Dynamische Inhalte bereitstellen und Mikrodienste mit Cloud Run hosten

Kombinieren Sie Cloud Run mit Firebase Hosting, um dynamische Inhalte zu generieren und bereitzustellen oder REST APIs als Mikrodienste zu erstellen.

Mit Cloud Run können Sie eine in einem Container-Image verpackte Anwendung bereitstellen. Anschließend können Sie mit Firebase Hosting HTTPS-Anfragen steuern, um Ihre containerisierte Anwendung auszulösen.

  • Cloud Run unterstützt verschiedene Sprachen, darunter Go, Node.js, Python und Java. Sie haben also die Flexibilität, die Programmiersprache und das Framework Ihrer Wahl zu verwenden.
  • Cloud Run skaliert das Container-Image automatisch horizontal, damit die empfangenen Anfragen bearbeitet werden können, und skaliert es dann wieder herunter, wenn der Bedarf sinkt.
  • Sie zahlen nur für die CPU-, Arbeitsspeicher- und Netzwerkressourcen, die während der Anfrageverarbeitung verbraucht werden.

Beispiele für Anwendungsfälle und Beispiele für Cloud Run, die in Firebase Hosting eingebunden sind, finden Sie in unserer Übersicht über serverlose Funktionen.


In diesem Leitfaden erfahren Sie, wie Sie:

  1. Eine einfache Hello World-Anwendung schreiben
  2. Anwendung containerisieren und in Artifact Registry hochladen
  3. Container-Image auf Cloud Run bereitstellen
  4. Hosting-Anfragen an Ihre containerisierte App weiterleiten

Zur Verbesserung der Leistung der Bereitstellung dynamischer Inhalte können Sie optional Ihre Cache-Einstellungen anpassen.

Hinweis

Bevor Sie Cloud Run verwenden können, müssen Sie einige grundlegende Aufgaben erledigen, z. B. ein Cloud Billing-Konto einrichten, die Cloud Run API aktivieren und das gcloud-Befehlszeilentool installieren.

Abrechnung für Ihr Projekt einrichten

Cloud Run bietet ein kostenloses Nutzungskontingent. Sie benötigen jedoch ein Cloud Billing-Konto, das mit Ihrem Firebase-Projekt verknüpft ist, um Cloud Run verwenden oder testen zu können.

API aktivieren und SDK installieren

  1. Aktivieren Sie die Cloud Run API in der Google APIs Console:

    1. Öffnen Sie in der Google APIs Console die Seite Cloud Run API.

    2. Wählen Sie Ihr Firebase-Projekt aus, wenn Sie dazu aufgefordert werden.

    3. Klicken Sie auf der Seite der Cloud Run API auf Aktivieren.

  2. Installieren und initialisieren Sie das Cloud SDK.

  3. Prüfen Sie, ob das gcloud-Tool für das richtige Projekt konfiguriert ist:

    gcloud config list

Schritt 1: Beispielanwendung schreiben

Cloud Run unterstützt neben den im folgenden Beispiel aufgeführten Sprachen noch viele weitere.

Go

  1. Erstellen Sie ein neues Verzeichnis mit dem Namen helloworld-go und ersetzen Sie das aktuelle Verzeichnis durch dieses Verzeichnis:

    mkdir helloworld-go
     
    cd helloworld-go

  2. Erstellen Sie eine neue Datei mit dem Namen helloworld.go und fügen Sie den folgenden Code hinzu:

    package main

import (
	"fmt"
	"log"
	"net/http"
	"os"
)

func handler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	log.Print("helloworld: received a request")
	target := os.Getenv("TARGET")
	if target == "" {
		target = "World"
	}
	fmt.Fprintf(w, "Hello %s!\n", target)
}

func main() {
	log.Print("helloworld: starting server...")

	http.HandleFunc("/", handler)

	port := os.Getenv("PORT")
	if port == "" {
		port = "8080"
	}

	log.Printf("helloworld: listening on port %s", port)
	log.Fatal(http.ListenAndServe(fmt.Sprintf(":%s", port), nil))
}

    helloworld.go

    Mit diesem Code wird ein einfacher Webserver erstellt, der den von der Umgebungsvariable PORT definierten Port überwacht.

Die Anwendung ist jetzt fertig und kann in einen Container verlagert und dann in Artifact Registry hochgeladen werden.

Node.js

  1. Erstellen Sie ein neues Verzeichnis mit dem Namen helloworld-nodejs und wechseln Sie dann zu diesem Verzeichnis:

    mkdir helloworld-nodejs
     
    cd helloworld-nodejs

  2. Erstellen Sie eine package.json-Datei mit folgendem Inhalt:

    {
  "name": "knative-serving-helloworld",
  "version": "1.0.0",
  "description": "Simple hello world sample in Node",
  "main": "index.js",
  "scripts": {
    "start": "node index.js"
  },
  "author": "",
  "license": "Apache-2.0",
  "dependencies": {
    "express": "^4.21.1"
  }
}

    package.json

  3. Erstellen Sie eine neue Datei mit dem Namen index.js und fügen Sie den folgenden Code hinzu:

    const express = require('express');
const app = express();

app.get('/', (req, res) => {
  console.log('Hello world received a request.');

  const target = process.env.TARGET || 'World';
  res.send(`Hello ${target}!\n`);
});

const port = process.env.PORT || 8080;
app.listen(port, () => {
  console.log('Hello world listening on port', port);
});

    index.js

    Mit diesem Code wird ein einfacher Webserver erstellt, der den von der Umgebungsvariable PORT definierten Port überwacht.

Die Anwendung ist jetzt fertig und kann in einen Container verlagert und dann in Artifact Registry hochgeladen werden.

Python

  1. Erstellen Sie ein neues Verzeichnis mit dem Namen helloworld-python und wechseln Sie dann zu diesem Verzeichnis:

    mkdir helloworld-python
     
    cd helloworld-python

  2. Erstellen Sie eine neue Datei mit dem Namen app.py und fügen Sie den folgenden Code hinzu:

    import os

from flask import Flask

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello_world():
    target = os.environ.get('TARGET', 'World')
    return 'Hello {}!\n'.format(target)

if __name__ == "__main__":
    app.run(debug=True,host='0.0.0.0',port=int(os.environ.get('PORT', 8080)))

    app.py

    Mit diesem Code wird ein einfacher Webserver erstellt, der den von der Umgebungsvariable PORT definierten Port überwacht.

Die Anwendung ist jetzt fertig und kann in einen Container verlagert und dann in Artifact Registry hochgeladen werden.

Java

  1. Installieren Sie das Java SE Development Kit Version 8 oder höher und CURL.

    Dies ist nur erforderlich, damit wir im nächsten Schritt das neue Webprojekt erstellen können. Das weiter unten beschriebene Dockerfile lädt dann später alle Abhängigkeiten in den Container.

  2. Erstellen Sie über die Konsole mit den Befehlen „cURL“ und „unzip“ ein neues, leeres Webprojekt:

    curl https://start.spring.io/starter.zip \
    -d dependencies=web \
    -d name=helloworld \
    -d artifactId=helloworld \
    -o helloworld.zip
     
    unzip helloworld.zip

    Dadurch wird ein SpringBoot-Projekt erstellt.

  3. Aktualisieren Sie die Klasse SpringBootApplication in src/main/java/com/example/helloworld/HelloworldApplication.java. Fügen Sie dazu einen @RestController ein, um die /-Zuordnung zu verarbeiten. Fügen Sie außerdem ein @Value-Feld hinzu, um die Umgebungsvariable TARGET bereitzustellen:

    package com.example.helloworld;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@SpringBootApplication
public class HelloworldApplication {

  @Value("${TARGET:World}")
  String target;

  @RestController
  class HelloworldController {
    @GetMapping("/")
    String hello() {
      return "Hello " + target + "!";
    }
  }

  public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(HelloworldApplication.class, args);
  }
}

    HelloworldApplication.java

    Mit diesem Code wird ein einfacher Webserver erstellt, der den von der Umgebungsvariable PORT definierten Port überwacht.

Die Anwendung ist jetzt fertig und kann in einen Container verlagert und dann in Artifact Registry hochgeladen werden.

Schritt 2: App containerisieren und in Artifact Registry hochladen

  1. Containerisieren Sie die Beispielanwendung, indem Sie im selben Verzeichnis wie die Quelldateien eine neue Datei mit dem Namen Dockerfile erstellen. Kopieren Sie den folgenden Inhalt in die Datei.

    Go

    # Use the official Golang image to create a build artifact.
# This is based on Debian and sets the GOPATH to /go.
FROM golang:latest AS builder

ARG TARGETOS
ARG TARGETARCH

# Create and change to the app directory.
WORKDIR /app

# Copy local code to the container image.
COPY . ./

# Install dependencies and tidy up the go.mod and go.sum files.
RUN go mod tidy

# Build the binary.
# -mod=readonly ensures immutable go.mod and go.sum in container builds.
RUN CGO_ENABLED=0 GOOS=${TARGETOS} GOARCH=${TARGETARCH} go build -mod=readonly -v -o server

# Use the official Alpine image for a lean production container.
# https://hub.docker.com/_/alpine
# https://docs.docker.com/develop/develop-images/multistage-build/#use-multi-stage-builds
FROM alpine:3
RUN apk add --no-cache ca-certificates

# Copy the binary to the production image from the builder stage.
COPY --from=builder /app/server /server

# Run the web service on container startup.
CMD ["/server"]

    Dockerfile

    Node.js

    # Use the official lightweight Node.js 12 image.
# https://hub.docker.com/_/node
FROM node:12-slim

# Create and change to the app directory.
WORKDIR /usr/src/app

# Copy application dependency manifests to the container image.
# A wildcard is used to ensure both package.json AND package-lock.json are copied.
# Copying this separately prevents re-running npm install on every code change.
COPY package*.json ./

# Install production dependencies.
RUN npm install --only=production

# Copy local code to the container image.
COPY . ./

# Run the web service on container startup.
CMD [ "npm", "start" ]

    Dockerfile

    Python

    # Use the official lightweight Python image.
# https://hub.docker.com/_/python
FROM python:3.7-slim

# Allow statements and log messages to immediately appear in the Knative logs
ENV PYTHONUNBUFFERED True

# Copy local code to the container image.
ENV APP_HOME /app
WORKDIR $APP_HOME
COPY . ./

# Install production dependencies.
RUN pip install Flask gunicorn

# Run the web service on container startup. Here we use the gunicorn
# webserver, with one worker process and 8 threads.
# For environments with multiple CPU cores, increase the number of workers
# to be equal to the cores available.
CMD exec gunicorn --bind :$PORT --workers 1 --threads 8 --timeout 0 app:app

    Dockerfile

    Java

    # Use the official maven/Java 8 image to create a build artifact: https://hub.docker.com/_/maven
FROM maven:3.5-jdk-8-alpine AS builder

# Copy local code to the container image.
WORKDIR /app
COPY pom.xml .
COPY src ./src

# Build a release artifact.
RUN mvn package -DskipTests

# Use the Official OpenJDK image for a lean production stage of our multi-stage build.
# https://hub.docker.com/_/openjdk
# https://docs.docker.com/develop/develop-images/multistage-build/#use-multi-stage-builds
FROM openjdk:8-jre-alpine

# Copy the jar to the production image from the builder stage.
COPY --from=builder /app/target/helloworld-*.jar /helloworld.jar

# Run the web service on container startup.
CMD ["java", "-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom", "-jar", "/helloworld.jar"]

    Dockerfile

  2. Erstellen Sie das Container-Image mit Cloud Build. Dazu führen Sie folgenden Befehl in dem Verzeichnis aus, in dem sich das Dockerfile befindet:

    gcloud builds submit --tag gcr.io/PROJECT_ID/helloworld

    Bei Erfolg wird eine SUCCESS-Nachricht mit dem Image-Namen
    (gcr.io/PROJECT_ID/helloworld) angezeigt.

Das Container-Image wird jetzt in Artifact Registry gespeichert und kann bei Bedarf wiederverwendet werden.

Anstelle von Cloud Build können Sie eine lokal installierte Version von Docker verwenden, um den Container lokal zu erstellen.

Schritt 3: Container-Image auf Cloud Run bereitstellen

  1. Stellen Sie es mit dem folgenden Befehl bereit:

    gcloud run deploy --image gcr.io/PROJECT_ID/helloworld

  2. Tun Sie Folgendes, wenn Sie dazu aufgefordert werden:

  3. Warten Sie einen Moment, bis die Bereitstellung abgeschlossen ist. Bei Erfolg wird in der Befehlszeile die Dienst-URL angezeigt. Beispiel: https://helloworld-RANDOM_HASH-us-central1.a.run.app

  4. Rufen Sie den bereitgestellten Container auf. Dazu öffnen Sie in einem Webbrowser die Dienst-URL.

Im nächsten Schritt erfahren Sie, wie Sie über eine Firebase Hosting-URL auf diese containerisierte App zugreifen, damit dynamische Inhalte für Ihre von Firebase gehostete Website generiert werden können.

Schritt 4:Hostinganfragen an Ihre containerisierte Anwendung weiterleiten

Mit Umschreibregeln können Sie Anfragen, die bestimmten Mustern entsprechen, an ein einzelnes Ziel weiterleiten.

Im folgenden Beispiel wird gezeigt, wie Sie alle Anfragen von der Seite /helloworld auf Ihrer Hosting-Website weiterleiten, um das Starten und Ausführen Ihrer helloworld-Containerinstanz auszulösen.

  1. Sie müssen Folgendes sicherstellen:

    Eine ausführliche Anleitung zum Installieren der Befehlszeile und zum Initialisieren von Hosting finden Sie im Einstiegsleitfaden für Hosting.

  2. Öffnen Sie die Datei firebase.json.

  3. Fügen Sie unter hosting die folgende rewrite-Konfiguration hinzu:

    "hosting": {
  // ...

  // Add the "rewrites" attribute within "hosting"
  "rewrites": [ {
    "source": "/helloworld",
    "run": {
      "serviceId": "helloworld",  // "service name" (from when you deployed the container image)
      "region": "us-central1",    // optional (if omitted, default is us-central1)
      "pinTag": true              // optional (see note below)
    }
  } ]
}

  4. Führen Sie im Stammverzeichnis Ihres Projektverzeichnisses den folgenden Befehl aus, um die Hostingkonfiguration auf Ihrer Website bereitzustellen:

    firebase deploy --only hosting

Ihr Container ist jetzt über die folgenden URLs erreichbar:

  • Ihre Firebase-Subdomains:
    PROJECT_ID.web.app/ und PROJECT_ID.firebaseapp.com/

  • Alle verbundenen benutzerdefinierten Domains:
    CUSTOM_DOMAIN/

Auf der Konfigurationsseite Hosting finden Sie weitere Informationen zu Umschreiberegeln. Außerdem erfahren Sie mehr über die Prioritätsreihenfolge von Antworten für verschiedene Hosting-Konfigurationen.

Lokal testen

Während der Entwicklung können Sie das Container-Image lokal ausführen und testen. Eine detaillierte Anleitung finden Sie in der Cloud Run-Dokumentation.

Nächste Schritte