Xóa sổ cold start miễn phí với URL ping tests

Azure Functions mang đến một nền tảng serverless mạnh mẽ để triển khai và vận hành ứng dụng. Tuy nhiên, một thách thức phổ biến mà các lập trình viên thường đối mặt chính là vấn đề cold start. Điều này xảy ra khi Functions không hoạt động trong một khoảng thời gian và hạ tầng serverless phải tải và khởi tạo Functions trước khi xử lý yêu cầu. Cold start có thể làm tăng thêm vài giây thời gian phản hồi, gây ảnh hưởng xấu đến trải nghiệm người dùng, đặc biệt với các ứng dụng yêu cầu độ trễ thấp.

Các cách phổ biến để giảm thiểu thời gian cold start

Để giải quyết vấn đề cold start, các nhà phát triển thường sử dụng các phương pháp như:

• Chạy Functions trên Premium Plan hoặc App Service Plan
• Triển khai các timer-triggered warm-up functions
• Dùng Logic Apps để định kỳ gọi Functions
• Một vài cách khác tùy thuộc vào nhu cầu và đặc thù của ứng dụng

Dù hiệu quả, những phương pháp này đều phát sinh chi phí đáng kể và tăng độ phức tạp.

Chống cold start bằng cách tận dụng URL ping tests

URL ping tests của Application Insights được thiết kế để giám sát tính sẵn sàng và hiệu suất của ứng dụng. Điều tuyệt vời là tính năng này được bao gồm trong gói miễn phí của Application Insights, trở thành công cụ lý tưởng để duy trì trạng thái hoạt động của Azure Functions mà không phát sinh chi phí.

Với những ưu điểm nổi bật, URL ping tests mang lại sự tiện lợi vượt trội cho việc quản lý Azure Functions như:

• Miễn phí sử dụng: Gói miễn phí của Application Insights bao gồm hạn mức đủ cho hầu hết các ứng dụng quy mô nhỏ.
• Không cần thay đổi mã nguồn: Bạn không cần chỉnh sửa mã của Functions hoặc thêm các Functions kích hoạt theo thời gian.
• Dễ thiết lập: Việc cấu hình được thực hiện hoàn toàn qua Azure portal.

Cách hoạt động

URL ping tests định kỳ gửi HTTP request đến endpoint của Azure Functions. Các yêu cầu này ngăn không cho Functions rơi vào trạng thái không hoạt động, giúp giảm thiểu vấn đề cold start.

Hãy làm theo hướng dẫn chi tiết được cung cấp trong tài liệu của Microsoft để thiết lập URL ping tests. Ở mục URL chỉ cần điền default domain của Functions cần test.

Điền default domain của Functions cần test ở mục URL

Cấu hình gợi ý

Theo trải nghiệm cá nhân, Azure Functions có thể chuyển sang trạng thái sleep rất nhanh, chỉ trong khoảng 5 phút. Do đó, bạn nên đặt Test Frequency ở giá trị thấp nhất có thể là 5 minutes.

Đặt Test Frequency ở 5 minutes

Bên cạnh đó, bạn chỉ cần chọn 1 Test location.

Mình chọn Test location là East Asia

Lưu ý, cấu hình Success criteria phù hợp để xử lý các trường hợp Azure Functions có thể trả về các mã trạng thái cụ thể (ví dụ như 4xx cho các endpoint được bảo mật) để tránh bài test bị đánh dấu thất bại liên tục.

Cấu hình Success criteria phù hợp

Những điều cần lưu ý về URL ping tests

Khi sử dụng tính năng này, lập trình viên cần lưu ý về việc Azure sẽ ngưng hoạt động của URL ping tests (Classic Test) vào ngày 30/09/2026. Ngoài ra, URL ping tests hoạt động ngay cả khi Functions trả về mã trạng thái khác 2xx, chẳng hạn như với các endpoint được bảo mật. Cần đảm bảo bạn cấu hình kết quả mong đợi phù hợp để tránh bài test bị đánh dấu là thất bại liên tục và ngưng hoạt động.

Đánh giá hiệu quả

Dựa trên thử nghiệm thực tế của mình với Azure Functions dùng các runtime Node.js, Java, và Docker (dung lượng ảnh khoảng 300MB), kết quả cho thấy việc sử dụng URL ping tests đã giúp duy trì trạng thái hoạt động liên tục. Hơn nữa, trong các thử nghiệm cũng không ghi nhận độ trễ do cold start. Trước khi áp dụng, thời gian cold start đo được có thể lên đến 30 giây, đặc biệt với các Azure Functions dùng Docker runtime có dung lượng ảnh lớn.

Kết luận

Cold start của Azure Functions có thể là một trở ngại lớn. Tuy nhiên, bằng cách tận dụng URL ping tests của Application Insights, bạn có thể duy trì trạng thái hoạt động của Functions một cách miễn phí. Giải pháp này đặc biệt phù hợp môi trường phát triển nơi kiểm soát chi phí là ưu tiên hàng đầu.