Cosmos DBトリガーで構築するAzure Functionsイベント駆動パターン

本記事では、Azure FunctionsとCosmos DBを活用し、DBへのデータ変更（書き込み）をトリガーとして後続処理を起動する方法を解説します。
この設計は、処理をシンプル化し、即時性と信頼性を高める上で非常に有効です。

I. Cosmos DBトリガーの動作原理とleasesコンテナの役割

①動作の仕組み（変更フィード）

Cosmos DBトリガーの動作原理は、DB内のデータ変更の履歴ストリーム（変更フィード）を直接監視することにあります。
データが書き込まれたり更新されたりすると、Azure Functionsはそれを即座に検知し、起動します。

②必須設定：leasesコンテナの役割

トリガーの安定稼働には、leasesコンテナが必要です。
※leasesコンテナはマネージドIDを使用する場合、自動で作成できませんでしたので、事前にCosmosDBへ作成してください。

• 役割: 処理の進捗を記録する「しおり」として機能し、複数のAzure Functionsインスタンスが同時に動いても、処理の重複や見逃しを防ぎます。
• パーティションキー: Leasesコンテナを作成する際は、パーティションキーに/idを設定することが必須です。

③IDベース接続の利用

キーレスでセキュアな接続を行うために、マネージドIDと、Cosmos DBのURLを紐づける設定（例: CosmosDbConnection__accountEndpoint）が必要です。
Azure Functions 2.x 以降での Azure Cosmos DB のトリガー

II. トリガーの設定と処理ロジック

ここでは、DBの変更を検知する最もシンプルなトリガー関数（ChangeDetector）を紹介します。 監視対象のコンテナ（例としてChangeSourceとします）、接続名、leasesコンテナ等をデコレータで定義します。
DBから受け取ったデータを読み取り、シンプルなログを出力することで処理の起動を確認します。

import logging
import json
import azure.functions as func
import os

app = func.FunctionApp()
logger = logging.getLogger(__name__)

@app.function_name(name="ChangeDetector")
# トリガーの設定
@app.cosmos_db_trigger(
    arg_name="documents",
    # 監視対象のコンテナを持つDB名
    database_name="TargetDatabase",
    # 監視対象のコンテナ名
    container_name="ChangeSource", 
    # Cosmos DBへの接続設定名
    connection="CosmosDbConnection", 
    # リースコンテナ（しおり）の設定
    lease_container_name="leases",
    lease_connection="CosmosDbConnection",
)
def change_detector(
    documents: func.DocumentList,
) -> None:
    """DBの変更を検知し、ログを出力する関数"""

    # 処理ロジック
    logger.info(f"--- Cosmos DB Trigger Activated: {len(documents)} document(s) detected. ---")   

    for i, doc in enumerate(documents):
        # 変更検知したドキュメントを処理
        try:
            doc_id = doc.get("id") 
            
            logger.info(
                f"Success: [Doc {i+1}] ID {doc_id} detected.",
            )
            
        except Exception as e:
            logger.error(f"Error processing document: {e}")

環境変数はCosmosDbConnectionに合わせて以下を定義してください。
これでマネージドIDが使用できるようになります。

"CosmosDbConnection__accountEndpoint": "https://{Azure Cosmos DB account Name}.documents.azure.com:443",
"CosmosDbConnection__clientId": "{マネージドIDのクライアントID}",

III. 実行結果/この設計が有効な場面

この設計により、複雑なライフサイクルを回避し、DBへのデータ書き込み完了を契機に、後続の処理を確実かつ即時に起動できます。

実行結果

DBにデータが書き込まれた瞬間に本Azure Functionが起動し、コンソールに以下のようなログが即座に出力されます。

どのような場面で有用か

• 信頼性が求められる非同期処理（通知、データ同期）を実行したい場合。
• 追加リソースの管理コストを削減し、構成をシンプルにしたい場合。
• DBへの書き込みを起点とする処理全般。
  （例: ユーザーがプロフィールを更新したら、外部システムに即時連携する場合など）。

まとめ

いかがだったでしょうか。本記事で紹介したCosmos DBトリガーによるイベント駆動設計は、追加リソースの管理を不要にし、シンプルかつ確実な処理起動を実現します。
非同期処理や外部連携を簡潔に構築したい場合に、非常に有効なパターンです。
ぜひAzure Functionsでこの設計を試してみてください！

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