將具備叢集功能的 Express 應用程式部署至 Elastic Beanstalk - AWS Elastic Beanstalk
必要條件建立 Elastic Beanstalk 環境更新應用程式以使用 Express清除

本文為英文版的機器翻譯版本，如內容有任何歧義或不一致之處，概以英文版為準。

將具備叢集功能的 Express 應用程式部署至 Elastic Beanstalk

本教學將逐步引導您使用 Elastic Beanstalk 命令列界面 (EB CLI) 將範例應用程式部署到 Elastic Beanstalk，然後更新應用程式以使用快速架構、Amazon 和叢集。 ElastiCache叢集會提高您的 Web 應用程式的可用性、效能和安全性。要了解有關 Amazon 的更多信息 ElastiCache，請訪問什麼是 ElastiCache 適用於 Memcached 的 Amazon？ 在 Amazon 的 Memcached ElastiCache 用戶指南。

注意

此範例會建立可能會向您收費的 AWS 資源。如需 AWS 定價的詳細資訊，請參閱https://aws.amazon.com/pricing/。部分服務屬於 AWS 免費用量方案的一部分。若您是新客戶，可以免費試用這些服務。如需更多資訊，請參閱https://aws.amazon.com/free/。

必要條件

本教學課程需要下列先決條件：

  • Node.js 執行階段

  • 預設的 Node.js 套件管理工具軟體 npm

  • Express 命令列產生器

  • Elastic Beanstalk 命令列界面 (EB CLI)

有關安裝所列出之前三個元件和設定本機開發環境的詳細資訊，請參閱 設定您的 Node.js 開發環境。在本教學課程中，您不需要安裝 Node.js 的 AWS SDK，這也在參考的主題中提到。

有關安裝和設定 EB CLI 的詳細資訊，請參閱 安裝 EB CLI 和 設定 EB CLI。

建立 Elastic Beanstalk 環境

應用程式目錄

對於應用程式原始碼套件，本教學課程使用的是名為 nodejs-example-express-elasticache 的目錄。為本教學課程建立 nodejs-example-express-elasticache 目錄。

~$ mkdir nodejs-example-express-elasticache
注意

本章中的每個教學課程皆會使用其自身的應用程式原始碼套件目錄。目錄名稱與教學課程所使用的範例應用程式名稱相符。

將您目前的工作目錄變更為 nodejs-example-express-elasticache。

~$ cd nodejs-example-express-elasticache

現在，來設定執行 Node.js 平台和範例應用程式的 Elastic Beanstalk 環境。我們將會使用 Elastic Beanstalk 命令列介面 (EB CLI)。

設定應用程式的 EB CLI 儲存庫，並建立執行 Node.js 平台的 Elastic Beanstalk 環境

  1. 使用 eb init 命令建立一個儲存庫。

    ~/nodejs-example-express-elasticache$ eb init --platform node.js --region <region>

    此命令會在名為 .elasticbeanstalk 的資料夾內建立組態檔案，其中會指定應用程式使用的環境設定，並以目前資料夾為名建立 Elastic Beanstalk 應用程式。

  2. 使用 eb create 命令建立執行範例應用程式的環境。

    ~/nodejs-example-express-elasticache$ eb create --sample nodejs-example-express-elasticache

    本命令會使用 Node.js 平台的預設設定和下列資源，建立負載平衡的環境：

    • EC2 執行個體 ‒ Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) 虛擬機器，已設為在您選擇的平台上執行 Web 應用程式。

      每個平台會執行特定的一套軟體、設定檔和指令碼，來支援特定的語言版本、架構、Web 容器或其組合。大多數的平台使用會 Apache 或 NGINX 做為反向代理，此反向代理會在您 Web 應用程式的前景執行、轉傳遞交給此 Web 應用程式的請求、提供靜態資產，並產生存取和錯誤日誌。

    • 執行個體安全群組 - Amazon EC2 安全群組，已設為允許從連接埠 80 傳入的流量。此資源可讓負載平衡器傳來的 HTTP 傳輸資料，到達執行您 Web 應用程式的 EC2 執行個體。在預設情況下，不允許傳輸資料從其他通訊埠傳送。

    • 負載平衡器 - Elastic Load Balancing 負載平衡器，可設定將請求分配到執行您應用程式的執行個體。負載平衡器也讓您的執行個體不需直接連接到網際網路。

    • 負載平衡器安全群組 - Amazon EC2 安全群組，設為允許從連接埠 80 傳入的流量。此資源可讓來自網際網路的 HTTP 傳輸資料到達負載平衡器。在預設情況下，不允許傳輸資料從其他通訊埠傳送。

    • Auto Scaling 群組 - Auto Scaling 群組，設為在執行個體終止或無法使用時，取代該執行個體。

    • Amazon S3 儲存貯體 - 儲存位置，用來儲存當您使用 Elastic Beanstalk 時所建立的原始程式碼、日誌和其他成品。

    • Amazon CloudWatch 警示 — 監控環境中執行個體負載的兩個 CloudWatch 警示，並在負載過高或過低時觸發警示。當警示觸發時，您的 Auto Scaling 群組會擴展或縮減以進行回應。

    • AWS CloudFormation 堆疊 — Elastic Beanstalk 用 AWS CloudFormation 來啟動環境中的資源並傳播組態變更。資源定義於範本中，您可在 AWS CloudFormation 主控台中檢視此範本。

    • 網域名稱 – 會路由到您 Web 應用程式的網域名稱，其格式為 subdomain.region.elasticbeanstalk.com。

      注意

      為了增強 Elastic Beanstalk 應用程式的安全性，我們會在公共后缀列表 (PSL) 中註冊網域 elasticbeanstalk.com。為了加強安全性，如果您需要在 Elastic Beanstalk 應用程式的預設網域名稱中設定敏感性 Cookie，我們建議您使用具 __Host- 前置詞的 Cookie。此做法將有助於保護您的網域免受跨站請求偽造 (CSRF) 攻擊。如需更多資訊，請參閱 Mozilla 開發人員網路中的設定 Cookie 頁面。

  3. 環境建立完成後，請使用 eb open 命令，在預設瀏覽器中開啟環境 URL。

    ~/nodejs-example-express-elasticache$ eb open

您現在已使用範例應用程式建立 Node.js Elastic Beanstalk 環境。您可以使用自己的應用程式對其進行更新。接下來，我們會更新範例應用程式，以使用 Express 架構。

更新應用程式以使用 Express

更新 Elastic Beanstalk 環境中的範例應用程式，以使用 Express 框架。

您可以從 nodejs-example-express-elasticache.zip 下載最終的源代碼。

欲更新您的應用程式以使用 Express

使用範例應用程式建立環境後，您可使用自己的應用程式對其進行更新。在此程序中，我們先執行 express 和 npm install 命令，以便在應用程式目錄中設定 Express 架構。

  1. 執行 express 命令。這會產生 package.json、app.js 以及幾個目錄。

    ~/nodejs-example-express-elasticache$ express

    當提示您是否要繼續時，請輸入 y。

    注意

    如果 express 命令無法使用，您可能未依先前先決條件章節中的所述內容安裝 Express 命令列產生器。或者，您可能需要設定本機電腦的目錄路徑設定，才可執行 express 命令。如需有關設定開發環境的詳細步驟，請參閱先決條件章節，以繼續進行本教學課程。

  2. 設定本機依存項目。

    ~/nodejs-example-express-elasticache$ npm install

  3. (選用) 確認 Web 應用程式伺服器已啟動。

    ~/nodejs-example-express-elasticache$ npm start

    您應該會看到類似下列的輸出：

    > nodejs@0.0.0 start /home/local/user/node-express
> node ./bin/www

    依預設，伺服器將會在連接埠 3000 上執行。若要進行測試，請在另一部終端機上執行 curl http://localhost:3000，或在本機電腦開啟瀏覽器並輸入 URL 位址 http://localhost:3000。

    按 Ctrl+C 來停止伺服器。

  4. 重新命名 nodejs-example-express-elasticache/app.js 為 nodejs-example-express-elasticache/express-app.js。

    ~/nodejs-example-express-elasticache$ mv app.js express-app.js

  5. 將 nodejs-example-express-elasticache/express-app.js 中的 var app = express(); 列更新為以下內容：

    var app = module.exports = express();

  6. 在您的本機電腦上，以下列程式碼建立名為 nodejs-example-express-elasticache/app.js 的檔案。

    /**
 * Module dependencies.
 */

 const express = require('express'),
 session = require('express-session'),
 bodyParser = require('body-parser'),
 methodOverride = require('method-override'),
 cookieParser = require('cookie-parser'),
 fs = require('fs'),
 filename = '/var/nodelist',
 app = express();

let MemcachedStore = require('connect-memcached')(session);

function setup(cacheNodes) {
 app.use(bodyParser.raw());
 app.use(methodOverride());
 if (cacheNodes.length > 0) {
   app.use(cookieParser());

   console.log('Using memcached store nodes:');
   console.log(cacheNodes);

   app.use(session({
     secret: 'your secret here',
     resave: false,
     saveUninitialized: false,
     store: new MemcachedStore({ 'hosts': cacheNodes })
   }));
 } else {
   console.log('Not using memcached store.');
   app.use(session({
     resave: false,
     saveUninitialized: false, secret: 'your secret here'
   }));
 }

 app.get('/', function (req, resp) {
   if (req.session.views) {
     req.session.views++
     resp.setHeader('Content-Type', 'text/html')
     resp.send(`You are session: ${req.session.id}. Views: ${req.session.views}`)
   } else {
     req.session.views = 1
     resp.send(`You are session: ${req.session.id}. No views yet, refresh the page!`)
   }
 });

 if (!module.parent) {
   console.log('Running express without cluster. Listening on port %d', process.env.PORT || 5000)
   app.listen(process.env.PORT || 5000)
 }
}

console.log("Reading elastic cache configuration")
// Load elasticache configuration.
fs.readFile(filename, 'UTF8', function (err, data) {
 if (err) throw err;

 let cacheNodes = []
 if (data) {
   let lines = data.split('\n');
   for (let i = 0; i < lines.length; i++) {
     if (lines[i].length > 0) {
       cacheNodes.push(lines[i])
     }
   }
 }

 setup(cacheNodes)
});

module.exports = app;

  7. 將 nodejs-example-express-elasticache/bin/www 檔案的內容取代為下列內容：

    #!/usr/bin/env node

/**
 * Module dependencies.
 */

const app = require('../app');
const cluster = require('cluster');
const debug = require('debug')('nodejs-example-express-elasticache:server');
const http = require('http');
const workers = {},
  count = require('os').cpus().length;

function spawn() {
  const worker = cluster.fork();
  workers[worker.pid] = worker;
  return worker;
}


/**
 * Get port from environment and store in Express.
 */

const port = normalizePort(process.env.PORT || '3000');
app.set('port', port);

if (cluster.isMaster) {
  for (let i = 0; i < count; i++) {
    spawn();
  }

  // If a worker dies, log it to the console and start another worker.
  cluster.on('exit', function (worker, code, signal) {
    console.log('Worker ' + worker.process.pid + ' died.');
    cluster.fork();
  });

  // Log when a worker starts listening
  cluster.on('listening', function (worker, address) {
    console.log('Worker started with PID ' + worker.process.pid + '.');
  });

} else {
  /**
   * Create HTTP server.
   */

  let server = http.createServer(app);

  /**
   * Event listener for HTTP server "error" event.
   */

  function onError(error) {
    if (error.syscall !== 'listen') {
      throw error;
    }

    const bind = typeof port === 'string'
      ? 'Pipe ' + port
      : 'Port ' + port;

    // handle specific listen errors with friendly messages
    switch (error.code) {
      case 'EACCES':
        console.error(bind + ' requires elevated privileges');
        process.exit(1);
        break;
      case 'EADDRINUSE':
        console.error(bind + ' is already in use');
        process.exit(1);
        break;
      default:
        throw error;
    }
  }

  /**
   * Event listener for HTTP server "listening" event.
   */

  function onListening() {
    const addr = server.address();
    const bind = typeof addr === 'string'
      ? 'pipe ' + addr
      : 'port ' + addr.port;
    debug('Listening on ' + bind);
  }

  /**
   * Listen on provided port, on all network interfaces.
   */

  server.listen(port);
  server.on('error', onError);
  server.on('listening', onListening);
}

/**
 * Normalize a port into a number, string, or false.
 */

function normalizePort(val) {
  const port = parseInt(val, 10);

  if (isNaN(port)) {
    // named pipe
    return val;
  }

  if (port >= 0) {
    // port number
    return port;
  }

  return false;
}

  8. 使用 eb deploy 命令將變更部署至您的 Elastic Beanstalk 環境。

    ~/nodejs-example-express-elasticache$ eb deploy

  9. 您的環境將在幾分鐘後更新。一旦環境為綠色且就緒，請重新整理 URL，確認其正常運作。您應看到顯示「Welcome to Express」的網頁。

您可以存取執行應用程式之 EC2 執行個體的日誌。如需存取日誌的說明，請參閱 在 Elastic Beanstalk 環境中檢視 Amazon EC2 執行個體的日誌。

接下來，讓我們更新快遞應用程序以使用 Amazon ElastiCache。

更新您的快遞應用程序以使用 Amazon ElastiCache

  1. 在您本機電腦原始碼套件的最上層目錄建立 .ebextensions 目錄。在此範例中，我們使用 nodejs-example-express-elasticache/.ebextensions.

  2. 使用以下程式碼片段建立組態檔案 nodejs-example-express-elasticache/.ebextensions/elasticache-iam-with-script.config。如需組態檔案的詳細資訊，請參閱 Node.js 組態命名空間。這會建立具有所需許可的 IAM 使用者，以探索 elasticache 節點並在快取變更時隨時進行寫入至檔案。您也可以從 nodejs-example-express-elasticache.zip 複製檔案。如需 ElastiCache性質的詳細資訊，請參閱〈〉範例：ElastiCache。

    注意

    YAML 憑藉一致的縮排。請在取代範例組態檔中的內容時，讓縮排層級一致，並確認您的文字編輯器使用空格而非定位字元進行縮排。

    Resources:
  MyCacheSecurityGroup:
    Type: 'AWS::EC2::SecurityGroup'
    Properties:
      GroupDescription: "Lock cache down to webserver access only"
      SecurityGroupIngress:
        - IpProtocol: tcp
          FromPort:
            Fn::GetOptionSetting:
              OptionName: CachePort
              DefaultValue: 11211
          ToPort:
            Fn::GetOptionSetting:
              OptionName: CachePort
              DefaultValue: 11211
          SourceSecurityGroupName:
            Ref: AWSEBSecurityGroup
  MyElastiCache:
    Type: 'AWS::ElastiCache::CacheCluster'
    Properties:
      CacheNodeType:
        Fn::GetOptionSetting:
          OptionName: CacheNodeType
          DefaultValue: cache.t2.micro
      NumCacheNodes:
        Fn::GetOptionSetting:
          OptionName: NumCacheNodes
          DefaultValue: 1
      Engine:
        Fn::GetOptionSetting:
          OptionName: Engine
          DefaultValue: redis
      VpcSecurityGroupIds:
        -
          Fn::GetAtt:
            - MyCacheSecurityGroup
            - GroupId
  AWSEBAutoScalingGroup :
    Metadata :
      ElastiCacheConfig :
        CacheName :
          Ref : MyElastiCache
        CacheSize :
           Fn::GetOptionSetting:
             OptionName : NumCacheNodes
             DefaultValue: 1
  WebServerUser : 
    Type : AWS::IAM::User
    Properties :
      Path : "/"
      Policies:
        -
          PolicyName: root
          PolicyDocument :
            Statement :
              -
                Effect : Allow
                Action : 
                  - cloudformation:DescribeStackResource
                  - cloudformation:ListStackResources
                  - elasticache:DescribeCacheClusters
                Resource : "*"
  WebServerKeys :
    Type : AWS::IAM::AccessKey
    Properties :
      UserName :
        Ref: WebServerUser

Outputs:
  WebsiteURL:
    Description: sample output only here to show inline string function parsing
    Value: |
      http://`{ "Fn::GetAtt" : [ "AWSEBLoadBalancer", "DNSName" ] }`
  MyElastiCacheName:
    Description: Name of the elasticache
    Value:
      Ref : MyElastiCache
  NumCacheNodes:
    Description: Number of cache nodes in MyElastiCache
    Value:
      Fn::GetOptionSetting:
        OptionName : NumCacheNodes
        DefaultValue: 1

files:
  "/etc/cfn/cfn-credentials" :
    content : |
      AWSAccessKeyId=`{ "Ref" : "WebServerKeys" }`
      AWSSecretKey=`{ "Fn::GetAtt" : ["WebServerKeys", "SecretAccessKey"] }`
    mode : "000400"
    owner : root
    group : root

  "/etc/cfn/get-cache-nodes" :
    content : |
      # Define environment variables for command line tools
      export AWS_ELASTICACHE_HOME="/home/ec2-user/elasticache/$(ls /home/ec2-user/elasticache/)"
      export AWS_CLOUDFORMATION_HOME=/opt/aws/apitools/cfn
      export PATH=$AWS_CLOUDFORMATION_HOME/bin:$AWS_ELASTICACHE_HOME/bin:$PATH
      export AWS_CREDENTIAL_FILE=/etc/cfn/cfn-credentials
      export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/jre

      # Grab the Cache node names and configure the PHP page
      aws cloudformation list-stack-resources --stack `{ "Ref" : "AWS::StackName" }` --region `{ "Ref" : "AWS::Region" }` --output text | grep MyElastiCache | awk '{print $4}' | xargs -I {} aws elasticache describe-cache-clusters --cache-cluster-id {} --region `{ "Ref" : "AWS::Region" }` --show-cache-node-info --output text | grep '^ENDPOINT' | awk '{print $2 ":" $3}' > `{ "Fn::GetOptionSetting" : { "OptionName" : "NodeListPath", "DefaultValue" : "/var/www/html/nodelist" } }`
    mode : "000500"
    owner : root
    group : root

  "/etc/cfn/hooks.d/cfn-cache-change.conf" :
    "content": |
      [cfn-cache-size-change]
      triggers=post.update
      path=Resources.AWSEBAutoScalingGroup.Metadata.ElastiCacheConfig
      action=/etc/cfn/get-cache-nodes
      runas=root

sources :
  "/home/ec2-user/elasticache" : "https://elasticache-downloads.s3.amazonaws.com/AmazonElastiCacheCli-latest.zip"

commands: 
  make-elasticache-executable:
    command: chmod -R ugo+x /home/ec2-user/elasticache/*/bin/*

packages : 
  "yum" :
    "aws-apitools-cfn"  : []

container_commands:
  initial_cache_nodes:
    command: /etc/cfn/get-cache-nodes

  3. 在您的本機電腦上，建立nodejs-example-express-elasticache/.ebextensions/elasticache_settings.config包含下列程式碼片段的組態檔案以進行設定 ElastiCache。

    option_settings:
  "aws:elasticbeanstalk:customoption":
     CacheNodeType: cache.t2.micro
     NumCacheNodes: 1
     Engine: memcached
     NodeListPath: /var/nodelist

  4. 在您的本機電腦上使用以下程式碼片段取代 nodejs-example-express-elasticache/express-app.js 。這個檔案會從磁碟 (/var/nodelist) 讀取節點清單，並設定 express 以使用 memcached 做為工作階段存放區 (若節點存在)。您的檔案看起來應該如下所示。

    /**
 * Module dependencies.
 */

var express = require('express'),
    session = require('express-session'),
    bodyParser = require('body-parser'),
    methodOverride = require('method-override'),
    cookieParser = require('cookie-parser'),
    fs = require('fs'),
    filename = '/var/nodelist',
    app = module.exports = express();

var MemcachedStore = require('connect-memcached')(session);

function setup(cacheNodes) {
  app.use(bodyParser.raw());
  app.use(methodOverride());
  if (cacheNodes) {
      app.use(cookieParser());

      console.log('Using memcached store nodes:');
      console.log(cacheNodes);

      app.use(session({
          secret: 'your secret here',
          resave: false,
          saveUninitialized: false,
          store: new MemcachedStore({'hosts': cacheNodes})
      }));
  } else {
    console.log('Not using memcached store.');
    app.use(cookieParser('your secret here'));
    app.use(session());
  }

  app.get('/', function(req, resp){
  if (req.session.views) {
      req.session.views++
      resp.setHeader('Content-Type', 'text/html')
      resp.write('Views: ' + req.session.views)
      resp.end()
   } else {
      req.session.views = 1
      resp.end('Refresh the page!')
    }
  });

  if (!module.parent) {
      console.log('Running express without cluster.');
      app.listen(process.env.PORT || 5000);
  }
}

// Load elasticache configuration.
fs.readFile(filename, 'UTF8', function(err, data) {
    if (err) throw err;

    var cacheNodes = [];
    if (data) {
        var lines = data.split('\n');
        for (var i = 0 ; i < lines.length ; i++) {
            if (lines[i].length > 0) {
                cacheNodes.push(lines[i]);
            }
        }
    }
    setup(cacheNodes);
});

  5. 在本機電腦上，使用以下內容更新 package.json：

      "dependencies": {
    "cookie-parser": "~1.4.4",
    "debug": "~2.6.9",
    "express": "~4.16.1",
    "http-errors": "~1.6.3",
    "jade": "~1.11.0",
    "morgan": "~1.9.1",
    "connect-memcached": "*",
    "express-session": "*",
    "body-parser": "*",
    "method-override": "*"   
  }

  6. 執行 npm install。

    ~/nodejs-example-express-elasticache$ npm install

  7. 部署已更新的應用程式。

    ~/nodejs-example-express-elasticache$ eb deploy

  8. 您的環境將在幾分鐘後更新。您的環境為綠色且就緒後，請確認該程式碼正常運作。

    1. 查看 Amazon 主 CloudWatch 控台以檢視您的 ElastiCache 指標。若要檢視 ElastiCache 指標，請選取左窗格中的「量度」，然後搜尋CurrItems。選取 ElastiCache > 快取節點測量結果，然後選取快取節點以檢視快取中的項目數。

      注意

      請確認您查看的是應用程式所部署的相同區域。

      如果您將應用程序 URL 複製並粘貼到另一個 Web 瀏覽器中並刷新頁面，則應該在 5 分鐘後看到 CurrItem 計數上升。

    2. 擷取您記錄日誌的快照。如需擷取日誌的詳細資訊，請參閱在 Elastic Beanstalk 環境中檢視 Amazon EC2 執行個體的日誌。

    3. 檢查日誌服務包中的檔案 /var/log/nodejs/nodejs.log。您應該會看到類似下列的內容：

      Using memcached store nodes:
[ 'aws-my-1oys9co8zt1uo.1iwtrn.0001.use1.cache.amazonaws.com:11211' ]

清除

若您不想要再執行您的應用程式，可以終止您的環境並刪除您的應用程式來清除。

請使用 eb terminate 命令來終止您的環境，並使用 eb delete 命令來刪除您的應用程式。

終止環境

請從您建立本機存放庫的目錄中，執行 eb terminate。

$ eb terminate

此程序需要幾分鐘的時間。Elastic Beanstalk 會在成功終止環境後顯示訊息。