Spring Boot Serverless 实战系列“部署篇”

作者：西流

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导读：

Spring Boot 是基于 Java Spring 框架的套件，它预装了 Spring 的一系列组件，让开发者只需要很少的配置就可以创建独立运行的应用程序。在云原生的环境中，有大量的平台可以运行 Spring Boot 应用，例如虚拟机、容器等。但其中最有吸引力的，是以 Serverless 的方式运行 Spring Boot 应用。

我将通过一系列文章，从架构，部署，监控、性能、安全等 5 个方面来分析 Serverless 平台运行 Spring Boot 应用的优劣。我们在上一篇的“Spring Boot on FC 架构篇”中，对 Mall 应用架构以及 Serverless 平台有了一个基本的介绍，我会在本篇中为各位讲述如何将 Mall 应用部署到函数计算平台上。为了让分析更有代表性，我选择了 Github 上 star 数超过 50k 的电商应用 mall 作为示例。

前置条件

准备阶段：

您需要有一个阿里云的账户；
您需要有一台能通过公网 ip 访问的机器，安装 MySQL，Redis 等 Mall 应用依赖的软件；
您需要在运行依赖软件的机器上安装 Git， Docker，Java 和 Maven 软件；
您需要安装并配置 Serverless Devs 工具。

注意，如果您使用了云主机，请先检查主机对应的安全组配置是否允许入方向的网络请求。一般的主机在创建后，对于入方向的网络端口访问做了严格限制。我们需要手动允许访问 MySQL 的 3306 端口，Redis 的 6379 端口等。如下图所示，我手动设置了安全组，允许所有入方向的网络请求。

部署依赖软件

Mall 应用依赖 MySQL，Redis，MongoDB，ElasticSearch，RabbitMQ 等软件。这些软件在云上都有对应的云产品。在生产环境，推荐使用云产品获得更好的性能和可用性。在个人开发或者 POC 原型演示场景下，我们选择一台 VM 来容器化部署所有依赖的软件。

1.1 Clone 代码仓库

git clone https://github.com/hryang/mall

国内访问 Github 网络不太好，如果 clone 太慢，可使用 Gitee 地址。

git clone https://gitee.com/aliyunfc/mall.git

1.2 构建和运行 Docker 镜像

在代码根目录的 docker 文件夹下，有每个依赖软件对应的 Dockerfile。运行代码根目录下的 run.sh 脚本，会自动构建所有依赖软件的 Docker 镜像，并在本机运行。

sudo bash docker.sh

1.3 验证依赖软件运行状态

执行 Docker ps 命令，检查依赖软件是否正常运行。

sudo docker ps

部署 Mall 应用

2.1 修改 Mall 应用配置

修改下面 3 个 yaml 文件，将其中的 host 字段改成您第 1 步安装 MySQL 等软件的节点公网 ip，如图所示：

mall-admin/src/main/resources/application-prod.yml

mall-portal/src/main/resources/application-prod.yml

mall-search/src/main/resources/application-prod.yml

2.2 生成 Mall 应用容器镜像

执行 maven 打包命令，生成 Docker 镜像，本地是 Java8 或者 Java11 环境均可。

sudo -E mvn package

成功后，将显示如下成功信息。

执行 sudo docker images，应该能看到 mall/mall-admin，mall/mall-portal，mall/mall-search 的 1.0-SNAPSHOT 版本的镜像。

2.3 将镜像推送到阿里云镜像仓库

首先登录阿里云镜像仓库控制台，选择个人版实例，根据提示让 docker 登录阿里云镜像仓库。

然后创建命名空间。如下图所示，我们创建了名为 quanxi-hryang 的命名空间。

根据之前的步骤，我们已经在本地生成了 mall/mall-admin, mall/mall-portal, mall/mall-search 的镜像。

执行下面的命令，将 mall-admin 镜像推送到杭州区域，quanxi-hryang 命名空间下的镜像仓库。

请将下面命令中的 cn-hangzhou 和 quanxi-hryang 修改为您自己的镜像仓库地域和命名空间。mall/mall-portal，mall/mall-search 以此类推。

sudo docker tag mall/mall-admin:1.0-SNAPSHOT registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/quanxi-hryang/mall-admin:1.0-SNAPSHOT
sudo docker push registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/quanxi-hryang/mall-admin:1.0-SNAPSHOT

2.4 修改 Serverless Devs 工具的应用定义

我们使用 Serverless Devs 工具来定义和部署应用。在项目根目录下，有 s.yaml 文件，这是 Serverless Devs 工具的项目定义文件。这里面定义了函数计算的资源。

如下图所示，我们在函数计算上定义了名为 mall-admin 服务及其下的 mall-admin 函数。函数中定义了 port，内存大小，超时时间，运行时等属性。红框中的内容是您需要根据自己的配置修改的。

access 是您使用 s config 配置的身份，默认是 default。如果您采用默认设置，那么这里不需要更改。
region 是您要部署的地域，有 cn-hangzhou，cn-shanghai，cn-beijing，cn-shenzheng 等选项。
函数使用了 custom-container 运行时，需要指定镜像地址。请将 s.yaml 中的镜像地址改为您上一步推送的 mall-admin 镜像地址。同理，也需要在 s.yaml 中更改 mall-portal，mall-search 的镜像地址。

（建议：上面的镜像地址最好使用 registry-vpc.cn-hangzhou.aliyuncs.com/fc-demo/mall-admin:1.0-SNAPSHOT 形式）

2.5 部署 Mall 应用到函数计算平台

执行 s deploy 命令，部署成功后，您将看到对应的访问网址。

在浏览器中输入生成的网址，如果显示 “暂未登录或 token 已经过期”，说明服务部署成功。

（注意：Serverless 的特点是系统默认在请求到达后才创建实例，所以第一次启动时间比较长，称之为冷启动。Mall 应用启动一般需要 30s 左右。后面我们将在性能调优文章中来回顾这个问题，使用一系列手段优化。）

访问对应的 swagger api 调试页面 host/swagger-ui.html，就能调试相关的后端 API 了。

2.6 查看应用日志

我们在 s.yaml 中为每个服务都设置了 logConfig:auto ，代表 serverless-devs 工具会自动为服务创建日志库（LogStore），所有的服务都共享一个日志库。应用所有的日志都输出到。

您可以使用 s logs 命令查看所有服务某个时间点的日志；
也可以使用 s mall-admin logs 查看 mall-admin 函数的日志；
也可以使用 s mall-admin logs -t 以跟随模式实时显示当前时间点之后的日志；
也可以使用 s mall-admin logs --keyword=abc 查看包含关键词 abc 的日志。

s logs 对于您了解服务运行情况和问题诊断非常有用。例如我们执行 s mall-admin logs -t 进入跟随模式，然后在浏览器中访问 mall-admin 服务的 endpoint，就能看到整个应用的启动和请求处理日志。

2.7 部署 Mall 前端项目

Mall 也提供了一个前端界面，基于 Vue+Element 实现。主要包括商品管理、订单管理、会员管理、促销管理、运营管理、内容管理、统计报表、财务管理、权限管理、设置等功能。该项目同样可以无缝运行在函数计算上。

首先在所在机器上安装 nodejs12 和 npm，并下载项目源代码。

git clone https://github.com/hryang/mall-admin-web

国内访问 github 网络不太好，如果 clone 太慢，可使用下面的代理地址。

git clone https://gitee.com/aliyunfc/mall-admin-web.git

（注意：必须是 nodejs 12 或者 14，太新的 node 版本会编译失败）

修改 config/prod.env.js ，将其中的 BASE_API 改为之前在函数计算上部署成功的 mall-admin 的 endpoint。

在项目根目录执行下面的命令，构建前端项目。

npm install
npm run build

运行成功后，会生成 dist 目录。运行项目根目录下的 docker.sh 脚本，生成镜像。

sudo bash docker.sh

运行 docker images 命令，将看到 mall/mall-admin-web 镜像已经成功生成了。将镜像推送到阿里云镜像仓库。

同理，请将下面命令中的 cn-hangzhou 和 quanxi-hryang 修改为您自己的镜像仓库地域和命名空间。

sudo docker tag mall/mall-admin-web:1.0-SNAPSHOT registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/quanxi-hryang/mall-admin-web:1.0-SNAPSHOT
sudo docker push registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/quanxi-hryang/mall-admin-web:1.0-SNAPSHOT

修改项目根目录下的 s.yaml ，和部署 mall-admin 类似，根据您的配置调整 access ， region ，将 image 改为上一步推送成功的镜像地址。

执行 s deploy ，当部署成功后，就能看到 mall-admin-web 服务的网址。通过浏览器访问，将看到登录页面。填入密码 macro123 ，就能看到完整的效果。

(注意：第一次由于冷启动，登录页面可能会报超时错误。重新刷新页面即可。我们将在后面的性能调优文章中优化冷启动性能。)

总结

由于 Serverless 平台内置了网关，负责路由，实例拉起/运行/容错/自动扩缩容等功能，因此开发者上传应用代码包或者镜像后，就已经发布了一个弹性高可用的服务。总结起来，只要完成下面 5 步就在函数计算平台上完整部署了 Mall 应用。后续对应用的更新，只需要重复步骤 4 和 5。由此可见，Serverless 将环境配置和运维等重复性的工作免除了，开发运维效率大幅提升。

Clone 项目代码
找到一台 VM，运行脚本一键式安装 MySQL，Redis 等依赖软件
修改应用配置中 host 这一项，将值填写为步骤2中的 VM 公网 ip
生成应用镜像，并推送到阿里云镜像仓库
部署应用到函数计算平台

文中网址汇总

1）Spring Boot：

https://spring.io/projects/spring-boot

2）Mall：

https://github.com/macrozheng/mall

3）Serverless Devs 安装文档：

http://serverless-devs.com/zh-cn/docs/installed/cliinstall.html

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