在 Docker 中如何高效部署 Node Server

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大家好，我是山月。

一个高效合理的部署方案，不仅能够实现快速升级，滚动更新，负载均衡，应用隔离等部署特性，而且配有一套成熟稳定的监控。

kubernetes 把 Node 应用视作一个服务端应用的黑盒子，完美匹配了以上条件，越来越多的团队把 node 部署在 k8s 上。

但在此之前，需要先把 Node 应用跑在一个 Docker 容器上，这也是本章的主题。

「目录」

1. 一个简单的 Node 应用

2. NODE_ENV=production

3. 一个 Node 服务的镜像

4. node-gyp 与 Native Addon

5. 相关文章

1. 一个简单的 Node 应用

聚土成沙，集腋成裘。从一个 hello, world 版的 Node Server 说起。

const http = require('http') 
 
const app = async (req, res) => { 
  res.end('hello, world') 
} 
 
http.createServer(app).listen(3000, () => console.log(3000)) 

在启动一个 Node Server 时，在生产环境中有很多先决条件，无法通过简单的 node index.js 启动服务。

此时在 package.json 中抽象一层，通过 npm start 启动服务，方便在 Docker 镜像中配置启动命令。

"scripts": { 
  "start": "node index.js" 
}, 

但这仅仅是最简单的 Node 应用，真实环境中还有各种数据存储、定时任务调度等，暂撇开不谈，目前已经足够了。

2. NODE_ENV=production

在生产环境中，如果无构建过程，则无需安装 devDependencies 中依赖。NODE_ENV 环境变量设置为 production 时将会跳过 devDependencies 依赖的安装。

# 通过设置环境变量，只安装生产环境依赖 
$ NODE_ENV=production npm ci 
 
# 通过显式指定 flag，只安装生产环境依赖 
$ npm ci --production 

另一方面，「某些第三方库会根据 NODE_ENV 环境变量做出一些意料不到的配置」。因此在生产环境注意该环境变量的配置。

3. 一个 Node 服务的镜像

一个典型的、面向服务端的 Node 服务是这么跑起来的:

• npm install
• npm run config，从配置服务(consul/vault)拉取配置 ，如数据库与缓存的账号密码，此时构建服务器需要配置服务权限
• npm run migrate，数据库迁移脚本，执行数据库表列行更改操作，此时构建服务器需要数据库访问权限
• npm start，启动一个 Node 服务

把运行步骤翻译为 Dockerfile:

# 选择一个体积小的镜像 (~5MB) 
FROM node:12-alpine 
 
# 环境变量设置为生产环境，设置该环境变量，将不会下载 devDependencies 中依赖 
# 如果仍需要 devDependencies 依赖下载，则把该命令移动到 RUN npm ci 之后 
ENV NODE_ENV production 
 
WORKDIR /code 
 
# 首先添加 package.json ，为了更好的根据 Image Layer 利用缓存 
# 当 package.json 不变时，node_modules 将会重用，则能够利用缓存 
ADD package.json package-lock.json /code 
 
# 可考虑 npm ci 与 yarn 
RUN npm i 
 
# 把代码置于镜像 
ADD . /code 
 
# 配置服务及数据库迁移 
RUN npm run config --if-present && npm run migrate --if-present 
 
EXPOSE 3000 
 
# 启动 Node Server 
CMD npm start 

这对于大部分 Node 应用已经是足够了，精益求精，接下来进行多阶段构建的优化。

4. node-gyp 与 Native Addon

在 Node 中的一些依赖存在 Native Addon，它们通过 node-gyp 进行编译，而它依赖于 python，make 与 g++。

$ apk --no-cache add python make g++ 

在带有编译过程的镜像构建中，源文件与构建工具都会造成空间的浪费。

借助镜像的「多阶段构建」可以高效利用空间。Go 语言与前端相关的构建也遵循此规则。

• 多阶段构建 Go 应用
• 多阶段构建前端应用

在构建 Node 应用镜像时，第一层镜像用各种构建工具以构造 node_modules，第二层镜像利用第一层镜像构造的 node_modules。

# 选择一个体积小的镜像 (~5MB) 
FROM node:12-alpine as builder 
 
# 环境变量设置为生产环境 
ENV NODE_ENV production 
 
# 为某些特殊的依赖库准备编译环境 
RUN apk --no-cache add python make g++ 
 
# 更好的根据 Image Layer 利用缓存 
ADD package.json package-lock.json ./ 
RUN npm i 
 
# 多阶段构建之第二阶段 
# 多阶段构建之第二阶段 
# 多阶段构建之第二阶段 
FROM node:12-alpine 
 
WORKDIR /code 
ENV NODE_ENV production 
 
ADD . . 
COPY --from=builder node_modules node_modules 
# 配置服务及数据库迁移 
RUN npm run config --if-present && npm run migrate --if-present 
 
EXPOSE 3000 
CMD npm start 

5. 相关文章 

• N-API and getting started with writing C addons for Node.js
• Using Docker for Node.js in Development and Production