在 Node.js 中使用 Cloud Run 部署及執行容器

Cloud Run 是一種代管運算平台，可讓您執行能透過 HTTP 要求叫用的無狀態容器。Cloud Run 採用無伺服器架構，可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。本套件是以 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。這個程式碼研究室的目標是讓您建立容器映像檔並部署至 Cloud Run。

事前準備

無

自行調整環境設定

如果您還沒有 Google 帳戶 (Gmail 或 Google Apps)，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：

提醒您，專案編號是所有 Google Cloud 專案的不重複名稱 (使用上述名稱後就無法使用，敬請見諒！)此程式碼研究室稍後將稱為 PROJECT_ID。

接著，您必須在 Cloud Console 中啟用計費功能，才能使用 Google Cloud 資源。

完成這個程式碼研究室的成本應該不會超過新臺幣 $300 元，但如果您決定繼續使用更多資源，或是讓資源繼續運作 (請參閱本文件結尾的「清除設定」一節)，就有可能需要更多成本。

新加入 Google Cloud Platform 的使用者可免費試用$300 美元。

Cloud Shell

雖然您可以將 Google Cloud 從筆記型電腦遠端執行，但會使用在 Google Cloud 中執行的指令列環境 Cloud Shell。

這款以 Debian 為基礎的虛擬機器會載入您需要的所有開發工具。這項服務提供永久性的 5GB 主目錄，可在 Google Cloud 中運作，大幅提升網路效能和驗證效能。也就是說，這個程式碼研究室只需使用瀏覽器 (是，您可以在 Chromebook 上使用)。

如要啟用 Google Cloud Shell，只要在開發人員控制台中，按一下右上角的按鈕 (只需幾分鐘即可佈建並連線至環境)：

按一下 [Start Cloud Shell] 按鈕：

連線至 Cloud Shell 之後，您應該會看到您已經通過驗證，且專案已設為 PROJECT_ID。

gcloud auth list

指令輸出

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

注意：gcloud 是 Google Cloud Platform 功能強大的指令列工具。如需完整說明文件，請前往 https://cloud.google.com/sdk/gcloud。Cloud Shell 已預先安裝於 Cloud Shell 中，因此完全支援分頁自動完成功能。

gcloud config list project

指令輸出

[core]
project = <PROJECT_ID>

根據預設，Cloud Shell 也會設定某些環境變數，當您執行未來指令時可能會用到這個變數。

echo $GOOGLE_CLOUD_PROJECT

指令輸出

<PROJECT_ID>

如果因為某些原因而無法設定專案，只要發出下列指令即可：

gcloud config set project <PROJECT_ID>

正在尋找您的 PROJECT_ID 嗎？您可以查看在設定步驟中使用的 ID，或是在控制台資訊主頁查詢 ID：

重要事項：最後，請設定預設區域和專案設定：

gcloud config set compute/zone us-central1-f

您可以選擇多種不同的區域。詳情請參閱地區和區域說明文件。

注意：在您的電腦上執行 gcloud 時，組態設定會維持所有工作階段的保留狀態。但在 Cloud Shell 中，您必須為每次新的工作階段或重新連線都設定一次。

啟用 Cloud Run API

透過 Cloud Shell 啟用 Cloud Run API。

gcloud services enable run.googleapis.com

這樣應該就會產生與下列內容類似的成功訊息：

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

您將建構一個以 HTTP 為基礎的簡易型 Node.js 應用程式，用於回應 HTTP 要求。

附註：如果您短時間內完成部署，並想部署預先建立的範例容器，請直接跳到「部署至 Cloud Run」部分，然後使用 gcr.io/cloudrun/hello 做為容器映像檔。

另外，我們也建議您試用 Cloud Run，並依據您選擇的容器執行階段合約選擇映像檔。不過，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，並將目錄變更為該目錄。

mkdir helloworld-nodejs
cd helloworld-nodejs

建立含有下列內容的 package.json 檔案：

{
  "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，上述檔案包含開始指令碼指令和對 Express 網路應用程式架構的相依關係。

附註：如要編輯檔案，只要按一下 [啟動程式碼編輯器] ，即可使用 vi、Emacs、nano 或 Cloud Shell 程式碼編輯器。

接著，在相同目錄中建立 index.js 檔案，並將下列內容複製到該檔案中：

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，以便監聽 PORT 環境變數定義的通訊埠。您的應用程式現在可以進行容器化、測試以及上傳至 Container Registry。

注意：我們已經記錄了很多其他語言，以便開始使用 Cloud Run。如要尋找 Go、Python、Java、PHP、Ruby 和 Shell 指令碼等語言的操作說明，請參閱快速入門導覽課程：建構與部署一文。

如要將範例應用程式容器化，請在與來源檔案相同的目錄中建立名為 Dockerfile 的新檔案，並將下列內容複製到該檔案中：

# 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" ]

現在，請從包含 Dockerfile 的目錄中執行下列指令，以使用 Cloud Build 建構容器映像檔：

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

$GOOGLE_CLOUD_PROJECT 是在 Cloud Shell 中執行的環境變數，其中包含您的 Google Cloud 專案 ID。不過，您也可以執行 gcloud config get-value project 來取得程式碼。

注意事項：Cloud Build 服務可讓您在 Google Cloud 中執行建構作業。它會執行一系列建構步驟，其中每個建構步驟都是在 Docker 容器中執行，以產生您的應用程式容器 (或其他構件)，並推送至 Cloud Registry，而且所有指令都能一次完成。

系統可能會請您啟用該程序中的 Cloud Build API，然後再重試建構作業。只要輸入 y，建構程序就會啟用 API 並繼續。

推送至登錄檔後，您會看見一則 SUCCESS 訊息，其中含有映像檔名稱 (gcr.io/$GOOGLE_CLOUD_PROJECT/helloworld)。映像檔會儲存在 Container Registry 中，您可以視需要重複使用。

您可以使用下列指令來列出與目前專案相關聯的所有容器映像檔：

gcloud container images list

如果您想要從 Cloud Shell 在本機執行並測試應用程式，可以使用以下標準 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 [Web Preview] (網頁預覽) ，然後選取 [透過以下埠預覽：8080]。

這樣就會開啟瀏覽器視窗，顯示「Hello World!」

你也可以直接使用 curl localhost:8080。

注意：如果 docker 指令無法提取遠端容器映像檔，請嘗試執行

gcloud auth configure-docker。

請使用下列指令，將容器化應用程式部署至 Cloud Run (請務必將應用程式調整為適當的建構映像檔名稱，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 部署選項可讓您在不需驗證的情況下，直接存取應用程式。「--platform managed \」部署選項表示您要求的是全代管環境 (而非透過 Anthos 的 Kubernetes 基礎架構)。

請稍待片刻，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

現在您可以在網路瀏覽器中開啟服務網址，造訪您部署的容器：

Cloud Run 會自動水平和水平擴充您的容器映像檔以處理收到的要求，然後在需求降低時縮減資源。您只需為要求處理期間使用的 CPU、記憶體和網路付費。

注意：雖然這個簡短的研究室是透過 gcloud 指令列工具完成，但您可透過 Google Cloud Console 取得 Cloud Run。您只要前往 [Compute] > [Cloud Run]，應該就會出現您的 helloworld 服務。

您也可以使用 Cloud Console 部署至 Cloud Run。

雖然 Cloud Run 不在使用狀態下不會收費，但您可能還是需要支付儲存容器映像檔的相關費用。

您可以刪除 Google Cloud 專案以避免系統產生費用，這樣就不會再為該專案使用的資源收取費用，或是直接使用下列指令刪除 helloworld 圖片：

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！您已將容器映像檔封裝的應用程式部署至 Cloud Run。

瞭解詳情

建議您查看快速入門導覽課程：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合 Cloud Run 的無狀態 HTTP 容器，並推送至 Container Registry，請參閱以下資源：

• 開發服務
• 建立容器

如要進一步瞭解基礎開放原始碼專案 Knative，請參閱 Knative。