AWS Lambda でリアルタイムKafka のデータにアクセス

Jerod Johnson
Senior Technology Evangelist

CData JDBC Driver を使用して、AWS Lambda からリアルタイムKafka のデータに接続。

AWS Lambda は、新しい情報やイベントに素早く応答するアプリケーションを構築できるコンピューティングサービスです。CData JDBC Driver for Apache Kafka と組み合わせることで、AWS Lambda 関数からリアルタイムKafka のデータを操作できます。この記事では、Eclipse で構築した AWS Lambda 関数からKafka のデータに接続してクエリを実行する方法を説明します。

なお、この記事の執筆時点（2022年6月）では、AWS Toolkit for Eclipse がサポートする最新バージョンは Eclipse 2019-12 および Java 8 となっています。

最適化されたデータ処理機能を組み込んだ CData JDBC ドライバは、リアルタイムKafka のデータとのインタラクションにおいて卓越したパフォーマンスを発揮します。Kafka に対して複雑な SQL クエリを発行すると、ドライバーはフィルタや集計などのサポートされている SQL 操作を直接Kafkaにプッシュし、サポートされていない操作（主に SQL 関数や JOIN 操作）は組み込みの SQL エンジンを使用してクライアント側で処理します。さらに、動的メタデータクエリ機能により、ネイティブのデータ型を使用してKafka のデータの操作・分析が可能です。

接続プロパティの設定と接続文字列の構築

Apache Kafka 接続プロパティの取得・設定方法

それでは、Apache Kafka に接続していきましょう。.NET ベースのエディションは、Confluent.Kafka およびlibrdkafka ライブラリに依存して機能します。これらのアセンブリはインストーラーにバンドルされており、CData 製品と一緒に自動的にインストールされます。別のインストール方法をご利用の場合は、NuGet から依存関係のあるConfluent.Kafka 2.6.0をインストールしてください。

Apache Kafka サーバーのアドレスを指定するには、BootstrapServers パラメータを使用します。

デフォルトでは、CData 製品はデータソースとPLAINTEXT で通信しており、これはすべてのデータが暗号化なしで送信されることを意味します。通信を暗号化したい場合は、以下の設定を行ってください：

UseSSL をtrue に設定し、CData 製品がSSL 暗号化を使用するように構成します
SSLServerCert およびSSLServerCertType を設定して、サーバー証明書をロードします

Apache Kafka への認証

続いて、認証方法を設定しましょう。Apache Kafka データソースでは、以下の認証方法をサポートしています：

Anonymous
Plain
SCRAM ログインモジュール
SSL クライアント証明書
Kerberos

Anonymous 認証

Apache Kafka の特定のオンプレミスデプロイメントでは、認証接続プロパティを設定することなくApache Kafka に接続できます。このような接続はanonymous（匿名）と呼ばれます。

匿名認証を行うには、以下のプロパティを設定してください。

AuthScheme：None

その他の認証方法については、ヘルプドキュメントをご確認ください。

NOTE: AWS Lambda 関数で JDBC ドライバーを使用するには、ライセンス（製品版または試用版）とランタイムキー（RTK）が必要です。ライセンス（または試用版）の取得については、弊社営業チームまでお問い合わせください。

組み込みの接続文字列デザイナー

JDBC URL の構築には、Kafka JDBC Driver に組み込まれている接続文字列デザイナーを使用できます。JAR ファイルをダブルクリックするか、コマンドラインから JAR ファイルを実行してください。

java -jar cdata.jdbc.apachekafka.jar

組み込みの接続文字列デザイナーを使用して JDBC URL を生成（画像は Salesforce の例）

接続プロパティ（RTK を含む）を入力し、接続文字列をクリップボードにコピーします。

AWS Lambda 関数の作成

CData JDBC Driver for Apache Kafka のインストーラーをダウンロードし、パッケージを解凍して JAR ファイルを実行してドライバーをインストールします。
AWS Toolkit for Eclipse を使用して、Eclipse で新しい AWS Lambda Java プロジェクトを作成します。詳細な手順は AWS のチュートリアル（amazon.com）を参照してください。

この記事では、テーブル名を入力として渡せるように、プロジェクトのInput Type を「Custom」に設定します。
CData JDBC Driver for Apache Kafka の JAR ファイル（cdata.jdbc.apachekafka.jar）をビルドパスに追加します。このファイルは INSTALL_PATH\lib\ にあります。

Java クラスに以下の import 文を追加します。

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.ResultSetMetaData;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;

handleRequest メソッドの本体を以下のコードに置き換えます。DriverManager.getConnection メソッド呼び出し内の接続文字列は、実際の値に置き換えてください。

String query = "SELECT * FROM " + input;

try {
	Class.forName("cdata.jdbc.apachekafka.ApacheKafkaDriver");
} catch (ClassNotFoundException ex) {
	context.getLogger().log("Error: class not found");
}

Connection connection = null;

try {
	connection = DriverManager.getConnection("jdbc:cdata:apachekafka:RTK=52465...;User=admin;Password=pass;BootStrapServers=https://localhost:9091;Topic=MyTopic;");
} catch (SQLException ex) {
	context.getLogger().log("Error getting connection: " + ex.getMessage());
} catch (Exception ex) {
	context.getLogger().log("Error: " + ex.getMessage());
}

if(connection != null)
{
	context.getLogger().log("Connected Successfully!\n");
}

ResultSet resultSet = null;
try
{
	//executing query
	Statement stmt = connection.createStatement();
	resultSet = stmt.executeQuery(query);

	ResultSetMetaData metaData = resultSet.getMetaData();
	int numCols = metaData.getColumnCount();

	//printing the results
	while(resultSet.next())
	{
		for(int i = 1; i <= numCols; i++)
		{
			System.out.printf("%-25s", (resultSet.getObject(i) != null) ? resultSet.getObject(i).toString().replaceAll("\n", "") : null );
		}
		System.out.print("\n");
	}
}
catch (SQLException ex)
{
	System.out.println("SQL Exception: " + ex.getMessage());
}
catch (Exception ex)
{
	System.out.println("General exception: " + ex.getMessage());
}

String output = "query: " + query + " complete";
return output;

Lambda 関数のデプロイと実行

Eclipse で関数をビルドしたら、アップロードして実行する準備が整います。この記事では出力を AWS ログに書き込んでいますが、これをテンプレートとして、AWS Lambda 関数でKafka のデータを操作する独自のカスタムビジネスロジックを実装できます。

パッケージを右クリックして、Amazon Web Services -> Upload function to AWS Lambda を選択します。
関数に名前を付け、IAM ロールを選択し、タイムアウト値を関数が完了するのに十分な値に設定します（クエリの結果サイズによって異なります）。
パッケージを右クリックして、Amazon Web Services -> Run function on AWS Lambda を選択し、クエリ対象のKafkaオブジェクト名（例：「SampleTable_1」）を入力します。
ジョブの実行後、CloudWatch ログで出力を確認できます。