在 Node.js 上使用 Cloud Run 部署及執行容器

Cloud Run 是代管運算平台，能夠讓您執行可透過 HTTP 要求叫用的無狀態容器。Cloud Run 採用無伺服器技術，可為您省去管理基礎架構的麻煩，讓您專心處理最重要的工作，也就是建構出色的應用程式。這項服務是以 Knative 打造而成，可讓您選擇透過 Cloud Run (全代管) 或 Cloud Run for Anthos 執行容器。本程式碼研究室的目標是協助您建構容器映像檔，並部署至 Cloud Run。

必要條件

無

自行設定環境

如果您還沒有 Google 帳戶 (Gmail 或 Google 應用程式)，請先建立帳戶。登入 Google Cloud Platform 主控台 (console.cloud.google.com)，然後建立新專案：

請記住專案 ID，這是所有 Google Cloud 專案中不重複的名稱 (上述名稱已遭占用，因此不適用於您，抱歉！)。本程式碼研究室稍後會將其稱為 PROJECT_ID。

接著，您必須在 Cloud 控制台中啟用帳單，才能使用 Google Cloud 資源。

完成本程式碼研究室的費用不應超過數美元，但如果您決定使用更多資源，或是將資源繼續執行 (請參閱本文件結尾的「清除」一節)，則可能會增加費用。

Google Cloud Platform 新使用者享有價值 $300 美元的免費試用期。

Cloud Shell

雖然您可以透過筆電遠端操作 Google Cloud，但您會使用 Cloud Shell，這是 Google Cloud 中執行的指令列環境。

這種以 Debian 為基礎的虛擬機器，搭載各種您需要的開發工具。提供永久的 5 GB 主目錄，而且在 Google Cloud 中運作，可大幅提升網路效能和驗證。也就是說，您只需要瀏覽器 (Chromebook 也可以) 就能完成本程式碼研究室。

如要啟用 Google Cloud Shell，只要在開發人員控制台中按一下右上方的按鈕即可 (系統應該只需要幾分鐘就能佈建及連線至環境)：

按一下「Start Cloud Shell」(啟動 Cloud Shell) 按鈕：

連線至 Cloud Shell 後，您應會發現自己通過驗證，且專案已設為您的 PROJECT_ID：

gcloud auth list

指令輸出

Credentialed accounts:
 - <myaccount>@<mydomain>.com (active)

注意： gcloud 是 Google Cloud Platform 專用的強大整合式指令列工具，如需完整說明文件，請前往 https://cloud.google.com/sdk/gcloud。已預先安裝於 Cloud Shell，並支援 Tab 鍵完成功能。

gcloud config list project

指令輸出

[core]
project = <PROJECT_ID>

Cloud Shell 也會預設設定一些環境變數，這些變數在您執行後續指令時可能很有用。

echo $GOOGLE_CLOUD_PROJECT

指令輸出

<PROJECT_ID>

如果專案未設定，請發出下列指令：

gcloud config set project <PROJECT_ID>

要尋找 PROJECT_ID 嗎？請檢查您在設定步驟中使用的 ID，或在控制台資訊主頁中查詢：

重要事項：最後，請設定預設可用區和專案：

gcloud config set compute/zone us-central1-f

您可以選擇各種不同區域。詳情請參閱區域和可用區說明文件。

注意： 如果在自己的機器上執行 gcloud，各個工作階段都會保留這些設定，但如果在 Cloud Shell 中，每次啟動新工作階段或重新連線時，都必須進行這項設定。

啟用 Cloud Run API

在 Cloud Shell 中啟用 Cloud Run API。

gcloud services enable run.googleapis.com

這時應該會顯示類似以下的成功訊息：

Operation "operations/acf.cc11852d-40af-47ad-9d59-477a12847c9e" finished successfully.

您將建構以 Express 為基礎的簡易型 Node.js 應用程式，用於回應 HTTP 要求。

注意：如果時間有限，想部署預先建構的範例容器，請直接跳到「部署至 Cloud Run」一節，並使用 gcr.io/cloudrun/hello 做為容器映像檔。

我們也建議您使用符合容器執行階段合約的映像檔試用 Cloud Run。但您必須先將映像檔推送至 Container Registry。

如要建構應用程式，請使用 Cloud Shell 建立名為 helloworld-nodejs 的新目錄，然後將目錄變更為該目錄。

mkdir helloworld-nodejs
cd helloworld-nodejs

建立 package.json 檔案，並加入以下內容：

{
  "name": "cloudrun-helloworld",
  "version": "1.0.0",
  "description": "Simple hello world sample in Node",
  "main": "index.js",
  "scripts": {
    "start": "node index.js"
  },
  "author": "",
  "license": "Apache-2.0",
  "dependencies": {
    "express": "^4.17.1"
  }
}

最重要的是，上述檔案包含 start 指令碼，以及 Express 網頁應用程式架構的依附元件。

注意：如要編輯檔案，請使用 vi、Emacs、nano，或點選「啟動程式碼編輯器」，使用 Cloud Shell 程式碼編輯器。

接著，在同一個目錄中建立 index.js 檔案，然後將下列內容複製到檔案中：

const express = require('express');
const app = express();

app.get('/', (req, res) => {
  console.log('Hello world received a request.');

  const target = process.env.TARGET || 'World';
  res.send(`Hello ${target}!`);
});

const port = process.env.PORT || 8080;
app.listen(port, () => {
  console.log('Hello world listening on port', port);
});

這段程式碼會建立基本的網路伺服器，用於監聽 PORT 環境變數定義的通訊埠。應用程式現已就緒，您可以開始將應用程式容器化、測試，並上傳至 Container Registry。

注意： 如要瞭解如何透過其他語言開始使用 Cloud Run，請參閱快速入門：建構及部署，取得 Go、Python、Java、PHP、Ruby、Shell 指令碼和其他語言的操作說明。

如要將範例應用程式容器化，請在來源檔案所在的目錄中建立名為 Dockerfile 的新檔案，然後複製下列內容：

# Use the official lightweight Node.js 12 image.
# https://hub.docker.com/_/node
FROM node:12-slim

# Create and change to the app directory.
WORKDIR /usr/src/app

# Copy application dependency manifests to the container image.
# A wildcard is used to ensure both package.json AND package-lock.json are copied.
# Copying this separately prevents re-running npm install on every code change.
COPY package*.json ./

# Install production dependencies.
RUN npm install --only=production

# Copy local code to the container image.
COPY . ./

# Run the web service on container startup.
CMD [ "npm", "start" ]

接著，從含有 Dockerfile 的目錄執行下列指令，使用 Cloud Build 建構容器映像檔：

gcloud builds submit --tag gcr.io/$GOOGLE_CLOUD_PROJECT/helloworld

$GOOGLE_CLOUD_PROJECT 是環境變數，在 Cloud Shell 中執行時包含 Google Cloud 專案 ID。您也可以執行 gcloud config get-value project 取得。

注意： Cloud Build 是一項服務，可在 Google Cloud 執行建構作業。只需一個指令，這項服務就會在 Docker 容器中執行一系列的建構步驟、產生應用程式容器 (或其他構件)，並推送至 Artifact Registry。

系統可能會要求您啟用 Cloud Build API，再重試建構作業。只要輸入 y，建構程序就會啟用 API 並繼續執行。

容器推送到 Artifact Registry 後，您會看到包含映像檔名稱 (gcr.io/$GOOGLE_CLOUD_PROJECT/helloworld) 的 SUCCESS 訊息。映像檔會儲存在 Container Registry 中，日後如有需要，可以重複使用。

使用以下指令，列出與當前專案相關聯的所有容器映像檔：

gcloud container images list

如要透過 Cloud Shell 在本機執行及測試應用程式，請使用下列標準 docker 指令啟動應用程式：

docker run -d -p 8080:8080 gcr.io/$GOOGLE_CLOUD_PROJECT/helloworld

在 Cloud Shell 中，按一下「網頁預覽」，然後選取「透過以下通訊埠預覽：8080」。

系統會開啟瀏覽器視窗，顯示「Hello World!」 。

您也可以直接使用 curl localhost:8080。

注意： 如果 docker 指令無法提取遠端的容器映像檔，請嘗試執行

gcloud auth configure-docker。

如要將容器化應用程式部署至 Cloud Run，請執行下列指令 (請務必根據您建構的應用程式調整為正確的映像檔名稱，或使用gcr.io/cloudrun/hello預先建構的映像檔)：

gcloud run deploy helloworld \
  --image gcr.io/$GOOGLE_CLOUD_PROJECT/helloworld \
  --platform managed \
  --region us-central1 \
  --allow-unauthenticated

--allow-unauthenticated 部署選項可讓您不必驗證就能使用應用程式。--platform managed \ 部署選項表示您要求的是全代管環境 (而非透過 Anthos 取得 Kubernetes 基礎架構)。

稍候片刻，等待部署作業完成。完成後，指令列會顯示服務網址。

Service [helloworld] revision [helloworld-00001] has been deployed
and is serving traffic at https://helloworld-wdl7fdwaaa-uc.a.run.app

您現在可以在網路瀏覽器中開啟服務網址，造訪您所部署的容器：

Cloud Run 會自動水平擴充您的容器映像檔，以處理收到的要求，然後在需求減少時縮減規模。您只需要支付處理要求期間使用的 CPU、記憶體和網路費用。

注意： 雖然本實驗室使用 gcloud 指令列工具，但您也可以透過 Google Cloud 控制台使用 Cloud Run。只要依序前往「Compute」>「Cloud Run」，畫面上就會列出您的 helloworld 服務。

您也可以使用 Cloud 控制台部署至 Cloud Run。

不使用服務時，Cloud Run 不會收費，但您可能仍須支付儲存所建構之容器映像檔的費用。

如要避免產生費用，您可以刪除 Google Cloud 專案，這樣一來，系統就會停止對該專案中使用的所有資源計費。此外，也可以直接執行下列指令刪除 helloworld 映像檔：

gcloud container images delete gcr.io/$GOOGLE_CLOUD_PROJECT/helloworld

如要刪除 Cloud Run 服務，請使用下列指令：

gcloud run services delete helloworld \
  --platform managed \
  --region us-central1

恭喜！您已將一個封裝在容器映像檔中的應用程式部署到 Cloud Run。

瞭解詳情

建議您接下來參閱「快速入門：部署至 Google Cloud 中的 Cloud Run for Anthos」。

如要進一步瞭解如何從程式碼來源建構適用於 Cloud Run 的無狀態 HTTP 容器，並推送至 Container Registry，請參閱下列資源：

• 開發您的服務
• 建構容器

如要進一步瞭解基礎開放原始碼專案 Knative，請參閱 Knative。