Ubuntu Node.js集群如何搭建与管理

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：