App Engine フレキシブル環境のアプリケーションから Redis インスタンスへの接続

App Engine のアプリケーションは、Redis インスタンスと同じリージョンに配置されていて、同じネットワークを使用していない限り、その Redis インスタンスへのアクセスが承認されません。

設定

Cloud SDK をインストール済みで Redis インスタンスを作成済みの場合は、次の手順をスキップできます。

  1. 次のように入力し、Cloud SDK をインストールして初期化します。

    gcloud init
    
  2. クイックスタート ガイドの手順に沿って Redis インスタンスを作成します。Redis インスタンスのゾーン、IP アドレス、ポート番号をメモしておきます。

サンプル アプリケーション

このサンプル HTTP サーバー アプリケーションは、App Engine フレキシブル環境インスタンスから Redis インスタンスへの接続を確立します。

使用するプログラミング言語のリポジトリのクローンを作成し、サンプルコードを含むフォルダに移動します。

Go

git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/golang-samples
cd golang-samples/memorystore/redis

Java

git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/java-docs-samples
cd java-docs-samples/memorystore/redis

Node.js

git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/nodejs-docs-samples
cd nodejs-docs-samples/memorystore/redis

Python

git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/python-docs-samples
cd python-docs-samples/memorystore/redis

このサンプル アプリケーションは、/ エンドポイントがアクセスされるたびに Redis カウンタをインクリメントします。

Go

このアプリケーションは、github.com/gomodule/redigo/redis クライアントを使用します。次のコマンドを実行してインストールします。

go get github.com/gomodule/redigo/redis

// Command redis is a basic app that connects to a managed Redis instance.
package main

import (
	"fmt"
	"log"
	"net/http"
	"os"

	"github.com/gomodule/redigo/redis"
)

var redisPool *redis.Pool

func incrementHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	conn := redisPool.Get()
	defer conn.Close()

	counter, err := redis.Int(conn.Do("INCR", "visits"))
	if err != nil {
		http.Error(w, "Error incrementing visitor counter", http.StatusInternalServerError)
		return
	}
	fmt.Fprintf(w, "Visitor number: %d", counter)
}

func main() {
	redisHost := os.Getenv("REDISHOST")
	redisPort := os.Getenv("REDISPORT")
	redisAddr := fmt.Sprintf("%s:%s", redisHost, redisPort)

	const maxConnections = 10
	redisPool = redis.NewPool(func() (redis.Conn, error) {
		return redis.Dial("tcp", redisAddr)
	}, maxConnections)

	http.HandleFunc("/", incrementHandler)

	port := os.Getenv("PORT")
	if port == "" {
		port = "8080"
	}
	log.Printf("Listening on port %s", port)
	if err := http.ListenAndServe(":"+port, nil); err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
}

Java

このアプリケーションは、Jetty 3.1 サーブレット ベースです。

Jedis ライブラリを使用します。

<dependency>
  <groupId>redis.clients</groupId>
  <artifactId>jedis</artifactId>
  <version>3.3.0</version>
</dependency>

AppServletContextListener クラスは、長期間有効な Redis 接続プールを作成するために使用されます。


package com.example.redis;

import java.io.IOException;
import java.util.Properties;
import javax.servlet.ServletContextEvent;
import javax.servlet.ServletContextListener;
import javax.servlet.annotation.WebListener;
import redis.clients.jedis.JedisPool;
import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;

@WebListener
public class AppServletContextListener implements ServletContextListener {

  private Properties config = new Properties();

  private JedisPool createJedisPool() throws IOException {
    String host;
    Integer port;
    config.load(
        Thread.currentThread()
            .getContextClassLoader()
            .getResourceAsStream("application.properties"));
    host = config.getProperty("redis.host");
    port = Integer.valueOf(config.getProperty("redis.port", "6379"));

    JedisPoolConfig poolConfig = new JedisPoolConfig();
    // Default : 8, consider how many concurrent connections into Redis you will need under load
    poolConfig.setMaxTotal(128);

    return new JedisPool(poolConfig, host, port);
  }

  @Override
  public void contextDestroyed(ServletContextEvent event) {
    JedisPool jedisPool = (JedisPool) event.getServletContext().getAttribute("jedisPool");
    if (jedisPool != null) {
      jedisPool.destroy();
      event.getServletContext().setAttribute("jedisPool", null);
    }
  }

  // Run this before web application is started
  @Override
  public void contextInitialized(ServletContextEvent event) {
    JedisPool jedisPool = (JedisPool) event.getServletContext().getAttribute("jedisPool");
    if (jedisPool == null) {
      try {
        jedisPool = createJedisPool();
        event.getServletContext().setAttribute("jedisPool", jedisPool);
      } catch (IOException e) {
        // handle exception
      }
    }
  }
}

VisitCounterServlet クラスは、Redis カウンタをインクリメントするウェブ サーブレットです。


package com.example.redis;

import java.io.IOException;
import java.net.SocketException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;

@WebServlet(name = "Track visits", value = "")
public class VisitCounterServlet extends HttpServlet {

  @Override
  public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws IOException {
    try {
      JedisPool jedisPool = (JedisPool) req.getServletContext().getAttribute("jedisPool");

      if (jedisPool == null) {
        throw new SocketException("Error connecting to Jedis pool");
      }
      Long visits;

      try (Jedis jedis = jedisPool.getResource()) {
        visits = jedis.incr("visits");
      }

      resp.setStatus(HttpServletResponse.SC_OK);
      resp.getWriter().println("Visitor counter: " + String.valueOf(visits));
    } catch (Exception e) {
      resp.sendError(HttpServletResponse.SC_INTERNAL_SERVER_ERROR, e.getMessage());
    }
  }
}

Node.js

このアプリケーションでは、redis モジュールを使用します。

{
  "name": "memorystore-redis",
  "description": "An example of using Memorystore(Redis) with Node.js",
  "version": "0.0.1",
  "private": true,
  "license": "Apache Version 2.0",
  "author": "Google Inc.",
  "engines": {
    "node": ">=8.0.0"
  },
  "dependencies": {
    "redis": "^3.0.0"
  }
}

'use strict';
const http = require('http');
const redis = require('redis');

const REDISHOST = process.env.REDISHOST || 'localhost';
const REDISPORT = process.env.REDISPORT || 6379;

const client = redis.createClient(REDISPORT, REDISHOST);
client.on('error', (err) => console.error('ERR:REDIS:', err));

// create a server
http
  .createServer((req, res) => {
    // increment the visit counter
    client.incr('visits', (err, reply) => {
      if (err) {
        console.log(err);
        res.status(500).send(err.message);
        return;
      }
      res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/plain'});
      res.end(`Visitor number: ${reply}\n`);
    });
  })
  .listen(8080);

Python

このアプリケーションでは、ウェブサービスに Flask を使用し、redis-py パッケージを使用して Redis インスタンスと通信します。

Flask==1.1.2
gunicorn==20.0.4
redis==3.5.3
import logging
import os

from flask import Flask
import redis

app = Flask(__name__)

redis_host = os.environ.get('REDISHOST', 'localhost')
redis_port = int(os.environ.get('REDISPORT', 6379))
redis_client = redis.StrictRedis(host=redis_host, port=redis_port)

@app.route('/')
def index():
    value = redis_client.incr('counter', 1)
    return 'Visitor number: {}'.format(value)

@app.errorhandler(500)
def server_error(e):
    logging.exception('An error occurred during a request.')
    return """
    An internal error occurred: <pre>{}</pre>
    See logs for full stacktrace.
    """.format(e), 500

if __name__ == '__main__':
    # This is used when running locally. Gunicorn is used to run the
    # application on Google App Engine and Cloud Run.
    # See entrypoint in app.yaml or Dockerfile.
    app.run(host='127.0.0.1', port=8080, debug=True)

デプロイメントに向けたアプリケーションの準備

Redis インスタンスにアクセスするには、App Engine インスタンスを Redis インスタンスと同じネットワークにデプロイし、Redis インスタンスの接続の詳細を指定する必要があります。次のコマンドを実行して、Redis インスタンスの承認済みネットワーク、IP アドレス、ポートを確認できます。

 gcloud redis instances describe [INSTANCE_ID] --region [REGION]
  1. Redis インスタンスと同じリージョンで App Engine アプリケーションを作成します。

  2. アプリの構成を更新して、Redis インスタンスの IP アドレス、ポート、ネットワークを指定します。

    Go

    gae_flex_deployment/app.yaml ファイルを更新します。

    runtime: go
    env: flex
    
    # Update with Redis instance details
    env_variables:
      REDISHOST: '<REDIS_IP>'
      REDISPORT: '6379'
    
    # Update with Redis instance network name
    network:
      name: default

    詳細については、app.yaml によるアプリの構成をご覧ください。

    Java

    gae_flex_deployment/app.yaml ファイルを更新して、Redis インスタンスのネットワークを指定します。

    runtime: java
    env: flex
    
    # Update with Redis instance network name
    network:
      name: default

    src/main/resources/application.properties ファイルを Redis インスタンスの IP アドレスとポートで更新します。

    redis.host=REDIS_HOST_IP
    redis.port=6379

    アプリの構成の詳細については、app.yaml によるアプリの構成をご覧ください。

    Node.js

    gae_flex_deployment/app.yaml ファイルを更新します。

    runtime: nodejs
    env: flex
    
    # Update with Redis instance details
    env_variables:
      REDISHOST: '<REDIS_IP>'
      REDISPORT: '6379'
    
    # Update with Redis instance network name
    network:
      name: default

    詳細については、app.yaml によるアプリの構成をご覧ください。

    Python

    gae_flex_deployment/app.yaml ファイルを更新します。

    runtime: python
    env: flex
    entrypoint: gunicorn -b :$PORT main:app
    
    runtime_config:
      python_version: 3
    
    # Update with Redis instance IP and port
    env_variables:
      REDISHOST: '<REDIS_IP>'
      REDISPORT: '6379'
    
    # Update with Redis instance network name
    network:
      name: default

    詳細については、app.yaml によるアプリの構成をご覧ください。

App Engine フレキシブル環境へのアプリケーションのデプロイ

アプリケーションをデプロイするには:

  1. 必要な構成ファイルをソース ディレクトリにコピーします。

    Go

    app.yaml ファイルをソース ディレクトリにコピーします。

    cp gae_flex_deployment/app.yaml .
    

    Java

    app.yaml ファイルをソース ディレクトリにコピーします。

    mkdir -p src/main/appengine
    cp gae_flex_deployment/app.yaml src/main/appengine/
    

    Node.js

    app.yaml ファイルをソース ディレクトリにコピーします。

    cp gae_flex_deployment/app.yaml .
    

    Python

    app.yaml ファイルをソース ディレクトリにコピーします。

    cp gae_flex_deployment/app.yaml .
    
  2. deploy コマンドを実行します。

    Go

    gcloud app deploy
    

    登録には数分かかることがあります。

    Java

    mvn appengine:deploy
    

    登録には数分かかることがあります。

    Node.js

    gcloud app deploy
    

    登録には数分かかることがあります。

    Python

    gcloud app deploy
    

    登録には数分かかることがあります。

デプロイが完了したら、次の URL でアプリにアクセスします。[PROJECT_ID] は実際の Google Cloud プロジェクト ID に置き換えます。

https://[PROJECT_ID].appspot.com

Redis インスタンスのカウントは、アプリにアクセスされるたびにインクリメントされます。