ติดตั้งใช้งานแอปพลิเคชัน Next.js แบบ Full Stack ไปยัง Cloud Run ด้วย Cloud SQL สำหรับ PostgreSQL โดยใช้เครื่องมือเชื่อมต่อ Node.js ของ Cloud SQL

1. ภาพรวม

Cloud Run เป็นแพลตฟอร์มที่มีการจัดการโดยสมบูรณ์ซึ่งช่วยให้คุณเรียกใช้โค้ดบนโครงสร้างพื้นฐานที่ปรับขนาดได้ของ Google ได้โดยตรง Codelab นี้จะสาธิตวิธีเชื่อมต่อแอปพลิเคชัน Next.js ใน Cloud Run กับฐานข้อมูล Cloud SQL สำหรับ PostgreSQL โดยใช้เครื่องมือเชื่อมต่อ Node.js ของ Cloud SQL

ในบทแนะนำนี้ คุณจะได้เรียนรู้วิธีต่อไปนี้

  • สร้างอินสแตนซ์ Cloud SQL สำหรับ PostgreSQL
  • ติดตั้งใช้งานแอปพลิเคชันใน Cloud Run ที่เชื่อมต่อกับฐานข้อมูล Cloud SQL

2. ข้อกำหนดเบื้องต้น

  1. หากยังไม่มีบัญชี Google คุณต้องสร้างบัญชี Google
    • ใช้บัญชีส่วนตัวแทนบัญชีงานหรือบัญชีโรงเรียน บัญชีงานและบัญชีโรงเรียนอาจมีข้อจํากัดที่ทำให้คุณเปิดใช้ API ที่จําเป็นสําหรับห้องทดลองนี้ไม่ได้

3. การตั้งค่าโปรเจ็กต์

  1. ลงชื่อเข้าใช้คอนโซล Google Cloud
  2. เปิดใช้การเรียกเก็บเงินในคอนโซล Cloud
    • การทำแล็บนี้ให้เสร็จสมบูรณ์ควรใช้ทรัพยากรในระบบคลาวด์ไม่ถึง $1 USD
    • คุณสามารถทำตามขั้นตอนที่ส่วนท้ายของห้องทดลองนี้เพื่อลบทรัพยากรเพื่อหลีกเลี่ยงการเรียกเก็บเงินเพิ่มเติม
    • ผู้ใช้ใหม่มีสิทธิ์รับช่วงทดลองใช้ฟรีมูลค่า$300 USD
  3. สร้างโปรเจ็กต์ใหม่หรือเลือกนําโปรเจ็กต์ที่มีอยู่มาใช้ซ้ำ

4. เปิดเครื่องมือแก้ไข Cloud Shell

  1. ไปที่ Cloud Shell Editor
  2. หากเทอร์มินัลไม่ปรากฏที่ด้านล่างของหน้าจอ ให้เปิดเทอร์มินัลโดยทำดังนี้
    • คลิกเมนู 3 ขีด ไอคอนเมนู 3 ขีด
    • คลิก Terminal
    • คลิก New Terminalเปิดเทอร์มินัลใหม่ในเครื่องมือแก้ไข Cloud Shell
  3. ในเทอร์มินัล ให้ตั้งค่าโปรเจ็กต์ด้วยคำสั่งนี้
    • รูปแบบ:
      gcloud config set project [PROJECT_ID]
    • ตัวอย่าง
      gcloud config set project lab-project-id-example
    • หากจำรหัสโปรเจ็กต์ไม่ได้ ให้ทำดังนี้
      • คุณแสดงรายการรหัสโปรเจ็กต์ทั้งหมดได้โดยทำดังนี้
        gcloud projects list | awk '/PROJECT_ID/{print $2}'
      ตั้งค่ารหัสโปรเจ็กต์ในเทอร์มินัลของเครื่องมือแก้ไข Cloud Shell
  4. หากได้รับข้อความแจ้งให้ให้สิทธิ์ ให้คลิกให้สิทธิ์เพื่อดำเนินการต่อ คลิกเพื่อให้สิทธิ์ Cloud Shell
  5. คุณควรเห็นข้อความนี้
    Updated property [core/project].
    หากเห็น WARNING และระบบถาม Do you want to continue (Y/N)? แสดงว่าคุณอาจป้อนรหัสโปรเจ็กต์ไม่ถูกต้อง กด N แล้วกด Enter แล้วลองเรียกใช้คำสั่ง gcloud config set project อีกครั้ง

5. เปิดใช้ API

เปิดใช้ API ต่อไปนี้ในเทอร์มินัล

gcloud services enable \
  sqladmin.googleapis.com \
  run.googleapis.com \
  artifactregistry.googleapis.com \
  cloudbuild.googleapis.com

หากได้รับข้อความแจ้งให้ให้สิทธิ์ ให้คลิกให้สิทธิ์เพื่อดำเนินการต่อ คลิกเพื่อให้สิทธิ์ Cloud Shell

คำสั่งนี้อาจใช้เวลาสักครู่จึงจะเสร็จสมบูรณ์ แต่สุดท้ายแล้วควรแสดงข้อความสำเร็จรูปคล้ายกับข้อความนี้

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

6. ตั้งค่าบัญชีบริการ

สร้างและกําหนดค่าบัญชีบริการ Google Cloud ให้ Cloud Run ใช้งานได้เพื่อให้มีสิทธิ์ที่เหมาะสมในการเชื่อมต่อกับ Cloud SQL

  1. เรียกใช้คำสั่ง gcloud iam service-accounts create ดังนี้เพื่อสร้างบัญชีบริการใหม่
    gcloud iam service-accounts create quickstart-service-account \
  --display-name="Quickstart Service Account"
  2. เรียกใช้คําสั่ง gcloud projects add-iam-policy-binding ดังนี้เพื่อเพิ่มบทบาทไคลเอ็นต์ Cloud SQL ไปยังบัญชีบริการ Google Cloud ที่คุณเพิ่งสร้าง
    gcloud projects add-iam-policy-binding ${GOOGLE_CLOUD_PROJECT} \
  --member="serviceAccount:quickstart-service-account@${GOOGLE_CLOUD_PROJECT}.iam.gserviceaccount.com" \
  --role="roles/cloudsql.client"
  3. เรียกใช้คําสั่ง gcloud projects add-iam-policy-binding ดังนี้เพื่อเพิ่มบทบาทผู้ใช้อินสแตนซ์ Cloud SQL ไปยังบัญชีบริการ Google Cloud ที่คุณเพิ่งสร้างขึ้น
    gcloud projects add-iam-policy-binding ${GOOGLE_CLOUD_PROJECT} \
  --member="serviceAccount:quickstart-service-account@${GOOGLE_CLOUD_PROJECT}.iam.gserviceaccount.com" \
  --role="roles/cloudsql.instanceUser"
  4. เรียกใช้คำสั่ง gcloud projects add-iam-policy-binding ดังนี้เพื่อเพิ่มบทบาทผู้เขียนบันทึกลงในบัญชีบริการ Google Cloud ที่คุณเพิ่งสร้างขึ้น
    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. สร้างฐานข้อมูล Cloud SQL

  1. เรียกใช้คําสั่ง gcloud sql instances create เพื่อสร้างอินสแตนซ์ Cloud SQL 
    gcloud sql instances create quickstart-instance \
    --database-version=POSTGRES_14 \
    --cpu=4 \
    --memory=16GB \
    --region=us-central1 \
    --database-flags=cloudsql.iam_authentication=on

คำสั่งนี้อาจใช้เวลาสักครู่จึงจะเสร็จสมบูรณ์

  1. เรียกใช้คําสั่ง gcloud sql databases create เพื่อสร้างฐานข้อมูล Cloud SQL ภายใน quickstart-instance
    gcloud sql databases create quickstart_db \
    --instance=quickstart-instance
  2. สร้างผู้ใช้ฐานข้อมูล PostgreSQL สําหรับบัญชีบริการที่คุณสร้างไว้ก่อนหน้านี้เพื่อเข้าถึงฐานข้อมูล
    gcloud sql users create quickstart-service-account@${GOOGLE_CLOUD_PROJECT}.iam \
    --instance=quickstart-instance \
    --type=cloud_iam_service_account

8. เตรียมใบสมัคร

เตรียมแอปพลิเคชัน Next.js ที่ตอบสนองต่อคำขอ HTTP

  1. หากต้องการสร้างโปรเจ็กต์ Next.js ใหม่ชื่อ task-app ให้ใช้คำสั่งต่อไปนี้
    npx --yes create-next-app@15.2.4 task-app \
  --ts \
  --eslint \
  --tailwind \
  --no-src-dir \
  --turbopack \
  --app \
  --no-import-alias
  2. เปลี่ยนไดเรกทอรีเป็น task-app
    cd task-app
  1. ติดตั้ง pg และไลบรารีเครื่องมือเชื่อมต่อ Node.js ของ Cloud SQL เพื่อโต้ตอบกับฐานข้อมูล PostgreSQL
    npm install pg @google-cloud/cloud-sql-connector google-auth-library
  2. ติดตั้ง @types/pg เป็นการอ้างอิงของนักพัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อใช้แอปพลิเคชัน TypeScript Next.js
    npm install --save-dev @types/pg
  1. เปิดไฟล์ actions.ts ใน Cloud Shell Editor โดยทำดังนี้
    cloudshell edit app/actions.ts
    ตอนนี้ไฟล์ว่างควรปรากฏที่ด้านบนของหน้าจอ คุณสามารถแก้ไขไฟล์ actions.ts นี้ได้ แสดงรหัสนั้นในส่วนด้านบนของหน้าจอ
  2. คัดลอกโค้ดต่อไปนี้และวางลงในไฟล์ actions.ts ที่เปิดอยู่
    'use server'
import pg from 'pg';
import { AuthTypes, Connector } from '@google-cloud/cloud-sql-connector';
import { GoogleAuth } from 'google-auth-library';
const auth = new GoogleAuth();

const { Pool } = pg;

type Task = {
  id: string;
  title: string;
  status: 'IN_PROGRESS' | 'COMPLETE';
};

const projectId = await auth.getProjectId();

const connector = new Connector();
const clientOpts = await connector.getOptions({
  instanceConnectionName: `${projectId}:us-central1:quickstart-instance`,
  authType: AuthTypes.IAM,
});

const pool = new Pool({
  ...clientOpts,
  user: `quickstart-service-account@${projectId}.iam`,
  database: 'quickstart_db',
});

const tableCreationIfDoesNotExist = async () => {
  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`);
  return rows;
}

// 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;
}
  1. เปิดไฟล์ page.tsx ใน Cloud Shell Editor โดยทำดังนี้
    cloudshell edit app/page.tsx
    ตอนนี้ไฟล์ที่มีอยู่ควรปรากฏที่ด้านบนของหน้าจอ คุณสามารถแก้ไขไฟล์ page.tsx นี้ได้ แสดงรหัสนั้นในส่วนด้านบนของหน้าจอ
  2. ลบเนื้อหาที่มีอยู่ของไฟล์ page.tsx
  3. คัดลอกโค้ดต่อไปนี้และวางลงในไฟล์ page.tsx ที่เปิดอยู่
    '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';
  createdAt: number;
};

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 handleSubmit(e: React.FormEvent<HTMLFormElement>) {
    e.preventDefault();
    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}
                    onChange={() => 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 float-right"
                  >
                    Delete
                  </button>
                </td>
              </tr>
            );
          })}
        </tbody>
      </table>
    </main>
  );
}

ตอนนี้แอปพลิเคชันพร้อมใช้งานแล้ว

9. ทำให้แอปพลิเคชันใช้งานได้ใน Cloud Run

  1. เรียกใช้คําสั่งด้านล่างเพื่อทําให้แอปพลิเคชันใช้งานได้ใน Cloud Run
    gcloud run deploy to-do-tracker \
    --region=us-central1 \
    --source=. \
    --service-account="quickstart-service-account@${GOOGLE_CLOUD_PROJECT}.iam.gserviceaccount.com" \
    --allow-unauthenticated
  2. หากได้รับข้อความแจ้ง ให้กด Y และ Enter เพื่อยืนยันว่าคุณต้องการดำเนินการต่อ
    Do you want to continue (Y/n)? Y

หลังจากผ่านไป 2-3 นาที แอปพลิเคชันควรแสดง URL ให้คุณเข้าชม

ไปที่ URL เพื่อดูการทำงานของแอปพลิเคชัน คุณจะเห็นแอปงานทุกครั้งที่เข้าชม URL หรือรีเฟรชหน้าเว็บ

10. ขอแสดงความยินดี

ในบทแนะนำนี้ คุณได้เรียนรู้วิธีดำเนินการต่อไปนี้

  • สร้างอินสแตนซ์ Cloud SQL สำหรับ PostgreSQL
  • ติดตั้งใช้งานแอปพลิเคชันใน Cloud Run ที่เชื่อมต่อกับฐานข้อมูล Cloud SQL

ล้างข้อมูล

Cloud SQL ไม่มีแพ็กเกจที่ไม่มีค่าใช้จ่ายและจะเรียกเก็บเงินจากคุณหากยังใช้งานต่อไป คุณลบโปรเจ็กต์ที่อยู่ในระบบคลาวด์เพื่อหลีกเลี่ยงการเรียกเก็บเงินเพิ่มเติมได้

แม้ว่า Cloud Run จะไม่เรียกเก็บเงินเมื่อไม่ได้ใช้งานบริการ แต่คุณอาจยังคงถูกเรียกเก็บเงินสำหรับการจัดเก็บอิมเมจคอนเทนเนอร์ใน Artifact Registry การลบโปรเจ็กต์ในระบบคลาวด์จะหยุดการเรียกเก็บเงินสำหรับทรัพยากรทั้งหมดที่ใช้ภายในโปรเจ็กต์นั้น

หากต้องการลบโปรเจ็กต์ ให้ทำดังนี้

gcloud projects delete $GOOGLE_CLOUD_PROJECT

คุณอาจต้องลบทรัพยากรที่ไม่จำเป็นออกจากดิสก์ CloudShell ด้วย ดังนี้

  1. ลบไดเรกทอรีโปรเจ็กต์ Codelab โดยทำดังนี้ 
    rm -rf ~/task-app
  2. คำเตือน! การดำเนินการถัดไปนี้จะยกเลิกไม่ได้ หากต้องการลบทุกอย่างใน Cloud Shell เพื่อเพิ่มพื้นที่ว่าง คุณสามารถลบไดเรกทอรีหน้าแรกทั้งหมด โปรดตรวจสอบว่าคุณได้บันทึกข้อมูลทั้งหมดที่ต้องการเก็บไว้ไว้ที่อื่นแล้ว 
    sudo rm -rf $HOME

เรียนรู้ต่อไป