Q1：Herokuでバックグラウンド処理は扱える？

Webアプリケーションのような様々なユーザーと対話しながら実行されるリアルタイム処理とは異なり、バックグラウンド処理は、メールの一括送信やデータの削除処理といった、定期的に実行した方が効率的とされるプログラムの実行に利用します。

HerokuにはWebアプリケーションの他にもバックグラウンドで処理する機能がいくつか提供されており、利用用途に応じて使い分けることになります。ここでは以下の2つを紹介します。

Heroku Scheduler

Heroku Schedulerは、Herokuのアドオンとして提供されており、Heroku上にデプロイしたプログラムを指定の期間で繰り返し実行させることができます。

heroku runコマンド

heroku runは、HerokuよりCLI（Command Line Interface）として提供されているHerokuツールに含まれるコマンドです。このコマンドを利用することで、Heroku上のプログラムをコマンドラインから直接実行することができます。

Herokuでのバックグランド実行の単位は、前回の記事で紹介したWebアプリケーションのプロセス数単位であるWeb Dynosと同様にWorker Dynosというプロセス単位で数えられ、1 Worker毎に$0.05/hとなっています。

Q2：ジョブの定期実行はどうやるの？

設定した期間で定期的にジョブを実行させるには、Herokuではアドオンで用意されているHeroku Schedulerを利用します。cronというアドオンも登録されていますが、現在は非推奨となっており、その代わりとしてこのSchedulerを利用することが推奨されています。

Heroku Schedulerは、指定の時間の間隔（10分、1時間、1日おき）で定期的にアプリケーション上のコマンドを実行する機能です。Ruby on RailsアプリケーションであればRakeタスク（RakeはRubyで記述されたタスクをコマンドから呼び出す機能）を作成し、Schedulerに登録して定期的に実行させます。また、スクリプトファイルを直接Schedulerに登録することができるので、直接rubyスクリプトや、bashスクリプトをバックグラウンド処理として実行させることが出来ます。

ここではRakeタスクによるSchedulerの利用を紹介します。まずはプロジェクトがSchedulerを利用できるようにherokuコマンドを利用します。

$ heroku addons:add scheduler:standard

次に、”Hello World”と出力するRakeタスクをRailsアプリケーションのlib/tasksにscheduler.rakeとして保存し、Herokuにデプロイします。

task :output_greeting => :environment do
  puts "rake task is running..."
  puts "Hello World."
end

次にHeroku上のアプリケーションのHeroku Schdulerページからジョブを登録します。コマンドラインからheroku addons:open schedulerを実行することでブラウザが起動し、Heroku Schedulerページが表示されます。ここでスクリプトが定期的に実行されるジョブとして登録され、それ以降、定期的に実行されます。

後述するheroku logsコマンドを実行すると次のようにRakeタスクが実行されていることが分かります。

2012-04-30T17:33:29+00:00 heroku[run.1]: State changed from created to starting
2012-04-30T17:33:37+00:00 heroku[run.1]: Starting process with command `bundle exec rake output_greeting`
2012-04-30T17:33:38+00:00 heroku[run.1]: State changed from starting to up
2012-04-30T17:33:40+00:00 app[run.1]: rake task is running...
2012-04-30T17:33:40+00:00 app[run.1]: Hello World.
2012-04-30T17:33:41+00:00 heroku[run.1]: Process exited with status 0
2012-04-30T17:33:41+00:00 heroku[run.1]: State changed from up to complete

Q3：ジョブをHerokuの外部から実行するにはどうしたらいい？

Herokuの外部からジョブを実行するには、Q1でも紹介したHerokuツールのrunコマンドを利用します。このコマンドはHerokuの仮想環境下でコマンドを実行することができます。つまり、ローカル環境のPCなどからheroku runコマンドを使用することで、Heroku上にデプロイしたプログラムを実行することができるのです。

この機能を社内システムのバッチ処理の途中に組み込むことで、Herokuを社内のバッチ実行環境の1つとして利用することが可能となります。

以下に、Q2で使用したrakeタスク、rubyスクリプト、bashスクリプトを、ローカル環境でheroku runコマンドを実行した結果を載せます。

$ heroku run rake output_greeting
Running rake output_greeting attached to terminal... up, run.1
rake task is running...
Hello World.

このように、ローカル環境からHeroku上のプログラムを実行し、その結果を標準出力として受け取りますので、処理結果をローカル環境でハンドリングすることができます。

Q4：ジョブやプロセスの監視はどうやるの？

通常のシステムでは、バッチ処理実行中にプロセスが正常に稼働しているか、エラーが発生していないか、ログやプロセスを確認して監視していると思います。Herokuでもプロセスやログを確認するための機能がherokuコマンドで提供されています。

プロセスの監視

heroku psコマンド※

コンソール（Windowsならばコマンドプロンプト）を開き、対象アプリケーションのローカルgitリポジトリから「heroku ps」を実行すると、対象のアプリケーションのプロセスの実行状況を確認できます。

$ heroku ps
Process       State               Command
------------  ------------------  ---------------------------------------------
web.1         up for 8h           bundle exec thin start -p $PORT -e production
web.2         up for 3m           bundle exec thin start -p $PORT -e production
worker.1      up for 1m           bundle exec stalk worker.rb

コマンドの実行結果から、ジョブごとのプロセスの状態が確認できます。実行した場合の処理のイメージは以下のようになります。

ログの監視

heroku logsコマンド※

「heroku ps」と同じくコンソールから「heroku logs」を実行すると対象のアプリケーションのサーバーログが取得できます。

$ heroku logs
2010-09-16T15:13:46-07:00 app[web.1]: Processing PostController#list (for 208.39.138.12 at 2010-09-16 15:13:46) [GET]
2010-09-16T15:13:46-07:00 app[web.1]: Rendering template within layouts/application
2010-09-16T15:13:46-07:00 app[web.1]: Rendering post/list
2010-09-16T15:13:46-07:00 app[web.1]: Rendered includes/_header (0.1ms)2010-09-16T15:13:46-07:00 app[web.1]: Completed in 74ms (View: 31, DB: 40) | 200 OK [http://myapp.heroku.com/]
2010-09-16T15:13:46-07:00 heroku[router]: GET myapp.heroku.com/posts queue=0 wait=0ms service=1ms bytes=975
2010-09-16T15:13:47-07:00 app[worker.1]: 2 jobs processed at 16.6761 j/s, 0 failed ...

「heroku logs」ではオプションに「–tail」をつけることでUnixコマンドの「tail -f <filename>」と同様に、ログを表示し終わっても終了せずに、その後、ログに追加された内容を表示することができます。

ただし、「heroku logs」はあくまでログの確認しかできないため、直接ログファイルにアクセスできません。しかしアドオンの「Loggly」を利用することで、ログを保存して参照することが可能になります。

Logglyを利用すると、HerokuのAdd onsメニューから状況や中身を参照できるようになります。また、オプションでAWSのストレージサービス（S3）への保存も可能な便利なアドオンです。

※herokuコマンドはセットアップされていることを前提としています

これらの機能を利用することで、社内の他のシステムと同様に監視ツールと組み合わせて障害の検知等を行うことができます。