Jenkins 与 Docker 的持续集成实践一

后端存储 addops

持续集成(CI/CD)是一种软件开发实践。用于帮助团队成员频繁、快速的集成,测试他们的工作成果,以尽快发现集成错误。 更频繁、更早的集成意味着更早的发现问题。通过持续集成,及时发现和解决代码故障,提高代码质量,减少故障处理成本等等。

常见持续集成工具

目前持续集成的生态越来越完善,工具也有很多,开源的或商业的。如:

  • 最最流行的,也是使用最多的 Jenkins
  • 有着持续集成DNA的 ThoughtWorks GO 。理念:”Deployment as pipeline” (华为容器平台应该是基于GO做的二次开发实现)
  • Atlassian工具链之一的 Bamboo (数人云应该是基于Banboo实现的CI/CD)
  • 与Gitlab紧密集成的Gitlab CI
  • 专为开源打造的 Travis CI ,与Github紧密集成
  • 使用 python 语言实现的 Buildbot ,相信 pythoner 看到会喜欢

我们的选型是 Jenkins,所以我们来看下 Jenkins

Jenkins

Jenkins 特点

  • Jenkins是开源的应用最广泛的持续集成工具,支持CI, CD;
  • Jenkins有很多插件,而且用户也可以自定义插件,可扩展性非常强;
  • Jenkins对Docker支持非常好,有一套完善的Docker插件;
  • Jenkins2.0开始支持Pipeline,一个非常强大的插件,使用基于Groovy的DSL,支持CI/CD流水线;
  • Jenkins 基于 Java 语言开发;

Jenkins 几个概念

  • master 是jenkins安装和运行的地方,它负责解析job脚本,处理任务,调度计算资源;
  • agent 负责处理从master分发的任务;
  • executor 就是执行任务的计算资源,它可以在master或者agent上运行。多个executor也可以合作执行一些任务;
  • job 任务,用来定义具体的构建过程;
  • Groovy 是一种基于JVM(Java虚拟机)的敏捷开发语言,它结合了Python、Ruby和Smalltalk的许多强大的特性,Groovy 代码能够与 Java 代码很好地结合,也能用于扩展现有代码。由于其运行在 JVM 上的特性,Groovy 可以使用其他 Java 语言编写的库。Jenkins 用Groovy作为DSL;
  • pipeline 流水线即代码(Pipeline as Code),通过编码而非配置持续集成/持续交付(CI/CD)运行工具的方式定义部署。流水线使得部署是可重现、可重复的;

    流水线包括节点(Node)、阶段(Stage)和步骤(Step)。流水线执行在节点上。节点是Jenkins安装的一部分。流水线通常包含多个阶段。一个阶段包含多个步骤。流水线上手指南可以查看到更多的内容。

    • node 在Pipeline中的context中,node是 job 运行的地方。 node会给job创建一个工作空间。工作空间就是一个文件目录,这是为了避免跟资源相关的处理互相产生影响。工作空间是node创建的,在node里的所有step都执行完毕后会自动删除。
    • stage 阶段,stage是一个任务执行过程的独立的并且唯一的逻辑块,pipeline定义在语法上就是由一系列的stage组成的。 每一个stage逻辑都包含一个或多个step。
    • step 步骤,一个step是整个流程中的一系列事情中的一个独立的任务,step是用来告诉Jenkins如何做。
  • Jenkinfile Jenkins支持创建流水线。它使用一种基于Groovy的流水线领域特定语言(Pipeline DSL)的简单脚。而这些脚本,通常名字叫Jenkinsfile。它定义了一些根据指定参数执行简单或复杂的任务的步骤。流水线创建好后,可以用来构建代码,或者编排从代码提交到交付过程中所需的工作。 Jenkins中的Jenkinsfile有点类似Docker中的Dockfile的感觉

Jenkins 部署

Jenkins组件其实非常少,安装部署也非常简单。 Jenkins按角色就两类: master节点和slave节点。master安装完成后,在控制台中添加节点即可。

下面以Dcoker的部署方式为例说一下Jenkins的部署:

master 节点

  • 查看 docker hub 中 jenkins 的 image
[[email protected] /home/huomingming]# docker search jenkins
NAME                                  DESCRIPTION                                     STARS     OFFICIAL   AUTOMATED
jenkins                               Official Jenkins Docker image                   2600      [OK]       
stephenreed/jenkins-java8-maven-git   Automated build that provides a continuous...   53                   [OK]
killercentury/jenkins-dind            Generic Jenkins CI with Docker Engine and ...   24                   [OK]
aespinosa/jenkins                     Sets up a container with jenkins installed...   22                   [OK]
cloudbees/jenkins-enterprise          CloudBees Jenkins Enterprise (Rolling rele...   18                   [OK]
blacklabelops/jenkins                 Docker Jenkins Swarm-Ready with HTTPS and ...   7                    [OK]
appcontainers/jenkins                 Centos/Debian/Ubuntu Based Customizable Je...   7                    [OK]
tianon/jenkins-slave                  SSHd, Java, and Docker-in-Docker specifica...   6                    [OK]
fabric8/jenkins-docker                Fabric8 Jenkins Docker Image                    4                    [OK]
blacklabelops/jenkins-swarm           Jenkins Swarm Slave Dockerized and Paramet...   4                    [OK]
eeacms/jenkins-slave                  Jenkins slave ready to run Docker image (J...   3                    [OK]
publicisworldwide/jenkins-slave       Jenkins Slave based on Oracle Linux             3                    [OK]
bitnami/jenkins                       Bitnami Docker Image for Jenkins                1                    [OK]
foxylion/jenkins                      Jenkins 2 with automated setup to support ...   1                    [OK]
enieuw/jenkins                        Jenkins                                         1                    [OK]
mrbobbytables/jenkins                 Jenkins CI container with Mesos integration     1                    [OK]
marcelhuberfoo/jenkins                jenkins build server docker image               1                    [OK]
garethjevans/jenkins                  Jenkins docker image with additional plugins    0                    [OK]
openfrontier/jenkins                  The official Jenkins docker plus some plug...   0                    [OK]
unox/jenkins                          Jenkins, with the jenkins user added to th...   0                    [OK]
oleksandrberezianskyi/jenkins         Jenkins image build on Debian 8 with Oracl...   0                    [OK]
brimstone/jenkins                     Jenkins, with docker, in docker.                0                    [OK]
indec/jenkins                         Docker image for custom jenkins container       0                    [OK]
dockersolutions/jenkins               Jenkins image used for SE demos                 0                    [OK]
virtuasphere/jenkins                  jenkins                                         0                    [OK]

可以看到第一个是官方提供的,所以我们选择这个即可。

  • 拉取 jenkins image
docker pull jenkins
  • 启动 jenkins 容器

jenkins没有数据库,所有数据都是存放在文件中的,首先在本地创建jenkins数据目录,用于保存jenkins的数据 这个目录需要定期的备份,用于容灾(当前jenkins容器所在节点由于不可抗因素无法使用时,可以在新机器上使用备份的数据启动新的jenkins master节点)。

sudo mkdir /var/jenkins
sudo chown 1000:1000 /var/jenkins
sudo docker run -p 8080:8080 -p 50000:50000 -v /var/jenkins:/var/jenkins_home --name my_jenkins -d jenkins

这样jenkins就成功跑起来了。可以直接通过机器的8080端口访问jenkins. 本地的/var/jenkins就相当于容器里jenkins用户的用户主目录,所以要保证该目录的权限为uid为j1000的用户目录。

  • 配置 jenkins

启动完 jenkins master 后,在浏览器中数据输入 http://jenkins_master_ip:8080 登录 Jenkins 控制台进行接下来的安装和配置。 具体图就不贴出来了~~

  • 查看jenkins的版本
java -jar /usr/share/jenkins/jenkins.war --version

slave 节点

  • 安装 java jdk
yun install java-1.8.0-openjdk
  • 创建 jenkins 用户
$ useradd -m jenkins -d /home/jenkins
$ passwd jenkins
  • 创建工作目录
mkdir /data/jenkins
chown jenkins.jenkins /data/jenkins
  • 配置 ssh 互信,master免密码登陆slave

master 有多种管理 slave 的方式,我们选择SSH方式 在master节点中,切换到jenkins用户 ssh-keygen -t rsa 创建秘钥对 把公钥拷贝到slave节点

scp ~/.ssh/id_rsa.pub [email protected]_ip:~/.ssh/authorized_keys

确保在scp前,slave节点根目录下.ssh目录已存在

chmod 700 authorized_keys

使用 jenkins 来构建 docker 是需要安装插件的。那我们需要安装哪些插件呢?

Jenkins 有哪些 Docker 的 Plugins

是非常丰富的,但并不是我们都能用的上,所以需要根据你使用的环境和平台来选择适合自己的 plugin 安装就可以了。 每个 plugin 都需要适配 Jenkins 的版本,且每个 plugin 也需要依赖一些其它 plugin,上面都已经做了标注,需要配套来用。

这里介绍几个常用的 Docker 插件

  • Docker Commons Plugin

    是所有Docker Plugins的基础

    其基本功能:

    • API for managing Docker image and container fingerprints
    • Credentials and location of Docker Registry
    • Credentials and location of Docker Daemon (aka Docker Remote API)
    • ToolInstallation for Docker CLI clients
    • DockerImageExtractor extension point to get Docker image relations from jobs
    • Simple UI referring related image fingerprints in Docker builds

      Docker Commons Plugin

  • Docker Plugin

    该插件是将 docker 作为 jenkins 的 slave 来使用,来在 docker 容器种完成项目的build,build 完成后该容器 slave 容器就会被销毁。所有的工作都是在 slave 容器内完成。

    更多使用细节 Docker Plugin

  • docker-build-step

    该插件在 build 过程种增加了对 Docker 命令的支持。

    更多使用细节 docker-build-step

  • Docker Pipeline Plugin

    基于 Docker Commons Plugin 实现的一些上层的基于 Docker 的 Pipeline 编排

    更多使用细节 Docker Pipeline Plugin

  • Docker Hub Notification Trigger Plugin

    该插件提供了当registry中的image发生变化时触发build新镜像的功能。

  • CloudBees Docker Build and Publish

    该插件提供了通过 Dockerfile 来构建项目并将生成的镜像上传到镜像仓库的功能。

    更多使用细节 CloudBees Docker Build and Publish

  • CloudBees Docker Custom Build Environment

    This plugin allows the definition of a build environment for a job using a Docker container.

    该插件适用于 “自由风格的软件项目”,如图:

    更多使用细节 CloudBees Docker Custom Build Environment

  • CloudBees Docker Traceability 用于追踪通过jenkins启停的容器的事件

  • Kubernetes

    This plugin allows Jenkins agents to be dynamically provisioned on a Kubernetes cluster. The aim of the Kubernetes plugin is to be able to use a Kubernetes cluster to dynamically provision a Jenkins agent (using Kubernetes scheduling mechanisms to optimize the loads), run a single build, then tear-down that slave.

    与 Kubernetes 结合,通过 kubernetes 提供 jenkins 的 slave 节点。利用 kubernetes 的调度功能提供快速的启停 slave 节点执行 build 等任务。目前是0.11版本,稳定性有待验证。

    更多使用细节 kubernetes plugin

Jenkins 有没有 API?

因为,我们不是直接在 Jenkins 的 Dashbord 来操作, 而是集成到现有平台,所以我们需要使用它的API。

Jenkins的Remote API以REST的形式进行提供。

例如,我们搭建的Jenkins站点为 http://myjenkins.com:8080。

那么,访问 http://myjenkins.com:8080/api 即可查看到该站点所有可用的API;

查询操作

执行一些动作

例如,我要创建一个 job,名字为 my_job

my_job的配置文件

  
  
  false
  
  
  true
  false
  false
  false
  
  false
  
  
  

调用 api 创建 my_job

curl -X POST http://www.xxx.xxx/jenkins/createItem?name=my_job  --user uname:pass --data-binary "my_job_config.xml" -H "Content-Type: application/xml"

然后,你就可以在 Jenkins dashboard 上看到这个 job 了。它的管理页面为 http://myjenkins.com:8080/job/my_job, 那么我们访问 http://myjenkins.com:8080/job/my_job/api/ 即可查看到该job可用的API。

更多的 api 介绍可以参考Jenkins的官方 wiki ,这里只是个引子,在此就不过多进行介绍。

第一篇先到这吧,下一篇主要以下面几个问题展开

Pipeline 和 Jenkinsfile 的使用及如何使用这些 plugins 实现项目构建

Jenkins 的性能,扩展性,高可用

Jenkins 数据监控(每天执行次数、成功、失败等指标)

Jenkins 压测

Jenkins 构建 docker 镜像常见问题

稿源:addops (源链) | 关于 | 阅读提示

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