## 前言

首先介紹下在本文出現的幾個比較重要的概念：

> **函式計算（Function Compute）**: [函式計算](https://statistics.functioncompute.com/?title=%E5%BC%80%E5%8F%91%E5%87%BD%E6%95%B0%E8%AE%A1%E7%AE%97%E7%9A%84%E6%AD%A3%E7%A1%AE%E5%A7%BF%E5%8A%BF%E2%80%94%E2%80%94%E4%BD%BF%E7%94%A8%E4%BA%A4%E4%BA%92%E6%A8%A1%E5%BC%8F%E5%AE%89%E8%A3%85%E4%BE%9D%E8%B5%96&author=%E5%80%9A%E8%B4%A4&src=article&url=http%3A%2F%2Ffc.console.aliyun.com%2F%3Ffctraceid%3DYXV0aG9yJTNEJUU1JTgwJTlBJUU4JUI0JUE0JTI2dGl0bGUlM0QlRTUlQkMlODAlRTUlOEYlOTElRTUlODclQkQlRTYlOTUlQjAlRTglQUUlQTElRTclQUUlOTclRTclOUElODQlRTYlQUQlQTMlRTclQTElQUUlRTUlQTclQkYlRTUlOEElQkYlRTIlODAlOTQlRTIlODAlOTQlRTQlQkQlQkYlRTclOTQlQTglRTQlQkElQTQlRTQlQkElOTIlRTYlQTglQTElRTUlQkMlOEYlRTUlQUUlODklRTglQTMlODUlRTQlQkUlOUQlRTglQjUlOTY%3D)是一個事件驅動的服務，透過函式計算，使用者無需管理伺服器等執行情況，只需編寫程式碼並上傳。函式計算準備計算資源，並以彈性伸縮的方式執行使用者程式碼，而使用者只需根據實際程式碼執行所消耗的資源進行付費。函式計算更多資訊[參考](https://help.aliyun.com/product/50980.html)。
> **Fun**: Fun 是一個用於支援 Serverless 應用部署的工具，能幫助您便捷地管理函式計算、API 閘道器、日誌服務等資源。它透過一個資源配置檔案（template.yml），協助您進行開發、構建、部署操作。Fun 的更多文件[參考](https://github.com/aliyun/fun)。

**備註: 本文介紹的技巧需要 Fun 版本大於等於 3.0.0-beta.1 。**

## 依賴工具

本專案是在 MacOS 下開發的，涉及到的工具是平臺無關的，對於 Linux 和 Windows 桌面系統應該也同樣適用。在開始本例之前請確保如下工具已經正確的安裝，更新到最新版本，並進行正確的配置。

* [Docker](https://www.docker.com/)
* [Fun](https://github.com/aliyun/fun)

Fun 和 Fcli 工具依賴於 docker 來模擬本地環境。

對於 MacOS 使用者可以使用 [homebrew](https://brew.sh/) 進行安裝：

```bash
brew cask install docker
brew tap vangie/formula
brew install fun
```

Windows 和 Linux 使用者安裝請參考：<https:>

安裝好後，記得先執行 `fun config` 初始化一下配置。

**注意**, 如果你已經安裝過了 fun，確保 fun 的版本在 3.0.0-beta.1 以上。

```bash
$ fun --version
3.0.0-beta.1
```

## 背景

函式計算以 Zip 壓縮檔案格式作為約定的交付物，交付物通常包含程式碼和依賴庫檔案。這些依賴庫檔案通常分為系統依賴（使用 apt-get 包管理安裝的庫）和語言執行時依賴（使用語言相關的包管理器如 npm、pip 安裝的庫）。

### 系統依賴通常不可移植

通常情況下系統依賴和環境相關，比如我們希望在函式里呼叫 brotli 命令解壓檔案，如果我們在開發機 mac 上，使用 `brew install brotli`  安裝了 brotil 命令，然後打包釋出到函式計算平臺是無法執行的。有時候即使開發機是 linux 也不一定可以。這是因為透過系統提供的包管理工具安裝的可執行程式和動態連結庫與系統的型別和版本強相關。不同系統上安裝的這些程式和檔案不具備可移植性。

### 語言依賴也存在不可移植的情況

通常情況下語言依賴是平臺無關的，比如說使用 `npm install jszip` 安裝一個 nodejs 依賴，該依賴可以執行在不同的作業系統和不同的 nodejs 版本下。語言平臺上的依賴通常是可移植的，單也有例外的情況。如： `npm install node-pty` 就是一個存在原生繫結（native binding）的例子。node-pty 模組安裝過程中，依賴一些 c/c++ 程式碼，這些程式碼會在安裝的過程中進行編譯，我們知道 c/c++ 程式碼雖然也具備平臺移植性，但是其編譯產物是不可移植的。

### DSL 指令碼的不足

Fun 2.0 版本支援依賴安裝 DSL 檔案 fun.yml，fun.yml 為依賴安裝提供了批次模式。日常開發提供了一種命令模式，如：`fun install --package-type pip tensorflow`。在 Fun 3.0 中我們提供了一種全新的 DSL 檔案 Funfile。Funfile 可以理解為 Dockerfile 的語法子集，讓熟悉 docker 的開發者可以快速上手。

但是無論是 fun.yml 或 Funfile，以及命令模式，對於開發者都有一個痛點。那就是不知道環境裡當前的狀態：

1. 已經安裝的軟體有哪些
2. 某個目錄下有些什麼檔案
3. 檔案的內容以及屬性是什麼

開發者需要可以互動的沙箱環境。該功能在 Fun 2.0 中沒有，使用者常常使用 `fcli sbox` 命令作為替代，或者直接使用 [fc-docker](https://github.com/aliyun/fc-docker) 專案提供的映象啟動一個 container。`docker run --rm -it -v $(pwd):/code aliyunfc/runtime-python2.7:build bash` 但是這些複雜的命令和引數需要使用者具備足夠的 docker 背景知識以及對函式計算工作原理的瞭解。

為了更好的解決上述問題，提升使用者的開發體驗，我們在 Fun 3.0 中提供了 `fun install sbox` 子命令。

![fun_install_sbox](https://yqfile.alicdn.com/11addcabc7e04dd8766eba9fd2d254d681c0273e.gif)

![](https://data-analysis.cn-shanghai.log.aliyuncs.com/logstores/article-logs/track_ua.gif?APIVersion=0.6.0&title=%E5%BC%80%E5%8F%91%E5%87%BD%E6%95%B0%E8%AE%A1%E7%AE%97%E7%9A%84%E6%AD%A3%E7%A1%AE%E5%A7%BF%E5%8A%BF%E2%80%94%E2%80%94%E4%BD%BF%E7%94%A8%E4%BA%A4%E4%BA%92%E6%A8%A1%E5%BC%8F%E5%AE%89%E8%A3%85%E4%BE%9D%E8%B5%96&author=%E5%80%9A%E8%B4%A4&src=article)

## 命令列引數

Start a local sandbox for installation dependencies or configuration

Options:
  -f, --function   Specify which function to execute installation task.
  -r, --runtime <runtime>              function runtime, avaliable choice is: nodejs6, nodejs8, nodejs10, python2.7, python3, java8, php7.2, custom
  -i, --interactive                    run as interactive mode. Keep STDIN open and allocate a pseudo-TTY when in a interactive shell. (default: false)
  -e, --env <env>                      environment variable, ex. -e PATH=/code/bin (default: [])
  -c, --cmd <cmd>                      command with arguments to execute inside the installation sandbox.
  -h, --help                           output usage information
  ```
  
## 快速開始

下面以專案 [pyzbar_example](https://github.com/alibaba/funcraft/tree/master/examples/install/pyzbar_example) 為例， pyzbar_example 專案包含如下檔案

```bash
$  tree .
.
├── fun.yml
├── index.py
├── qrcode.png
└── template.yml

0 directories, 4 files
```
  
其中 template.yml 檔案內容如下

```yaml
ROSTemplateFormatVersion: '2015-09-01'
Transform: 'Aliyun::Serverless-2018-04-03'
Resources:
pyzbar-srv:
Type: 'Aliyun::Serverless::Service'
pyzbar-fun:
    Type: 'Aliyun::Serverless::Function'
    Properties:
    Handler: index.handler
    Runtime: python3
    Timeout: 60
    MemorySize: 128
    CodeUri: .
```

### 啟動互動模式 sbox

```bash
$ fun install sbox -f pyzbar-fun -i
using template: template.yml
root@fc-python3:/code# ls
fun.yml  index.py  qrcode.png  template.yml
root@fc-python3:/code# exit
exit
$
```

在 template.yml 所在的專案目錄執行 fun install sbox，其中引數

* -f/--function 引數指定啟動 sbox 的函式，本例中函式所設定的 runtime 為 python3，所以 python3 環境的沙箱環境會被啟動起來，函式 pyzbar-fun 所對應的 CodeUri 目錄會被掛載到沙箱環境內部的 /code 目錄，上面例子中在沙箱環境內 ls 命令返回的檔案列表證實了這一點。
* -i/--interactive 參數列示啟動互動模式，對應非互動模式的用途可以看後面的示例。

如果 template.yml 檔案並不存在，或者 template.yml 配置檔案內的函式尚未配置可以 使用 --runtime 引數啟動互動模式，此時當前目錄會被掛載到沙箱環境的 /code 目錄。

```bash
$ fun install sbox -r nodejs10 -i
root@fc-nodejs10:/code# ls
fun.yml  index.py  qrcode.png  template.yml
root@fc-nodejs10:/code# exit
exit
$
```

上面的方法適用於臨時啟動一個 sbox 做些動手實驗的場景。

#### 使用 fun-install 安裝 apt 和 pip 依賴

```bash
$ fun install sbox -f pyzbar-fun -i
using template: template.yml
root@fc-python3:/code# fun-install apt-get install libblas3
Task => [UNNAMED]
     => apt-get update (if need)
     => apt-get install -y -d -o=dir::cache=/code/.fun/tmp libblas3
     => bash -c
        for f in $(ls /code/.fun/tmp/archives/*.deb); do
          dpkg -x $f /code/.fun/root;
          mkdir -p /code/.fun/tmp/deb-control/${f%.*};
          dpkg -e $f /code/.fun/tmp/deb-control/${f%.*};

if [ -f "/code/.fun/tmp/deb-control/${f%.*}/postinst" ]; then
            FUN_INSTALL_LOCAL=true /code/.fun/tmp/deb-control/${f%.*}/postinst configure;
          fi;
        done;
     => bash -c 'rm -rf /code/.fun/tmp/archives'
root@fc-python3:/code# fun-install --help
Usage: fun local [options] [command]

build function codes or install related depedencies for Function Compute

Options:
  -h, --help  output usage information

Commands:
  apt-get     install apt depencies
  pip         install pip depencies
  build       build function codes for Function Compute
  help [cmd]  display help for [cmd]
```

### 非互動模式下使用 sbox

使用如下一行命令列印出 pyzbar-fun 函式的 sbox 內預裝的 deb 包。

```bash
$ fun install sbox -f pyzbar-fun -c 'dpkg -l'
using template: template.yml
Desired=Unknown/Install/Remove/Purge/Hold
| Status=Not/Inst/Conf-files/Unpacked/halF-conf/Half-inst/trig-aWait/Trig-pend
|/ Err?=(none)/Reinst-required (Status,Err: uppercase=bad)
||/ Name                               Version                          Architecture Description
+++-==================================-================================-============-===============================================================================
ii  acl                                2.2.52-2                         amd64        Access control list utilities
ii  adduser                            3.113+nmu3                       all          add and remove users and groups
ii  apt                                1.0.9.8.4                        amd64        commandline package manager
ii  apt-utils                          1.0.9.8.5                        amd64        package management related utility programs
ii  autoconf                           2.69-8                           all          automatic configure script builder
ii  automake                           1:1.14.1-4+deb8u1                all          Tool for generating GNU Standards-compliant Makefiles
...(此處省略了許多行)
```

也可以透過管道將外部命令的內容傳遞到內部

```bash
$  echo hello | fun install sbox -r nodejs10  -i -c 'cat -'
hello
```

注意這裡 `-i` 引數不能省略，該參數列示接受標準輸入。

## 小結

`fun install sbox` 是 `fcli sbox` 的替代工具，除了支援互動模式，沿用了指定 runtime 啟動 sbox，也實現了 fun 風格的指定函式啟動 sbox，更加便利。同時也支援內聯命令和管道等非互動模式的用法，為編寫指令碼提供了更好的支援。

>“[阿里巴巴雲原生](https://developer.aliyun.com/group/alisoftwaretech/)關注微服務、Serverless、容器、Service Mesh 等技術領域、聚焦雲原生流行技術趨勢、雲原生大規模的落地實踐，做最懂雲原生開發者的技術圈。”</cmd></env></runtime></cmd></runtime></https:>

開發函式計算的正確姿勢——使用互動模式安裝依賴

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