Cloud Run functions から接続する

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このページでは、Cloud Run functions で実行されているサービスから Cloud SQL インスタンスへの接続に関する情報と例を示しています。

Cloud SQL に接続された Cloud Run functions のサンプル ウェブ アプリケーションを実行する手順ガイドについては、Cloud Run functions から接続するためのクイックスタートをご覧ください。

Cloud SQL は、クラウド内のリレーショナル データベースの設定、維持、管理に役立つフルマネージド データベース サービスです。

Cloud Run 関数は軽量なコンピューティング ソリューションで、デベロッパーはサーバーやランタイム環境を管理せずに、Cloud イベントに応答する単一目的のスタンドアロン関数を作成できます。

Cloud SQL インスタンスを設定する

1. 接続元の Google Cloud プロジェクトで Cloud SQL Admin API を有効にします（まだ有効にしていない場合）。

   Enable the API

2. Cloud SQL for SQL Server インスタンスを作成します。レイテンシを短縮して、ネットワーク費用を回避し、リージョン間の障害リスクを軽減するには、Cloud Run サービスと同じリージョンで Cloud SQL のインスタンス ロケーションを選択することをおすすめします。

   Cloud SQL は、デフォルトで新しいインスタンスにパブリック IP アドレスを割り振ります。 プライベート IP アドレスを割り当てることもできます。両方の接続オプションの詳細については、接続の概要ページをご覧ください。

Cloud Run functions を構成する

Cloud Run functions を構成する手順は、Cloud SQL インスタンスに割り当てられた IP アドレスの種類によって異なります。

パブリック IP（デフォルト）

Cloud Run functions は、Go、Java、Python コネクタを使用し、パブリック IP で Cloud SQL for SQL Server に接続することをサポートします。

Cloud SQL インスタンスへの接続を有効にするように Cloud Run functions を構成するには:

• 上記で作成したインスタンスにパブリック IP アドレスがあることを確認します。これは、Google Cloud コンソールのインスタンスの [概要] ページで確認できます。パブリック IP アドレスを追加する必要がある場合は、パブリック IP を構成するをご覧ください。
• インスタンスの INSTANCE_CONNECTION_NAME を取得します。この値は、次の方法で取得できます。
  • Google Cloud コンソールのインスタンスの [概要] ページ
  • 次のコマンドの実行: gcloud sql instances describe [INSTANCE_NAME]
• 関数のサービス アカウントを構成します。サービス アカウントの承認が Cloud SQL インスタンスとは異なるプロジェクトに属している場合、Cloud SQL Admin API を有効にして、両方のプロジェクトに以下の IAM 権限を追加します。サービス アカウントに適切な Cloud SQL のロールと Cloud SQL への接続権限があることを確認します。
  • Cloud SQL に接続するには、サービス アカウントに次のいずれかの IAM ロールが必要です。
    • Cloud SQL Client（推奨）
    • Cloud SQL Editor
    • Cloud SQL Admin
    または、次の IAM 権限を手動で割り当てることもできます。
    • cloudsql.instances.connect
    • cloudsql.instances.get
• Cloud Run functions（第 1 世代）ではない Cloud Run functions を使用している場合は、以下が必要です（Cloud Run を構成するもご覧ください）。
  1. 最初に関数をデプロイします。
     Google Cloud コンソールで Cloud Run 関数を初めて作成したときには、基盤となる Cloud Run サービスがまだ作成されていません。Cloud SQL 接続は、（Cloud Run 関数をデプロイすることで）そのサービスが作成されるまで構成できません。
  2. Google Cloud コンソールの [関数の詳細] ページの右上にある [Powered by Cloud Run] で、リンクをクリックして、基になる Cloud Run サービスにアクセスします。
  3. Cloud Run の [サービスの詳細] ページで、[新しいリビジョンの編集とデプロイ] タブを選択します。
  4. 標準手順（構成が変更された場合）に従って、Cloud SQL 接続に新しい構成を設定します。
     これによって新しい Cloud Run リビジョンが作成されます。明示的に変更しない限り、以降のリビジョンはこの Cloud SQL 接続を自動的に受信します。

プライベート IP

サービス アカウントの承認が、Cloud SQL インスタンスを含むプロジェクトとは異なるプロジェクトに属している場合、次の操作を行います。

• 両方のプロジェクトで Cloud SQL Admin API を有効にします。
• Cloud SQL インスタンスを含むプロジェクトのサービス アカウントに IAM 権限を追加します。

サーバーレス VPC アクセス コネクタは、プライベート IP アドレスを使用して VPC ネットワークとの通信を処理します。プライベート IP アドレスに直接接続するには、次の操作を行う必要があります。

1. 事前に作成した Cloud SQL インスタンスにプライベート IP アドレスが割り当てられていることを確認します。追加する必要がある場合は、プライベート IP を構成するをご覧ください。
2. Cloud SQL インスタンスと同じ VPC ネットワークにサーバーレス VPC アクセス コネクタを作成します。次の条件に注意してください。
• 共有 VPC を使用している場合を除き、コネクタは、それを使用するリソースと同じプロジェクトとリージョン内に配置されている必要がありますが、異なるリージョンのリソースにトラフィックを送信できます。
• サーバーレス VPC アクセスでは、Cloud VPN と VPC ネットワーク ピアリングを使用して接続された VPC ネットワークとの通信がサポートされています。
• サーバーレス VPC アクセスは、レガシー ネットワークをサポートしていません。
3. コネクタを使用するように Cloud Run functions を構成します。
4. インスタンスのプライベート IP アドレスとポート 1433 を使用して接続します。

Cloud SQL に接続する

Cloud Run functions を構成すると、Cloud SQL インスタンスに接続できます。

パブリック IP（デフォルト）

パブリック IP パスの場合、Cloud Run functions では、Cloud SQL コネクタを使用して暗号化と接続を行います。

Cloud SQL コネクタによる接続

Cloud SQL コネクタは、Cloud SQL インスタンスへの接続時に暗号化と IAM ベースの承認を行う言語固有のライブラリです。

Python

ウェブ アプリケーションのコンテキストでのこのスニペットの使用については、GitHub の README をご覧ください。

import os

from google.cloud.sql.connector import Connector, IPTypes
import pytds

import sqlalchemy


def connect_with_connector() -> sqlalchemy.engine.base.Engine:
    """
    Initializes a connection pool for a Cloud SQL instance of SQL Server.

    Uses the Cloud SQL Python Connector package.
    """
    # Note: Saving credentials in environment variables is convenient, but not
    # secure - consider a more secure solution such as
    # Cloud Secret Manager (https://cloud.google.com/secret-manager) to help
    # keep secrets safe.

    instance_connection_name = os.environ[
        "INSTANCE_CONNECTION_NAME"
    ]  # e.g. 'project:region:instance'
    db_user = os.environ.get("DB_USER", "")  # e.g. 'my-db-user'
    db_pass = os.environ["DB_PASS"]  # e.g. 'my-db-password'
    db_name = os.environ["DB_NAME"]  # e.g. 'my-database'

    ip_type = IPTypes.PRIVATE if os.environ.get("PRIVATE_IP") else IPTypes.PUBLIC

    connector = Connector(ip_type)

    connect_args = {}
    # If your SQL Server instance requires SSL, you need to download the CA
    # certificate for your instance and include cafile={path to downloaded
    # certificate} and validate_host=False. This is a workaround for a known issue.
    if os.environ.get("DB_ROOT_CERT"):  # e.g. '/path/to/my/server-ca.pem'
        connect_args = {
            "cafile": os.environ["DB_ROOT_CERT"],
            "validate_host": False,
        }

    def getconn() -> pytds.Connection:
        conn = connector.connect(
            instance_connection_name,
            "pytds",
            user=db_user,
            password=db_pass,
            db=db_name,
            **connect_args
        )
        return conn

    pool = sqlalchemy.create_engine(
        "mssql+pytds://",
        creator=getconn,
        # ...
    )
    return pool

Java

このスニペットをウェブ アプリケーションのコンテキストで表示するには、GitHub の README をご覧ください。

注:

• CLOUD_SQL_CONNECTION_NAME は <MY-PROJECT>:<INSTANCE-REGION>:<INSTANCE-NAME> のように指定する必要があります。
• pom.xml ファイルの JDBC ソケット ファクトリ バージョン要件については、こちらをご覧ください。

import com.zaxxer.hikari.HikariConfig;
import com.zaxxer.hikari.HikariDataSource;
import javax.sql.DataSource;

public class ConnectorConnectionPoolFactory extends ConnectionPoolFactory {

  // Note: Saving credentials in environment variables is convenient, but not
  // secure - consider a more secure solution such as
  // Cloud Secret Manager (https://cloud.google.com/secret-manager) to help
  // keep secrets safe.
  private static final String INSTANCE_CONNECTION_NAME =
      System.getenv("INSTANCE_CONNECTION_NAME");
  private static final String DB_USER = System.getenv("DB_USER");
  private static final String DB_PASS = System.getenv("DB_PASS");
  private static final String DB_NAME = System.getenv("DB_NAME");

  public static DataSource createConnectionPool() {
    // The configuration object specifies behaviors for the connection pool.
    HikariConfig config = new HikariConfig();

    // The following is equivalent to setting the config options below:
    // jdbc:sqlserver://;user=<DB_USER>;password=<DB_PASS>;databaseName=<DB_NAME>;
    // socketFactoryClass=com.google.cloud.sql.sqlserver.SocketFactory;
    // socketFactoryConstructorArg=<INSTANCE_CONNECTION_NAME>

    // See the link below for more info on building a JDBC URL for the Cloud SQL JDBC Socket Factory
    // https://github.com/GoogleCloudPlatform/cloud-sql-jdbc-socket-factory#creating-the-jdbc-url

    // Configure which instance and what database user to connect with.
    config
        .setDataSourceClassName("com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDataSource");
    config.setUsername(DB_USER); // e.g. "root", "sqlserver"
    config.setPassword(DB_PASS); // e.g. "my-password"
    config.addDataSourceProperty("databaseName", DB_NAME);

    config.addDataSourceProperty("socketFactoryClass",
        "com.google.cloud.sql.sqlserver.SocketFactory");
    config.addDataSourceProperty("socketFactoryConstructorArg", INSTANCE_CONNECTION_NAME);

    // The Java Connector provides SSL encryption, so it should be disabled
    // at the driver level.
    config.addDataSourceProperty("encrypt", "false");

    // ... Specify additional connection properties here.
    // ...

    // Initialize the connection pool using the configuration object.
    return new HikariDataSource(config);
  }
}

Go

このスニペットをウェブ アプリケーションのコンテキストで表示するには、GitHub の README をご覧ください。

package cloudsql

import (
	"context"
	"database/sql"
	"fmt"
	"log"
	"net"
	"os"

	"cloud.google.com/go/cloudsqlconn"
	mssql "github.com/denisenkom/go-mssqldb"
)

type csqlDialer struct {
	dialer     *cloudsqlconn.Dialer
	connName   string
	usePrivate bool
}

// DialContext adheres to the mssql.Dialer interface.
func (c *csqlDialer) DialContext(ctx context.Context, network, addr string) (net.Conn, error) {
	var opts []cloudsqlconn.DialOption
	if c.usePrivate {
		opts = append(opts, cloudsqlconn.WithPrivateIP())
	}
	return c.dialer.Dial(ctx, c.connName, opts...)
}

func connectWithConnector() (*sql.DB, error) {
	mustGetenv := func(k string) string {
		v := os.Getenv(k)
		if v == "" {
			log.Fatalf("Fatal Error in connect_connector.go: %s environment variable not set.\n", k)
		}
		return v
	}
	// Note: Saving credentials in environment variables is convenient, but not
	// secure - consider a more secure solution such as
	// Cloud Secret Manager (https://cloud.google.com/secret-manager) to help
	// keep secrets safe.
	var (
		dbUser                 = mustGetenv("DB_USER")                  // e.g. 'my-db-user'
		dbPwd                  = mustGetenv("DB_PASS")                  // e.g. 'my-db-password'
		dbName                 = mustGetenv("DB_NAME")                  // e.g. 'my-database'
		instanceConnectionName = mustGetenv("INSTANCE_CONNECTION_NAME") // e.g. 'project:region:instance'
		usePrivate             = os.Getenv("PRIVATE_IP")
	)

	dbURI := fmt.Sprintf("user id=%s;password=%s;database=%s;", dbUser, dbPwd, dbName)
	c, err := mssql.NewConnector(dbURI)
	if err != nil {
		return nil, fmt.Errorf("mssql.NewConnector: %w", err)
	}
	dialer, err := cloudsqlconn.NewDialer(context.Background())
	if err != nil {
		return nil, fmt.Errorf("cloudsqlconn.NewDailer: %w", err)
	}
	c.Dialer = &csqlDialer{
		dialer:     dialer,
		connName:   instanceConnectionName,
		usePrivate: usePrivate != "",
	}

	dbPool := sql.OpenDB(c)
	if err != nil {
		return nil, fmt.Errorf("sql.Open: %w", err)
	}
	return dbPool, nil
}

プライベート IP

プライベート IP パスの場合、アプリケーションは VPC ネットワークを介してインスタンスに直接接続します。この方法では、Cloud SQL Auth Proxy を使用せずに、TCP を使用して Cloud SQL インスタンスに直接接続します。

TCP による接続

Cloud SQL インスタンスのプライベート IP アドレスをホストとポートの 1433 として使用して接続します。

Python

ウェブ アプリケーションのコンテキストでのこのスニペットの使用については、GitHub の README をご覧ください。

import os

import sqlalchemy


def connect_tcp_socket() -> sqlalchemy.engine.base.Engine:
    """Initializes a TCP connection pool for a Cloud SQL instance of SQL Server."""
    # Note: Saving credentials in environment variables is convenient, but not
    # secure - consider a more secure solution such as
    # Cloud Secret Manager (https://cloud.google.com/secret-manager) to help
    # keep secrets safe.
    db_host = os.environ[
        "INSTANCE_HOST"
    ]  # e.g. '127.0.0.1' ('172.17.0.1' if deployed to GAE Flex)
    db_user = os.environ["DB_USER"]  # e.g. 'my-db-user'
    db_pass = os.environ["DB_PASS"]  # e.g. 'my-db-password'
    db_name = os.environ["DB_NAME"]  # e.g. 'my-database'
    db_port = os.environ["DB_PORT"]  # e.g. 1433

    pool = sqlalchemy.create_engine(
        # Equivalent URL:
        # mssql+pytds://<db_user>:<db_pass>@<db_host>:<db_port>/<db_name>
        sqlalchemy.engine.url.URL.create(
            drivername="mssql+pytds",
            username=db_user,
            password=db_pass,
            database=db_name,
            host=db_host,
            port=db_port,
        ),
        # ...
    )

    return pool

Java

このスニペットをウェブ アプリケーションのコンテキストで表示するには、GitHub の README をご覧ください。

注:

• CLOUD_SQL_CONNECTION_NAME は <MY-PROJECT>:<INSTANCE-REGION>:<INSTANCE-NAME> のように指定する必要があります。
• 引数 ipTypes=PRIVATE を使用すると、SocketFactory はインスタンスに関連付けられたプライベート IP を使用して接続するようになります。
• pom.xml ファイルの JDBC ソケット ファクトリ バージョン要件については、こちらをご覧ください。

import com.zaxxer.hikari.HikariConfig;
import com.zaxxer.hikari.HikariDataSource;
import javax.sql.DataSource;

public class TcpConnectionPoolFactory extends ConnectionPoolFactory {

  // Note: Saving credentials in environment variables is convenient, but not
  // secure - consider a more secure solution such as
  // Cloud Secret Manager (https://cloud.google.com/secret-manager) to help
  // keep secrets safe.
  private static final String DB_USER = System.getenv("DB_USER");
  private static final String DB_PASS = System.getenv("DB_PASS");
  private static final String DB_NAME = System.getenv("DB_NAME");

  private static final String INSTANCE_HOST = System.getenv("INSTANCE_HOST");
  private static final String DB_PORT = System.getenv("DB_PORT");


  public static DataSource createConnectionPool() {
    // The configuration object specifies behaviors for the connection pool.
    HikariConfig config = new HikariConfig();

    // Configure which instance and what database user to connect with.
    config.setJdbcUrl(
        String.format("jdbc:sqlserver://%s:%s;databaseName=%s", INSTANCE_HOST, DB_PORT, DB_NAME));
    config.setUsername(DB_USER); // e.g. "root", "sqlserver"
    config.setPassword(DB_PASS); // e.g. "my-password"


    // ... Specify additional connection properties here.
    // ...

    // Initialize the connection pool using the configuration object.
    return new HikariDataSource(config);
  }
}

Node.js

このスニペットをウェブ アプリケーションのコンテキストで表示するには、GitHub の README をご覧ください。

const mssql = require('mssql');

// createTcpPool initializes a TCP connection pool for a Cloud SQL
// instance of SQL Server.
const createTcpPool = async config => {
  // Note: Saving credentials in environment variables is convenient, but not
  // secure - consider a more secure solution such as
  // Cloud Secret Manager (https://cloud.google.com/secret-manager) to help
  // keep secrets safe.
  const dbConfig = {
    server: process.env.INSTANCE_HOST, // e.g. '127.0.0.1'
    port: parseInt(process.env.DB_PORT), // e.g. 1433
    user: process.env.DB_USER, // e.g. 'my-db-user'
    password: process.env.DB_PASS, // e.g. 'my-db-password'
    database: process.env.DB_NAME, // e.g. 'my-database'
    options: {
      trustServerCertificate: true,
    },
    // ... Specify additional properties here.
    ...config,
  };
  // Establish a connection to the database.
  return mssql.connect(dbConfig);
};

Go

このスニペットをウェブ アプリケーションのコンテキストで表示するには、GitHub の README をご覧ください。

package cloudsql

import (
	"database/sql"
	"fmt"
	"log"
	"os"
	"strings"

	_ "github.com/denisenkom/go-mssqldb"
)

// connectTCPSocket initializes a TCP connection pool for a Cloud SQL
// instance of SQL Server.
func connectTCPSocket() (*sql.DB, error) {
	mustGetenv := func(k string) string {
		v := os.Getenv(k)
		if v == "" {
			log.Fatalf("Fatal Error in connect_tcp.go: %s environment variable not set.\n", k)
		}
		return v
	}
	// Note: Saving credentials in environment variables is convenient, but not
	// secure - consider a more secure solution such as
	// Cloud Secret Manager (https://cloud.google.com/secret-manager) to help
	// keep secrets safe.
	var (
		dbUser    = mustGetenv("DB_USER")       // e.g. 'my-db-user'
		dbPwd     = mustGetenv("DB_PASS")       // e.g. 'my-db-password'
		dbTCPHost = mustGetenv("INSTANCE_HOST") // e.g. '127.0.0.1' ('172.17.0.1' if deployed to GAE Flex)
		dbPort    = mustGetenv("DB_PORT")       // e.g. '1433'
		dbName    = mustGetenv("DB_NAME")       // e.g. 'my-database'
	)

	dbURI := fmt.Sprintf("server=%s;user id=%s;password=%s;port=%s;database=%s;",
		dbTCPHost, dbUser, dbPwd, dbPort, dbName)


	// dbPool is the pool of database connections.
	dbPool, err := sql.Open("sqlserver", dbURI)
	if err != nil {
		return nil, fmt.Errorf("sql.Open: %w", err)
	}

	// ...

	return dbPool, nil
}

PHP

このスニペットをウェブ アプリケーションのコンテキストで表示するには、GitHub の README をご覧ください。

namespace Google\Cloud\Samples\CloudSQL\SQLServer;

use PDO;
use PDOException;
use RuntimeException;
use TypeError;

class DatabaseTcp
{
    public static function initTcpDatabaseConnection(): PDO
    {
        try {
            // Note: Saving credentials in environment variables is convenient, but not
            // secure - consider a more secure solution such as
            // Cloud Secret Manager (https://cloud.google.com/secret-manager) to help
            // keep secrets safe.
            $username = getenv('DB_USER'); // e.g. 'your_db_user'
            $password = getenv('DB_PASS'); // e.g. 'your_db_password'
            $dbName = getenv('DB_NAME'); // e.g. 'your_db_name'
            $instanceHost = getenv('INSTANCE_HOST'); // e.g. '127.0.0.1' ('172.17.0.1' for GAE Flex)

            // Connect using TCP
            $dsn = sprintf(
                'sqlsrv:server=%s;Database=%s',
                $instanceHost,
                $dbName
            );

            // Connect to the database
            $conn = new PDO(
                $dsn,
                $username,
                $password,
                # ...
            );
        } catch (TypeError $e) {
            throw new RuntimeException(
                sprintf(
                    'Invalid or missing configuration! Make sure you have set ' .
                        '$username, $password, $dbName, and $instanceHost (for TCP mode). ' .
                        'The PHP error was %s',
                    $e->getMessage()
                ),
                $e->getCode(),
                $e
            );
        } catch (PDOException $e) {
            throw new RuntimeException(
                sprintf(
                    'Could not connect to the Cloud SQL Database. Check that ' .
                        'your username and password are correct, that the Cloud SQL ' .
                        'proxy is running, and that the database exists and is ready ' .
                        'for use. For more assistance, refer to %s. The PDO error was %s',
                    'https://cloud.google.com/sql/docs/sqlserver/connect-external-app',
                    $e->getMessage()
                ),
                (int) $e->getCode(),
                $e
            );
        }

        return $conn;
    }
}

ベスト プラクティスとその他の情報

アプリケーションをローカルでテストする場合は、Cloud SQL Auth Proxy を使用できます。詳細な手順については、Cloud SQL Auth Proxy を使用するためのクイックスタートをご覧ください。

接続プール

基礎となるデータベースとの接続が、データベース サーバー自体または Cloud Run functions のインフラストラクチャによって切断される可能性があります。切断されたクライアント接続を自動的に再接続する接続プールをサポートするクライアント ライブラリを使用することをおすすめします。さらに、グローバル スコープの接続プールを使用することをおすすめします。これにより、関数で、後続の関数の呼び出しで同じ接続が再利用される可能性が高くなり、インスタンスが強制削除（自動スケールダウン）されると、接続が自然に終了するためです。接続プールの使用方法の詳しい例については、データベース接続を管理するをご覧ください。

接続上限

Cloud SQL では、同時接続の上限が設定されています。これらの上限は、選択したデータベース エンジンによって異なる場合があります。詳しくは、Cloud SQL の割り当てと上限をご覧ください。Cloud Run 関数との接続を使用することをおすすめしますが、最大接続数を 1 に設定することが重要です。

注: Cloud Run functions では、インスタンスごとの同時実行数は 1 に制限されています。1 つの関数インスタンスで同時に 2 つのリクエストが処理されることはありません。ほとんどの場合、必要なデータベース接続は 1 つだけになります。

可能な場合は、データベースにアクセスする必要がある関数の接続プールのみを初期化してください。一部の接続プールは、事前に接続を作成します。これにより、過剰なリソースが消費され、接続上限に加算される可能性があります。このため、遅延初期化を行って、必要となるまで接続プールの作成を遅らせ、接続プールが使用される関数にのみ接続プールを含めることをおすすめします。

接続数を制限する方法の詳細については、データベース接続を管理するをご覧ください。

API の割り当て上限

Cloud Run 関数には、Cloud SQL Admin API を使用する Cloud SQL Auth Proxy を使用して接続する仕組みが用意されています。Cloud SQL Auth Proxy には API 割り当て上限が適用されます。使用される Cloud SQL Admin API の割り当ては、構成済みの Cloud SQL インスタンスの数に、デプロイ済みの関数の合計数を掛けた数のおよそ 2 倍になります。最大同時呼び出し数を設定して、想定される API 割り当ての使用量を変更できます。Cloud Run functions では、100 秒あたりに許可される API 呼び出しの数にもレート上限が定められています。

次のステップ

• Cloud Run 関数の詳細を確認する。
• Cloud Run 関数のデプロイについて詳細を確認する。
• Cloud Run 関数のトリガーの指定について詳細を確認する。
• Cloud Run 関数の構成について詳細を確認する。