人人都是Serverless架构师之传统内容管理系统改造实战一[开篇]

2022-10-14 285

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本文涉及的产品

函数计算FC，每月15万CU 3个月

Serverless 应用引擎免费试用套餐包，4320000 CU，有效期3个月

简介： 内容管理系统是很常见的一种web应用场景，可以用到个人独立站，企业官网展示等场景，具有很高的实用价值，一个标准的内容管理系统主要由三个部分组成主站展示部分、后台管理系统、API接口服务，本系列文章会以一个已有内容管理系统的Serverless架构重构展开，介绍改造的基本思路，改造细节，以及性能优化业务可观测设计等。涉及大家关心的Serverless生产遇到的一些问题，比如数据库、日志、动静态分离、调试、维护、灰度方案等。最真实的展现Serverless架构的实施落地细节。本篇章作为系列文章的开篇，大致讲解一下将传统前端应用重构成Serverless架构的架构设计方案，工程改造思路，以及部署

本次改造的项目题材取自GiiBee CMS
Serverless架构改造的仓库地址

项目改造后预览地址 SSR方案地址， SSG方案地址

1. 题材选择

最初的动机是想针对传统的项目做一个完整的Serverless架构重构，并且想找一些有一定复杂度能够展示Serverless架构分布式特色的项目，GiiBee CMS的项目结构比较符合预期。整个项目采用的技术栈是前端js全栈，Api服务使用了 NestJS, 管理后台是标准的 Vue + Element UI 的单页面应用形式，展示首页则是用了Nuxtjs这个既可作 SSR 也可作SSG 的前端渲染框架，三个部分各自独立又有联系，整体看是一个项目，非常契合Serverless架构的分布式结构。

2. 架构设计

这套CMS系统的三个部分在部署部分是独立的，但在访问侧却应该是统一的，首页，后台管理，OpenApi 服务需要共用同一个域名，这个时候需要有个前置网关入口来做相应的分流处理。这里提供两套方案，一套是以阿里云ApiGateway为入口流量处理的方案，另外一个则是以阿里云DCDN边缘应用程序为入口流量处理的方案，两个方案都有各自的优劣，后面会详细展开。并且为了能够将项目的完整功能呈现出来，首页的渲染方式准备使用SSR，整个的架构设计方案如下。

方案一：ApiGateway

方案二：DCDN边缘应用程序

3. 工程改造

对整个工程源码进行解读后，将需要改造的部分进行如下罗列：

3.1 前端静态资源

主要包括网站首页图片，产品图片等，原项目中静态资源存放在server/public/uploads 目录下，跟服务端的耦合度比较高，而服务端最终需要运行到函数计算FAAS服务中，无写权限，这部分需要做一些处理。有两种方案可以参考：

将目录映射到Nas上，利用Nas进行读写，这种改造成本较低，不过缺点是依然依赖主业务服务。
单独将静态资源文件存储到 OSS，实现跟业务服务的解耦，缺点就是改造成本比第一个方案要高。

3.2 日志

后端服务的日志写入同样会受限，与静态资源不同的是日志服务可以单独写到专业的日志存储服务上不如SLS。

3.3 数据库

数据库部分也要单独准备可访问的链接地址，账号，密码等，这些同样需要改动源码。

3.4 配置项

比如上面提到的数据库信息，日志地址信息，静态资源地址信息等，这些配置项在Serverless架构模式下都需要单独抽离出来，以环境变量的方式替换存在于源码中的位置，以便安全和灵活的设置。

3.5 其他

除了上面几个基本项外，剩下的就是根据业务功能做适当的调整了，实践中比如路径的改动，功能性增加等。此外部署配置部分的内容也需要在源代码中体现，比如使用函数计算Customer Runtime 部署后端Api服务，就需要准备好bootstrap入口文件。

3.6 部署方案

其实就是如何配置ServerlessDevs s.yaml, 我们需要先配置 Api服务的配置项，将Nestjs的后端项目部署到函数计算，将后端管理系统的前端静态资源上传到OSS对象存储，将主站内容做SSR的构建，然后同样以部署函数的方式部署到函数计算上，最后还要配置网关及路由关系映射，增加DNS解析等。理想的状态是，所有这些操作都可以用统一工程化的方式一键处理，具体实施的环节我将在后面的文章中做详细介绍。

s.yaml的基本信息展示如下：

edition: 1.0.0
name: modern-app-new
access: hanxie
vars:
  region: cn-hangzhou
  fc: 
    serviceName: 'modern-app-new'
    functionName: 'modern-app-new'
    triggers: 'modern-web-api'
    staticPath: '/mnt/auto/modern-app-new/public'
    logPath: '/mnt/auto/modern-app-new/logs/application.log'
  oss:
    bucketName: 'hanxie-modernweb-registery'
    bucketObject: 'admin'
    bucketObject2: 'portal'
services:
  www-admin: # 静态资源
    component: oss
    props:
      region: ${vars.region}
      bucket: ${vars.oss.bucketName} # OSS bucket 自动生成
      subDir: ${vars.oss.bucketObject}
      acl: public-read # 读写权限
      codeUri: ./admin/dist # 指定本地要上传目录文件地址
      website: # OSS 静态网站配置
        index: index.html # 默认首页
        error: 404.html # 默认 404 页
        subDirType: redirect # 子目录首页 404 规则
      # customDomains: # OSS 绑定域名
      #   - domainName: auto
      #     protocol: HTTP
  api-server:
    component: fc
    actions:
      post-deploy: # 在deploy之后运行
      - plugin: keep-warm-fc
        args:
          url: http://modern-app-new.modern-app-new.1611387345152601.cn-hangzhou.fc.devsapp.net
    # actions:
    #   post-deploy:
    #     - component: fc nas upload -r ./server/logs /mnt/auto/modern-app-new
    #     - component: fc nas upload -r ./server/public /mnt/auto/modern-app-new
    props:
      region: ${vars.region}
      service:
        name: ${vars.fc.serviceName}
        description: Aliyun RAM Role
        internetAccess: true
        nasConfig: auto
      function:
        name: ${vars.fc.functionName}
        description: Native recording handler
        timeout: 3000
        memorySize: 1024
        runtime: custom
        environmentVariables:
          NODE_ENV: production
          dbHost: 
          dbPort: 3306
          dbPassword: 
          dbUserName: 
          staticPath: ${vars.fc.staticPath}
          logPath: ${vars.fc.logPath}
        codeUri: ./server
        caPort: 3000
      triggers:
        - name: ${vars.fc.triggers}
          type: http
          config:
            authType: anonymous
            methods:
              - GET
              - POST
              - PUT
              - DELETE
              - HEAD
              - OPTIONS
      customDomains:
        - domainName: auto
          protocol: HTTP
          routeConfigs:
            - path: /*
              serviceName: ${vars.fc.serviceName}
              functionName:  ${vars.fc.functionName}
  ssr-portal:
    component: fc
    actions:
      post-deploy: # 在deploy之后运行
      - plugin: keep-warm-fc
        args:
          url: http://modern-app-portal.modern-app-portal.1611387345152601.cn-hangzhou.fc.devsapp.net
    # actions:
    #   post-deploy:
    #     - component: fc nas upload -r ./server/logs /mnt/auto/modern-app-new
    #     - component: fc nas upload -r ./server/public /mnt/auto/modern-app-new
    props:
      region: ${vars.region}
      service:
        name: modern-app-portal
        description: Aliyun RAM Role
        internetAccess: true
        nasConfig: auto
      function:
        name: modern-app-portal
        description: Native recording handler
        timeout: 3000
        memorySize: 1024
        runtime: custom
        codeUri: ./web
        caPort: 3001
      triggers:
        - name: modern-app-portal
          type: http
          config:
            authType: anonymous
            methods:
              - GET
              - POST
              - PUT
              - DELETE
              - HEAD
              - OPTIONS
      customDomains:
        - domainName: auto
          protocol: HTTP
          routeConfigs:
            - path: /*
              serviceName: modern-app-portal
              functionName:  modern-app-portal

4. 总结

上面介绍了对传统前端应用做Serverless架构重构的基本思路，从设计到工程改造到部署方案都有涉及，单单是内容的罗列就有很多内容，真实的改造中遇到的问题更多，也曾一度有打退堂鼓的想法，怀疑过Serverless改造的投入产出是否合理，但当真正完成后又会有非常大的成就感，在后续对项目的逐渐完善中进一步体会到Serverless架构的魅力所在，相信各位小伙伴在跟随笔者完成这个Serverless架构改造系列文章后也会有相同的感觉，接下来我们一起探索！

人人都是Serverless架构师之传统内容管理系统改造实战一[开篇]

1. 题材选择

2. 架构设计

3. 工程改造

3.1 前端静态资源

3.2 日志

3.3 数据库

3.4 配置项

3.5 其他

3.6 部署方案

4. 总结

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