基于 Serverless Component 全栈解决方案

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发布于: 2019-12-5
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标签:Serverless全栈应用

什么是 Serverless Component

Serverless ComponentServerless Framework 的,支持多个云资源编排和组织的场景化解决方案。

Serverless Component 的目标是磨平不同云服务平台之间差异,你可以将它看作是可以更轻松地构建应用程序的依赖模块。目前 Serverless Component 已经形成一个由社区贡献驱动的生态系统,你可以浏览和使用社区的所有组件,快速开发一款自己想要的应用。

Serverless Component 工作原理

基于 Serverless Component 架构,你可以将任何云服务打包成一个组件。这个组件将含有一份 serverless.yml 配置文件,并且通过简单地进行配置就可以使用。本文以 @serverless/tencent-express 来举例。

如果我们要使用它,只需要新建一个项目 express-demo,然后修改 serverless.yml 配置如下:

复制代码
express:
  component: '@serverless/tencent-express'
  inputs:
    region: ap-shanghai

因为 serverless 框架部署到云的鉴权都是基于 dotenv 注入全局的变量来实现的,所以还得在根目录下新增 .env 文件,并配置对应的鉴权参数。

之后我们就可以在 app.js 中轻松的编写基于 express 的接口服务了:

复制代码
const express = require('express')
const app = express()
app.get('/', function(req, res) {
  res.send('Hello Express')
})
// 不要忘了导出,因为该组件会对它进行包装,输出成云函数
module.exports = app

这背后所有的流程逻辑都是组件内部实现的,包括:云函数的部署,API 网关的生成等。

下面是一张简单的组件依赖图:

Component Dependency Structure

通过此图可以清晰地查看组件带来的收益,借助社区现有的 @serverless/tencent-express@serverless/tencent-website 组件,我们就可以很快构建想要的全栈应用。

全栈应用实战

接下来将介绍如何借助 Serverless Component 快速开发全栈 Web 应用。

full-stack

在开始所有步骤前,需执行 npm install -g serverless 命令,全局安装 serverless cli

准备

新建项目目录 fullstack-application-vue,在该项目目录下新增 apidashboard 目录。然后新增 serverless.yml.env 配置文件,项目目录结构如下:

├── README.md 		// 项目说明文档
├── api					  // Restful api 后端服务
├── dashboard			// 前端页面
├── .env					// 腾讯云相关鉴权参数:TENCENT_APP_ID,TENCENT_SECRET_ID,TENCENT_SECRET_KEY
└── serverless.yml	// serverless 文件

后端服务开发

进入目录 api,新增 app.js 文件,编写 express 服务代码,这里先新增一个路由 /,并返回当前服务器时间:

复制代码
const express = require('express')
const cors = require('cors')
const app = express()

app.use(cors())
app.get('/', (req, res) => {
  res.send(JSON.stringfy({ message: `Server time: ${new Date().toString()}` }))
})
module.exports = app

前端页面开发

本案例使用的是 Vue.js + Parcel 的前端模板,当然你可以使用任何前端项目脚手架,比如 Vue.js 官方推荐的 Vue CLI 生成的项目。进入 dashboard 目录,静态资源你可以直接复制我准备好的 项目模板,编写入口文件 src/index.js:

复制代码
// 这里初始是没有 env.js 模块的,第一次部署后会自动生成
require('../env')

const Vue = require('vue')

module.exports = new Vue({
  el: '#root',
  data: {
    message: 'Click me!',
    isVisible: true,
  },
  methods: {
    async queryServer() {
      const response = await fetch(window.env.apiUrl)
      const result = await response.json()
      this.message = result.message
    },
  },
})

配置

前后端代码都准备好了,现在我们还需要简单配置下 serverless.yml 文件了:

复制代码
name: fullstack-application-vue

frontend:
  component: '@serverless/tencent-website'
  # inputs 为 @serverless/tencent-website 组件的输入
  # 具体配置说明参考:https://github.com/serverless-components/tencent-website/blob/master/docs/configure.md
  inputs:
    code:
      src: dist
      root: frontend
      hook: npm run build
    env:
      # 下面的 API服务部署后,获取对应的 api 请求路径
      apiUrl: ${api.url}

api:
  component: '@serverless/tencent-express'
  # inputs 为 @serverless/tencent-express 组件的输入
  # 具体配置说明参考:https://github.com/serverless-components/tencent-express/blob/master/docs/configure.md
  inputs:
    code: ./api
    functionName: fullstack-vue-api
    apigatewayConf:
      protocol: https

简单的介绍下配置:首先,该文件定义了 frontendapi 两个模块,分别通过 component 属性指定依赖的 Serverless Component。对于一个标准的 Serverless Component,都会接受一个 inputs 属性参数,然后组件会根据 inputs 的配置进行处理和部署,具体有关配置的参数说明,请参考相关组件的官方配置说明。

部署

以上所有的步骤都完成后,接下来就是第一次部署了。

为什么不是直接联调开发呢?因为后端服务是云函数,但是到目前为止,所有代码都是在本地编写,前端页面接口请求链接还不存在。所以需要先将云函数部署到云端,才能进行前后端调试。这个也是本人目前遇到的痛点,因为每次修改后端服务后,都需要重新部署,然后进行前端开发调试。如果你有更好的建议,欢迎评论指教~

部署时,只需要运行 serverless 命令就行,当然如果你需要查看部署中的 DEBUG 信息,还需要加上 --debug 参数,如下:

$ serverless
# or
$ serverless --debug

然后终端会 balabalabala~, 输出一大堆 DEBUG 信息,最后只需要看到绿色的 done 就行了:

Deploy Success Result

这样一个基于 Serverless Component 的全栈应用就开发好了。赶紧点击你部署好的链接体验一下吧~

在线 Demo

数据库连接

既然是全栈,怎么少得了数据库的读写呢?接下来介绍如何添加数据库的读写操作。

准备

想要操作数据库,必须先拥有一台数据库实例,腾讯云 MySQL 云数据库 现在也很便宜,可以购买一个最基本按量计费 1 核 1G 内存 的 1 小时收费不到 4 毛钱,是不是非常划算。购买好之后初始化配置,然后新增一个 serverless 数据库,同时新增一张 users 表:

复制代码
CREATE TABLE if not exists `test` ( `name` varchar (32) NOT NULL ,`email` varchar (64) NOT NULL ,`site` varchar (128) NOT NULL ) ENGINE = innodb DEFAULT CHARACTER SET = "utf8mb4" COLLATE = "utf8mb4_general_ci"

前端修改

首先修改前端入口文件 frontend/src/index.js 新增相关函数操作:

复制代码
require('../env')

const Vue = require('vue')
const axios = require('axios')
module.exports = new Vue({
  el: '#root',
  data: {
    // ...
    form: {
      name: '',
      email: '',
      site: '',
    },
    userList: [],
  },
  methods: {
    // ...
    // 获取用户列表
    async getUsers() {
      const res = await axios.get(window.env.apiUrl + 'users')
      this.userList = (res.data && res.data.data) || []
    },
    // 新增一个用户
    async addUser() {
      const data = this.form
      const res = await axios.post(window.env.apiUrl + 'users', data)
      console.log(res)
      if (res.data) {
        this.getUsers()
      }
    },
  },
  mounted() {
    // 视图挂在后,获取用户列表
    this.getUsers()
  },
})

当然你还需要修改视图模板文件 frontend/index.html,在页面模板中新增用户列表和用户表单:

复制代码
<!-- user form -->
<section class="user-form" action="#">
  <div class="form-item">
    <label for="name">
      Name:
    </label>
    <input name="name" v-model="form.name" type="text" /><br />
  </div>
  <div class="form-item">
    <label for="email">
      Email:
    </label>
    <input name="email" v-model="form.email" type="email" /><br />
  </div>
  <div class="form-item">
    <label for="site">
      Site:
    </label>
    <input name="site" v-model="form.site" type="text" /><br />
  </div>
  <button @click="addUser">Submit</button>
</section>

<!-- user list -->
<section class="user-list">
  <ul v-if="userList.length > 0">
    <li v-for="item in userList" :key="item.id">
      <p>
        <b>Name: {{ item.name }}</b>
        <b>Email: {{ item.email }}</b>
        <b>Site: {{ item.site }}</b>
      </p>
    </li>
  </ul>
  <span v-else>No Data</span>
</section>

注意:如果还不熟悉 Vue.js 语法,请移至 官方文档,当然如果你想快速上手 Vue.js 开发,也可以阅读这份 Vue 从入门到精通 教程。

后端修改

这里使用 .env 来进行数据库连接参数配置,在 api 目录下新增 .env 文件,将之前的数据库配置填入文件中,参考 api/.env.example 文件。然后添加并安装 dotenv 依赖,同时添加 mysql2 模块进行数据库操作,body-parser 模块进行 POST 请求时的 body 解析。

之后新增后端 api,进行数据库读写,修改后的 api/app.js 代码如下:

复制代码
'use strict'
require('dotenv').config()
const express = require('express')
const cors = require('cors')
const mysql = require('mysql2')
const bodyParser = require('body-parser')

// init mysql connection
function initMysqlPool() {
  const { DB_HOST, DB_PORT, DB_DATABASE, DB_USER, DB_PASSWORD } = process.env

  const promisePool = mysql
    .createPool({
      host: DB_HOST,
      user: DB_USER,
      port: DB_PORT,
      password: DB_PASSWORD,
      database: DB_DATABASE,
      connectionLimit: 1,
    })
    .promise()

  return promisePool
}

const app = express()
app.use(bodyParser.json())
app.use(cors())

if (!app.promisePool) {
  app.promisePool = initMysqlPool()
}

app.get('/', (req, res) => {
  res.send(JSON.stringify({ message: `Server time: ${new Date().toString()}` }))
})

// get user list
app.get('/users', async (req, res) => {
  const [data] = await app.promisePool.query('select * from users')
  res.send(
    JSON.stringify({
      data: data,
    })
  )
})

// add new user
app.post('/users', async (req, res) => {
  let result = ''
  try {
    const { name, email, site } = req.body
    const [res] = await app.promisePool.query('INSERT into users SET ?', {
      name: name,
      email: email,
      site: site,
    })
    result = {
      data: res && res.insertId,
      message: 'Insert Success',
    }
  } catch (e) {
    result = {
      data: e,
      message: 'Insert Fail',
    }
  }

  res.send(JSON.stringify(result))
})

module.exports = app

配置修改

这里数据库访问需要通过腾讯云私有网络,所以还需要为云函数配置私有网络(VPC),同时还需要配置能够操作数据库的角色(关于角色配置,可以直接到 角色管理页面),这里我新建了一个 QCS_SCFFull 的角色,可以用来访问数据库。然后修改 serverless.yml 中的配置:

复制代码
# ...
api:
  component: '@serverless/tencent-express'
  # more configuration for @serverless/tencent-website,
  # refer to: https://github.com/serverless-components/tencent-express/blob/master/docs/configure.md
  inputs:
    code: ./api
    functionName: fullstack-vue-api
    role: QCS_SCFFull # 此角色必须具备访问数据库权限
    functionConf:
      # 这个是用来访问新创建数据库的私有网络,可以在你的数据库实例管理页面查看
      vpcConfig:
        vpcId: vpc-6n5x55kb
        subnetId: subnet-4cvr91js
    apigatewayConf:
      protocol: https

最后重新部署一下就行了。

以上基于腾讯云 Serverless Framework 来实现:

小结

当然全栈方案,并没有这么简单,这里只是简单介绍,如何使用 Serverless Component,快速实现一个全栈应用。如果要应用到实际的业务场景,我们还需考虑更多的问题,期待大家去探索和发现!

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