使用Node.js + Mongodb构建基于Cloud Foundry的项目

随着云计算的兴起，很多厂商都推出了自己的云计算平台，如VMware、Amazon、Google、Microsoft等。

本文将介绍VMware公司的云计算平台 - Cloud Foundry，本文将使用Node.js + MongoDB构建基于Cloud Foundry的项目。

必备知识：

• Node.js和NPM命令行的使用。

• Node.js的语法。

• MongoDB的语法。

• Mongoose的语法。

环境搭建：

• Windows 7

• Node.js + Ruby + vmc（Cloud Foundry CIL命令行工具）

用户级别及难度：

• 全部用户

• 适中

范例文件：

• http://pan.baidu.com/share/link?shareid=30772&uk=2298510329

通过本文将学会：

• 掌握Node.js、Ruby、DevKit、vmc（Cloud Foundry CIL命令行工具）的环境配置。

• 使用tunnel连接Cloud Foundry远程数据库（MongoDB）的方式。

Node.js的配置：

• 下载：http://nodejs.org/download/

• 配置：

  • 根据实际情况下载对应的node.js安装包。（选择的版本尽量与Cloud Foundry的Node.js环境保持一致）

  • 由于使用了msi方案，所以直接双击下载后的安装包即可。

  • 重启系统。

  </li>

• 验证：

  • 在cmd中键入：node -v / npm -v 如果出现相应的版本号，则安装成功。

  </ul> </li> </ul>

  Ruby的配置：

  • Cloud Foundry的操作基于vmc（CIL命令行工具），安装vmc前需要Ruby环境。

  • 由于需要使用Devkit，所以此处的Ruby版本为：1.9.2。（1.9.3在DevKit下有问题）

  • 下载：https://rubyforge.org/frs/?group_id=167（请下载1.9.2-p290版本）

  • 配置：

    • 解压到任意文件夹，如：{盘符}:\DevTools\ruby-1.9.2-p290。

    • 在Windows环境变量中增加：

      • RUBY_HOME = {盘符}:\DevTools\ruby-1.9.2-p290

      • Path += %RUBY_HOME%\bin（需配置在系统环境变量，而非用户环境变量）

      </li>

    • 重启系统。

    </ul> </li>

    • 验证：

      • 在cmd中键入：ruby -v / gem -v 如果出现版本号，则安装成功。

      </ul> </li> </ul>

      vmc的安装：

      • 安装：

        • 使用gem安装vmc，在cmd中键入gem install vmc。（无需重启）

        </li>

      • 验证：

        • 在cmd中键入vmc -v，如果出现版本号，则安装成功。

        </ul> </li> </ul>

        vmc的使用：

        • 建立连接：

          • vmc target api.cloudfoundry.com（指定Cloud Foundry API地址）

          </li>

        • 建立账户：

          • 通过网站建立：在http://www.cloudfoundry.com/建立账户。

          • 通过vmc建立，在cmd中键入：vmc add-user [--email, --passwd]。

          </ul> </li>

          • 登陆：

            • 在cmd中键入：vmc login（根据提示输入注册时的邮箱地址及密码）

            </ul> </li>

            • 建立app（Node.js）：

              • 在本地建立文件夹，如：{盘符}:\nodejs\local\testcf

              • 定位到testcf根目录，在cmd中键入：npm install express

              • 在testcf文件夹中新增index.js文件，并键入如下内容：

                var express = require('express');  var app     = express();  app.get('/', function(req, res) {      res.send('Hello from Cloud Foundry');  });  app.listen( process.env.VMC_APP_PORT || 3000 );  console.log( "Server start up!" );

              </ul> </li> </ul>

              • 本机测试：

                • 定位到testcf根目录，在cmd中键入：node index.js

                • 控制台出现：“Server start up!”后，在浏览器中键入：http://loaclhost:3000，如显示“Hello from Cloud Foundry”，说明运行成功。

                </li>

              • 上传App到Cloud Foundry：

                • 定位到testcf根目录，在cmd中键入：vmc push --runtime=node08，生成如下的内容：

                  Would you like to deploy from the current directory? [Yn]: y  Application Name: ks-test-cf  Detected a Node.js Application, is this correct? [Yn]: y  Application Deployed URL [ks-test-cf.cloudfoundry.com]:  Memory reservation (128M, 256M, 512M, 1G, 2G) [64M]: 128  How many instances? [1]: 1  Bind existing services to 'ks-test-cf'? [yN]: n  Create services to bind to 'ks-test-cf'? [yN]: n  Would you like to save this configuration? [yN]: y  Manifest written to manifest.yml.  Creating Application: OK  Uploading Application:    Checking for available resources: OK    Processing resources: OK    Packing application: OK    Uploading (22K): OK  Push Status: OK  Staging Application 'ks-test-cf': OK  Starting Application 'ks-test-cf': OK

                </ul> </li> </ul>

                                注：上述英文比较简单，翻译略过。由于当前项目并没有使用数据库，所以
                                不需要绑定（Binding）和建立（Create）任何Service。

                • 在浏览器中键入：http://ks-test-cf.cloudfoundry.com/，如出现“Hello from Cloud Foundry”，说明运行成功。（与在本地运行效果一样）

                </ul>

                MongoDB的配置：

                • 下载：

                  • http://www.mongodb.org/downloads

                  </li>

                • 配置：

                  • 根据实际情况下载对应的MongoDB压缩包。
                    注：由于Cloud Foundry对应MongoDB的版本是2.0，所以避免出现本地测试环境与Cloud Foundry不一致的情况，尽量选择相应版本。

                  • 解压到任意文件夹，如：{盘符}:\DevTools\mongodb-2.0.7。

                  • 在Windows环境变量中增加：

                    • MONGODB_HOME = {盘符}:\DevTools\mongodb-2.0.7

                    • Path += %MONGODB_HOME%\bin

                    </ul> </li>

                    • 重启系统。

                    </ul> </li>

                    • 验证：

                      • 在cmd中键入：mongo --version 如出现版本号，则安装成功。

                      </ul> </li>

                      • 使用：

                        • 在本地建立一个文件夹，如：{盘符}:\mongodb\testdb。

                        • 在cmd中键入：mongod --dbpath {盘符}:\mongodb\testdb，即可连接到本地数据库。

                        </ul> </li> </ul>

                                        注：可以使用MongoVUE等客户端操作MongoDB。

                        Mongoose的配置：

                        • Mongoose是第三方的Noe.js模块，可以更方便的操作MongoDB。

                        • 下载：

                          • 在cmd中键入：npm install mongoose

                          </li>

                        • 验证：（如出现类似下图的内容，说明安装成功）

                          

                        </ul>

                        • 注意：

                          • mongoose在安装的时候需要依赖于mongodb（Node.js模块）

                          • 如mongodb模块未安装的话，mongoose会自动安装，如上图所示。

                          • 独立安装mongodb，在cmd中键入：npm install mongodb（注意npm的版本必须要大于1.1.19,否则会出现错误）

                          </li> </ul>

                          Node.js 连接MongoDB：（Localhost本地方式）

                          • Mongoose的引入：

                            var db = require( 'mongoose' );

                          • 定义一个Object结构：（为了与Cloud Foundry配合）

                            mongo = {      'hostname' : 'localhost',      'port'     : 27017,      'username' : '',      'password' : '',      'db'      : testdb  }

                                  注：hostname、port和db这三个属性。（应与你的开发环境相对应）

                          • 生成mongoose连接mongodb时的URL字符串：

                            var generate_mongo_url = function( mongo ) {    return 'mongodb://' + mongo.hostname + ':' + mongo.port + '/' + mongo.db;  }

                          • 连接数据库（MongoDB）：

                            db.connect( mongourl );

                          • 建立Schame及模型：

                            var Schema   = db.Schema,      ObjectId = Schema.ObjectId;  var testSchema = new Schema({    host  : String,    dbs   : String,    time  : Date  });

                          • 绑定模型：

                            var TestModule = db.model( 'test-cloudfoundry', testSchema );

                                 注：test-cloudfoundry是Collection的名字（Collection相当于SQL的Table概念）

                          • 保存数据到Collection：

                            var test   = new TestModule();    test.host  = mongo.hostname;    test.dbs   = mongo.db;    test.time  = new Date();    test.save( function( err ) {      if (!err) {        console.log( 'save complete' )      }      else {        console.log( 'save error = ' + err )      }    });

                                 注：save方法相当于SQL的Insert语句，同时Mongoose还定义了回调函数
                                 以供使用。

                          • 运行：

                            • 使用mongod --dbpath的方式连接到本地的MongoDB。

                            • 定位到test-cf根目录，在cmd中键入：node index.js。

                            • 在浏览器中访问http://localhost:3000/，在cmd中出现如下内容，则说明调用MongoDB成功。

                              mongodb url : mongodb://localhost:2701  /testdbServer start at http://localhost:3000  save complete

                            </li> </ul>

                            • 注意：

                              • 变量mongo可以不用定义为Object类型，只是为了与Cloud Foundry配合才这么处理。

                              • Mongoose独特的Schame机制对应了Table数据结构。

                              </li> </ul>

                              连接Cloud Foundry远程数据库：

                              • 安装：

                                • gem install eventmachine --pre

                                • gem install caldecott（如出现异常或如下错误，则需要安装DevKit，否则跳过本节）

                                  Please update your PATH to include build tools or download the DevKit  from 'http://rubyinstaller.org/downloads' and follow the instruction  at 'http://github.com/oneclick/rubyinstaller/wiki/Development-Kit'

                                </li> </ul>

                                • DevKit的安装：

                                  • 下载：http://rubyinstaller.org/downloads/

                                  • 配置：

                                    • 解压到任意文件夹，如{盘符}:\DevTools\devkit-4.5.2

                                    • 定位到devkit-4.5.2根目录，在cmd中键入：ruby dk.rb init

                                    • 正确安装后，会生成config.yml文件，编辑此文件并键入ruby所在的目录，格式：- {盘符}:/DevTools/ruby-1.9.2-p290（注意横岗、斜杠）

                                    • ruby dk.rb review（检查要添加DevKit支持的Ruby列表是否有误，可以略过）

                                    • ruby dk.rb install

                                    </li>

                                  • 验证：

                                    • gem install caldecott

                                    • 如未出现任何错误信息，则安装成功。

                                    </ul> </li>

                                    • 注意：

                                      • DevKit版本号：DevKit-tdm-32-4.5.2-20111229-1559-sfx.exe

                                      • DevKit-tdm-32-4.5.2-20111229-1559-sfx.exe对应的Ruby版本：1.9.2-p290

                                      </ul> </li> </ul> </li> </ul>

                                                            注：上述版本的匹配已验证通过，其他版本未验证。

                                      Node.js 连接MongoDB：（Cloud Foundry远程方式）

                                      • 新建MongoDB Service：

                                        • vmc create-service mongodb testdb

                                        </li>

                                      • 绑定Service到App（ks-test-cf）：

                                        • vmc bind-service testdb ks-test-cf
                                          注：testdb是刚刚建立的MongoDB；ks-test-cf是之前上传（push）的App Name。

                                        </ul> </li>

                                        • 对Node.js连接本地MongoDB进行改造：

                                          • 修改mongo变量：

                                            if( process.env.VCAP_SERVICES ) {    var env = JSON.parse( process.env.VCAP_SERVICES );    mongo   = env[ 'mongodb-2.0' ][ 0 ][ 'credentials' ];  }  else {    mongo = {      'hostname' : 'localhost',      'port'     : 27017,      'username' : '',      'password' : '',      'db'       : 'testdb'    }  }

                                          </ul> </li> </ul>

                                                          注：增加判断当前环境的逻辑，process.env.VCAP_SERVICES是Node.js
                                                          提供的系统变量（JSON），保存了当前登陆Cloud Foundry App
                                                        （ks-test-cf）的必要信息。

                                          • 修改generate_mongo_url方法：

                                            var generate_mongo_url = function( obj ) {    if( process.env.VCAP_SERVICES ) {      return 'mongodb://' + obj.username + ':' + obj.password + '@' + obj.hostname + ':' + obj.port + '/' + obj.db;    }    else {      return 'mongodb://' + obj.hostname + ':' + obj.port + '/' + obj.db;    }  }

                                          </ul>

                                                          注：加入了当前环境为Cloud Foundry时，生成mongodb字符串的逻辑，
                                                          相对本地连接url来说，增加了username、password。

                                          • 更新：

                                            • 定位到testcf根目录，在cmd中键入：vmc update ks-test-cf，如出现下面的内容，则说明更新成功：

                                              Uploading Application:    Checking for available resources: OK    Processing resources: OK    Packing application: OK    Uploading (26K): OK  Push Status: OK  Stopping Application 'ks-test-cf': OK  Staging Application 'ks-test-cf': OK  Starting Application 'ks-test-cf': OK

                                            </li> </ul>

                                            • 运行：

                                              • 在浏览器中键入：http://ks-test-cf.cloudfoundry.com/

                                              • 在cmd中键入：vmc logs ks-test-cf（查看ks-test-cf的后台打印信息）

                                                Server start up!  mongodb url : mongodb:/XXXXXXXXXXX:XXXXXXXXXXX@172.30.48.68:25176/db  Server start at http://172.30.50.21:12265  save complete

                                              </li> </ul>

                                              • 远程连接Cloud Foundry数据库（testdb）：

                                                • 在cmd中键入：vmc tunnel testdb，会出现如下内容：

                                                  Binding Service [testdb]: OK  Stopping Application 'caldecott': OK  Staging Application 'caldecott': OK  Starting Application 'caldecott': OK  Getting tunnel connection info: OK  Service connection info:    username : XXXXXXXXXXX    password : XXXXXXXXXXX    name     : db    url      : mongodb://XXXXXXXXXXX:XXXXXXXXXXX@172.30.48.68:25176/db                                                                    Starting tunnel to testdb on port 10000.  1: none  2: mongo  3: mongodump  4: mongorestore                                                                    Which client would you like to start

                                                </li> </ul>

                                                                注：其中username和password是Cloud Foundry系统生成，在这里已经隐
                                                                去。选择1，可以使用本地客户端进行连接，如之前提到的MongoVUE。

                                                • MongoVUE的连接：

                                                  

                                                       注：Service、Port按照如上填写；Username、Password、Database(s)
                                                       按照Cloud Foundry给出的内容填写。

                                                • 注意：

                                                  • 注意env[ 'mongodb-2.0' ][ 0 ][ 'credentials' ]中的'mongodb-2.0'指：MongoDB的版本号。

                                                  • 使用vmc tunnel testdb的时候，需要根据“连接Cloud Foundry远程数据库”节进行配置。

                                                  • 上述修改只给出关键代码，余下代码请看附件。

                                                  </li> </ul>

                                                  总结：

                                                  • vmc需要Ruby环境。

                                                  • 连接Cloud Foundry远程数据库需要Ruby的eventmachine、caldecott这两个包。

                                                  • 安装caldecott需要DevKit的支持。

                                                  • 通过增加Cloud Foundry系统变量：process.env.VCAP_SERVICES来进行当前环境的判断。

                                                  来自：http://blog.csdn.net/kenshin520/article/details/8073325