Erste Schritte mit Node.js in Compute Engine

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In dieser Anleitung werden die ersten Schritte mit Compute Engine erläutert. Im Zuge dieser Anleitung stellen Sie eine in Node.js geschriebene "Hello World"-Webanwendung in Compute Engine bereit. Hilfe zu den ersten Schritten mit App Engine finden Sie in der App Engine-Standardumgebung.

Lernziele

• Laden Sie mit Cloud Shell eine "Hello World"-Beispielanwendung herunter und stellen Sie sie bereit
• "Hello World"-Beispielanwendung in einer einzelnen Compute Engine-Instanz bereitstellen

Kosten

In diesem Dokument verwenden Sie die folgenden kostenpflichtigen Komponenten von Google Cloud:

• Compute Engine

Mit dem Preisrechner können Sie eine Kostenschätzung für Ihre voraussichtliche Nutzung vornehmen. Neuen Google Cloud-Nutzern steht möglicherweise eine kostenlose Testversion zur Verfügung.

Hinweis

1. Melden Sie sich bei Ihrem Google Cloud-Konto an. Wenn Sie mit Google Cloud noch nicht vertraut sind, erstellen Sie ein Konto, um die Leistungsfähigkeit unserer Produkte in der Praxis sehen und bewerten zu können. Neukunden erhalten außerdem ein Guthaben von 300 $, um Arbeitslasten auszuführen, zu testen und bereitzustellen.

2. Wählen Sie in der Google Cloud Console auf der Seite der Projektauswahl ein Google Cloud-Projekt aus oder erstellen Sie eines.

   Hinweis: Wenn Sie die Ressourcen, die Sie in diesem Verfahren erstellen, nicht behalten möchten, erstellen Sie ein Projekt, anstatt ein vorhandenes Projekt auszuwählen. Wenn Sie fertig sind, können Sie das Projekt löschen und dadurch alle mit dem Projekt verknüpften Ressourcen entfernen.

   Zur Projektauswahl

3. Die Abrechnung für das Google Cloud-Projekt muss aktiviert sein.

4. Compute Engine API aktivieren.

   Aktivieren Sie die API

5. Wählen Sie in der Google Cloud Console auf der Seite der Projektauswahl ein Google Cloud-Projekt aus oder erstellen Sie eines.

   Hinweis: Wenn Sie die Ressourcen, die Sie in diesem Verfahren erstellen, nicht behalten möchten, erstellen Sie ein Projekt, anstatt ein vorhandenes Projekt auszuwählen. Wenn Sie fertig sind, können Sie das Projekt löschen und dadurch alle mit dem Projekt verknüpften Ressourcen entfernen.

   Zur Projektauswahl

6. Die Abrechnung für das Google Cloud-Projekt muss aktiviert sein.

7. Compute Engine API aktivieren.

   Aktivieren Sie die API

8. Öffnen Sie die App in Google Cloud Console.

   Zu Cloud Shell

   Cloud Shell bietet Ihnen direkt über den Browser Befehlszeilenzugriff auf Ihre Cloud-Ressourcen.

9. Wenn Sie damit einverstanden sind, das Repository zu klonen, klicken Sie auf Bestätigen, um den Beispielcode herunterzuladen und in das Anwendungsverzeichnis zu wechseln.

10. Konfigurieren Sie die gcloud CLI in Cloud Shell für die Verwendung Ihres neuen Google Cloud-Projekts:

    # Configure gcloud for your project
    gcloud config set project YOUR_PROJECT_ID
    

Anwendung in Cloud Shell ausführen

Wenn Sie im vorherigen Abschnitt auf Zu Cloud Shell wechseln geklickt haben, hat Cloud Shell das nodejs-getting-started-Repository in Ihre Instanz geklont. Nach dem Start der Instanz ist Ihr Arbeitsverzeichnis ~/cloudshell_open/nodejs-getting-started/gce. Wenn Sie sich nicht in diesem Verzeichnis befinden, lesen Sie die Schritte unter Vorbereitung.

1. Installieren Sie die Abhängigkeiten:

   npm install
   

2. Führen Sie die Anwendung aus:

   npm start
   

3. Klicken Sie in Cloud Shell auf Webvorschau und wählen Sie dann Vorschau auf Port 8080 aus. Ein neues Fenster mit der ausgeführten Anwendung wird geöffnet.

Drücken Sie Strg+C, um den lokalen Webserver zu beenden.

Cloud Source Repositories einrichten

1. Aktivieren der Cloud Source Repositories API,

   Cloud Source Repositories API aktivieren

2. Rufen Sie in der Google Cloud Console Cloud Source Repositories auf.

   Zu Cloud Source Repositories

3. Wählen Sie Repository hinzufügen aus.

   

4. Wählen Sie Neues Repository erstellen aus und klicken Sie auf Weiter.

5. Geben Sie im Feld Repository-Name new-repo ein.

6. Geben Sie im Feld Projekt die Projekt-ID des Projekts ein, das Sie für diese Anleitung erstellt oder ausgewählt haben, und klicken Sie dann auf Weiter.

7. Ihr Repository in ein lokales Git-Repository klonen

8. Kehren Sie in Cloud Shell zum Stammverzeichnis zurück und klonen Sie das Repository. Folgen Sie dazu der Anleitung auf dem Tab Google Cloud SDK und lassen Sie diesen Tab geöffnet.

   

9. Bevor Sie mit dem letzten Schritt der Anleitung fortfahren, kopieren Sie die Anwendung in das neue Repository in Cloud Shell:

   cd new-repo
   cp ../cloudshell_open/nodejs-getting-started/gce/app.js app.js
   cp ../cloudshell_open/nodejs-getting-started/gce/package.json package.json
   

10. Folgen Sie der Anleitung auf dem Tab Google Cloud SDK, um für die Änderungen für Ihr Repository ein Commit durchzuführen. Bestätigen Sie, dass Sie den Code dem Repository hinzugefügt haben, indem Sie den Browser aktualisieren und prüfen, ob der Code dem Repository new-repo hinzugefügt wurde.

Auf einer einzelnen Instanz bereitstellen

In diesem Abschnitt wird die Ausführung einer einzelnen Instanz der App in Compute Engine beschrieben.

Mit Cloud Shell können Sie eine einzelne Instanz in einer Compute Engine-VM bereitstellen, auf der Ihre Anwendung ausgeführt wird.

Instanz mithilfe eines Startskripts initialisieren

Sie müssen Ihre Instanz anweisen, den Code herunterzuladen und auszuführen. Eine Instanz kann ein Startskript haben, das bei jedem Start oder Neustart der Instanz ausgeführt wird.

Hier sehen Sie das Startskript, das in der "Hello World"-Beispielanwendung enthalten ist:

gce/startup-script.sh

Auf GitHub ansehen

set -v

# Talk to the metadata server to get the project id
PROJECTID=$(curl -s "http://metadata.google.internal/computeMetadata/v1/project/project-id" -H "Metadata-Flavor: Google")
REPOSITORY="new-repo"

# Install logging monitor. The monitor will automatically pick up logs sent to
# syslog.
curl -s "https://storage.googleapis.com/signals-agents/logging/google-fluentd-install.sh" | bash
service google-fluentd restart &

# Install dependencies from apt
apt-get update
apt-get install -yq ca-certificates git build-essential supervisor

# Install nodejs
mkdir /opt/nodejs
curl https://nodejs.org/dist/v16.15.0/node-v16.15.0-linux-x64.tar.gz | tar xvzf - -C /opt/nodejs --strip-components=1
ln -s /opt/nodejs/bin/node /usr/bin/node
ln -s /opt/nodejs/bin/npm /usr/bin/npm

# Get the application source code from the Google Cloud Repository.
# git requires $HOME and it's not set during the startup script.
export HOME=/root
git config --global credential.helper gcloud.sh
git clone https://source.developers.google.com/p/${PROJECTID}/r/${REPOSITORY} /opt/app/new-repo

# Install app dependencies
cd /opt/app/new-repo
npm install

# Create a nodeapp user. The application will run as this user.
useradd -m -d /home/nodeapp nodeapp
chown -R nodeapp:nodeapp /opt/app

# Configure supervisor to run the node app.
cat >/etc/supervisor/conf.d/node-app.conf << EOF
[program:nodeapp]
directory=/opt/app/new-repo
command=npm start
autostart=true
autorestart=true
user=nodeapp
environment=HOME="/home/nodeapp",USER="nodeapp",NODE_ENV="production"
stdout_logfile=syslog
stderr_logfile=syslog
EOF

supervisorctl reread
supervisorctl update

# Application should now be running under supervisor

Das Startskript führt die folgenden Aktionen aus:

• Installiert den Cloud Logging-Agent. Der Agent erfasst automatisch Logs aus syslog.

• Installiert Supervisor, um die Anwendung als Daemon auszuführen.

• Klont den Quellcode der Anwendung aus Cloud Source Repositories und installiert Abhängigkeiten.

• Konfiguriert Supervisor zum Ausführen der Anwendung. Supervisor sorgt dafür, dass die Anwendung neu gestartet wird, wenn sie unerwartet beendet oder von einem Administrator oder einem anderen Prozess abgebrochen wird. Außerdem sendet Supervisor die Standarddatenströme stdout und stderr an syslog, damit sie vom Logging-Agent erfasst werden.

Compute Engine-Instanz erstellen und konfigurieren

1. Erstellen Sie eine Compute Engine-Instanz:

   Linux/macOS

   gcloud compute instances create my-app-instance \
       --image-family=debian-9 \
       --image-project=debian-cloud \
       --machine-type=g1-small \
       --scopes userinfo-email,cloud-platform \
       --metadata app-location=us-central1-f \
       --metadata-from-file startup-script=gce/startup-script.sh \
       --zone us-central1-f \
       --tags http-server
   

   Windows

   gcloud compute instances create my-app-instance ^
       --image-family=debian-9 ^
       --image-project=debian-cloud ^
       --machine-type=g1-small ^
       --scopes userinfo-email,cloud-platform ^
       --metadata-from-file startup-script=gce/startup-script.sh ^
       --zone us-central1-f ^
       --tags http-server
   

   Ersetzen Sie die Zone durch eine Entwicklungszone, z. B. us-central1-a. Weitere Informationen zu Regionen und Zonen finden Sie unter Geografie und Regionen.

   Hierdurch wird eine neue Instanz erstellt, deren Zugriff auf Google Cloud-Dienste ermöglicht und das Startskript ausgeführt. Der Instanzname lautet my-app-instance.

2. Prüfen Sie den Fortschritt der Instanzerstellung:

   gcloud compute instances get-serial-port-output my-app-instance --zone YOUR_ZONE
   

   Ersetzen Sie YOUR_ZONE durch die Zone, in der Sie die Instanz bereitgestellt haben.

   Wenn das Startskript abgeschlossen ist, sehen Sie folgende Meldung:

   startup-script: INFO Finished running startup scripts.
   

3. Erstellen Sie eine Firewallregel, die Traffic zur Instanz zulässt:

   gcloud compute firewall-rules create default-allow-http-8080 \
       --allow tcp:8080 \
       --source-ranges 0.0.0.0/0 \
       --target-tags http-server \
       --description "Allow port 8080 access to http-server"
   

4. Rufen Sie die externe IP-Adresse der Instanz ab:

   gcloud compute instances list
   

5. Geben Sie die folgende URL in Ihren Browser ein, wenn Sie Ihre ausgeführte Anwendung sehen möchten:

   http://YOUR_INSTANCE_IP:8080
   

   Ersetzen Sie YOUR_INSTANCE_IP durch die externe IP-Adresse Ihrer Instanz.

Instanzen verwalten und überwachen

Sie können die Instanz in der GCP Console beobachten und verwalten.

1. Rufen Sie in der Google Cloud Console die Seite VM-Instanzen auf.

   Zu Seite „VM-Instanzen“

2. Klicken Sie in der Liste der VM-Instanzen in der Zeile der Instanz, zu der Sie eine Verbindung herstellen möchten, auf SSH.
3. Rufen Sie die Seite Log-Explorer auf, um alle von Ihren Compute Engine-Ressourcen generierten Logs aufzurufen. Zum Log-Explorer

   Cloud Logging wird automatisch so konfiguriert, dass Logs aus verschiedenen gängigen Diensten erfasst werden, einschließlich syslog.

Bereinigen

Damit Ihrem Google Cloud-Konto die in dieser Anleitung verwendeten Ressourcen nicht in Rechnung gestellt werden, löschen Sie entweder das Projekt, das die Ressourcen enthält, oder Sie behalten das Projekt und löschen die einzelnen Ressourcen.

Projekt löschen

Achtung: Das Löschen von Projekten hat folgende Auswirkungen:

• Alle Inhalte des Projekts werden gelöscht. Wenn Sie für die Aufgaben in diesem Dokument ein bereits bestehendes Projekt verwendet haben und dieses löschen, werden auch alle anderen im Rahmen des Projekts erstellten Daten gelöscht.
• Benutzerdefinierte Projekt-IDs gehen verloren. Beim Erstellen dieses Projekts haben Sie möglicherweise eine benutzerdefinierte Projekt-ID erstellt, die Sie weiterhin verwenden möchten. Damit die URLs, die die Projekt-ID nutzen, z. B. eine appspot.com-URL, erhalten bleiben, sollten Sie ausgewählte Ressourcen innerhalb des Projekts löschen, statt das gesamte Projekt.

Wenn Sie mehrere Architekturen, Anleitungen und Kurzanleitungen durcharbeiten möchten, können Sie die Überschreitung von Projektkontingenten verhindern, indem Sie Projekte wiederverwenden.

1. Wechseln Sie in der Google Cloud Console zur Seite Ressourcen verwalten.

   Zur Seite „Ressourcen verwalten“

2. Wählen Sie in der Projektliste das Projekt aus, das Sie löschen möchten, und klicken Sie dann auf Löschen.
3. Geben Sie im Dialogfeld die Projekt-ID ein und klicken Sie auf Shut down (Beenden), um das Projekt zu löschen.

Einzelne Ressourcen löschen

gcloud compute instances delete my-app-instance --zone=YOUR_ZONE --delete-disks=all
gcloud compute firewall-rules delete default-allow-http-8080

Nächste Schritte

• Referenzarchitekturen, Diagramme und Best Practices zu Google Cloud kennenlernen. Weitere Informationen zu Cloud Architecture Center

• Weitere Node.js-Ressourcen zum Erstellen von Anwendungen finden Sie hier:

  • Verwalten und beobachten Sie Ihre Instanzgruppenbereitstellung unter Compute Engine > Instanzgruppen
  • Verwalten Sie Ihre Load-Balancing-Konfiguration, einschließlich URL-Zuordnungen und Back-End-Diensten, unter Netzwerkdienste > Lastenausgleich
  • Sitzungen mit Cloud Firestore verarbeiten
  • Nutzer mit Identity-Aware Proxy authentifizieren
  • Anwendung in Google Kubernetes Engine bereitstellen
  • Weitere Google Cloud-Dienste kennenlernen