Rust で Web アプリケーションはどこまで開発かいはつできるのか

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1. None

2. (a.k.a. yuki) furthermore, Coauthor of 『実践じっせんRustプログラミング⼊⾨』 Co-organizer of Rust.Tokyo &

   RustFest Global @helloyuki_ Yuki Toyoda is a Software Engineer @ Dynalyst & Next Experts in Rust

3. 詳くわしくは弊社へいしゃ 黒崎くろさき @kuro_m の スライドをご覧らんください。 https://speakerdeck.com/kurochan/yue-jian-shu-qian-yi- rikuesutowosahakuji-shu-architecturenightgong-kai-yong Dynalyst

4. ? ? Next Expertsは特定とくてい領域りょういきへの貢献こうけん意欲いよくや ⼀定の実績じっせきを有ゆうし、将来しょうらい的てきなDeveloper Expertsを ⽬指さすエンジニアのための活動かつどう⽀援制度せいどです。 サイバーエージェントにはDeveloper Expertsと 呼よばれる制度せいどが存在そんざいします。

   ⾃⾝の技術ぎじゅつ的てきな専せん⾨領域りょういきによって、 サイバーエージェント全体ぜんたいへの貢献こうけんを⽬指します。

5. . Rust とは . Rust で Webアプリケーションを 作つくると何なにが嬉うれしいのか？ . Rust

   を実際じっさいのプロダクトに⼊れてみた

6. . Rust とは . Rust で Webアプリケーションを 作つくると何なにが嬉うれしいのか？ . Rust

   を実際じっさいのプロダクトに⼊れてみた

7. Rustとは What’s Rust?

8. 🎛 システムプログラミング⾔語

9. Rustはシステムプログラミング⾔語 低ていレイヤーを扱あつかう C/C++ 並なみの速度そくど メモリ安全あんぜんである RustはOSやコンパイラなど の低ていレイヤーのソフトウェア を扱あつかうために設計せっけいされた。 GCがない、機械きかい語ごを直接ちょくせつ 扱あつかえるなどの理由りゆうから、

   C/C++並なみの速度そくどを実現じつげんでき ている。 ⾔語独どく⾃の機能きのうにより、 メモリ安全あんぜんにコードを書しょ くことができる。セキュ リティ向上こうじょうに貢献こうけんできる。

10. Rustはシステムプログラミング⾔語 低ていレイヤーを扱あつかう C/C++ 並なみの速度そくど メモリ安全あんぜんである RustはOSやコンパイラなど の低ていレイヤーのソフトウェア を扱あつかうために設計せっけいされた。 GCがない、機械きかい語ごを直接ちょくせつ 扱あつかえるなどの理由りゆうから、

    C/C++並なみの速度そくどを実現じつげんでき ている。 ⾔語独どく⾃の機能きのうにより、 メモリ安全あんぜんにコードを書しょ くことができる。セキュ リティ向上こうじょうに貢献こうけんできる。

11. Rustはシステムプログラミング⾔語 低ていレイヤーを扱あつかう C/C++ 並なみの速度そくど メモリ安全あんぜんである RustはOSやコンパイラなど の低ていレイヤーのソフトウェア を扱あつかうために設計せっけいされた。 GCがない、機械きかい語ごを直接ちょくせつ 扱あつかえるなどの理由りゆうから、

    C/C++並なみの速度そくどを実現じつげんでき ている。 ⾔語独どく⾃の機能きのうにより、 メモリ安全あんぜんにコードを書しょ くことができる。セキュ リティ向上こうじょうに貢献こうけんできる。

12. Rustはシステムプログラミング⾔語 低ていレイヤーを扱あつかう C/C++ 並なみの速度そくど メモリ安全あんぜんである RustはOSやコンパイラなど の低ていレイヤーのソフトウェア を扱あつかうために設計せっけいされた。 GCがない、機械きかい語ごを直接ちょくせつ 扱あつかえるなどの理由りゆうから、

    C/C++並なみの速度そくどを実現じつげんでき ている。 ⾔語独どく⾃の機能きのうにより、 メモリ安全あんぜんにコードを書しょ くことができる。セキュ リティ向上こうじょうに貢献こうけんできる。

13. 🚄 次つぎの40年ねんのための プログラミング⾔語

14. A Language for the Next years Rust: A Language for

    the Next Years - Carol Nichols https://www.youtube.com/watch?v=A AdN U iU

15. . Rust とは . Rust で Webアプリケーションを 作つくると何なにが嬉うれしいのか？ . Rust

    を実際じっさいのプロダクトに⼊れてみた

16. Rustで Webアプリケーション を作つくると何なにが嬉うれしいのか？ What’s the benefit of using Rust in

    web development?

17. 低ていレイヤー向むけの⾔語で Webアプリケーションは作つくれるの？ C/C++ にそのイメージがないんだよね。 Q.

18. 作つくれます。 しかも、驚おどろくほど快適かいてきに ✨ A.

19. RustでWebアプリケーションを作つくる良よさ パフォーマンスの⼼配をしなくていい 表現ひょうげん⼒豊ゆたかな⾔語機能きのう 強つよく型付かたつけする = 型かたがドキュメントに

20. 基本きほん的てきに最速さいそく 起動きどうも速はやい 安定あんてい的てき 時じと場合ばあいによるが、基本きほん的てきに 最速さいそくの部類ぶるいの⾔語なので、余よ 計けいなパフォーマンスの⼼配を しなくて良よくなる。 VMやランタイムがないので、 アプリケーションの起動きどう時間じかん も気きにになくてよくなる。

    コンテナとの相性あいしょうもいい。 GC がないので、その分ぶんパ フォーマンスのブレが少しょう なくなり、安定あんてい化かする。 パフォーマンスの⼼配をしなくてよい

21. 基本きほん的てきに最速さいそく 起動きどうも速はやい 安定あんてい的てき 時じと場合ばあいによるが、基本きほん的てきに 最速さいそくの部類ぶるいの⾔語なので、余よ 計けいなパフォーマンスの⼼配を しなくて良よくなる。 VMやランタイムがないので、 アプリケーションの起動きどう時間じかん も気きにになくてよくなる。

    コンテナとの相性あいしょうもいい。 GC がないので、その分ぶんパ フォーマンスのブレが少しょう なくなり、安定あんてい化かする。 パフォーマンスの⼼配をしなくてよい

22. 基本きほん的てきに最速さいそく 起動きどうも速はやい 安定あんてい的てき 時じと場合ばあいによるが、基本きほん的てきに 最速さいそくの部類ぶるいの⾔語なので、余よ 計けいなパフォーマンスの⼼配を しなくて良よくなる。 VMやランタイムがないので、 アプリケーションの起動きどう時間じかん も気きにになくてよくなる。

    コンテナとの相性あいしょうもいい。 GC がないので、その分ぶんパ フォーマンスのブレが少しょう なくなり、安定あんてい化かする。 パフォーマンスの⼼配をしなくてよい

23. 基本きほん的てきに最速さいそく 起動きどうも速はやい 安定あんてい的てき 時じと場合ばあいによるが、基本きほん的てきに 最速さいそくの部類ぶるいの⾔語なので、余よ 計けいなパフォーマンスの⼼配を しなくて良よくなる。 VMやランタイムがないので、 アプリケーションの起動きどう時間じかん も気きにになくてよくなる。

    コンテナとの相性あいしょうもいい。 GC がないので、その分ぶんパ フォーマンスのブレが少しょう なくなり、安定あんてい化かする。 パフォーマンスの⼼配をしなくてよい

24. 表現ひょうげん⼒豊ゆたかな⾔語機能きのう • トレイトやジェネリクスによる抽象ちゅうしょうと実装じっそうの切きり離はなしが可能かのう。 • 列挙れっきょ型がたを駆使くしした⾒通どおしのよいコード。 • マクロにより⾃分のアプリケーションに合あうように ⾔語をカスタマイズ。

25. マクロによるDSLの構築こうちく

26. マクロによるDSLの構築こうちく

27. マクロによるDSLの構築こうちく

28. 強つよく型付かたつけする = 型かたがドキュメントに • New Type パターンを使つかうと値ねクラスを オーバーヘッドなしで表現ひょうげんできる。 • たとえばバリデーションチェックの情報じょうほうを

    型かたに落おとすことができる。

29. New Type パターン

30. New Type パターン

31. バリデーション情報じょうほうを型かたに落おとす

32. でも、 フレームワークがないんでしょう？

33. 🙅

34. 代表だいひょう的てきなフレームワーク • actix-web • Rocket • Warp • tide (こちらは現在げんざい開発かいはつ中ちゅう)

35. 代表だいひょう的てきなフレームワーク • actix-web • Rocket • Warp • tide (こちらは現在げんざい開発かいはつ中ちゅう)

    tokioベース async-stdベース

36. ⾮同期どうき処理しょりランタイムがいくつかある • Rust は⽤途が広範こうはんな⾔語 • それぞれの⽤途に適てきしたランタイムが必要ひつようになる • tokio と aysnc-std

    が現在げんざい注ちゅう⽬されている

37. tokio 歴史れきしがある。エコシステムが充実じゅうじつしている。 async-std 標準ひょうじゅんライブラリと同おなじ API で⾮同期どうき処理しょり API を提供ていきょうするのが⽬標。 tokio と

    async-std

38. 充実じゅうじつしはじめたエコシステム サーバーサイドフレームワーク以外いがいにもライブラリが充実じゅうじつし始はじめている。 • serde：JSON パーサー • diesel：O/R マッパー • tonic：gRPC

    を扱あつかう • juniper：GraphQL を扱あつかう • rusoto：AWS SDK（ちなみに先せん⽇、公式こうしきが SDK をアルファリリースした） 🌟 必要ひつようなものは揃そろっている。あとは使つかうだけ。

39. . Rust とは . Rust で Webアプリケーションを 作つくると何なにが嬉うれしいのか？ . Rust

    を実際じっさいのプロダクトに⼊れてみた

40. Rustを 実際じっさいのプロダクトに ⼊れてみた A brief story of our “Rust in

    Production”

41. 事例じれい紹介しょうかい: AirTrack • 位置いち情報じょうほうを使つかった広告こうこく配信はいしんを ⾏うプロダクト。 • セグメント情報じょうほうの保存ほぞん部分ぶぶんに Rust を使つかい⽤した。 •

    レコードは最さい⼤で⼗数億おく件けん。

42. アーキテクチャ •EC 上じょうにアプリーケーションは存在そんざいする。 •シャードの数かずを調整ちょうせいして、DynamoDB への 書かき込こみアクセスを調整ちょうせいする Kinesis Data Streams。 •データを

    DynamoDB へ⼊れる。 •保存ほぞん時じに起おきた失敗しっぱいや、保存ほぞん後ごの件数けんすうを RDS に保存ほぞんする。

43. •EC 上じょうにアプリーケーションは存在そんざいする。 •シャードの数かずを調整ちょうせいして、DynamoDB への 書かき込こみアクセスを調整ちょうせいする Kinesis Data Streams。 •データを DynamoDB

    へ⼊れる。 •保存ほぞん時じに起おきた失敗しっぱいや、保存ほぞん後ごの件数けんすうを RDS に保存ほぞんする。 アーキテクチャ

44. アーキテクチャ •EC 上じょうにアプリーケーションは存在そんざいする。 •シャードの数かずを調整ちょうせいして、DynamoDB への 書かき込こみアクセスを調整ちょうせいする Kinesis Data Streams。 •データを

    DynamoDB へ⼊れる。 •保存ほぞん時じに起おきた失敗しっぱいや、保存ほぞん後ごの件数けんすうを RDS に保存ほぞんする。

45. •EC 上じょうにアプリーケーションは存在そんざいする。 •シャードの数かずを調整ちょうせいして、DynamoDB への 書かき込こみアクセスを調整ちょうせいする Kinesis Data Streams。 •データを DynamoDB

    へ⼊れる。 •保存ほぞん時じに起おきた失敗しっぱいや、保存ほぞん後ごの件数けんすうを RDS に保存ほぞんする。 アーキテクチャ

46. •EC 上じょうにアプリーケーションは存在そんざいする。 •シャードの数かずを調整ちょうせいして、DynamoDB への 書かき込こみアクセスを調整ちょうせいする Kinesis Data Streams。 •データを DynamoDB

    へ⼊れる。 •保存ほぞん時じに起おきた失敗しっぱいや、保存ほぞん後ごの件数けんすうを RDS に保存ほぞんする。 アーキテクチャ

47. Rust を AWS Lambda で使つかう

48. AWS Lambda と Rust の相性あいしょう カスタムランタイム があり、連携れんけいが楽らく。 メモリのフットプリ ントが⼩さい傾向けいこうに ある。使つかい⽤メモリも

    ⼩さくできる。 処理しょり速度そくどが速はやい = Lambdaでの 課か⾦が少すくない 🐣 🚀 💰

49. AWS Lambda と Rust の相性あいしょう カスタムランタイム があり、連携れんけいが楽らく。 メモリのフットプリ ントが⼩さい傾向けいこうに ある。使つかい⽤メモリも

    ⼩さくできる。 処理しょり速度そくどが速はやい = Lambdaでの 課か⾦が少すくない 🐣 🚀 💰

50. AWS Lambda と Rust の相性あいしょう カスタムランタイム があり、連携れんけいが楽らく。 メモリのフットプリ ントが⼩さい傾向けいこうに ある。使つかい⽤メモリも

    ⼩さくできる。 処理しょり速度そくどが速はやい = Lambdaでの 課か⾦が少すくない 🐣 🚀 💰

51. AWS Lambda と Rust の相性あいしょう カスタムランタイム があり、連携れんけいが楽らく。 メモリのフットプリ ントが⼩さい傾向けいこうに ある。使つかい⽤メモリも

    ⼩さくできる。 処理しょり速度そくどが速はやい = Lambdaでの 課か⾦が少すくない 🐣 🚀 💰

52. AWS Lambda と Rust の相性あいしょう カスタムランタイム があり、連携れんけいが楽らく。 メモリのフットプリ ントが⼩さい傾向けいこうに ある。使つかい⽤メモリも

    ⼩さくできる。 処理しょり速度そくどが速はやい = Lambdaでの 課か⾦が少すくない 🐣 🚀 💰 つまり相性あいしょうがいいってこと

53. 運うん⽤してみた結果けっか • 思惑おもわく通どおり、速度そくど⾯はまったく気きにするポイントがなかった。 • Kinesis Data Streams 側がわのがんばりもあるが、 メモリのフットプリントも最さい⼩構成こうせいで済すんだ。 •

    運うん⽤時の安やす⼼感に Rust 導しるべ⼊は貢献こうけんしたと思おもう。

54. Rust を Scala チームで使つかう

55. Scala チームで Rust を使つかう • プロダクトの⼤部分ぶんは Scala で記述きじゅつされている。 • Scala

    と Rust は書かき⽅が似にている部分ぶぶんが多おおい。 ⚠ うちのチームではこうだった、という話はなしをこれからしますɻ

56. Scala にある⽂法は Rust にもある いろいろあるリスト↓ •トレイトはお互たがいの⾔語に存在そんざいする。 •パラメトリック多た相しょうは Rust にも搭載とうさいされている。 •implicit

    を⽤いて実現じつげんするアドホック多た相しょうは Rust ではトレイトで実現じつげんできる。 •パターンマッチは Rust にもある。 •for-yield やモナドを⽤いた実装じっそうは Rust ではできない。 •が、map や flatmap などの基本きほん的てきなコンビネータは Rust でも使つかえる。

57. コードを書かく際さいの考かんがえ⽅の類似るいじ 似にている点てん、たとえば… •扱あつかいたいデータを代数だいすう的てきデータ型がたに落おとしてパターンマッチする。 •デフォルトで変数へんすう宣せん⾔は不変ふへん。可変かへんにしたい際さいは変数へんすうのスコープを絞しぼる。 •⼿堅かたく型付かたつけをしながらプログラムを記述きじゅつしていく。 •map, filter, flatMap, etc など。

    💛 Scala で書かくのと似にたロジックで Rust のコードを書かけた

58. 広告こうこく配信はいしんは⽐較的てき単純たんじゅんなので… • 参照さんしょうを構造こうぞう体たいに持もたせてぐるぐる使つかい回まわす、という ロジックが 登場とうじょうしにくい。 •そこまでリソースがシビアではないので、 いざというときにはcloneするのも⼿。 (もちろんサイズの⼩さいデータに限かぎる; また、そういう部分ぶぶんは後あとで私わたしが直なおす、という運うん⽤をした) 🐣

    ⼿軽に Rust を書かくというスタンスを採とり⼊れた

59. 苦労くろうしていたポイント • Rust は標準ひょうじゅんライブラリが薄うすい • async エコシステムが発展はってん途上とじょう • Rust 特有とくゆうのワークアラウンド

60. Rust は標準ひょうじゅんライブラリが薄うすい • 正確せいかくには「薄うすく作つくられている」。 互換ごかん性せいの担保たんぽのしやすさのため。 • なので、ちょっとしたことでもサードパーティーの ライブラリ（クレート）を使つかう必要ひつようがある。 •「使つかえるクレート」の知識ちしきが別途べっと必要ひつようになる側がわ⾯がある。

61. async エコシステムが発展はってん途上とじょう •そもそも 2018 年ねんまでまともな⾮同期どうき処理しょり基盤きばんが存在そんざいしなかった。 •2018年ねんごろに async/.await という構⽂が導しるべ⼊された。 •先さき⽇ようやく tokio

    が 1.0 に到達とうたつした。 •それに伴ともなうライブラリ側がわの対応たいおうのアップデートが多々たたあった。 •…という話はなしを知しっていないとわかりにくいコンパイルエラーが発はつ⽣し た。

62. Rust のワークアラウンド • ある型かたからある型かたへ変換へんかんする際さいには From トレイトが使つかい⽤可能かのう、 といったような定番ていばんのパターンは最初さいしょは気きづきにくい。 • ペアプロなどを実施じっしし、その中なかで覚おぼえていってもらうことで 対応たいおうした。

    • Rust Design Patterns のような資料しりょうもあるので、 それを読よんでもらうのも⼿。 ※ Rust Design Patterns: https://rust-unofficial.github.io/patterns/

63. • Rust で⼀部書かいたものの、メンテできる⼈が退職たいしょく or 異動いどうなど でメンテできなくなってしまったという事例じれいをよく聞きく。 • ⾃⾝も異動いどうを控ひかえていたこともあり、Rust を使つかえる⼈を どう増ふやすか悩なやんでいた。

    • Next Experts に就任しゅうにんしたタイミングで Rust ハンズオンを 実施じっしし、参加さんかしてもらうことで対応たいおうした。 知識ちしきの伝播でんぱの必要ひつよう性せい

64. 💪 ⼊れたあとは覚悟かくごを持もって 1から Rust を教おしえる気概きがいで

65. まとめと展望てんぼう Wrap up & future plan

66. まとめと展望てんぼう • Scala エンジニアは Rust に⼊りやすいかもしれない。 • Rust をやるなら AWS

    Lambda からはじめるのは おすすめできる。 • Rust の活かつ⽤はこれからも期待きたいされる。
67. None