Xử lý các lỗi DynamoDB bí ẩn trong các ứng dụng serverless
Hãy tưởng tượng điều này: Bạn đã xây dựng một kiến trúc serverless với các hàm AWS Lambda, API Gateway và DynamoDB, mong đợi sự tương tác dữ liệu mượt mà giữa các thành phần. Nhưng đột nhiên, một lỗi 503 bắt đầu xuất hiện, làm gián đoạn cuộc gọi của bạn đến DynamoDB. 😕
Thật khó chịu khi điều này xảy ra, đặc biệt là vì lỗi 503 thường biểu thị tình trạng không khả dụng tạm thời, tuy nhiên nhật ký CloudWatch của bạn có thể hiển thị rằng Hàm Lambda được thực hiện thành công. Nếu bạn đã thử mọi cách, từ tăng thời gian chờ đến cung cấp R/W tùy chỉnh mà không thành công thì bạn không đơn độc.
Trong những tình huống như thế này, việc chẩn đoán sự cố thường giống như đang đuổi theo một con ma, đặc biệt khi nó dường như bị giới hạn trong một phần cụ thể trong mã của bạn. Loại sự cố này có thể làm giảm năng suất, đặc biệt là khi mã của bạn có vẻ hoàn hảo nhưng lại thất bại một cách bất ngờ.
Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá điều gì có thể gây ra những hiện tượng khó nắm bắt này. 503 lỗi trong Cổng API của bạn và cách khắc phục chúng một cách hiệu quả. Từ logic thử lại đến điều chỉnh điều chỉnh, chúng tôi sẽ hướng dẫn các giải pháp thiết thực để giúp ứng dụng của bạn chạy trơn tru.
| Yêu cầu | Mô tả và ví dụ sử dụng |
|---|---|
| dynamodb.get(params).promise() | Lệnh DynamoDB này truy xuất một mục dựa trên các tham số chính được chỉ định trong thông số. Phương thức .promise() được thêm vào để xử lý thao tác không đồng bộ, cho phép sử dụng chờ đợi trong các hàm không đồng bộ. Cần thiết cho các trường hợp yêu cầu truy xuất dữ liệu chính xác trực tiếp từ DynamoDB. |
| delay(ms) | Hàm trợ giúp được xác định để tạo độ trễ bằng cách trả về lời hứa sẽ được giải quyết sau mili giây. Nó cho phép thử lại chức năng với thời gian chờ theo cấp số nhân, một cách tiếp cận hữu ích để giảm thiểu lỗi 503 do không có dịch vụ tạm thời. |
| await fetch() | Đây là lệnh gọi không đồng bộ để tìm nạp dữ liệu từ điểm cuối API. Trong trường hợp này, nó được dùng để truy cập dữ liệu từ URL của hàm Lambda. Việc bao gồm chờ đợi đảm bảo hàm chờ phản hồi trước khi tiếp tục, điều này rất quan trọng để xử lý các quy trình tuần tự như thử lại. |
| response.status | Được sử dụng để kiểm tra mã trạng thái phản hồi HTTP từ yêu cầu tìm nạp. Ở đây, phản hồi.status được kiểm tra để xác định trạng thái 503, trạng thái này sẽ kích hoạt thử lại. Đây là một phương pháp xử lý lỗi cụ thể quan trọng để xác định các vấn đề về tính khả dụng của dịch vụ. |
| exports.handler | Cú pháp này được sử dụng để xuất hàm xử lý Lambda để AWS Lambda có thể gọi hàm đó. Nó xác định điểm truy cập chính để xử lý các sự kiện được gửi tới hàm Lambda, điều cần thiết cho việc tích hợp với các dịch vụ AWS. |
| JSON.parse(event.body) | Chuyển đổi phần nội dung được xâu chuỗi của sự kiện Lambda thành đối tượng JavaScript. Điều này là cần thiết vì Lambda chuyển phần nội dung yêu cầu dưới dạng chuỗi JSON, do đó việc phân tích cú pháp là rất quan trọng để truy cập dữ liệu yêu cầu trong hàm. |
| expect().toBe() | Lệnh Jest được sử dụng trong thử nghiệm để khẳng định rằng một giá trị cụ thể phù hợp với kết quả mong đợi. Ví dụ: Expect(response.statusCode).toBe(200) đảm bảo rằng hàm Lambda trả về mã trạng thái 200. Điều này giúp xác thực rằng Lambda đang hoạt động như mong đợi. |
| useEffect(() =>useEffect(() => {}, []) | Hook React này được gọi khi gắn kết thành phần. Bằng cách truyền một mảng phụ thuộc trống, mảng này chỉ chạy một lần, lý tưởng cho việc tìm nạp dữ liệu khi thành phần tải. Cần thiết cho các thành phần giao diện người dùng cần khởi tạo, như lệnh gọi API. |
| waitFor() | Lệnh Thư viện thử nghiệm React đợi cho đến khi đáp ứng một điều kiện trước khi tiến hành thử nghiệm. Trong trường hợp này, nó được sử dụng để đảm bảo thành phần hiển thị dữ liệu đã tìm nạp, điều này rất quan trọng để xác nhận việc hiển thị dữ liệu không đồng bộ. |
Giải quyết lỗi AWS Lambda và DynamoDB 503 bằng logic thử lại hiệu quả
Các tập lệnh mẫu được cung cấp tập trung vào việc giải quyết lỗi 503 đầy thử thách thường gặp khi gọi một AWS Lambda chức năng đọc từ một DynamoDB bàn. Lỗi này, thường biểu thị tình trạng không có sẵn tạm thời, có thể gây khó chịu vì tương tác giữa Lambda và API Gateway đôi khi thiếu rõ ràng trong việc khắc phục sự cố. Chức năng phụ trợ chính, getShippingBySku, được thiết kế để truy vấn DynamoDB theo ID SKU. Để xử lý các lỗi 503 tiềm ẩn một cách khéo léo, nó bao gồm một cơ chế thử lại với thời gian chờ theo cấp số nhân, được triển khai bằng một tùy chỉnh trì hoãn chức năng. Bằng cách này, nếu một yêu cầu không thành công, tập lệnh sẽ chờ lâu hơn giữa mỗi lần thử. Cách tiếp cận này rất cần thiết để giảm thiểu tình trạng quá tải của máy chủ và giảm tần suất thử lại trong các tình huống có lưu lượng truy cập cao.
Tập lệnh cũng bao gồm hàm xử lý Lambda, hàm này kết thúc lệnh gọi tới getShippingBySku và xử lý tải trọng yêu cầu API Gateway. Bằng cách sử dụng JSON.parse(event.body), nó xử lý dữ liệu đến từ API Gateway và cho phép xử lý lỗi bằng mã trạng thái HTTP tùy chỉnh. Thiết lập cụ thể này giúp đảm bảo rằng API Gateway chỉ nhận được trạng thái 200 nếu truy xuất dữ liệu thành công. Đó là một phương pháp thiết thực cho các ứng dụng trong đó việc truy xuất dữ liệu liền mạch là điều cần thiết—như một hệ thống động trang web thương mại điện tử hiển thị dữ liệu vận chuyển trong thời gian thực. Ở đây, chức năng xử lý rất cần thiết để dịch các lỗi hoặc sự chậm trễ trong việc truy cập dữ liệu thành các thông báo có thể đọc được cho giao diện người dùng, cung cấp cho người dùng phản hồi rõ ràng hơn thay vì các mã lỗi khó hiểu. 🚀
Về phía khách hàng, chúng tôi xử lý lỗi theo cách khác. các lấyDữ liệu vận chuyển hàm kết hợp logic thử lại của chính nó bằng cách kiểm tra phản hồi trạng thái HTTP. Nếu phát hiện lỗi 503, chức năng này sẽ kích hoạt thử lại với độ trễ tăng dần, giúp giao diện người dùng phản hồi nhanh và tránh các lỗi ngay lập tức. Cách tiếp cận này rất quan trọng đối với Thành phần phản ứng thực hiện lệnh gọi API trên mount, như đã thấy trong hook useEffect. Khi tìm nạp dữ liệu cho nhiều SKU, những lần thử lại này giúp đảm bảo mỗi cuộc gọi nhận được dữ liệu cần thiết bất chấp khả năng điều tiết dịch vụ có thể xảy ra. Người dùng sẽ trải nghiệm điều này như một hoạt ảnh tải ngắn chứ không phải là một lỗi, tạo ra trải nghiệm mượt mà hơn, chuyên nghiệp hơn.
Để xác nhận độ tin cậy, ví dụ này bao gồm các bài kiểm tra đơn vị cho cả chức năng phụ trợ và giao diện người dùng. sử dụng trò đùa Và Thư viện thử nghiệm phản ứng, những thử nghiệm này đảm bảo mỗi chức năng hoạt động chính xác trong các tình huống khác nhau. Ví dụ: chúng tôi kiểm tra xem trình xử lý Lambda có trả về dữ liệu SKU dự kiến hay không và lấyDữ liệu vận chuyển chức năng thử lại một cách duyên dáng khi thất bại. Với những lần kiểm tra này, chúng tôi có thể tự tin triển khai khi biết rằng các tập lệnh đã được chuẩn bị để sử dụng trong thế giới thực. Trong quá trình sản xuất, thiết lập này đảm bảo khả năng tương tác linh hoạt giữa Lambda, API Gateway và DynamoDB. Thiết lập này không chỉ giải quyết được vấn đề lỗi 503 mà còn nêu bật các phương pháp hay nhất trong xử lý lỗi, mã hóa mô-đun và phát triển dựa trên thử nghiệm. 😄
Cách tiếp cận 1: Giải quyết lỗi 503 bằng cách quản lý thời gian chờ và giới hạn điều chỉnh của cổng API
Tập lệnh phụ trợ (Node.js) để tối ưu hóa lệnh gọi Lambda và xử lý truy vấn DynamoDB
// Import AWS SDK and initialize DynamoDB and API Gateway settingsconst AWS = require('aws-sdk');const dynamodb = new AWS.DynamoDB.DocumentClient();// Function to fetch shipping data by SKU, with retry logic and exponential backoffasync function getShippingBySku(skuID) {let attempt = 0;const maxAttempts = 5; // Limit retries to avoid endless loopsconst 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 getShippingBySkuexports.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 })};}};
Cách tiếp cận 2: Quản lý lỗi và điều tiết phía máy khách trong lệnh gọi API
Tập lệnh giao diện người dùng (JavaScript) với logic thử lại và xử lý lỗi khi gắn kết thành phần
// Client-side function to call the Lambda function with retry for 503 errorsasync 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 mountuseEffect(() => {async function getData() {try {const shippingData = await fetchShippingData(skuData.skuID);setShippingData(shippingData);} catch (error) {console.error('Error fetching shipping data:', error);}}getData();}, [skuData.skuID]);
Cách tiếp cận 3: Viết bài kiểm thử đơn vị để xác thực các hàm Lambda và phía máy khách
Kiểm tra đơn vị Node.js với Jest cho Lambda và kiểm tra giao diện người dùng với Thư viện kiểm tra React
// Jest unit test for Lambda function getShippingBySkuconst { 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 fetchShippingDataimport { 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();});
Các phương pháp hay nhất để giảm thiểu lỗi Cổng API và DynamoDB
Khi làm việc với kiến trúc serverless, các nhà phát triển thường gặp phải một số vấn đề lẻ tẻ 503 lỗi khi AWS Lambda tương tác với DynamoDB thông qua Cổng API. Một yếu tố góp phần chính có thể là cách API Gateway quản lý khối lượng yêu cầu. Nếu có sự gia tăng đột ngột về số lượng yêu cầu, AWS sẽ điều tiết chúng để duy trì sự ổn định, điều này có thể gây ra những lỗi này. Việc điều chỉnh này đặc biệt có liên quan nếu một số phiên bản của hàm Lambda đang truy vấn cùng một dữ liệu cùng lúc, như có thể xảy ra khi gắn thành phần trong ứng dụng ngoại vi.
Để giảm thiểu những vấn đề này, điều cần thiết là phải tối ưu hóa cài đặt cấu hình trong Cổng API. Một cách là tăng giới hạn mặc định cho các yêu cầu đồng thời cho API của bạn, giúp xử lý lưu lượng truy cập cao hơn. Ngoài ra, hãy cân nhắc việc bật bộ nhớ đệm trong API Gateway. Việc lưu vào bộ nhớ đệm dữ liệu được yêu cầu thường xuyên trong một khoảng thời gian ngắn giúp giảm số lần phải gọi hàm Lambda, điều này có thể giảm bớt một phần tải cho cả Lambda và DynamoDB. Ví dụ: nếu ứng dụng của bạn thường truy cập vào cùng một dữ liệu SKU, thì việc lưu thông tin này vào bộ nhớ đệm sẽ giảm nhu cầu thực hiện các lệnh gọi DynamoDB lặp đi lặp lại và giảm thiểu lỗi 503 tiềm ẩn. 🚀
Một cách tiếp cận khác là sử dụng cài đặt “Giới hạn bùng nổ” của API Gateway để điều chỉnh lưu lượng truy cập tăng đột biến. Bằng cách cho phép khối lượng yêu cầu cao tăng vọt trong thời gian ngắn, bạn có thể xử lý sự gia tăng lưu lượng truy cập tạm thời mà không làm hệ thống của mình bị quá tải. Ngoài ra, việc thiết lập giám sát chi tiết hơn có thể hữu ích. Việc bật “Giám sát chi tiết” trong CloudWatch dành cho API Gateway và DynamoDB cung cấp thông tin chuyên sâu về các kiểu xảy ra lỗi, giúp bạn xác định và giải quyết các nguyên nhân gốc rễ hiệu quả hơn. Về lâu dài, những chiến lược này không chỉ giúp ngăn ngừa lỗi mà còn cải thiện hiệu suất tổng thể và trải nghiệm người dùng cho ứng dụng của bạn.
Câu hỏi thường gặp về lỗi API Gateway và DynamoDB 503
- Lỗi 503 là gì và tại sao nó lại xảy ra với các dịch vụ AWS?
- Lỗi 503 cho biết dịch vụ tạm thời không khả dụng. Trong AWS, điều này thường xảy ra do khối lượng yêu cầu cao hoặc không đủ năng lực trong API Gateway hoặc DynamoDB, đặc biệt là khi lưu lượng truy cập tăng đột ngột.
- Bộ nhớ đệm có thể giúp giảm lỗi 503 trong API Gateway như thế nào?
- Kích hoạt API Gateway caching cho phép dữ liệu được truy cập thường xuyên được lưu trữ tạm thời, giảm nhu cầu lặp đi lặp lại các yêu cầu Lambda Và DynamoDB. Cách tiếp cận này giúp giảm tải cho phần phụ trợ của bạn, giúp ngăn ngừa lỗi 503.
- Việc tăng dung lượng đọc/ghi DynamoDB có giải quyết được lỗi 503 không?
- Tăng dần DynamoDB’s read/write capacity có thể trợ giúp nếu lỗi xảy ra do điều tiết ở cấp DynamoDB. Tuy nhiên, nếu lỗi 503 bắt nguồn từ API Gateway hoặc Lambda, chỉ điều chỉnh cài đặt DynamoDB có thể không giải quyết được hoàn toàn vấn đề.
- Logic thử lại hoạt động như thế nào và tại sao nó lại hiệu quả?
- Logic thử lại liên quan đến việc thử lại yêu cầu sau một khoảng thời gian trễ ngắn nếu xảy ra lỗi 503. Sử dụng thời gian chờ theo cấp số nhân (tăng thời gian chờ sau mỗi lần thử lại) có thể giúp hệ thống có thời gian phục hồi, tăng cơ hội thành công mà không làm dịch vụ bị choáng ngợp.
- Số liệu CloudWatch nào hữu ích cho việc chẩn đoán lỗi 503?
- CloudWatch Detailed Monitoring đối với API Gateway và DynamoDB cung cấp các số liệu có giá trị như số lượng yêu cầu, tỷ lệ lỗi và độ trễ. Việc phân tích các số liệu này giúp bạn xác định các mẫu lưu lượng truy cập và xác định thời điểm và lý do lỗi 503 được kích hoạt.
Kết thúc quá trình xử lý lỗi AWS Lambda và DynamoDB
Tóm lại, lỗi 503 trong các ứng dụng không có máy chủ kết nối AWS Lambda và DynamoDB có thể được giải quyết một cách hiệu quả bằng cách kết hợp các kỹ thuật như thử lại logic, bộ nhớ đệm và chiến lược lùi. Việc triển khai các bước này đảm bảo rằng API của bạn vẫn linh hoạt và phản hồi trong nhiều điều kiện khác nhau.
Cho dù bạn đang xây dựng nền tảng thương mại điện tử có lưu lượng truy cập cao hay dịch vụ động khác, việc định cấu hình cơ sở hạ tầng AWS của bạn để xử lý các đợt tăng đột biến và áp dụng giám sát chi tiết sẽ giúp duy trì hiệu suất và mang lại trải nghiệm mượt mà hơn cho người dùng. 🚀
Tài liệu tham khảo và tài nguyên bổ sung
- Giải thích các lỗi của hàm AWS Lambda, bao gồm mã lỗi 503, cùng với các biện pháp thực hành tốt nhất để khắc phục sự cố. Khắc phục sự cố AWS Lambda
- Thông tin chi tiết về cấu hình Cổng API, bao gồm cách xử lý các giới hạn điều tiết và bộ nhớ đệm để cải thiện khả năng phục hồi của ứng dụng. Tài liệu điều chỉnh cổng API
- Cung cấp thông tin chi tiết về quản lý dung lượng DynamoDB và cung cấp đọc/ghi để tránh lỗi điều tiết. Tài liệu về chế độ công suất của DynamoDB
- Thảo luận về việc triển khai logic thử lại và chờ theo cấp số nhân để xử lý các lỗi nhất thời trong dịch vụ AWS. Blog AWS: Độ trễ theo cấp số nhân và Jitter