلام عن DynamoDB بواسطة معرف SKU. للتعامل مع أخطاء 503 المحتملة بأمان، يتضمن آلية إعادة المحاولة مع التراجع الأسي، والتي يتم تنفيذها باستخدام خيار مخصص تأخير وظيفة. بهذه الطريقة، في حالة فشل الطلب، ينتظر البرنامج النصي تدريجيًا لفترة أطول بين كل محاولة. يعد هذا الأسلوب ضروريًا لتقليل التحميل الزائد على الخادم وتقليل تكرار عمليات إعادة المحاولة في سيناريوهات حركة المرور العالية.

يتضمن البرنامج النصي أيضًا وظيفة معالج Lambda، والتي تنهي المكالمة إلى getShippingBySku ويتعامل مع حمولة طلب بوابة API. باستخدام JSON.parse(event.body)فهو يعالج البيانات الواردة من بوابة API ويتيح معالجة الأخطاء باستخدام رموز حالة HTTP المخصصة. يساعد هذا الإعداد المحدد على التأكد من أن API Gateway تتلقى الحالة 200 فقط في حالة نجاح استرداد البيانات. إنها طريقة عملية للتطبيقات التي يكون فيها الاسترداد السلس للبيانات أمرًا ضروريًا، مثل الديناميكية موقع التجارة الإلكترونية عرض بيانات الشحن في الوقت الحقيقي. هنا، تعد وظيفة المعالج ضرورية لترجمة الأخطاء أو التأخير في الوصول إلى البيانات إلى رسائل قابلة للقراءة للواجهة الأمامية، مما يمنح المستخدمين استجابات أكثر وضوحًا بدلاً من رموز الأخطاء المشفرة. 🚀

ومن ناحية العميل، فإننا نتعامل مع معالجة الأخطاء بشكل مختلف. ال fetchShippingData تتضمن الوظيفة منطق إعادة المحاولة الخاص بها عن طريق التحقق من استجابة حالة HTTP. إذا اكتشفت خطأ 503، تقوم الوظيفة بإعادة المحاولة مع تأخير تدريجي، مما يحافظ على استجابة واجهة المستخدم وتجنب الأخطاء الفورية. هذا النهج أمر بالغ الأهمية ل مكونات التفاعل التي تقوم باستدعاءات واجهة برمجة التطبيقات (API) عند التحميل، كما هو موضح في خطاف useEffect. عند جلب البيانات لوحدات SKU متعددة، تساعد عمليات إعادة المحاولة هذه على ضمان حصول كل مكالمة على البيانات الضرورية على الرغم من تقييد الخدمة المحتمل. سيشعر المستخدمون بهذا على أنه رسم متحرك مختصر للتحميل بدلاً من كونه خطأ، مما يخلق تجربة أكثر سلاسة واحترافية.

لتأكيد الموثوقية، يتضمن المثال اختبارات الوحدة لكل من وظائف الواجهة الخلفية والواجهة الأمامية. استخدام مزاح و مكتبة اختبار التفاعل، تضمن هذه الاختبارات أداء كل وظيفة بشكل صحيح في ظل سيناريوهات مختلفة. على سبيل المثال، نختبر أن معالج Lambda يُرجع بيانات SKU المتوقعة وأن fetchShippingData تعمل الوظيفة بأمان على إعادة المحاولة عند الفشل. ومن خلال عمليات التحقق هذه، يمكننا النشر بثقة، مع العلم أن البرامج النصية جاهزة للاستخدام في العالم الحقيقي. في الإنتاج، يضمن هذا الإعداد تفاعلات مرنة بين Lambda وAPI Gateway وDynamoDB. لا يحل هذا الإعداد مشكلة الخطأ 503 فحسب، بل يسلط الضوء أيضًا على أفضل الممارسات في معالجة الأخطاء والترميز المعياري والتطوير القائم على الاختبار. 😄

النهج 1: حل الخطأ 503 عن طريق إدارة مهلة بوابة API وحدود التقييد

البرنامج النصي للواجهة الخلفية (Node.js) لتحسين استدعاء Lambda ومعالجة استعلام DynamoDB

// Import AWS SDK and initialize DynamoDB and API Gateway settings
const AWS = require('aws-sdk');
const dynamodb = new AWS.DynamoDB.DocumentClient();
// Function to fetch shipping data by SKU, with retry logic and exponential backoff
async function getShippingBySku(skuID) {
  let attempt = 0;
  const maxAttempts = 5;  // Limit retries to avoid endless loops
  const delay = ms => new Promise(resolve => setTimeout(resolve, ms));
  while (attempt < maxAttempts) {
    try {
      const params = {
        TableName: 'ShippingDataTable',
        Key: { skuID: skuID }
      };
      const data = await dynamodb.get(params).promise();
      return data.Item;
    } catch (error) {
      if (error.statusCode === 503) {
        attempt++;
        await delay(200 * attempt);  // Exponential backoff
      } else {
        throw error;  // Non-retryable error, throw it
      }
    }
  }
  throw new Error('Failed to retrieve data after multiple attempts');
}
// Lambda handler function that calls getShippingBySku
exports.handler = async (event) => {
  try {
    const skuData = JSON.parse(event.body);
    const shippingData = await getShippingBySku(skuData.skuID);
    return {
      statusCode: 200,
      body: JSON.stringify(shippingData)
    };
  } catch (error) {
    return {
      statusCode: error.statusCode || 500,
      body: JSON.stringify({ message: error.message })
    };
  }
};

النهج 2: التضييق من جانب العميل وإدارة الأخطاء عند استدعاءات واجهة برمجة التطبيقات (API).

البرنامج النصي للواجهة الأمامية (JavaScript) مع منطق إعادة المحاولة ومعالجة الأخطاء عند تثبيت المكون

// Client-side function to call the Lambda function with retry for 503 errors
async function fetchShippingData(skuID) {
  let attempt = 0;
  const maxAttempts = 5;
  const delay = ms => new Promise(resolve => setTimeout(resolve, ms));
  while (attempt < maxAttempts) {
    try {
      const response = await fetch(`https://your-lambda-url.com?skuID=${skuID}`);
      if (response.status === 503) {
        throw new Error('Service Unavailable');
      }
      if (!response.ok) {
        throw new Error('Network response was not ok');
      }
      const data = await response.json();
      return data;
    } catch (error) {
      attempt++;
      if (attempt >= maxAttempts) {
        throw new Error('Failed to fetch data after multiple attempts');
      }
      await delay(200 * attempt);  // Exponential backoff
    }
  }
}
// React component that calls fetchShippingData on mount
useEffect(() => {
  async function getData() {
    try {
      const shippingData = await fetchShippingData(skuData.skuID);
      setShippingData(shippingData);
    } catch (error) {
      console.error('Error fetching shipping data:', error);
    }
  }
  getData();
}, [skuData.skuID]);

النهج 3: كتابة اختبارات الوحدة للتحقق من صحة وظائف Lambda والوظائف من جانب العميل

اختبارات وحدة Node.js باستخدام Jest for Lambda واختبارات الواجهة الأمامية باستخدام مكتبة اختبار React

// Jest unit test for Lambda function getShippingBySku
const { handler } = require('./lambdaFunction');
test('Lambda returns correct data on valid SKU ID', async () => {
  const event = { body: JSON.stringify({ skuID: '12345' }) };
  const response = await handler(event);
  expect(response.statusCode).toBe(200);
  expect(JSON.parse(response.body)).toHaveProperty('skuID', '12345');
});
// React Testing Library unit test for fetchShippingData
import { render, screen, waitFor } from '@testing-library/react';
import ShippingComponent from './ShippingComponent';
test('displays shipping data after fetching', async () => {
  render(<ShippingComponent skuID="12345" />);
  await waitFor(() => screen.getByText(/shipping info/i));
  expect(screen.getByText(/12345/i)).toBeInTheDocument();
});

أفضل الممارسات لتخفيف أخطاء بوابة API وأخطاء DynamoDB

عند العمل مع بنيات بدون خادم، غالبًا ما يواجه المطورون مشكلات متفرقة 503 أخطاء عندما تتفاعل AWS Lambda مع DynamoDB من خلال بوابة API. يمكن أن يكون أحد العوامل الرئيسية المساهمة هو الطريقة التي تدير بها API Gateway أحجام الطلبات. إذا كانت هناك زيادة مفاجئة في الطلبات، فإن AWS تتحكم فيها للحفاظ على الاستقرار، مما قد يؤدي إلى حدوث هذه الأخطاء. يعتبر هذا التقييد ذا أهمية خاصة إذا كانت عدة مثيلات لوظيفة Lambda الخاصة بك تستعلم عن نفس البيانات في نفس الوقت، كما يمكن أن يحدث عند تركيب مكون في تطبيق الواجهة الأمامية.

للتخفيف من حدة هذه المشكلات، من الضروري تحسين إعدادات التكوين بوابة API. تتمثل إحدى الطرق في زيادة الحد الافتراضي للطلبات المتزامنة لواجهة برمجة التطبيقات (API) الخاصة بك، مما يساعد في التعامل مع أحجام حركة المرور الأعلى. بالإضافة إلى ذلك، فكر في تمكين التخزين المؤقت في بوابة API. يؤدي التخزين المؤقت للبيانات المطلوبة بشكل متكرر لفترة قصيرة إلى تقليل عدد المرات التي يجب فيها استدعاء وظيفة Lambda، مما قد يخفف بعض العبء على كل من Lambda وDynamoDB. على سبيل المثال، إذا كان التطبيق الخاص بك يصل في كثير من الأحيان إلى نفس بيانات SKU، فإن التخزين المؤقت لهذه المعلومات من شأنه أن يقلل الحاجة إلى مكالمات DynamoDB المتكررة ويقلل من أخطاء 503 المحتملة. 🚀

هناك طريقة أخرى تتمثل في استخدام إعداد "Burst Limit" الخاص بـ API Gateway لاستيعاب الارتفاع المفاجئ في حركة المرور. من خلال السماح بدفعات قصيرة من أحجام الطلبات الكبيرة، يمكنك التعامل مع الزيادات المؤقتة في حركة المرور دون إرباك نظامك. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يساعد إعداد المزيد من المراقبة الدقيقة. يوفر تمكين "المراقبة التفصيلية" في CloudWatch لـ API Gateway وDynamoDB رؤى حول أنماط حدوث الأخطاء، مما يساعدك على تحديد الأسباب الجذرية ومعالجتها بكفاءة أكبر. على المدى الطويل، لا تساعد هذه الاستراتيجيات في منع الأخطاء فحسب، بل تعمل أيضًا على تحسين الأداء العام وتجربة المستخدم لتطبيقك.

الأسئلة المتداولة حول أخطاء بوابة API وDynamoDB 503

  1. ما هو الخطأ 503، ولماذا يحدث مع خدمات AWS؟
  2. يشير الخطأ 503 إلى أن الخدمة غير متاحة مؤقتًا. في AWS، يحدث هذا غالبًا بسبب ارتفاع حجم الطلب أو عدم كفاية السعة في أي منهما API Gateway أو DynamoDB، وخاصة خلال الزيادات المفاجئة في حركة المرور.
  3. كيف يمكن أن يساعد التخزين المؤقت في تقليل أخطاء 503 في بوابة API؟
  4. تمكين API Gateway caching يسمح بتخزين البيانات التي يتم الوصول إليها بشكل متكرر بشكل مؤقت، مما يقلل الحاجة إلى الطلبات المتكررة Lambda و DynamoDB. يعمل هذا الأسلوب على تقليل الحمل على الواجهة الخلفية لديك، مما يساعد على منع حدوث أخطاء 503.
  5. هل تؤدي زيادة سعة القراءة/الكتابة في DynamoDB إلى حل الأخطاء 503؟
  6. زيادة DynamoDB’s read/write capacity يمكن أن يساعد إذا كانت الأخطاء ناجمة عن التقييد على مستوى DynamoDB. ومع ذلك، إذا كان الخطأ 503 ينشأ من API Gateway أو Lambda، فقد لا يؤدي ضبط إعدادات DynamoDB وحده إلى حل المشكلة بشكل كامل.
  7. كيف يعمل منطق إعادة المحاولة، ولماذا هو فعال؟
  8. يتضمن منطق إعادة المحاولة إعادة محاولة الطلب بعد مهلة قصيرة في حالة حدوث خطأ 503. يمكن أن يؤدي استخدام التراجع الأسي (زيادة وقت الانتظار مع كل إعادة محاولة) إلى منح النظام وقتًا للتعافي، مما يزيد من فرص النجاح دون إرباك الخدمة.
  9. ما هي مقاييس CloudWatch المفيدة لتشخيص أخطاء 503؟
  10. CloudWatch Detailed Monitoring توفر بوابة API وDynamoDB مقاييس قيمة مثل عدد الطلبات ومعدل الأخطاء ووقت الاستجابة. يساعدك تحليل هذه المقاييس على تحديد أنماط حركة المرور وتحديد متى ولماذا يتم تشغيل أخطاء 503.

اختتام معالجة أخطاء AWS Lambda وDynamoDB

باختصار، يمكن معالجة 503 خطأ في التطبيقات التي لا تحتوي على خادم والتي تربط AWS Lambda وDynamoDB بشكل فعال من خلال الجمع بين تقنيات مثل منطق إعادة المحاولة والتخزين المؤقت وإستراتيجيات التراجع. يضمن تنفيذ هذه الخطوات أن تظل واجهة برمجة التطبيقات الخاصة بك مرنة وسريعة الاستجابة في ظل ظروف مختلفة.

سواء كنت تقوم بإنشاء نظام أساسي للتجارة الإلكترونية عالي الحركة أو أي خدمة ديناميكية أخرى، فإن تكوين البنية الأساسية لـ AWS لديك للتعامل مع الزيادات غير المتوقعة وتطبيق المراقبة التفصيلية يساعد في الحفاظ على الأداء وتقديم تجربة مستخدم أكثر سلاسة. 🚀

المراجع والموارد الإضافية
  1. يشرح أخطاء وظائف AWS Lambda، بما في ذلك رمز الخطأ 503، إلى جانب أفضل الممارسات لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها. استكشاف أخطاء AWS Lambda وإصلاحها
  2. تفاصيل حول تكوين بوابة API، بما في ذلك كيفية التعامل مع حدود التقييد والتخزين المؤقت لتحسين مرونة التطبيق. توثيق بوابة API
  3. يوفر رؤى حول إدارة سعة DynamoDB وتوفير القراءة/الكتابة لتجنب أخطاء التقييد. توثيق وضع سعة DynamoDB
  4. يناقش تنفيذ منطق التراجع الأسي وإعادة المحاولة لمعالجة الأخطاء العابرة في خدمات AWS. مدونة AWS: التراجع الأسي والارتعاش