這個專案提供了一個全面的指南，用於在 AWS ECS（彈性容器服務）Fargate 上部署容器化應用程式，並使用整合 AWS CodePipeline、AWS CodeBuild、Amazon Elastic Container Registry (ECR) 和 Amazon Relational Database Service (RDS) 的 CI/CD 管道進行資料庫管理。您將學習如何在 Fargate 上建立容器化應用程式、自動化部署過程，以及管理您在 AWS 上的基礎設施。
目錄
- 介紹
- 架構概述
- 先決條件
- 步驟 1：設置 Docker 化應用程式
- 步驟 2：創建 ECR 倉庫
- 步驟 3：啟動 RDS 數據庫
- 步驟 4：設置 ECS Fargate
- 步驟 5：使用 CodePipeline 創建 CI/CD 管道
- 步驟 6：測試部署
- 使用 CloudWatch 進行監控和日誌記錄
- 結論
介紹
在這個專案中，我們將在 AWS ECS Fargate 上部署一個 Docker 化的 Node.js 應用程式。我們將使用 Amazon RDS 進行資料庫管理，並配置一個使用 AWS CodePipeline 和 AWS CodeBuild 的 CI/CD 管道，以自動化將 Docker 映像檔部署到 Fargate。該應用程式將與 RDS 數據庫進行通信。
此架構利用 Fargate 的無伺服器計算來運行容器，讓您在不擔心基礎設施的情況下，實現無縫的可擴展性和管理。
架構概述
專案架構涉及以下組件：
- AWS ECS Fargate：在不管理伺服器的情況下運行 Docker 容器。
- Amazon RDS：一個管理式關聯數據庫。
- Amazon ECR：一個完全管理的 Docker 容器倉庫，用於存儲映像檔。
- AWS CodePipeline：自動化 CI/CD 流程。
- AWS CodeBuild：構建與測試 Docker 映像檔。
- CloudWatch：用於監控和日誌記錄。
先決條件
- 擁有具備必要權限的 AWS 帳戶。
- 已安裝並配置的 AWS CLI。
- 本地安裝的 Docker。
- 用於存儲應用程式代碼的 GitHub 倉庫。
- 對 Docker、Node.js 和 AWS 服務 的基本知識。
步驟 1：設置 Docker 化應用程式
在這一步中，我們將創建一個簡單的 Node.js 應用程式並將其 Docker 化。
1.1. 創建 Node.js 應用程式
mkdir fargate-app
cd fargate-app
npm init -y
npm install express mysql1.2. 應用程式代碼
創建一個 server.js 文件，內容如下：
const express = require('express');
const mysql = require('mysql');
const app = express();
const db = mysql.createConnection({
host: process.env.DB_HOST,
user: process.env.DB_USER,
password: process.env.DB_PASS,
database: process.env.DB_NAME
});
db.connect((err) => {
if (err) {
throw err;
}
console.log('Connected to database');
});
app.get('/', (req, res) => {
res.send('App running on ECS Fargate with RDS!');
});
app.listen(3000, () => {
console.log('Server running on port 3000');
});1.3. 創建 Dockerfile
touch Dockerfile將以下內容添加到 Dockerfile：
FROM node:14
WORKDIR /usr/src/app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
EXPOSE 3000
CMD ["node", "server.js"]1.4. 本地構建 Docker 映像檔
docker build -t fargate-app .本地運行以測試應用程式：
docker run -p 3000:3000 fargate-app步驟 2：創建 ECR 倉庫
要在 ECS Fargate 上部署 Docker 映像檔，您需要將映像檔存儲在 Amazon Elastic Container Registry (ECR) 中。
2.1. 創建 ECR 倉庫
aws ecr create-repository --repository-name fargate-app2.2. 驗證 Docker 到 ECR
aws ecr get-login-password --region <your-region> | docker login --username AWS --password-stdin <aws-account-id>.dkr.ecr.<region>.amazonaws.com2.3. 標籤並推送 Docker 映像檔到 ECR
docker tag fargate-app:latest <aws-account-id>.dkr.ecr.<region>.amazonaws.com/fargate-app:latest
docker push <aws-account-id>.dkr.ecr.<region>.amazonaws.com/fargate-app:latest步驟 3：啟動 RDS 數據庫
3.1. 創建 RDS 實例
- 前往 AWS 管理控制台 > RDS > 創建數據庫。
- 選擇 MySQL 作為引擎。
- 選擇免費層選項並配置數據庫名稱、使用者名稱和密碼。
3.2. 記下 RDS 端點
一旦 RDS 實例可用，記下 端點 URL，該 URL 將在應用程式代碼中使用。
步驟 4：設置 ECS Fargate
4.1. 創建任務定義
- 前往 ECS 控制台 > 任務定義 > 創建新任務定義。
- 選擇 Fargate 作為啟動類型。
- 添加一個容器並指定來自 ECR 的 Docker 映像 URL。
4.2. 設置環境變數
添加以下環境變數，以連接到 RDS 數據庫：
DB_HOST：您的 RDS 端點。DB_USER：數據庫使用者名稱。DB_PASS：數據庫密碼。DB_NAME：數據庫名稱。
4.3. 創建 ECS 集群
- 前往 ECS 控制台 > 集群 > 創建集群。
- 為 Fargate 選擇 僅網路。
- 命名您的集群（例如，
fargate-cluster）。
4.4. 創建服務
- 前往 ECS 集群 > 創建服務。
- 選擇之前創建的任務定義。
- 配置服務與所需的任務、負載均衡器和 VPC 設定。
步驟 5：使用 CodePipeline 創建 CI/CD 管道
我們將使用 AWS CodePipeline 自動化部署過程。
5.1. 創建 CodePipeline 的 IAM 角色
確保您的管道擁有與 ECS、ECR 和 CodeBuild 互動所需的權限。
5.2. CodeBuild 的 BuildSpec
在倉庫根目錄中創建一個 buildspec.yml 文件，以定義構建指令：
version: 0.2
phases:
install:
commands:
- echo "Installing dependencies"
- npm install
pre_build:
commands:
- echo "Logging into Amazon ECR"
- aws ecr get-login-password --region $AWS_DEFAULT_REGION | docker login --username AWS --password-stdin $AWS_ACCOUNT_ID.dkr.ecr.$AWS_DEFAULT_REGION.amazonaws.com
build:
commands:
- echo "Building Docker image"
- docker build -t fargate-app .
- docker tag fargate-app:latest $AWS_ACCOUNT_ID.dkr.ecr.$AWS_DEFAULT_REGION.amazonaws.com/fargate-app:latest
post_build:
commands:
- echo "Pushing Docker image to ECR"
- docker push $AWS_ACCOUNT_ID.dkr.ecr.$AWS_DEFAULT_REGION.amazonaws.com/fargate-app:latest
artifacts:
files:
- "**/*"5.3. 創建管道
- 前往 CodePipeline > 創建管道。
- 設置 來源階段，選擇您的 GitHub 倉庫。
- 添加一個 構建階段，使用 AWS CodeBuild。
- 添加一個 部署階段，以使用新映像檔更新 ECS Fargate 服務。
步驟 6：測試部署
6.1. 將代碼推送到 GitHub
提交並推送代碼變更到 GitHub：
git add .
git commit -m "Initial commit for ECS Fargate app"
git push origin main6.2. 驗證管道執行
一旦代碼推送，CodePipeline 將被觸發，構建 Docker 映像檔，推送到 ECR，並將其部署到 ECS Fargate。
使用 CloudWatch 進行監控和日誌記錄
7.1. ECS Fargate 日誌記錄
AWS Fargate 與 CloudWatch Logs 集成，允許您直接監控應用程式日誌。前往 CloudWatch > 日誌 以檢查日誌。
7.2. 設置 CloudWatch 警報
- 前往 CloudWatch 控制台 > 警報。
- 創建 CPU、內存使用情況或日誌錯誤模式的警報，以確保適當的監控。
結論
在這個專案中，您已經在 AWS 上構建了一個完整的 DevOps 管道，部署了一個 Docker 化的 Node.js 應用程式，使用 ECS Fargate、RDS 和 ECR。您還使用 CodePipeline 和 CodeBuild 自動化了部署過程，並通過 CloudWatch 集成了穩健的監控。該設置具有可擴展性、韌性，並符合現代 DevOps 實踐。
👤 作者
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