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Howto NodeJS

Node.js est une implémentation libre en langage Javascript orientée pour les applications réseau événementielles. Node.js intègre une bibliothèque HTTP permettant de faire tourner un serveur web, notamment en utilisant le protocole WebSocket.

Cette documentation est compatible avec Debian Stretch, Buster et Bullseye

Installation

En temps normal, nous préconisons l’installation de NodeJS avec les paquets Debian produits et distribuées par NodeSource pour deux raisons :

1/ NodeJS a un cycle de publication de version plus rapide que celui de Debian, il est donc nécessaire de passer par un dépot tiers pour obtenir les versions plus récentes.

2/ Dans certains situations, même avec des versions similaires, les paquets de Debian ne semblent pas avoir les mêmes optimisations que ceux de NodeSource, ce qui peut être penalisant dans certains cas d’usage.

Note : On va avoir tendence à préférer les versions paires de NodeJS qui sont des version à support long terme (LTS)

Utilisation de NodeSource (Stretch, Buster et Bullseye)

L’url du dépot à utiliser suit le modèle https://deb.nodesource.com/<VERSION_NODEJS> <DISTRIBUTION_LINUX> main

Avec <DISTRIBUTION_LINUX> étant le nom de code de la distribution :

  • stretch
  • buster
  • bullseye

Et <VERSION_NODEJS> étant la branche de version souhaitée :

  • node_10.x
  • node_12.x
  • node_14.x
  • node_16.x : Version LTS actuelle

Exemple pour avoir la version 16.x en Debian 11 (bullseye)

# apt install apt-transport-https
# echo "deb https://deb.nodesource.com/node_16.x $(awk -F= '/VERSION_CODENAME/{print $2}' /etc/os-release) main" > /etc/apt/sources.list.d/nodesource.list
# wget https://deb.nodesource.com/gpgkey/nodesource.gpg.key -O /etc/apt/trusted.gpg.d/nodesource.asc
# chmod 644 /etc/apt/trusted.gpg.d/nodesource.asc
# apt update && apt install nodejs

$ node -v
v16.14.2

Note pour Buster et nodejs 10.x

Nous préconisons l’installation des paquets Debian distribués par NodeSource (version 10.x LTS). En effet, ceux présent dans Debian Buster, bien qu’en version 10.24.0, ne semblent pas présenter les mêmes optimisations que ceux distribués par NodeSource. Ainsi, sur les temps de démarrage du moteur NodeJS, on constate jusqu’à 600ms de plus contre des temps inférieurs à 100ms pour la version NodeSource, ce qui peut être pénalisant dans certains cas d’usage.

# apt install apt-transport-https
# echo "deb http://deb.nodesource.com/node_10.x buster main" >> /etc/apt/sources.list.d/nodesource.list
# wget https://deb.nodesource.com/gpgkey/nodesource.gpg.key -O /etc/apt/trusted.gpg.d/nodesource.asc
# chmod 644 /etc/apt/trusted.gpg.d/nodesource.asc
# apt update && apt install nodejs

$ node -v
v10.24.1

Modules npm

Utilisateur

En tant qu’utilisateur, on peut installer des modules npm, par exemple :

$ npm version
{ npm: '5.6.0',
  ares: '1.10.1-DEV',
  cldr: '31.0.1',
  http_parser: '2.7.0',
  icu: '59.1',
  modules: '57',
  nghttp2: '1.25.0',
  node: '8.9.4',
  openssl: '1.0.2n',
  tz: '2017b',
  unicode: '9.0',
  uv: '1.15.0',
  v8: '6.1.534.50',
  zlib: '1.2.11' }

$ npm install ping
/home/jdoe
└─┬ ping@0.2.2
  ├── q@1.5.1
  └── underscore@1.8.3

$ npm list
/home/jdoe└─┬ ping@0.2.2
  ├── q@1.5.1
  └── underscore@1.8.3

Global

Certains modules peuvent aussi être installés de manière globale. Et ainsi rendre la commande disponible via /usr/bin/ et les bibliothèques dans /usr/lib/node_modules.

# npm install -g npm
# chown -R root: /usr/lib/node_modules
# chmod -R 755 /usr/lib/node_modules

Yarn

Yarn est un gestionnaire de dépendances pour NodeJS : https://yarnpkg.com/fr/ Il utilise le même registre de paquets que NPM mais pas le même mécanisme de résolution de l’arbre des dépendances.

Cas normal : Installation via un paquet Debian (pour tous les utilisateurs) :

# echo "deb http://dl.yarnpkg.com/debian/ stable main" > /etc/apt/sources.list.d/yarn.list
# wget https://dl.yarnpkg.com/debian/pubkey.gpg -O /etc/apt/trusted.gpg.d/yarn.asc
# dos2unix /etc/apt/trusted.gpg.d/yarn.asc
# chmod 644 /etc/apt/trusted.gpg.d/yarn.asc
# apt update && apt install yarn

Cas spécifique : installation par NPM (juste pour un utilisateur)

$ npm install yarn

PM2

PM2 (Process Manager 2) est un système de gestion de processus en production. Il peut s’assurer du bon fonctionnement du (ou des) processus applicatif, collecter les logs, faire du load balancing, etc…

La version “Runtime” est peut être installée simplement avec npm, ou via un paquet Debian :

# echo "deb https://packagecloud.io/Keymetrics/pm2/debian/ stretch main" > /etc/apt/sources.list.d/pm2.list 
# wget https://packagecloud.io/Keymetrics/pm2/gpgkey -O /etc/apt/trusted.gpg.d/pm2.asc
# dos2unix /etc/apt/trusted.gpg.d/pm2.asc
# apt update && apt install pm2

Une application pourra ensuite être lancée avec la commande pm2 start index.js

root@cd57a5f23ead:/node-js-getting-started# pm2 start index.js
[PM2] Starting /node-js-getting-started/index.js in fork_mode (1 instance)
[PM2] Done.
┌──────────┬────┬──────┬───────┬────────┬─────────┬────────┬─────┬───────────┬──────┬──────────┐
│ App name │ id │ mode │ pid   │ status │ restart │ uptime │ cpu │ mem       │ user │ watching │
├──────────┼────┼──────┼───────┼────────┼─────────┼────────┼─────┼───────────┼──────┼──────────┤
│ index    │ 0  │ fork │ 17494 │ online │ 0       │ 0s     │ 0%  │ 19.5 MB   │ root │ disabled │
└──────────┴────┴──────┴───────┴────────┴─────────┴────────┴─────┴───────────┴──────┴──────────┘
 Use `pm2 show <id|name>` to get more details about an app

On peut aussi utiliser un fichier de configuration (ou d’écosystème), qui va permettre d’ajuster certains paramètres comme les variables d’environnement ou la méthode de lancement de l’application. Plus de détails dans la documentation officielle

Utiliser PM2 avec des comptes utilisateurs applicatifs :

  1. Supprimer/Commenter la ligne export PM2_HOME=/etc/pm2 dans /etc/default/pm2 - Important, sinon pm2 va s’obstiner a essayer d’utiliser /etc/pm2
  2. Utiliser la commande pm2 startup -u app_user --hp /home/app_user/ pour installer une unité systemd pour la daemon pm2 de l’utilisateur
  3. Démarrer pm2 pour l’utilisateur : systemctl start pm2-app_user.service

Quelques commandes utiles :

  • $ pm2 ls - Lister les applications connues/actives
  • $ pm2 start APP_NAME|ID - Démarrer une application
  • $ pm2 start xxx.js - Démarrer une (nouvelle) application
  • $ pm2 save - Sauvegarde la configuration en cours d’exécution. C’est ce qui sera relancé en cas de redémarrage de la machine
  • $ pm2 ressurect - Redémarre tous les process qui étaient précédament en cours d’exécution

Il existe un module pm2-logrotate qui permet d’automatiser la rotation des logs générés par PM2.

systemd

On peut activer une unité systemd pour faire tourner un service en Node.js.

Par exemple, via /etc/systemd/system/jdoe.js.service :

[Unit]
Description=Example.com
[Service]
# Run the service as user jdoe and group jdoe
User=jdoe
Group=jdoe

WorkingDirectory=/home/jdoe/www
# A script that start the application, should NOT fork and exit (because of the service type being `simple`).
# (forking and waiting for the node process to die is OK but exec() or equivalent is generally better)
ExecStart=/home/jdoe/www/start

# Restart if the process die or if it is killed by something else than systemd
Restart=always

# For logging
StandardOutput=/home/jdoe/log/nodejs-access.log
StandardError=/home/jdoe/log/nodejs-error.log
SyslogIdentifier=example.com

# Allow many incoming connections
LimitNOFILE=infinity

# Allow core dumps for debugging
LimitCORE=infinity

[Install]
WantedBy=multi-user.target

proxy HTTP

Si l’application Node.js tourne sur le port 4000, voici la configuration standard pour Nginx :

location / {
    proxy_pass http://127.0.0.1:4000;
    proxy_set_header Host $host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
}

nodenv

nodenv est un outil permettant de faire cohabiter plusieurs versions de node sur un même système, à la manière de virtualenv pour python. Entre autre, cela permet à utilisateur d’utiliser une version de node différente que celle installé globalement par le gestionnaire de paquet.

Installation de nodenv

Version abbrégé des instructions du README pour une instllation manuelle :

$ git clone https://github.com/nodenv/nodenv.git ~/.nodenv
$ echo 'export PATH="$HOME/.nodenv/bin:$PATH"' >> ~/.profile
$ ~/.nodenv/bin/nodenv init >> ~/.profile 2>&1
$ exit # Puis rouverez un login shell

L’installation des versions de node n’est pas gérée par nativement par nodenv, on peut bien sur le faire manuellement mais c’est plus commode d’utiliser node-build un plugin de nodenv. Ce plugin permet la commande nodenv install 10.13.0 qui va installer node en version 10.13.0. Ce plugin s’installe avec les commandes suivantes :

$ mkdir -p "$(nodenv root)"/plugins
$ git clone https://github.com/nodenv/node-build.git "$(nodenv root)"/plugins/node-build

Utilisation de nodenv

Après avoir installé nodenv et node-build vous pouvez installer autant de version de node que vous souhaitez. Pour ce faire, avec un /tmp monté en noexec on change le dossier temporaire à un emplacement où l’execution est autorisé (dans notre cas /home), on execute :

$ mkdir -p "$HOME/tmp"
$ TMPDIR="$HOME/tmp" nodenv install 14.16.1

La version de node que nodenv va activer est configuré par dossier en fonction de la version contenue dans le fichier .node-version. Si on veux activer la version de node pour le dossier courrant il faut executer nodenv local 14.16.1 qui va y créer le fichier .node-version contenant la version voulue. On peut vérifier ça avec :

$ cat .node-version
14.16.1
$ node -v
v14.16.1

Débogage

Si quelque chose se passe mal avec votre installation de nodenv vous pouvez utiliser le plugin nodenv-doctor pour avoir une vue globale de son installation :

$ curl -fsSL https://github.com/nodenv/nodenv-installer/raw/master/bin/nodenv-doctor | bash
Checking for `nodenv' in PATH: /usr/local/bin/nodenv
Checking for nodenv shims in PATH: OK
Checking `nodenv install' support: /usr/local/bin/nodenv-install (node-build 3.0.22-4-g49c4cb9)
Counting installed Node versions: none
  There aren't any Node versions installed under `~/.nodenv/versions'.
  You can install Node versions like so: nodenv install 2.2.4
Auditing installed plugins: OK

Websocket

Il est classique qu’une application Node.js utilise le protocole Websocket qui permet d’ouvrir une sorte de connexion TCP au travers de HTTP pour avoir un canal de communication bidirectionnel et en temps réel avec le serveur. En fonction du module utilisé l’URL de connexion sera différente mais dans le cas du module socket.io cela se fait en utilisant une requête HTTP GET vers une adresse du type /socket.io/?xxxx avec les entêtes Connection: Upgrade et Upgrade: websocket qui va provoquer un code HTTP 101 (Switching Protocol) et l’ouverture d’une websocket.

Si l’on veut proxyfier cela avec Apache, il faut activer le module Apache mod_proxy_wstunnel :

# a2enmod proxy_wstunnel

avec une configuration du type :

RewriteCond %{REQUEST_URI}  ^/socket.io            [NC]
RewriteCond %{QUERY_STRING} transport=websocket    [NC]
RewriteRule /(.*)           ws://127.0.0.1:4000/$1 [P,L]
ProxyPass         /  http://127.0.0.1:4000/
ProxyPassReverse  /  http://127.0.0.1:4000/

FAQ

Permission denied

$ npm run dev
[…]
sh: 1: node_modules/cross-env/dist/bin/cross-env.js: Permission denied
[…]

Lorsque npm lève une erreur Permission denied alors que tout semble exister avec les bons droits, il faut vérifier que la partition courante ne soit pas montée en noexec.

ENOSPC: System limit for number of file watchers reached

$ npm run build
[...]
Error: ENOSPC: System limit for number of file watchers reached, watch [...]
[...]

Lorsque npm lève une erreur ENOSPC: System limit for number of file watchers reached cela signifie que le nombre maximum de fichiers observés avec inotify (syscall kernel), utilisés par wabpack par exemple, a été atteint, il faut alors augmenter la valeur de fs.inotify.max_user_watches (défaut = 8192) par sysctl.