Cloud Run 無伺服器開發

課程概述

程式在本機能跑，離「別人打得開」還差幾步：建成容器映像、放進 Artifact Registry、部署到 Cloud Run，最後確認流量和擴縮設定。這堂課就沿著這條路走一次，弄清楚每一步在做什麼。

你將學到

• 使用 Cloud Build 建構容器映像
• 將映像推送至 Artifact Registry
• 部署並配置 Cloud Run 服務
• 設定自動擴展、並發與資源限制
• 管理環境變數與密鑰

核心概念

Cloud Run 部署流程

原始碼 → Dockerfile → Cloud Build → Artifact Registry → Cloud Run

關鍵配置項

表格超出欄寬時，可左右捲動；鍵盤可聚焦表格後用左右方向鍵查看。

%%{init: {"flowchart": {"curve": "linear", "nodeSpacing": 24, "rankSpacing": 32}}}%%
flowchart TD
  PROFILE["量測延遲 SLO、請求時間、<br/>CPU／Memory 與下游容量"] --> COLD{"冷啟動延遲<br/>可以接受？"}
  COLD -->|"否"| WARM["設定 min-instances<br/>並縮短初始化路徑"]
  COLD -->|"是"| ZERO["保留 scale to zero<br/>降低閒置成本"]
  PROFILE --> WORK{"單一實例能否安全地<br/>同時處理多個請求？"}
  WORK -->|"否／CPU 密集"| LOW["降低 concurrency<br/>或增加 CPU／Memory"]
  WORK -->|"是／I/O 密集"| HIGH["逐步提高 concurrency<br/>並觀察尾端延遲"]
  PROFILE --> GUARD["依 DB 連線與 API 配額<br/>設定 max-instances，再做尖峰壓測"]

Artifact Registry vs Container Registry

新的容器映像放在 Artifact Registry；Container Registry 已於 2025 年 3 月 18 日停止服務，不能再寫入映像。以下從建立儲存庫開始，接著建置映像並部署服務：

# 建立 Artifact Registry 倉庫
gcloud artifacts repositories create my-repo \
  --repository-format=docker \
  --location=us-central1

# 建構並推送映像
gcloud builds submit --tag us-central1-docker.pkg.dev/PROJECT/my-repo/app

# 部署到 Cloud Run
gcloud run deploy my-service \
  --image us-central1-docker.pkg.dev/PROJECT/my-repo/app \
  --region us-central1 \
  --allow-unauthenticated

減少冷啟動

• 設定 --min-instances=1 保持至少一個暖實例
• 確認 startup CPU boost 有開（用 gcloud 新建的服務預設啟用），並減少啟動時要載入的相依套件
• 映像大小本身不影響啟動時間（Cloud Run 以串流方式載入映像）；精簡映像主要是為了減少安全弱點
• 不常用的物件改用 lazy initialization：全域變數的初始化都在啟動時執行，會拉長啟動時間；代價是新實例的頭幾個請求會慢一些

實作重點

• Cloud Run 預設的 request-based billing 只在處理請求、實例啟動與關閉時計費；設了最小實例數時，閒置的最小實例另以 idle 費率計費；改用 instance-based billing（原稱 CPU always allocated）則實例的整個生命週期都計費
• 容器必須監聽 PORT 環境變數指定的連接埠
• 敏感資訊放在 Secret Manager，再依需要掛載為環境變數或檔案
• 善用 Cloud Run 的 revision 機制做金絲雀部署

Skill Badge 指引

Lab 連結：Develop Serverless Applications on Cloud Run（原名 Serverless Cloud Run Development）— 完成此 lab 可獲得 Skill Badge

延伸學習

• PCA 相關：運算服務選擇
• 本系列下一課：Firebase 無伺服器應用開發