一、环境准备与系统检查

在部署Node.js前，需确认Linux系统版本及资源状态。推荐使用Ubuntu 20.04 LTS或CentOS 8等长期支持版本，确保内核版本≥3.10以支持现代容器技术。通过uname -r命令查看内核版本，使用free -h和df -h检查内存与磁盘空间，建议预留至少2GB内存和10GB磁盘空间。

系统依赖方面，需安装编译工具链（gcc、make、python3）及基础开发库。Ubuntu用户可通过sudo apt update && sudo apt install -y build-essential python3快速安装，CentOS用户则执行sudo yum groupinstall "Development Tools" -y。

二、Node.js安装方式对比与选择

1. 官方二进制包安装

Node.js官方提供预编译的Linux二进制包，支持x64、ARM等架构。访问Node.js官网下载LTS版本（如18.x），使用wget命令下载后解压至/opt/nodejs目录：

wget https://nodejs.org/dist/v18.16.0/node-v18.16.0-linux-x64.tar.xz
tar -xf node-v18.16.0-linux-x64.tar.xz -C /opt/
ln -s /opt/node-v18.16.0-linux-x64/bin/node /usr/local/bin/node
ln -s /opt/node-v18.16.0-linux-x64/bin/npm /usr/local/bin/npm

此方式优势在于无需编译，但升级时需手动替换文件。

2. Node Version Manager (nvm)

nvm是Node.js版本管理工具，支持多版本共存与快速切换。安装步骤如下：

curl -o- https://raw.githubusercontent.com/nvm-sh/nvm/v0.39.5/install.sh | bash
source ~/.bashrc  # 重新加载配置
nvm install --lts  # 安装最新LTS版本
nvm use --lts     # 切换至该版本

nvm通过Shell脚本管理版本，适合需要频繁切换版本的场景，但需注意其仅支持用户级安装。

3. 包管理器安装

Ubuntu用户可通过apt安装：

curl -fsSL https://deb.nodesource.com/setup_lts.x | sudo -E bash -
sudo apt install -y nodejs

CentOS用户使用yum：

curl -fsSL https://rpm.nodesource.com/setup_lts.x | sudo bash -
sudo yum install -y nodejs

此方式集成度高，但版本更新可能滞后于官方发布。

三、生产环境配置优化

1. 全局路径配置

将Node.js可执行文件路径添加至PATH环境变量，编辑~/.bashrc或/etc/profile文件：

export PATH=/opt/nodejs/bin:$PATH

验证配置：

echo $PATH | grep node
node -v  # 应输出版本号

2. 项目目录结构规范

推荐采用以下目录结构：

/opt/app/
├── node_modules/  # 项目依赖
├── src/           # 应用代码
├── logs/          # 日志文件
├── config/        # 配置文件
└── package.json

通过npm init -y初始化项目，使用npm install --production安装依赖时排除开发依赖。

3. 进程管理方案

PM2进程守护

安装PM2并配置开机自启：

npm install -g pm2
pm2 startup  # 生成系统服务配置
pm2 save     # 保存当前进程列表

创建ecosystem.config.js配置文件：

module.exports = {
  apps: [{
    name: "my-app",
    script: "src/index.js",
    instances: "max",  # 根据CPU核心数自动扩展
    exec_mode: "cluster",
    env: {
      NODE_ENV: "production",
      PORT: 3000
    }
  }]
};

启动应用：

pm2 start ecosystem.config.js
pm2 monit  # 实时监控

Systemd服务配置

对于无集群需求的场景，可创建Systemd服务：

[Unit]
Description=Node.js Application
After=network.target
[Service]
User=nodeuser
WorkingDirectory=/opt/app
ExecStart=/usr/local/bin/node src/index.js
Restart=always
Environment=NODE_ENV=production
[Install]
WantedBy=multi-user.target

启用服务：

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable myapp.service
sudo systemctl start myapp.service

四、安全加固与性能调优

1. 权限控制

• 创建专用用户：sudo useradd -m nodeuser
• 修改文件权限：sudo chown -R nodeuser:nodeuser /opt/app
• 禁用root运行：在Systemd配置中指定User=nodeuser

2. 防火墙配置

开放必要端口并限制访问：

sudo ufw allow 3000/tcp
sudo ufw deny from 192.168.1.100 to any port 3000  # 示例：屏蔽特定IP

3. 性能优化参数

• 启用V8引擎优化：--max-old-space-size=4096（设置4GB堆内存）
• 调整GC策略：--expose-gc配合global.gc()手动触发
• 启用HTTP/2：使用https模块或Nginx反向代理

五、常见问题解决方案

1. 端口冲突处理

使用netstat -tulnp | grep 3000查找占用进程，通过kill -9 PID终止后重启应用。

2. 依赖安装失败

• 清除缓存：npm cache clean --force
• 使用镜像源：npm config set registry https://registry.npmmirror.com
• 检查Python版本：确保≥3.6（Node-gyp依赖）

3. 内存泄漏排查

• 使用--inspect开启调试：node --inspect src/index.js
• 通过Chrome DevTools分析堆内存
• 定期执行global.gc()并记录内存快照

六、持续集成与部署

推荐采用Git钩子+CI/CD流程：

1. 代码推送至Git仓库
2. Jenkins/GitHub Actions触发构建
3. 执行npm ci安装依赖
4. 运行单元测试：npm test
5. 通过SSH部署至生产服务器
6. 执行pm2 reload my-app无缝更新

示例GitHub Actions配置：

name: Node.js CI
on:
  push:
    branches: [ main ]
jobs:
  deploy:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
    - uses: actions/checkout@v2
    - uses: actions/setup-node@v2
      with:
        node-version: '18'
    - run: npm ci
    - run: npm test
    - uses: appleboy/ssh-action@master
      with:
        host: ${{ secrets.SSH_HOST }}
        username: ${{ secrets.SSH_USER }}
        key: ${{ secrets.SSH_KEY }}
        script: |
          cd /opt/app
          git pull
          npm ci --production
          pm2 reload my-app

通过以上步骤，开发者可在Linux系统上构建稳定、高效的Node.js运行环境。实际部署时需根据业务需求调整配置参数，并定期监控系统资源使用情况。