基于Jenkins构建持续集成（CI）平台

发布流程

使用 Gitlab 作为代码仓库 & 使用 Harbor 作为镜像仓库

1.部署gitlab

mkdir gitlab
cd gitlab
docker run -d \
  --name gitlab \
  -p 8443:443 \
  -p 9999:80 \
  -p 9998:22 \
  -v $PWD/config:/etc/gitlab \
  -v $PWD/logs:/var/log/gitlab \
  -v $PWD/data:/var/opt/gitlab \
  -v /etc/localtime:/etc/localtime \
  --restart=always \
  lizhenliang/gitlab-ce-zh:latest

访问地址：http://IP:9999

初次会先设置管理员密码，然后登陆，默认管理员用户名root，密码就是刚设置的。

创建项目，提交测试代码

进入后先创建项目，提交代码，以便后面测试。

unzip tomcat-java-demo-master.zip
cd tomcat-java-demo-master
git init
git remote add origin http://192.168.0.13:9999/root/java-demo.git
git add .
git config --global user.email "you@example.com"
git config --global user.name "Your Name"
git commit -m 'all'
git push origin master

2、部署Harbor镜像仓库

2.1 安装docker与docker-compose

2.2 解压离线包部署

# tar zxvf harbor-offline-installer-v2.0.0.tgz
# cd harbor
# cp harbor.yml.tmpl harbor.yml
# vi harbor.yml
hostname: reg.ctnrs.com
https:   # 先注释https相关配置
harbor_admin_password: Harbor12345
# ./prepare
# ./install.sh

2.3 在Jenkins主机配置Docker可信任，如果是HTTPS需要拷贝证书

由于habor未配置https，还需要在docker配置可信任。

# cat /etc/docker/daemon.json 
{"registry-mirrors": ["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"],
  "insecure-registries": ["192.168.0.12"]
}
# systemctl restart docker

在Kubernetes平台部署Jenkins

部署nfs-pv自动供给

#安装nfs安装包（每个k8s节点都要安装）
yum install nfs-utils
#创建nfs共享目录
mkdir -p /nfs/kubernetes
#修改nfs配置文件
vim /etc/exports
/nfs/kubernetes *(rw,no_root_squash)
#启动nfs并加入开机自启
systemctl start nfs
systemctl enable nfs

#部署NFS实现自动创建PV插件：
git clone https://github.com/kubernetes-incubator/external-storage 
cd nfs-client/deploy 
kubectl apply -f rbac.yaml # 授权访问apiserver 
kubectl apply -f deployment.yaml # 部署插件，需修改里面NFS服务器地址与共享目录 
kubectl apply -f class.yaml # 创建存储类
kubectl get sc  # 查看存储类

3.部署Jenkins

需要提前准备好PV自动供给，为Jenkins持久化数据。

cd jenkins 
kubectl apply -f jenkins.yaml 
kubectl get pods,svc -n ops -o wide

访问地址：http://NodePort:30008

第一次部署会进行初始化：

点无，不安装任何插件

4.安装插件

默认从国外网络下载插件，会比较慢，建议修改国内源：

# 进入到nfs共享目录
cd /nfs/kubernetes/ops-jenkins-pvc-0b76f611-9e06-433d-a666-8e7d0e9f1138/updates
sed -i 's/https:\/\/updates.jenkins.io\/download/https:\/\/mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn\/jenkins/g' default.json 
sed -i 's/http:\/\/www.google.com/https:\/\/www.baidu.com/g' default.json

# 删除pod重建，pod名称改成你实际的
kubectl delete pod jenkins-d58f4db66-9cthj -n ops

http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/jenkins/updates/update-center.json

管理Jenkins->系统配置–>管理插件–>分别搜索Git Parameter/Git/Pipeline/kubernetes/Config File Provider，选中点击安装。

Git Parameter：Git参数化构建
Git：拉取代码
Pipeline：流水线
kubernetes：连接Kubernetes动态创建Slave代理
Config File Provider：存储kubectl用于连接k8s集群的kubeconfig配置文件

5、添加kubernetes集群

管理Jenkins->Manage Nodes and Clouds->configureClouds->Add

构建Jenkins-Slave镜像

jenkins-slave.zip

6.构建Slave镜像

cd jenkins-slave

课件目录里涉及四个文件：

Dockerfile：构建镜像
jenkins-slave：shell脚本启动slave.jar
settings.xml：修改maven官方源为阿里云源
slave.jar：agent程序，接受master下发的任务

构建并推送到镜像仓库：

docker build -t 192.168.0.12/library/jenkins-slave-jdk:1.8 .
docker push 192.168.0.12/library/jenkins-slave-jdk:1.8

Jenkins在K8S中动态创建代理

Kubernetes插件：Jenkins在Kubernetes集群中运行动态代理

插件介绍：https://github.com/jenkinsci/kubernetes-plugin

Jenkins Pipeline 介绍

Jenkins Pipeline是一套运行工作流框架，将原本独立运行单个或者多个节点的任务链接起来，实现单个任务难以完成的复杂流程编排和可视化。

Jenkins Pipeline是一套插件，支持在Jenkins中实现持续集成和持续交付；
Pipeline通过特定语法对简单到复杂的传输管道进行建模；
Jenkins Pipeline的定义被写入一个文本文件，称为Jenkinsfile。

Stages 是 Pipeline 中最主要的组成部分，Jenkins 将会按照 Stages 中描述的顺序从上往下的执行。
Stage：阶段，一个 Pipeline 可以划分为若干个 Stage，每个 Stage 代表一组操作，比如：Build、Test、Deploy
Steps：步骤，Steps 是最基本的操作单元，可以是打印一句话，也可以是构建一个 Docker 镜像，由各类 Jenkins 插件提供，比如命令：sh ‘mvn’，就相当于我们平时 shell 终端中执行 mvn命令一样。

Jenkins在Kubernetes中持续部署

自动部署应用（yaml）：

将kubectl工具封装到Slave镜像中，并通过Config File Provider插件存储连接K8s集群的kubeconfig认证文件，然后挂载到Slave容器中，这样就能用kubectl apply deploy.yaml --kubeconfig=config

注：为提高安全性，kubeconfig文件应分配权限

除了上述方式，还可以使用Kubernetes Continuous Deploy插件，将资源配置（YAML）部署到Kubernetes，这种不是很灵活性

7.编写Pipeline脚本

创建命名空间

kubectl create ns dev
kubectl create ns test
kubectl create ns prod

将镜像仓库认证凭据保存在K8s Secret中

kubectl create secret docker-registry registry-pull-secret --docker-username=admin --docker-password=Harbor12345 --docker-server=192.168.0.12 -n dev
kubectl create secret docker-registry registry-pull-secret --docker-username=admin --docker-password=Harbor12345 --docker-server=192.168.0.12 -n test
kubectl create secret docker-registry registry-pull-secret --docker-username=admin --docker-password=Harbor12345 --docker-server=192.168.0.12 -n prod

部署文件：deploy.yaml （将部署文件跟git仓库文件放在一起）

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: web
spec:
  replicas: REPLICAS
  selector:
    matchLabels:
      app: java
  template:
    metadata:
      labels:
        app: java
    spec:
      imagePullSecrets:
      - name: SECRET_NAME
      containers:
      - image: IMAGE_NAME
        name: java-demo
        resources:
          requests:
            cpu: 0.5
            memory: 500Mi
          limits:
            cpu: 1
            memory: 1Gi
        livenessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: 8080
          initialDelaySeconds: 40
          periodSeconds: 10
        readinessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: 8080
          initialDelaySeconds: 40
          periodSeconds: 10
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: java-demo
spec:
  selector:
    app: java
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 8080
  type: NodePort

创建项目->流水线->Pipeline脚本如下：

// 公共
def registry = "192.168.0.12"
// 项目
def project = "demo"
def app_name = "java-demo"
def image_name = "${registry}/${project}/${app_name}:${BUILD_NUMBER}"
def git_address = "http://192.168.0.13:9999/root/java-demo.git"
// 认证
def secret_name = "registry-pull-secret"
def docker_registry_auth = "e2c15e7c-766e-4961-bddb-2160e6e1859b"
def git_auth = "d17ea255-ade3-4623-b2ce-0b40b87e7164"
def k8s_auth = "6f488843-b5e2-49ca-949b-eccb75b54f6c"

pipeline {
  agent {
    kubernetes {
        label "jenkins-slave"
        yaml """
kind: Pod
metadata:
  name: jenkins-slave
spec:
  containers:
  - name: jnlp
    image: "${registry}/library/jenkins-slave-jdk:1.8"
    imagePullPolicy: Always
    volumeMounts:
      - name: docker-cmd
        mountPath: /usr/bin/docker
      - name: docker-sock
        mountPath: /var/run/docker.sock
      - name: maven-cache
        mountPath: /root/.m2
  volumes:
    - name: docker-cmd
      hostPath:
        path: /usr/bin/docker
    - name: docker-sock
      hostPath:
        path: /var/run/docker.sock
    - name: maven-cache
      hostPath:
        path: /tmp/m2
"""
        }
      
      }
    parameters {    
        gitParameter branch: '', branchFilter: '.*', defaultValue: 'master', description: '选择发布的分支', name: 'Branch', quickFilterEnabled: false, selectedValue: 'NONE', sortMode: 'NONE', tagFilter: '*', type: 'PT_BRANCH'
        choice (choices: ['1', '3', '5', '7'], description: '副本数', name: 'ReplicaCount')
        choice (choices: ['dev','test','prod'], description: '命名空间', name: 'Namespace')
    }
    stages {
        stage('拉取代码'){
            steps {
                checkout([$class: 'GitSCM', 
                branches: [[name: "${params.Branch}"]], 
                doGenerateSubmoduleConfigurations: false, 
                extensions: [], submoduleCfg: [], 
                userRemoteConfigs: [[credentialsId: "${git_auth}", url: "${git_address}"]]
                ])
            }
        }

        stage('代码编译'){
           steps {
             sh """
                mvn clean package -Dmaven.test.skip=true
                """ 
           }
        }

        stage('构建镜像'){
           steps {
                withCredentials([usernamePassword(credentialsId: "${docker_registry_auth}", passwordVariable: 'password', usernameVariable: 'username')]) {
                sh """
                  echo '
                    FROM lizhenliang/tomcat
                    LABEL maitainer lizhenliang
                    RUN rm -rf /usr/local/tomcat/webapps/*
                    ADD target/*.war /usr/local/tomcat/webapps/ROOT.war
                  ' > Dockerfile
                  docker build -t ${image_name} .
                  docker login -u ${username} -p '${password}' ${registry}
                  docker push ${image_name}
                """
                }
           } 
        }
        stage('部署到K8S平台'){
          steps {
              configFileProvider([configFile(fileId: "${k8s_auth}", targetLocation: "admin.kubeconfig")]){
                sh """
                  sed -i 's#IMAGE_NAME#${image_name}#' deploy.yaml
                  sed -i 's#SECRET_NAME#${secret_name}#' deploy.yaml
                  sed -i 's#REPLICAS#${ReplicaCount}#' deploy.yaml
                  kubectl apply -f deploy.yaml -n ${Namespace} --kubeconfig=admin.kubeconfig
                """
              }
          }
        }
    }
}