將網路最佳化

Cloud Functions 操作簡單，可讓您在無伺服器的環境中快速開發及執行程式碼。在中等規模情況下，函式的執行費用較低，最佳化程式碼似乎顯得不那麼迫切。但隨著開發規模的增長，最佳化程式碼就會變得越來越重要。

本文件說明如何針對您的函式最佳化網路。最佳化網路的部分優點如下所述：

可減少 CPU 在每次呼叫函式時建立新連線花費的時間。
可降低連線中斷或 DNS 配額用盡的可能性。

保持永久連線

本節提供如何在函式中保持永久連線的範例。如果不能永久連線，會導致快速用盡連線配額。

本節介紹下列情境：

HTTP/S
Google API

HTTP/S 要求

以下經過最佳化的程式碼片段顯示如何保持永久連線，而不必在每次叫用函式時建立新連線：

Node.js

const http = require('http');
const functions = require('firebase-functions');

// Setting the `keepAlive` option to `true` keeps
// connections open between function invocations
const agent = new http.Agent({keepAlive: true});

exports.function = functions.https.onRequest((request, response) => {
    req = http.request({
        host: '',
        port: 80,
        path: '',
        method: 'GET',
        agent: agent, // Holds the connection open after the first invocation
    }, res => {
        let rawData = '';
        res.setEncoding('utf8');
        res.on('data', chunk => { rawData += chunk; });
        res.on('end', () => {
            response.status(200).send(`Data: ${rawData}`);
        });
    });
    req.on('error', e => {
        response.status(500).send(`Error: ${e.message}`);
    });
    req.end();
});

Python

from firebase_functions import https_fn
import requests

# Create a global HTTP session (which provides connection pooling)
session = requests.Session()

@https_fn.on_request()
def connection_pooling(request):

    # The URL to send the request to
    url = "http://example.com"

    # Process the request
    response = session.get(url)
    response.raise_for_status()
    return https_fn.Response("Success!")

這個 HTTP 函式會使用連線集區發出 HTTP 要求。它會接收要求物件 (flask.Request) 並傳回回應文字，或可使用 make_response 轉換為 Response 物件的任何一組值。

存取 Google API

下方的範例使用 Cloud Pub/Sub，但這個方法也適用於其他用戶端程式庫，例如 Cloud Natural Language 或 Cloud Spanner。請注意，效能的提升可能取決於特定用戶端程式庫的目前實作。

建立 Pub/Sub 用戶端物件會在每次叫用產生一個連線和兩個 DNS 查詢。如要避免不必要的連線和 DNS 查詢，請根據下列範例所示，在全域範圍內建立 Pub/Sub 用戶端物件：

node.js

const PubSub = require('@google-cloud/pubsub');
const functions = require('firebase-functions');
const pubsub = PubSub();

exports.function = functions.https.onRequest((req, res) => {
    const topic = pubsub.topic('');

    topic.publish('Test message', err => {
        if (err) {
            res.status(500).send(`Error publishing the message: ${err}`);
        } else {
            res.status(200).send('1 message published');
        }
    });
});

Python

import os

from firebase_functions import https_fn
from google.cloud import pubsub_v1

# from firebase_functions import https_fn
# Create a global Pub/Sub client to avoid unneeded network activity
pubsub = pubsub_v1.PublisherClient()

@https_fn.on_request()
def gcp_api_call(request):

    project = os.getenv("GCP_PROJECT")
    request_json = request.get_json()

    topic_name = request_json["topic"]
    topic_path = pubsub.topic_path(project, topic_name)

    # Process the request
    data = b"Test message"
    pubsub.publish(topic_path, data=data)

    return https_fn.Response("1 message published")

這個 HTTP 函式會使用快取用戶端程式庫執行個體，減少每個函式叫用需要的連線數量。它會接收要求物件 (flask.Request) 並傳回回應文字，或可使用 make_response 轉換為 Response 物件的任何一組值。

GCP_PROJECT 環境變數會在 Python 3.7 執行階段中自動設定。在後續的執行階段中，請務必在函式部署中指定它。請參閱「設定環境變數」。

對函式進行負載測試

如要測量您的函式平均執行的連線數，只需將其部署為 HTTP 函式，並使用效能測試架構，以特定 QPS 時叫用該函式即可。其中一個可能的選項是「Artillery」，您可以使用以下一行叫用：

$ artillery quick -d 300 -r 30 URL

這個指令會以 30 QPS 的頻率擷取指定網址 300 秒。

執行測試後，請在 Cloud Console 的 Cloud Functions API 配額頁面查看連線配額的使用情況。如果使用情況一直是大約 30 或其倍數，即表示您將會在每次叫用時建立一個或多個連線。最佳化程式碼之後，您應該會發現只有在測試開始時，建立了一些連線 (數目大概是10-30 個)。

您也可以在同一頁面的 CPU 配額圖中比較最佳化前後的 CPU 費用。