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簡介

在挑戰研究室中，您會在特定情境下完成一系列任務。挑戰研究室不會提供逐步說明，您將運用從課程研究室學到的技巧，自行找出方法完成任務！自動評分系統 (如本頁所示) 將根據您是否正確完成任務來提供意見回饋。

在您完成任務的期間，挑戰研究室不會介紹新的 Google Cloud 概念。您須靈活運用所學技巧，例如變更預設值或詳讀並研究錯誤訊息，解決遇到的問題。

若想滿分達標，就必須在時限內成功完成所有任務！

這個實驗室適合「透過 Google Cloud 建構網站」課程的學員。準備迎接挑戰了嗎？

設定和需求

瞭解以下事項後，再點選「Start Lab」按鈕

請詳閱以下操作說明。實驗室活動會計時，且中途無法暫停。點選「Start Lab」後就會開始計時，顯示可使用 Google Cloud 資源的時間。

您將在真正的雲端環境完成實作實驗室活動，而不是模擬或示範環境。為此，我們會提供新的暫時憑證，供您在實驗室活動期間登入及存取 Google Cloud。

為了順利完成這個實驗室，請先確認：

• 可以使用標準的網際網路瀏覽器 (Chrome 瀏覽器為佳)。

注意事項：請使用無痕模式 (建議選項) 或私密瀏覽視窗執行此實驗室，這可以防止個人帳戶和學員帳戶之間的衝突，避免個人帳戶產生額外費用。

• 是時候完成實驗室活動了！別忘了，活動一旦開始將無法暫停。

注意事項：務必使用實驗室專用的學員帳戶。如果使用其他 Google Cloud 帳戶，可能會產生額外費用。

挑戰情境

您剛在 FancyStore, Inc. 擔任新職務。

您的任務是將公司現有的單體式電子商務網站，拆分成邏輯上彼此獨立的一系列微服務。現有的單體式程式碼位於 GitHub 存放區，您需要將這個應用程式容器化並重構。

公司認為您具備執行這些工作所需的技能與知識，因此不會提供逐步指南。

前一個團隊因為負責單體式架構而過勞，已另謀高就 (他們現在經營薰衣草農場)，因此上級要求您帶領這個團隊。您必須負責擷取原始碼、使用原始碼建構容器 (有位農夫留下一個 Dockerfile)，然後將容器推送至 GKE。

首先，請建構、部署及測試單體式架構，確保原始碼沒有問題，接著將組成服務一一拆分成微服務 Deployment。

請務必遵守 FancyStore, Inc. 公司的標準，包括：

• 在 建立叢集。
• 名稱格式通常是「團隊-資源」，例如執行個體可命名為 fancystore-orderservice1。
• 分配的資源多寡應符合成本效益。專案會受到監控。如果超量使用資源，該項資源所屬的專案就會終止。
• 如未特別指定，請使用 e2-medium 機型。

您的挑戰

您坐在桌前開啟新筆電，收到完成下列工作的要求。祝一切順利！

工作 1：下載單體式程式碼並建構容器

1. 登入新專案並啟用 Cloud Shell。

2. 首先，請複製團隊的 Git 存放區。專案的根目錄中有個「setup.sh」指令碼，您需要執行這個指令碼來建構單體式容器。

3. 依序執行 setup.sh 指令碼和下列指令，確認 Cloud Shell 執行的是最新版 nodeJS：

nvm install --lts

您可以建構並推送幾個不同的專案。

4. 將單體式應用程式版本 (剛好就放在 monolith 目錄) 推送至 Artifact Registry。~/monotlith-to-microservices/monolith 資料夾中有一個 Dockerfile，可用來建構應用程式容器。

5. 建構時，必須在該單體式資料夾執行 Cloud Build，然後將容器推送至 Artifact Registry。

6. 構件命名如下：

   • 存放區：gcr.io/${GOOGLE_CLOUD_PROJECT}
   • 映像檔名稱：
   • 映像檔版本：1.0.0

點選「Check my progress」，確認目標已達成。 下載單體式程式碼並建構容器

工作 2：建立 Kubernetes 叢集並部署應用程式

建立好的映像檔已儲存在 Artifact Registry，接著要建立叢集來部署映像檔。

公司要求將所有資源部署在 可用區，因此您需要先為該可用區建立 GKE 叢集。首先，請建立 3 個節點的叢集。

1. 根據下列設定建立叢集：

   • 叢集名稱：
   • 區域：
   • 節點數：3

成功建構映像檔並啟動叢集後，現在可以部署應用程式了。

請將建構的映像檔部署至叢集，就能啟動並執行應用程式。不過，如果想開放外部存取，必須公開應用程式。團隊成員提到，應用程式在通訊埠 8080 執行，但您需要公開至通訊埠 80，使用者會更方便取用。

2. 根據下列設定建立及公開 Deployment：

   • 叢集名稱：
   • 容器名稱：
   • 容器版本：1.0.0
   • 應用程式通訊埠：8080
   • 可從外部存取的通訊埠：80

注意：在這個實驗室，服務公開程序經過簡化，平常應該是使用 API 閘道來保護公開端點。如要進一步瞭解最佳做法，請參閱《微服務最佳做法指南》。

3. 記下公開 Deployment 作業指派的 IP 位址。現在，您應該能順利從瀏覽器前往這個 IP 位址了！

畫面應顯示如下：

點選「Check my progress」，確認目標已達成。 建立 Kubernetes 叢集並部署應用程式

建構及部署完 Fancy Store 的單體式應用程式後，接著要開始拆分成微服務。

將單體式應用程式遷移至微服務

您已在 GKE 執行現有的單體式網站，現在可以著手將各項服務拆分成微服務。一般來說，規劃重點是判斷要將哪些服務拆得更小，這通常會根據應用程式的特定部分 (例如業務領域) 來決定。

為方便進行這項挑戰，讓我們快轉一下，假設您已成功將單體式應用程式拆分成一系列微服務：Orders、Products 和 Frontend。程式碼準備好了，現在要開始部署服務。

工作 3：建立新的微服務

目前有三項服務需要拆分成各自的容器。您要將所有服務移至容器，因此必須追蹤下列各項服務的資訊：

• 服務的根資料夾 (建構容器的位置)
• 容器上傳後的存放區
• 容器構件的名稱和版本

建立微服務的容器化版本

以下是需要容器化的服務。

1. 前往下方提及的來源根目錄，將建立的構件和指定的中繼資料，一併上傳至 Artifact Registry：

Orders 微服務	服務根資料夾：~/monolith-to-microservices/microservices/src/orders GCR 存放區：gcr.io/${GOOGLE_CLOUD_PROJECT} 映像檔名稱： 映像檔版本：1.0.0
Products 微服務	服務根資料夾：~/monolith-to-microservices/microservices/src/products GCR 存放區：gcr.io/${GOOGLE_CLOUD_PROJECT} 映像檔名稱： 映像檔版本：1.0.0

2. 容器化微服務，並將映像檔上傳至 Artifact Registry 後，就能部署並公開這些服務。

點選「Check my progress」，確認目標已達成。 建立 Orders 和 Products 微服務的容器化版本

工作 4：部署新的微服務

請按照部署 單體式應用程式時的程序，部署這些新容器。提醒您，這些服務監聽的通訊埠各不相同，務必記錄下表中的通訊埠對應。

1. 根據下列設定建立及公開 Deployment：

Orders 微服務	叢集名稱： 容器名稱： 容器版本：1.0.0 應用程式通訊埠：8081 可從外部存取的通訊埠：80
Products 微服務	叢集名稱： 容器名稱： 容器版本：1.0.0 應用程式通訊埠：8082 可從外部存取的通訊埠：80

注意：請記下 Orders 和 Products 服務公開後的 IP 位址，後續步驟會用到。

2. 您可以透過瀏覽器前往下列網址，確認部署成功，而且服務已公開：

   • http://ORDERS_EXTERNAL_IP/api/orders
   • http://PRODUCTS_EXTERNAL_IP/api/products

如果部署成功，每項服務都會傳回 JSON 字串。

點選「Check my progress」，確認目標已達成。 部署新的微服務

工作 5：設定及部署 Frontend 微服務

您已擷取 Orders 和 Products 微服務，再來需要將 Frontend 服務設為指向這兩項微服務，然後完成部署。

重新設定 Frontend

1. 使用 nano 編輯器，將本機網址替換為新 Products 微服務的 IP 位址：

cd ~/monolith-to-microservices/react-app nano .env

開啟編輯器後，檔案應如下所示。

輸出結果：

REACT_APP_ORDERS_URL=http://localhost:8081/api/orders REACT_APP_PRODUCTS_URL=http://localhost:8082/api/products

2. 將 REACT_APP_PRODUCTS_URL 改成新格式，然後將 Orders 和 Products 微服務 IP 位址替換為以下內容：

REACT_APP_ORDERS_URL=http://<ORDERS_IP_ADDRESS>/api/orders REACT_APP_PRODUCTS_URL=http://<PRODUCTS_IP_ADDRESS>/api/products

3. 依序按下 CTRL+O 鍵、ENTER 鍵和 CTRL+X 鍵，在 nano 編輯器儲存檔案。

4. 接著執行下列指令，重新建構 Frontend 應用程式，再將其容器化：

npm run build

工作 6：建立 Frontend 微服務的容器化版本

現在 Orders 和 Products 微服務已容器化並完成部署，Frontend 服務也已設為指向這些微服務，最後一步就是部署容器化的 Frontend。

請使用 Cloud Build 封裝 Frontend 服務的內容，然後推送至 Artifact Registry，如下所示：

• 服務根資料夾：~/monolith-to-microservices/microservices/src/frontend
• 存放區：gcr.io/${GOOGLE_CLOUD_PROJECT}
• 映像檔名稱：
• 映像檔版本：1.0.0

這項程序可能需要幾分鐘，請耐心等候。

點選「Check my progress」，確認目標已達成。 建立 Frontend 微服務的容器化版本

工作 7：部署 Frontend 微服務

請按照部署「Orders」和「Products」微服務時的程序，部署這個容器。

1. 根據下列設定建立及公開 Deployment：

   • 叢集名稱：
   • 容器名稱：
   • 容器版本：1.0.0
   • 應用程式通訊埠：8080
   • 可從外部存取的通訊埠：80

2. 您可以透過瀏覽器前往 Frontend 服務的 IP 位址，確認部署成功，微服務也已正確公開。

畫面上應該會顯示 Fancy Store 首頁，當中有導向 Products 和 Orders 頁面的連結。這些頁面是由您新建的微服務支援。

點選「Check my progress」，確認目標已達成。 部署 Frontend 微服務

恭喜！

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使用手冊上次更新日期：2026 年 3 月 10 日

實驗室上次測試日期：2026 年 3 月 10 日

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