前端一说起刀耕火种，那肯定紧随着前端工程化这一话题。随着 React/Vue/Angular，ES6+，Webpack，Babel，TypeScript 以及 Node.js 的发展，前端已经在逐渐替代过去 Script 引 CDN 开发的方式了，掀起了工程化这一大浪潮。得益于工程化的发展与开源社区的良好生态，前端应用的可用性与效率得到了很大提高。前端以前是刀耕火种，那前端应用部署在以前也是刀耕火种。那前端应用部署的发展得益于什么，随前端工程化带来的副产品？这只是一部分，而更重要的原因是 DevOps 的崛起。为了更清晰地理解前端部署的发展史，了解部署时运维和前端(或者更广泛地说，业务开发人员)的职责划分，当每次前端部署发生改变时，可以思考两个问题：
- 缓存，前端应用中 http 的 response header 由谁来配？得益于工程化发展，可以对打包后得到带有 hash 值的文件可以做永久缓存。
- 跨域，/api 的代理配置由谁来配？在开发环境前端可以开个小服务，启用 webpack-dev-server 配置跨域，那生产环境呢？
这两个问题都是前端面试时的高频问题，但话语权是否掌握在前端手里。时间来到 React 刚刚发展起来的这一年，这时已经使用 React 开发应用，使用 Webpack 来打包。但是前端部署，仍是刀耕火种。刀耕火种
- 一台跳板机
- 一台生产环境服务器
- 一份部署脚本
前端调着他的 Webpack，开心地给运维发了部署邮件并附了一份部署脚本，想着第一次不用套后端的模板，第一次前端可以独立部署。想着自己基础盘进一步扩大，前端不禁开心地笑了。运维照着着前端发过来的部署邮件，一遍又一遍地拉着代码，改着配置，写着 tryfiles， 配着 proxypass。这时候，前端静态文件由 Nginx 托管，Nginx 配置文件大致长这个样子：
server {
listen 80;
server_name shanyue.tech;
location / {
# 避免非 root 路径404
try_files $uri $uri/ /index.html;
}
# 解决跨域
location /api {
proxy_pass http://api.shanyue.tech;
}
# 为带 hash 值的文件配置永久缓存
location ~* \.(?:css|js)$ {
try_files $uri =404;
expires 1y;
add_header Cache-Control "public";
}
location ~ ^.+\..+$ {
try_files $uri =404;
}
}
不过……经常有时候跑不起来。运维抱怨着前端的部署脚本没有标好 Node 版本，前端嚷嚷着测试环境没问题。这个时候运维需要费很多心力放在部署上，甚至测试环境的部署上，前端也要费很多心力放在运维如何部署上。这个时候由于怕影响线上环境，上线往往选择在深夜，前端和运维身心俱疲。不过向来如此。鲁迅说，向来如此，那便对么。这个时候，无论跨域的配置还是缓存的配置，都是运维来管理，运维不懂前端。但配置方式却是前端在提供，而前端并不熟悉 Nginx。使用 Docker 构建镜像
Docker 的引进，很大程度地解决了部署脚本跑不了这个大 BUG。Dockerfile 即部署脚本，部署脚本即 Dockerfile。这也很大程度缓解了前端与运维的摩擦，毕竟前端越来越靠谱了，至少部署脚本没有问题了(笑这时候，前端不再提供静态资源，而是提供服务，一个 http 服务。前端写的 Dockerfile 大致长这个样子：
FROM node:alpine
# 代表生产环境
ENV PROJECT_ENV production
# 许多 package 会根据此环境变量，做出不同的行为
# 另外，在 Webpack 中打包也会根据此环境变量做出优化，但是 create-react-app 在打包时会写死该环境变量
ENV NODE_ENV production
WORKDIR /code
ADD . /code
RUN npm install && npm run build && npm install -g http-server
EXPOSE 80
CMD http-server ./public -p 80
单单有 Dockerfile 也跑不起来，另外前端也开始维护一个 docker-compose.yaml，交给运维执行命令 docker-compose up -d 启动前端应用。前端第一次写 Dockerfile 与 docker-compose.yaml，在部署流程中扮演的角色越来越重要。想着自己基础盘进一步扩大，前端又不禁开心地笑了。
version: "3"
services:
shici:
build: .
expose:
- 80
运维的 Nginx 配置文件大致长这个样子：
server {
listen 80;
server_name shanyue.tech;
location / {
proxy_pass http://static.shanyue.tech;
}
location /api {
proxy_pass http://api.shanyue.tech;
}
}
运维除了配置 Nginx 之外，还要执行一个命令：docker-compose up -d。这时候再思考文章最前面两个问题：
- 缓存，由于从静态文件转换为服务，缓存开始交由前端控制(但是镜像中的 http-server 不太适合做这件事情)
- 跨域，跨域仍由运维在 Nginx 中配置
前端可以做他应该做的事情中的一部分了，这是一件令人开心的事情。当然，前端对于 Dockerfile 的改进也是一个慢慢演进的过程，那这个时候镜像有什么问题呢？
- 构建镜像体积过大
- 构建镜像时间过长
使用多阶段构建优化镜像
这中间其实经历了不少坎坷，其中过程如何，详见我的另一篇文章：《如何使用 Docker 部署前端应用》。其中主要的优化也是在上述所提到的两个方面：
- 构建镜像体积由 1G+ 变为 10M+
- 构建镜像时间由 5min+ 变为 1min(视项目复杂程度，大部分时间在构建时间与上传静态资源时间)
FROM node:alpine as builder
ENV PROJECT_ENV production
ENV NODE_ENV production
WORKDIR /code
ADD package.json /code
RUN npm install --production
ADD . /code
# npm run uploadCdn 是把静态资源上传至 OSS 上的脚本文件，将来会使用 CDN 对 OSS 加速
RUN npm run build && npm run uploadCdn
# 选择更小体积的基础镜像
FROM nginx:alpine
COPY --from=builder code/public/index.html code/public/favicon.ico /usr/share/nginx/html/
COPY --from=builder code/public/static /usr/share/nginx/html/static
那它怎么做的？先 ADD package.json /code，再 npm install --production 之后 Add 所有文件。充分利用镜像缓存，减少构建时间。多阶段构建，大大减小镜像体积。另外还可以有一些小优化，如：
- npm cache 的基础镜像或者 npm 私有仓库，减少 npm install 时间，减小构建时间
- npm install --production 只装必要的包
前端看着自己优化的 Dockerfile，想着前几天还被运维吵，说什么磁盘一半的空间都被前端的镜像给占了，想着自己节省了前端镜像几个数量级的体积，为公司好像省了不少服务器的开销，想着自己的基础盘进一步扩大，又不禁开心的笑了。这时候再思考文章最前面两个问题：
- 缓存，缓存由前端控制，缓存在 OSS 上设置，将会使用 CDN 对 OSS 加速。此时缓存由前端写脚本控制。
- 跨域，跨域仍由运维在 Nginx 中配置。
CI/CD 与 GitLab
此时前端成就感爆棚，运维呢？运维还在一遍一遍地上线，重复着一遍又一遍的三个动作用来部署：
- 拉代码
- docker-compose up -d
- 重启 Nginx
运维觉得再也不能这么下去了，于是他引进了 CI：与现有代码仓库 GitLab 配套的 GitLab CI。
- CI，Continuous Integration，持续集成
- CD，Continuous Delivery，持续交付
重要的不是 CI/CD 是什么，重要的是现在运维不用跟着业务上线走了，不需要一直盯着前端部署了。这些都是 CI/CD 的事情了，它被用来做自动化部署。上述提到的三件事交给了 CI/CD。.gitlab-ci.yml 是 GitLab 的 CI 配置文件，它大概长这个样子：
deploy:
stage: deploy
only:
- master
script:
- docker-compose up --build -d
tags:
- shell
CI/CD 不仅仅更解放了业务项目的部署，也在交付之前大大加强了业务代码的质量，它可以用来 lint，test，package 安全检查，甚至多特性多环境部署，我将会在我以后的文章写这部分事情。我的一个服务器渲染项目 https://github.com/shfshanyue/shici 以前在我的服务器中就是以 docker/docker-compose/gitlab-ci 的方式部署，有兴趣的可以看看它的配置文件：
- https://github.com/shfshanyue/shici/blob/master/Dockerfile
- https://github.com/shfshanyue/shici/blob/master/docker-compose.yml
- https://github.com/shfshanyue/shici/blob/master/.gitlab-ci.yml
如果你有个人服务器的话，也建议你做一个自己感兴趣的前端应用和配套的后端接口服务，并且配套 CI/CD 把它部署在自己的自己服务器上。 而你如果希望结合 GitHub 做 CI/CD，那可以试一试 GitHub + GitHub Action。使用 Kubernetes 部署
随着业务越来越大，镜像越来越多，docker-compose 已经不太能应付，Kubernetes 应时而出。这时服务器也从 1 台变成了多台，多台服务器就会有分布式问题。一门新技术的出现，在解决以前问题的同时也会引进复杂性。Kubernetes 部署的好处很明显：健康检查，滚动升级，弹性扩容，快速回滚，资源限制，完善的监控等等。那现在遇到的新问题是什么？构建镜像的服务器，提供容器服务的服务器，做持续集成的服务器是一台！需要一个私有的镜像仓库，这是运维的事情，Harbor 很快就被运维搭建好了，但是对于前端部署来说，复杂性又提高了。先来看看以前的流程：
- 前端配置 Dockerfile 与 docker-compose
- 生产环境服务器的 CI runner 拉代码(可以看做以前的运维)，docker-compose up -d 启动服务。然后再重启 Nginx，做反向代理，对外提供服务
以前的流程有一个问题：构建镜像的服务器，提供容器服务的服务器，做持续集成的服务器是一台！所以需要一个私有的镜像仓库，一个能够访问 Kubernetes 集群的持续集成服务器。流程改进之后结合 Kubernetes 的流程如下：
- 前端配置 Dockerfile，构建镜像，推到镜像仓库
- 运维为前端应用配置 Kubernetes 的资源配置文件，kubectl apply -f 时会重新拉取镜像，部署资源
前端看了看后端十几个 Kubernetes 配置文件之后，摇摇头说算了算了。这个时候，gitlab-ci.yaml 差不多长这个样子，配置文件的权限由运维一人管理：
deploy:
stage: deploy
only:
- master
script:
- docker build -t harbor.shanyue.tech/fe/shanyue
- docker push harbor.shanyue.tech/fe/shanyue
- kubectl apply -f https://k8s-config.default.svc.cluster.local/shanyue.yaml
tags:
- shell
这时候再思考文章最前面两个问题：
- 缓存，缓存由前端控制
- 跨域，跨域仍由运维控制，在后端 Kubernetes 资源的配置文件中控制 Ingress
使用 Helm 部署
这时前端与运维已不太往来，除了偶尔新起项目需要运维帮个忙以外。但好景不长，突然有一天，前端发现自己连个环境变量都没法传！于是经常找运维修改配置文件，运维也不胜其烦。于是有了 Helm，如果用一句话解释它，那它就是一个带有模板功能的 Kubernetes 资源配置文件。作为前端，你只需要填参数。假如我们使用 Bitnami/Nginx 作为 helm chart，前端可能写的配置文件长这个样子：
image:
registry: harbor.shanyue.tech
repository: fe/shanyue
tag: 8a9ac0
ingress:
enabled: true
hosts:
- name: shanyue.tech
path: /
tls:
- hosts:
- shanyue.tech
secretName: shanyue-tls
# livenessProbe:
# httpGet:
# path: /
# port: http
# initialDelaySeconds: 30
# timeoutSeconds: 5
# failureThreshold: 6
#
# readinessProbe:
# httpGet:
# path: /
# port: http
# initialDelaySeconds: 5
# timeoutSeconds: 3
# periodSeconds: 5
这时候再思考文章最前面两个问题：
- 缓存，缓存由前端控制
- 跨域，跨域由后端控制，配置在后端 Chart 的配置文件 values.yaml 中
到了这时前端和运维的职责所在呢？前端需要做的事情有：
- 写前端构建的 Dockerfile，这只是一次性的工作，而且有了参考
- 使用 Helm 部署时指定参数
那运维要做的事情呢？
- 提供一个供所有前端项目使用的 helm chart，甚至不用提供，如果运维比较懒那就就使用 Bitnami/Nginx 吧。也是一次性工作
- 提供一个基于 Helm 的工具，禁止业务过多的权限，甚至不用提供，如果运维比较懒那就直接使用 Helm
这时前端可以关注于自己的业务，运维可以关注于自己的云原生，职责划分从未这般清楚。统一前端部署平台
后来运维觉得前端应用的本质是一堆静态文件，较为单一，容易统一化，来避免各个前端镜像质量的参差不齐。于是运维准备了一个统一的 Node 基础镜像，做了一个前端统一部署平台，而这个平台可以做什么呢？
- CI/CD：当你 push 代码到仓库的特定分支会自动部署
- http headers：你可以定制资源的 http header，从而可以做缓存优化等
- http redirect/rewrite：如果一个 Nginx，这样可以配置 /api，解决跨域问题
- hostname：你可以设置域名
- CDN：把你的静态资源推到 CDN
- https：为你准备证书
- Prerender：结合 SPA，做预渲染
前端再也不需要构建镜像，上传 CDN 了，他只需要写一份配置文件就可以了，大致长这个样子：
build:
command: npm run build
dist: /dist
hosts:
- name: shanyue.tech
path: /
headers:
- location: /*
values:
- cache-control: max-age=7200
- location: assets/*
values:
- cache-control: max-age=31536000
redirects:
- from : /api
to: https://api.shanyue.tech
status: 200
此时，前端只需要写一份配置文件，就可以配置缓存，配置 Proxy，做应该属于前端做的一切，而运维也再也不需要操心前端部署的事情了 前端看着自己刚刚写好的配置文件，怅然若失的样子……不过一般只有大厂会有这么完善的前端部署平台，如果你对它有兴趣，你可以尝试下 Netlify。大部分前端应用本质上是静态资源，剩下的少部分就是服务端渲染了，服务端渲染的本质上是一个后端服务，它的部署可以视为后端部署。后端部署的情况更为复杂，比如：
- 配置服务，后端需要访问敏感数据，但又不能把敏感数据放在代码仓库。你可以在 Environment variables， Consul 或者 Kubernetes ConfigMap 中维护
- 上下链路服务，你需要依赖数据库，上游服务
- 访问控制，限制 IP，黑白名单
- RateLimit
- 等等
我将在以后的文章分享如何在 Kubernetes 中部署一个后端。小结
随着 DevOps 的发展，前端部署越来越简单，可控性也越来越高，建议所有人都稍微学习一下 DevOps 的东西。道阻且长，行则将至。文章来源：山月行，点击查看原文。基于Kubernetes的DevOps实战培训
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