Wdrażanie w Cloud Run pełnego pakietu aplikacji JavaScript z Cloud SQL for PostgreSQL

1. Omówienie

Cloud Run to w pełni zarządzana platforma, która umożliwia uruchamianie kodu bezpośrednio w skalowanej infrastrukturze Google. W tym Codelab pokażemy, jak połączyć aplikację Next.js w Cloud Run z bazą danych Cloud SQL dla PostgreSQL.

W tym module nauczysz się, jak:

• Tworzenie instancji Cloud SQL for PostgreSQL (skonfigurowanej do korzystania z funkcji Private Service Connect)
• Wdrażanie w Cloud Run aplikacji, która łączy się z bazą danych Cloud SQL
• Dodawanie funkcji do aplikacji za pomocą Gemini Code Assist

2. Wymagania wstępne

1. Jeśli nie masz jeszcze konta Google, utwórz je.
   • Używasz konta osobistego, a nie służbowego ani szkolnego. Konta służbowe i szkolne mogą mieć ograniczenia, które uniemożliwiają włączenie interfejsów API potrzebnych w tym laboratorium.

3. Konfigurowanie projektu

1. Zaloguj się w konsoli Google Cloud.
2. Włącz rozliczenia w Cloud Console.
   • Ukończenie tego ćwiczenia powinno kosztować mniej niż 1 USD w zasobach Cloud.
   • Aby uniknąć dalszych opłat, możesz usunąć zasoby, wykonując czynności podane na końcu tego laboratorium.
   • Nowi użytkownicy mogą skorzystać z bezpłatnego okresu próbnego, w którym mają do dyspozycji środki w wysokości 300 USD.
3. Utwórz nowy projekt lub użyj istniejącego.

4. Otwórz edytor Cloud Shell

1. Otwórz Edytor Cloud Shell.
2. Jeśli terminal nie pojawia się u dołu ekranu, otwórz go:
   • Kliknij menu z 3 kreskami 
   • Kliknij Terminal.
   • Kliknij Nowy terminal.
3. W terminalu ustaw projekt za pomocą tego polecenia:
   • Format:

     gcloud config set project [PROJECT_ID]
     

   • Przykład:

     gcloud config set project lab-project-id-example
     

   • Jeśli nie pamiętasz identyfikatora projektu:
     • Aby wyświetlić wszystkie identyfikatory projektów, użyj:

       gcloud projects list | awk '/PROJECT_ID/{print $2}'
       

     
4. Jeśli pojawi się pytanie o autoryzację, kliknij Autoryzuj, aby kontynuować.
5. Powinien wyświetlić się ten komunikat:

   Updated property [core/project].
   

   Jeśli widzisz WARNING i pojawia się pytanie Do you want to continue (Y/N)?, prawdopodobnie nieprawidłowo wpisano identyfikator projektu. Naciśnij N, naciśnij Enter i spróbuj ponownie uruchomić polecenie gcloud config set project.

5. Włącz interfejsy API

Włącz w terminalu te interfejsy API:

gcloud services enable \
  compute.googleapis.com \
  sqladmin.googleapis.com \
  run.googleapis.com \
  artifactregistry.googleapis.com \
  cloudbuild.googleapis.com \
  networkconnectivity.googleapis.com \
  servicenetworking.googleapis.com \
  cloudaicompanion.googleapis.com

Jeśli pojawi się pytanie o autoryzację, kliknij Autoryzuj, aby kontynuować.

Wykonanie tego polecenia może potrwać kilka minut, ale ostatecznie powinno wyświetlić komunikat podobny do tego:

Operation "operations/acf.p2-73d90d00-47ee-447a-b600" finished successfully.

6. Konfigurowanie konta usługi

Utwórz i skonfiguruj konto usługi Google Cloud, które będzie używane przez Cloud Run, aby miało ono odpowiednie uprawnienia do nawiązywania połączeń z Cloud SQL.

1. Aby utworzyć nowe konto usługi, uruchom polecenie gcloud iam service-accounts create w ten sposób:

   gcloud iam service-accounts create quickstart-service-account \
     --display-name="Quickstart Service Account"
   

2. Aby dodać do utworzonego przed chwilą konta usługi Google Cloud rolę pisarz dzienników, uruchom polecenie gcloud projects add-iam-policy-binding w ten sposób:

   gcloud projects add-iam-policy-binding ${GOOGLE_CLOUD_PROJECT} \
     --member="serviceAccount:quickstart-service-account@${GOOGLE_CLOUD_PROJECT}.iam.gserviceaccount.com" \
     --role="roles/logging.logWriter"
   

7. Tworzenie instancji Cloud SQL

1. Utwórz zasadę połączenia z usługą, aby zezwolić na połączenie sieciowe z Cloud Run do Cloud SQL za pomocą funkcji Private Service Connect

   gcloud network-connectivity service-connection-policies create quickstart-policy \
       --network=default \
       --project=${GOOGLE_CLOUD_PROJECT} \
       --region=us-central1 \
       --service-class=google-cloud-sql \
       --subnets=https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/${GOOGLE_CLOUD_PROJECT}/regions/us-central1/subnetworks/default
   

2. Generowanie unikalnego hasła do bazy danych

   export DB_PASSWORD=$(openssl rand -base64 20)
   

3. Aby utworzyć instancję Cloud SQL, uruchom polecenie gcloud sql instances create

   gcloud sql instances create quickstart-instance \
       --project=${GOOGLE_CLOUD_PROJECT} \
       --root-password=${DB_PASSWORD} \
       --database-version=POSTGRES_17 \
       --tier=db-perf-optimized-N-2 \
       --region=us-central1 \
       --ssl-mode=ENCRYPTED_ONLY \
       --no-assign-ip \
       --enable-private-service-connect \
       --psc-auto-connections=network=projects/${GOOGLE_CLOUD_PROJECT}/global/networks/default
   

Wykonanie tego polecenia może potrwać kilka minut.

1. Aby utworzyć bazę danych Cloud SQL w ramach usługi quickstart-instance, uruchom polecenie gcloud sql databases create.

   gcloud sql databases create quickstart_db \
     --instance=quickstart-instance
   

8. Przygotowanie aplikacji

Przygotuj aplikację Next.js, która odpowiada na żądania HTTP.

1. Aby utworzyć nowy projekt Next.js o nazwie task-app, użyj polecenia:

   npx create-next-app@15.0.3 task-app \
     --ts \
     --eslint \
     --tailwind \
     --no-src-dir \
     --turbopack \
     --app \
     --no-import-alias
   

2. Jeśli pojawi się prośba o zainstalowanie create-next-app, naciśnij Enter, aby kontynuować:

   Need to install the following packages:
   create-next-app@15.0.3
   Ok to proceed? (y)
   

3. Zmień katalog na task-app:

   cd task-app
   

4. Zainstaluj pg, aby korzystać z bazy danych PostgreSQL.

   npm install pg
   

5. Aby używać aplikacji Next.js w TypeScript, zainstaluj @types/pg jako zależność programistyczną.

   npm install --save-dev @types/pg
   

6. Utwórz plik actions.ts.

   touch app/actions.ts
   

7. Otwórz plik actions.ts w edytorze Cloud Shell:

   cloudshell edit app/actions.ts
   

   W górnej części ekranu powinien pojawić się pusty plik. Tutaj możesz edytować plik actions.ts.
8. Skopiuj ten kod i wklej go do otwartego pliku actions.ts:

   'use server'
   import pg from 'pg';
   
   type Task = {
     id: string;
     title: string;
     status: 'IN_PROGRESS' | 'COMPLETE';
   };
   
   const { Pool } = pg;
   
   const pool = new Pool({
     host: process.env.DB_HOST,
     user: process.env.DB_USER,
     password: process.env.DB_PASSWORD,
     database: process.env.DB_NAME,
     ssl: {
       // @ts-expect-error require true is not recognized by @types/pg, but does exist on pg
       require: true,
       rejectUnauthorized: false, // required for self-signed certs
       // https://node-postgres.com/features/ssl#self-signed-cert
     }
   });
   
   const tableCreationIfDoesNotExist = async () => {
     await pool.query(`CREATE TABLE IF NOT EXISTS visits (
       id SERIAL NOT NULL,
       created_at timestamp NOT NULL,
       PRIMARY KEY (id)
     );`);
     await pool.query(`CREATE TABLE IF NOT EXISTS tasks (
       id SERIAL NOT NULL,
       created_at timestamp NOT NULL,
       status VARCHAR(255) NOT NULL default 'IN_PROGRESS',
       title VARCHAR(1024) NOT NULL,
       PRIMARY KEY (id)
     );`);
   }
   
   // CREATE
   export async function addNewTaskToDatabase(newTask: string) {
     await tableCreationIfDoesNotExist();
     await pool.query(`INSERT INTO tasks(created_at, status, title) VALUES(NOW(), 'IN_PROGRESS', $1)`, [newTask]);
     return;
   }
   
   // READ
   export async function getTasksFromDatabase() {
     await tableCreationIfDoesNotExist();
     const { rows } = await pool.query(`SELECT id, created_at, status, title FROM tasks ORDER BY created_at DESC LIMIT 100`);
     console.table(rows); // logs the last 5 visits on the server
     return rows; // sends the last 5 visits to the client
   }
   
   // UPDATE
   export async function updateTaskInDatabase(task: Task) {
     await tableCreationIfDoesNotExist();
     await pool.query(
       `UPDATE tasks SET status = $1, title = $2 WHERE id = $3`,
       [task.status, task.title, task.id]
     );
     return;
   }
   
   // DELETE
   export async function deleteTaskFromDatabase(taskId: string) {
     await tableCreationIfDoesNotExist();
     await pool.query(`DELETE FROM tasks WHERE id = $1`, [taskId]);
     return;
   }
   

9. Otwórz plik page.tsx w edytorze Cloud Shell:

   cloudshell edit app/page.tsx
   

   Istniejący plik powinien pojawić się w górnej części ekranu. Tutaj możesz edytować plik page.tsx.
10. Usuń istniejące treści z pliku page.tsx.
11. Skopiuj ten kod i wklej go do otwartego pliku page.tsx:

    'use client'
    import React, { useEffect, useState } from "react";
    import { addNewTaskToDatabase, getTasksFromDatabase, deleteTaskFromDatabase, updateTaskInDatabase } from "./actions";
    
    type Task = {
      id: string;
      title: string;
      status: 'IN_PROGRESS' | 'COMPLETE';
    };
    
    export default function Home() {
      const [newTaskTitle, setNewTaskTitle] = useState('');
      const [tasks, setTasks] = useState<Task[]>([]);
    
      async function getTasks() {
        const updatedListOfTasks = await getTasksFromDatabase();
        setTasks(updatedListOfTasks);
      }
    
      useEffect(() => {
        getTasks();
      }, []);
    
      async function addTask() {
        await addNewTaskToDatabase(newTaskTitle);
        await getTasks();
        setNewTaskTitle('');
      }
    
      async function updateTask(task: Task, newTaskValues: Partial<Task>) {
        await updateTaskInDatabase({ ...task, ...newTaskValues });
        await getTasks();
      }
    
      async function deleteTask(taskId: string) {
        await deleteTaskFromDatabase(taskId);
        await getTasks();
      }
    
      return (
        <main className="p-4">
          <h2 className="text-2xl font-bold mb-4">To Do List</h2>
          <div className="flex mb-4">
            <form onSubmit={handleSubmit} className="flex mb-8">
              <input
                type="text"
                placeholder="New Task Title"
                value={newTaskTitle}
                onChange={(e) => setNewTaskTitle(e.target.value)}
                className="flex-grow border border-gray-400 rounded px-3 py-2 mr-2 bg-inherit"
              />
              <button
                type="submit"
                className="bg-blue-500 hover:bg-blue-700 text-white font-bold py-2 px-4 rounded text-nowrap"
              >
                Add New Task
              </button>
            </form>
          </div>
          <table className="w-full">
            <tbody>
              {tasks.map(function (task) {
                const isComplete = task.status === 'COMPLETE';
                return (
                  <tr key={task.id} className="border-b border-gray-200">
                    <td className="py-2 px-4">
                      <input
                        type="checkbox"
                        checked={isComplete}
                        onClick={() => updateTask(task, { status: isComplete ? 'IN_PROGRESS' : 'COMPLETE' })}
                        className="transition-transform duration-300 ease-in-out transform scale-100 checked:scale-125 checked:bg-green-500"
                      />
                    </td>
                    <td className="py-2 px-4">
                      <span className={`transition-all duration-300 ease-in-out ${isComplete ? 'line-through text-gray-400 opacity-50' : 'opacity-100'}`}>
                        {task.title}
                      </span>
                    </td>
                    <td className="py-2 px-4">
                      <button
                        onClick={() => deleteTask(task.id)}
                        className="bg-red-500 hover:bg-red-700 text-white font-bold py-2 px-4 rounded"
                      >
                        Delete
                      </button>
                    </td>
                  </tr>
                );
              })}
            </tbody>
          </table>
        </main>
      );
    }
    

Aplikacja jest teraz gotowa do wdrożenia.

9. Wdrażanie aplikacji w Cloud Run

1. Aby dodać rolę Użytkownik sieci do konta usługi Cloud Run dla tworzonej usługi Cloud Run, wykonaj polecenie gcloud projects add-iam-policy-binding w ten sposób:

   gcloud projects add-iam-policy-binding ${GOOGLE_CLOUD_PROJECT} \
   --member "serviceAccount:service-$(gcloud projects describe ${GOOGLE_CLOUD_PROJECT} --format="value(projectNumber)")@serverless-robot-prod.iam.gserviceaccount.com" \
   --role "roles/compute.networkUser"
   

1. Aby wdrożyć aplikację do Cloud Run, uruchom to polecenie:

   gcloud run deploy helloworld \
     --region=us-central1 \
     --source=. \
     --set-env-vars DB_NAME="quickstart_db" \
     --set-env-vars DB_USER="postgres" \
     --set-env-vars DB_PASSWORD=${DB_PASSWORD} \
     --set-env-vars DB_HOST="$(gcloud sql instances describe quickstart-instance --project=${GOOGLE_CLOUD_PROJECT} --format='value(settings.ipConfiguration.pscConfig.pscAutoConnections.ipAddress)')" \
     --service-account="quickstart-service-account@${GOOGLE_CLOUD_PROJECT}.iam.gserviceaccount.com" \
     --network=default \
     --subnet=default \
     --allow-unauthenticated
   

2. Jeśli pojawi się taka prośba, naciśnij Y i Enter, aby potwierdzić, że chcesz kontynuować:

   Do you want to continue (Y/n)? Y
   

Po kilku minutach aplikacja powinna wyświetlić adres URL, który należy otworzyć.

Otwórz adres URL, aby zobaczyć aplikację w akcji. Za każdym razem, gdy otworzysz adres URL lub odświeżysz stronę, zobaczysz aplikację do zadań.

10. Dodawanie funkcji za pomocą Gemini Code Assist

Aplikacja internetowa z bazą danych została wdrożona. Następnie dodamy do aplikacji next.js nową funkcję, która będzie korzystać z mocy AI.

1. Wróć do edytora Cloud Shell
2. Otwórz ponownie page.tsx

   cd ~/task-app
   cloudshell edit app/page.tsx
   

3. Otwórz Gemini Code Assist w edytorze Cloud Shell:
   • Kliknij ikonę Gemini  na pasku narzędzi po lewej stronie ekranu.
   • Jeśli pojawi się taka prośba, zaloguj się przy użyciu danych logowania do konta Google.
   • Jeśli pojawi się prośba o wybranie projektu, wybierz projekt utworzony na potrzeby tego Codelab.
4. Wpisz prompt: Add the ability to update the title of the task. The code in your output should be complete and working code.. Aby dodać funkcje handleEditStart i handleEditCancel, odpowiedź powinna zawierać fragmenty kodu podobne do tych:

   const [editingTaskId, setEditingTaskId] = useState<string>('');
   const [editedTaskTitle, setEditedTaskTitle] = useState('');
   
   const handleEditStart = (task: Task) => {
     setEditingTaskId(task.id);
     setEditedTaskTitle(task.title);
   };
   
   const handleEditCancel = () => {
     setEditingTaskId('');
     setEditedTaskTitle('');
   };
   

   <td className="py-2 px-4">
     {editingTaskId === task.id ? (
       <form onSubmit={(e) => {
         e.preventDefault();
         updateTask(task, { title: editedTaskTitle });
       }}>
         <input
           type="text"
           value={editedTaskTitle}
           onChange={(e) => setEditedTaskTitle(e.target.value)}
           onBlur={() => handleEditCancel} // Handle clicking outside input
           className="border border-gray-400 rounded px-3 py-1 mr-2"
         />
           <button type="submit" className="text-green-600 hover:text-green-900 mr-1">Save</button>
       </form>
   
     ) : (
       <span onClick={() => handleEditStart(task)} className="cursor-pointer">
         {task.title}
       </span>
     )}
   </td>
   

5. Zastąp page.tsx wynikiem Gemini Code Assist. Oto działający przykład:

   'use client'
   import React, { useEffect, useState } from "react";
   import { addNewTaskToDatabase, getTasksFromDatabase, deleteTaskFromDatabase, updateTaskInDatabase } from "./actions";
   
   type Task = {
     id: string;
     title: string;
     status: 'IN_PROGRESS' | 'COMPLETE';
   };
   
   export default function Home() {
     const [newTaskTitle, setNewTaskTitle] = useState('');
     const [tasks, setTasks] = useState<Task[]>([]);
     const [editingTaskId, setEditingTaskId] = useState<string>('');
     const [editedTaskTitle, setEditedTaskTitle] = useState('');
   
     async function getTasks() {
       const updatedListOfTasks = await getTasksFromDatabase();
       setTasks(updatedListOfTasks);
     }
   
     useEffect(() => {
       getTasks();
     }, []);
   
     async function addTask() {
       await addNewTaskToDatabase(newTaskTitle);
       await getTasks();
       setNewTaskTitle('');
     }
   
     async function updateTask(task: Task, newTaskValues: Partial<Task>) {
       await updateTaskInDatabase({ ...task, ...newTaskValues });
       await getTasks();
       setEditingTaskId(''); // Clear editing state after update
       setEditedTaskTitle('');
     }
   
     async function deleteTask(taskId: string) {
       await deleteTaskFromDatabase(taskId);
       await getTasks();
     }
   
     const handleSubmit = (e: React.FormEvent<HTMLFormElement>) => {
       e.preventDefault();
       addTask();
     };
   
   
     const handleEditStart = (task: Task) => {
       setEditingTaskId(task.id);
       setEditedTaskTitle(task.title);
     };
   
     const handleEditCancel = () => {
       setEditingTaskId('');
       setEditedTaskTitle('');
     };
   
     return (
       <main className="p-4">
         <h2 className="text-2xl font-bold mb-4">To Do List</h2>
         <form onSubmit={handleSubmit} className="flex mb-8">
           <input
             type="text"
             placeholder="New Task Title"
             value={newTaskTitle}
             onChange={(e) => setNewTaskTitle(e.target.value)}
             className="flex-grow border border-gray-400 rounded px-3 py-2 mr-2 bg-inherit"
           />
           <button
             type="submit"
             className="bg-blue-500 hover:bg-blue-700 text-white font-bold py-2 px-4 rounded text-nowrap"
           >
             Add New Task
           </button>
         </form>
         <table className="w-full">
           <tbody>
             {tasks.map(task => {
               const isComplete = task.status === 'COMPLETE';
               return (
                 <tr key={task.id} className="border-b border-gray-200">
                   <td className="py-2 px-4">
                     <input
                       type="checkbox"
                       checked={isComplete}
                       onClick={() => updateTask(task, { status: isComplete ? 'IN_PROGRESS' : 'COMPLETE' })}
                       className="transition-transform duration-300 ease-in-out transform scale-100 checked:scale-125 checked:bg-green-500"
                     />
                   </td>
                   <td className="py-2 px-4">
                     {editingTaskId === task.id ? (
                       <form 
                         onSubmit={(e) => {
                           e.preventDefault();
                           updateTask(task, { title: editedTaskTitle });
                         }}
                         className="flex"
                       >
                         <input
                           type="text"
                           value={editedTaskTitle}
                           onChange={(e) => setEditedTaskTitle(e.target.value)}
                           onBlur={() => handleEditCancel()} // Handle clicking outside input
                           className="flex-grow border border-gray-400 rounded px-3 py-1 mr-2 bg-inherit"
                         />
                         <button
                           type="submit"
                           className="bg-green-600 hover:bg-green-900 m-1 text-white font-bold py-2 px-4 rounded"
                         >
                           Save
                         </button>
                       </form>
                     ) : (
                       <span
                         onClick={() => handleEditStart(task)}
                         className={`transition-all duration-300 ease-in-out cursor-pointer ${isComplete ? 'line-through text-gray-400 opacity-50' : 'opacity-100'}`}
                       >
                         {task.title}
                       </span>
                     )}
                   </td>
                   <td className="py-2 px-4">
                     <button
                       onClick={() => deleteTask(task.id)}
                       className="bg-red-500 hover:bg-red-700 text-white font-bold py-2 px-4 rounded float-right"
                     >
                       Delete
                     </button>
                   </td>
                 </tr>
               );
             })}
           </tbody>
         </table>
       </main>
     );
   }
   

11. Ponownie wdrożenie aplikacji w Cloud Run

1. Aby wdrożyć aplikację do Cloud Run, uruchom to polecenie:

   gcloud run deploy helloworld \
     --region=us-central1 \
     --source=. \
     --set-env-vars DB_NAME="quickstart_db" \
     --set-env-vars DB_USER="postgres" \
     --set-env-vars DB_PASSWORD=${DB_PASSWORD} \
     --set-env-vars DB_HOST="$(gcloud sql instances describe quickstart-instance --project=${GOOGLE_CLOUD_PROJECT} --format='value(settings.ipConfiguration.pscConfig.pscAutoConnections.ipAddress)')" \
     --service-account="quickstart-service-account@${GOOGLE_CLOUD_PROJECT}.iam.gserviceaccount.com" \
     --network=default \
     --subnet=default \
     --allow-unauthenticated
   

2. Jeśli pojawi się taka prośba, naciśnij Y i Enter, aby potwierdzić, że chcesz kontynuować:

   Do you want to continue (Y/n)? Y
   

12. Gratulacje

Z tego modułu nauczysz się:

• Tworzenie instancji Cloud SQL for PostgreSQL (skonfigurowanej do korzystania z funkcji Private Service Connect)
• Wdrażanie w Cloud Run aplikacji, która łączy się z bazą danych Cloud SQL
• Dodawanie funkcji do aplikacji za pomocą Gemini Code Assist

Czyszczenie danych

Cloud SQL nie ma bezpłatnego poziomu i będzie pobierać opłaty za dalsze korzystanie z usługi. Aby uniknąć dodatkowych opłat, możesz usunąć projekt Cloud.

Cloud Run nie nalicza opłat, gdy usługa nie jest używana, ale może zostać pobrana należność za przechowywanie obrazu kontenera w Artifact Registry. Usunięcie projektu Cloud powoduje zaprzestanie naliczania opłat za wszystkie zasoby używane w tym projekcie.

Jeśli chcesz, możesz usunąć projekt:

gcloud projects delete $GOOGLE_CLOUD_PROJECT

Możesz też usunąć niepotrzebne zasoby z dysku CloudShell. Możesz:

1. Usuń katalog projektu ćwiczeń z programowania:

   rm -rf ~/task-app
   

2. Ostrzeżenie! Tej czynności nie można cofnąć. Jeśli chcesz usunąć wszystko z Cloud Shell, aby zwolnić miejsce, możesz usunąć cały katalog domowy. Upewnij się, że wszystko, co chcesz zachować, jest zapisane gdzie indziej.

   sudo rm -rf $HOME