一、Node-RED 運行機制

Node-RED 的架構(gòu)基于 Node.js 的事件驅(qū)動模型，核心由?運行時（Runtime）?、編輯器（Editor）和節(jié)點（Nodes）三部分組成，三者協(xié)同實現(xiàn)可視化流程編程與執(zhí)行。?

1. 運行時（ Runtime ）：流程執(zhí)行的 “大腦”?

   • ?核心功能?：負責加載節(jié)點、解析流程配置、管理節(jié)點間消息傳遞、處理事件觸發(fā)，是流程運行的核心引擎。?

   • ?技術(shù)細節(jié)?：?

     • 基于 Node.js 的EventEmitter模塊實現(xiàn)事件監(jiān)聽與觸發(fā)，確保消息處理的高效性與非阻塞性。?
     • 采用 “流（Flow）” 作為流程的基本單位，每個流由多個節(jié)點和連接構(gòu)成，運行時通過解析 JSON 格式的流配置文件，將節(jié)點實例化并建立消息路由。?
     • 支持多流并行運行，不同流之間可通過 “鏈接節(jié)點（Link Node）” 或全局上下文（Context）實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。?

   • ?消息模型?：?

     • 節(jié)點間傳遞的消息為 msg 對象，默認包含 msg.payload（消息內(nèi)容）和 msg.topic（消息主題），用戶可自定義添加其他屬性（如 msg.timestamp、msg.source）。?
     • 消息傳遞支持 “一對一”“一對多”“多對一” 模式，例如一個 “注入節(jié)點” 可同時向多個 “函數(shù)節(jié)點” 發(fā)送消息。?

2. 編輯器（ Editor ）：可視化開發(fā)的 “畫布”?

   • ?核心功能?：提供基于瀏覽器的可視化界面，支持節(jié)點拖拽、連接配置、流程保存與部署，是用戶與 Node-RED 交互的主要入口。?

   • ?技術(shù)細節(jié)?：?

     • 編輯器與運行時通過 WebSocket 協(xié)議實時通信，實現(xiàn) “部署即生效”：用戶點擊 “部署” 后，編輯器將流程配置 JSON 發(fā)送至運行時，運行時即時更新并執(zhí)行流程，無需重啟服務(wù)。?
     • 支持 “工作區(qū)（ Workspace ）” 分區(qū)，可通過標簽頁切換不同流程，方便大型項目的模塊化管理。?

3. 節(jié)點（ Nodes ）：流程功能的 “積木”?

   • ?核心定位?：節(jié)點是封裝特定功能的代碼模塊，是流程的基本功能單元，用戶通過組合節(jié)點實現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯。?

   • ?結(jié)構(gòu)組成?：每個節(jié)點包含html（編輯器配置界面）、js（運行時邏輯）和package.json（元數(shù)據(jù)）三部分：?

     • html文件：定義節(jié)點在編輯器中的外觀（圖標、顏色）、配置項（如 API 密鑰、端口號），通過RED.nodes.registerType注冊節(jié)點類型。?
     • js文件：實現(xiàn)節(jié)點的運行時邏輯，包括on("input")（接收輸入消息觸發(fā)）、send()（發(fā)送輸出消息）等核心方法。?
     • package.json：聲明節(jié)點名稱、版本、依賴（如mqtt庫）、兼容的 Node-RED 版本等信息。

二、安裝Node-Red

2.1 安裝NVM

這里以Linux系統(tǒng)為例，推薦使用NVM安裝NodeJS，方便后續(xù)管理

bash -c "$(curl -fsSL https://gitee.com/RubyMetric/nvm-cn/raw/main/install.sh)"
source ~/.nvm/nvm.sh

2.2 安裝NodeJS

nvm install v22.16.0

2.3 安裝Node-Red

npm install -g --unsafe-perm node-red

2.4 Node-Red的自啟動

npm install -g pm2
pm2 start node-red --node-args="--max-old-space-size=1024"  #根據(jù)實際內(nèi)存自行調(diào)整
pm2 save
pm2 startup

三、Node-Red的啟動參數(shù)

3.1 啟動命令

node-red [-v] [-?] [--settings settings.js] [--userDir DIR]
         [--port PORT] [--title TITLE] [--safe] [flows.json|projectName]
         [-D X=Y|@file]

3.2 參數(shù)說明

• -p, --port PORT：設(shè)置運行時監(jiān)聽的 TCP 端口。默認值： 1880
• --safe：啟動 Node-RED 但不啟動流程。當部署更改時，流程才會啟動
• -s, --settings FILE：設(shè)置要使用的配置文件。默認： settings.js在 userDir中
• --title TITLE：設(shè)置進程窗口標題
• -u, --userDir DIR：設(shè)置要使用的用戶目錄。默認： ~/.node-red
• -v：啟用詳細輸出
• -D X=Y|@file：覆蓋單個設(shè)置
• flows.json|projectName：如果項目功能未啟用，這將設(shè)置您要與之工作的流程文件。如果項目功能已啟用，這將確定應(yīng)啟動哪個項目。
• -?, --help：顯示命令行使用幫助并退出

3.3 參數(shù)示例

3.3.1 啟用詳細輸出

• ?參數(shù)作用?：啟動 Node-RED 時輸出詳細日志（如模塊加載、配置讀取等過程），用于調(diào)試問題。

• ?命令示例?：

  node-red -v
  

• ?場景說明?：當 Node-RED 啟動失?。ㄈ绮寮箦e、端口占用）時，通過 -v查看詳細日志，快速定位問題原因（例如 “某個節(jié)點模塊缺失”“配置文件語法錯誤”）。

3.3.2 顯示幫助信息

• ?參數(shù)作用?：輸出所有命令行參數(shù)的用法說明，無需啟動 Node-RED，僅用于查詢參數(shù)。

• ?命令示例?（兩種寫法均可）：

  # 寫法1：短參數(shù) -?
  node-red -?
  # 寫法2：長參數(shù) --help
  node-red --help
  

• ?場景說明?：忘記某個參數(shù)的作用時，直接執(zhí)行該命令快速查閱，例如 “想不起用戶目錄參數(shù)是 --userDir還是 --user” 時，通過 --help確認。

3.3 指定配置文件 {#boot-custom-settings}

• ?參數(shù)作用?：不使用默認的 settings.js（默認在用戶目錄下），而是指定自定義的配置文件（如自定義節(jié)點路徑、認證規(guī)則）。

• ?命令示例?：

  # 假設(shè)自定義配置文件存放在 /home/user/custom-node-red/settings-prod.js
  node-red --settings /home/user/custom-node-red/settings-prod.js
  

• ?場景說明?：多環(huán)境部署時使用（如開發(fā)環(huán)境、生產(chǎn)環(huán)境），生產(chǎn)環(huán)境的 settings-prod.js可能關(guān)閉調(diào)試日志、啟用 HTTPS，通過該參數(shù)快速切換配置。

3.4 指定用戶目錄

• ?參數(shù)作用?：自定義 Node-RED 的用戶目錄（默認是 ~/.node-red，存放流程文件、插件、配置），實現(xiàn)多用戶 / 多實例隔離。

• ?命令示例?：

  # 為“設(shè)備監(jiān)控”場景創(chuàng)建獨立用戶目錄 /opt/node-red/device-monitor
  node-red --userDir /opt/node-red/device-monitor
  

• ?場景說明?：同一臺服務(wù)器需要運行多個 Node-RED 實例（如 “設(shè)備監(jiān)控” 和 “數(shù)據(jù)采集”），通過 --userDir隔離各自的流程和插件，避免沖突。

3.5 指定監(jiān)聽端口

• ?參數(shù)作用?：設(shè)置 Node-RED 后臺服務(wù)的 TCP 監(jiān)聽端口（默認是 1880），解決端口占用問題或?qū)崿F(xiàn)多實例端口區(qū)分。

• ?命令示例?（兩種寫法均可）：

  # 寫法1：短參數(shù) -p，指定端口為 1881
  node-red -p 1881
  # 寫法2：長參數(shù) --port，指定端口為 1882（用于生產(chǎn)環(huán)境實例）
  node-red --port 1882
  

• ?場景說明?：默認端口 1880 已被其他服務(wù)占用，或需要運行兩個 Node-RED 實例（分別用 1881 和 1882 端口）時，用該參數(shù)指定端口。

3.6 設(shè)置進程窗口標題

• ?參數(shù)作用?：自定義 Node-RED 運行時的進程窗口標題（僅在終端 / 命令行窗口中顯示），便于識別多實例進程。

• ?命令示例?：

  # 為“車間溫濕度監(jiān)控”實例設(shè)置窗口標題
  node-red --title "Node-RED - 車間溫濕度監(jiān)控" --port 1883
  

• ?場景說明?：在終端中同時運行多個 Node-RED 實例時，默認窗口標題都是 “node-red”，通過 --title自定義標題（如 “車間溫濕度監(jiān)控”“設(shè)備故障報警”），可快速區(qū)分不同實例。

3.7 安全模式啟動

• ?參數(shù)作用?：啟動 Node-RED 但不自動運行已部署的流程，僅加載編輯器；需手動在編輯器中點擊 “部署”，流程才會啟動。

• ?命令示例?：

  # 安全模式啟動，避免流程啟動時因錯誤導(dǎo)致崩潰
  node-red --safe --port 1880
  

• ?場景說明?：流程中存在錯誤（如 “MQTT 服務(wù)器地址寫錯”“函數(shù)節(jié)點語法錯誤”），直接啟動可能導(dǎo)致 Node-RED 崩潰；用 --safe啟動后，先在編輯器中修復(fù)錯誤，再部署運行流程，避免啟動失敗。

3.8 指定流程文件或項目名

該參數(shù)分兩種場景（取決于是否啟用 “項目功能”），示例分別如下：

場景 1：未啟用項目功能（指定流程文件）

• ?參數(shù)作用?：不使用默認的 flows_<主機名>.json（用戶目錄下），而是指定自定義的流程文件（如備份的舊流程、特定場景的流程）。

• ?命令示例?：

  # 加載備份的流程文件 /home/user/backups/node-red/flows-20240501.json
  node-red /home/user/backups/node-red/flows-20240501.json
  

• ?場景說明?：需要恢復(fù)歷史備份的流程，或切換到另一個場景的流程（如 “工作日流程” 和 “節(jié)假日流程”），直接指定流程文件路徑即可加載。

場景 2：已啟用項目功能（指定項目名）

• ?參數(shù)作用?：Node-RED 啟用 “項目功能” 后（需在編輯器中配置），通過項目名指定啟動哪個項目（每個項目包含獨立的流程、配置）。

• ?命令示例?：

  # 啟動名為“智慧家居控制”的項目
  node-red 智慧家居控制
  

• ?場景說明?：啟用項目功能后，多個項目的文件被統(tǒng)一管理（如 Git 版本控制），通過項目名快速啟動目標項目，無需手動指定流程文件路徑。

3.9 覆蓋單個配置

• ?參數(shù)作用?：臨時覆蓋 settings.js中的某個配置（無需修改配置文件），支持 “單鍵值覆蓋” 或 “通過文件批量覆蓋”。

• ?命令示例?（兩種用法）：

  1. ?單鍵值覆蓋?（如臨時關(guān)閉編輯器訪問限制）：

  # 覆蓋 "editorTheme.disableEdit" 配置，允許編輯（默認可能為 false）
  node-red -D editorTheme.disableEdit=true --port 1880
  

  2. ?文件批量覆蓋?（如通過 override.conf批量修改配置）：

  # 先創(chuàng)建 override.conf 文件，內(nèi)容為：
  # editorTheme.title=臨時測試環(huán)境
  # httpNode.auth.user=test
  # 再通過 -D @file 加載該文件
  node-red -D @/home/user/node-red-override.conf
  

• ?場景說明?：臨時測試配置（如 “臨時允許匿名訪問編輯器”“臨時修改 HTTP 節(jié)點的認證用戶”），無需修改 settings.js，測試完成后直接刪除參數(shù)即可恢復(fù)默認配置。

四、版本升級

sudo npm install -g --unsafe-perm node-red

到此這篇關(guān)于Node-Red的部署與啟動實現(xiàn)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Node-Red 部署與啟動內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！ 

最新評論