Ubuntu Node.js集群如何搭建与管理 - 问答

一、搭建Ubuntu Node.js集群

1. 基础环境准备

安装Node.js和npm
```
sudo apt update
sudo apt install nodejs npm
```
验证安装：node -v、npm -v。
安装PM2（进程管理器）
```
sudo npm install pm2 -g
```
验证安装：pm2 -v。

2. 集群模式配置

方式一：使用Node.js内置cluster模块
创建app.js，代码如下：

const cluster = require('cluster');
const http = require('http');
const numCPUs = require('os').cpus().length;

if (cluster.isMaster) {
  console.log(`Master ${process.pid} is running`);
  for (let i = 0; i < numCPUs; i++) {
    cluster.fork(); // 启动工作进程
  }
  cluster.on('exit', (worker) => {
    console.log(`Worker ${worker.process.pid} died`);
  });
} else {
  http.createServer((req, res) => {
    res.writeHead(200);
    res.end('Hello World\n');
  }).listen(3000);
  console.log(`Worker ${process.pid} started`);
}

运行应用：node app.js，通过ps aux | grep node查看进程数是否等于CPU核心数。

方式二：使用PM2集群模式
创建ecosystem.config.js：

module.exports = {
  apps: [{
    name: 'node-app',
    script: 'app.js',
    instances: 'max', // 按CPU核心数自动启动实例
    exec_mode: 'cluster'
  }]
};

启动集群：pm2 start ecosystem.config.js。

3. 负载均衡（可选）

使用Nginx反向代理
安装Nginx：sudo apt install nginx，编辑配置文件/etc/nginx/sites-available/default：
```
upstream node_backend {
  server 127.0.0.1:3000;
  server 127.0.0.1:3001;
  server 127.0.0.1:3002;
}
server {
  listen 80;
  location / {
    proxy_pass http://node_backend;
  }
}
```
重启Nginx：sudo systemctl restart nginx，需确保Node.js应用分别运行在不同端口（如3000、3001、3002）。

二、集群管理

1. 进程管理

查看状态：pm2 list。
停止/重启应用：pm2 stop <app_name>、pm2 restart <app_name>。
查看日志：pm2 logs。

2. 高可用与扩展

容器化部署（Docker + Kubernetes）
- 编写Dockerfile：基于Node.js镜像构建应用容器。
- 使用Kubernetes编排集群，实现自动扩缩容和故障转移。
监控与告警
- 集成Prometheus + Grafana监控集群性能。
- 配置PM2自动重启策略：pm2 save + pm2 startup（系统重启后自动恢复进程）。

三、注意事项

端口冲突：确保集群中各实例端口不重复，或通过Nginx统一代理。
数据一致性：若集群需共享数据，建议使用Redis等中间件。
安全配置：生产环境需配置HTTPS、防火墙规则及定期更新依赖。

参考资料：

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