Lambda ARM64：ProcessSpawnFailedエラーの解決法

はじめに

AWS CDKを使ってLambda関数をデプロイしたところ、突然 ProcessSpawnFailed や InvalidEntrypoint というエラーが発生して困った経験はありませんか。ローカルでは正常に動作するのに、デプロイ後のLambdaで起動に失敗するという状況は、特にApple Silicon搭載のMacを使用している開発者にとって陥りやすい罠です。

この記事では、実際にこの問題に遭遇し解決した経験を基に、原因の特定方法から具体的な修正手順までをご紹介します。同様の問題で悩んでいる方の参考になれば幸いです。

発生したエラーの詳細と症状

エラーメッセージの内容

CDKでLambda関数をデプロイした後、関数を実行すると以下のようなエラーが返されました。


{
  "errorType": "Runtime.InvalidEntrypoint",
  "errorMessage": "RequestId: xxx Error: ProcessSpawnFailed"
}

このエラーは、Lambdaランタイムがハンドラー関数を起動できないことを示しています。ProcessSpawnFailedは、プロセスの生成自体が失敗していることを意味します。

ローカルでの動作確認結果

興味深いことに、Docker環境でローカルテストを実行すると正常に動作しました。


# ローカルでのDockerビルド
docker build -t test-lambda .

# Lambda Runtime Interface Emulatorでテスト
docker run --rm -p 9000:8080 test-lambda

# リクエスト送信 → 正常なレスポンスが返る
curl -XPOST "http://localhost:9000/2015-03-31/functions/function/invocations" \
  -d '{"body": "{...}"}'

ローカルでは動くのにAWS上で動かないという状況から、環境依存の問題であることが推測できました。

根本原因：アーキテクチャの不一致

問題の本質

原因は、DockerイメージのビルドアーキテクチャとLambdaの実行アーキテクチャの不一致でした。


flowchart TD
    A["Apple Silicon Mac
ARM64アーキテクチャ"] --> B["Docker build"]
    B --> C["ARM64用イメージ生成
numpy/scipy等がARM64バイナリ"]
    C --> D["ECRにプッシュ"]
    D --> E["Lambda関数更新"]
    E --> F{"Lambdaアーキテクチャ"}
    F -->|"デフォルト: x86_64"| G["x86_64環境で
ARM64バイナリを実行"]
    G --> H["ProcessSpawnFailed
バイナリ互換性エラー"]

Apple Silicon搭載のMac（M1、M2、M3など）はARM64アーキテクチャを採用しています。Dockerでイメージをビルドする際、デフォルトではホストマシンのアーキテクチャに合わせてビルドされます。

一方、AWS Lambdaはデフォルトでx86_64アーキテクチャで動作します。ARM64用にビルドされたバイナリ（特にnumpyやscipyなどのコンパイル済みライブラリ）は、x86_64環境では実行できません。

なぜnumpyやscipyが問題になるのか

Pythonのpure Python（純粋なPythonコード）のみで構成されるライブラリであれば、アーキテクチャの違いは問題になりません。しかし、numpyやscipyはパフォーマンスのためにC言語で書かれた拡張モジュールを含んでいます。

これらの拡張モジュールは、pip installの際にターゲットアーキテクチャ向けにコンパイルされます。ARM64環境でインストールされたバイナリは、x86_64環境では実行できないのです。

CDKでの解決方法

修正前のコード

問題のあるCDKスタックの実装は以下のようになっていました。


// cdk/lib/weight-estimation-stack.ts
const function = new lambda.DockerImageFunction(
  this,
  'function',
  {
    functionName: config.functionName,
    code: lambda.DockerImageCode.fromImageAsset(
      path.join(__dirname, '../../lambda'),
      {
        file: 'Dockerfile'
        // platform指定なし → ホストのアーキテクチャでビルド
      }
    ),
    // architecture指定なし → デフォルトでx86_64
    memorySize: 1024,
    timeout: cdk.Duration.seconds(30),
    // ...
  }
);

修正後のコード

以下のように、platformとarchitectureを明示的に指定することで問題を解決できます。


// cdk/lib/weight-estimation-stack.ts
import { Platform } from 'aws-cdk-lib/aws-ecr-assets';

const function = new lambda.DockerImageFunction(
  this,
  'function',
  {
    functionName: config.functionName,
    code: lambda.DockerImageCode.fromImageAsset(
      path.join(__dirname, '../../lambda'),
      {
        file: 'Dockerfile',
        platform: Platform.LINUX_AMD64  // x86_64用にビルド
      }
    ),
    architecture: lambda.Architecture.X86_64,  // Lambda実行環境も明示
    memorySize: 1024,
    timeout: cdk.Duration.seconds(30),
    // ...
  }
);

修正のポイント

修正には2つの変更があります。

1つ目は、DockerImageCode.fromImageAssetのplatformオプションです。Platform.LINUX_AMD64を指定することで、Docker BuildxがクロスプラットフォームビルドでLinux/amd64（x86_64）用のイメージを生成します。

2つ目は、DockerImageFunctionのarchitectureオプションです。lambda.Architecture.X86_64を指定することで、Lambda関数がx86_64アーキテクチャで実行されることを明示します。

両方を指定することで、ビルド時と実行時のアーキテクチャが一致し、問題が解消されます。

修正後の確認方法

CDK synthでの検証

修正後、cdk synthコマンドでCloudFormationテンプレートを生成し、アーキテクチャが正しく設定されているか確認できます。


cd cdk
cdk synth --context environment=development

出力されるテンプレートに以下のような記述が含まれていれば成功です。


Resources:
  WeightEstimationFunction:
    Type: AWS::Lambda::Function
    Properties:
      Architectures:
        - x86_64
      # ...

デプロイと動作確認

アーキテクチャが正しく設定されていることを確認したら、デプロイを実行します。


cdk deploy --context environment=development --require-approval never

デプロイ完了後、Lambda関数を実行して正常にレスポンスが返ることを確認してください。

終わりに

Apple Silicon MacでCDKを使ってLambda Dockerイメージをデプロイする際は、アーキテクチャの明示的な指定が必須です。この問題は、ローカルでは正常に動作するため原因の特定に時間がかかりがちです。

実際にこの問題に遭遇した際、エラーメッセージだけでは原因が分かりづらく、ローカルとAWS環境の差分を一つずつ確認していく必要がありました。同様の環境で開発されている方は、最初からplatformとarchitectureを明示的に指定しておくことをお勧めします。

2025年12月時点の情報です。AWS CDK v2、Python 3.13ベースのLambda Dockerイメージで検証しています。

参考リンク

AWS Lambda Architectures

Selecting and configuring an instruction set architecture for your Lambda function - AWS Lambda docs.aws.amazon.com

AWS CDK DockerImageCode

class DockerImageCode · AWS CDK docs.aws.amazon.com

Docker Buildx Multi-platform builds

Multi-platform Docker Documentation