【Kubernetes系列】第7篇 CI/CD之组件部署

前言

应对敏捷开发的需求，对CI(持续集成))/CD（持续交付）的提出了更高的标准，今天来讨论下，如何基于开源组件（gitlab/jenkins/harbor/kubernetes）使用CI/CD，赋能团队的开发、运维。

核心组件

基本流程

1. 在GitLab创建对应的项目。
2. 开发者将代码提交到GitLab。
3. Jenkins创建对应的任务（Job），集成该项目的Git地址和Kubernetes集群。
4. 如有配置钩子，推送（Push）代码会自动触发Jenkins构建，如没有配置钩子，需要手动构建。
5. Jenkins控制Kubernetes（使用的是Kubernetes插件）创建Jenkins Slave。

6. Jenkins Slave根据流水线（Pipeline）定义的步骤执行构建。

   1. 检出代码、打包、编译。
   2. 通过Dockerfile生成镜像。
   3. 将镜像提送（Push）到私有Harbor。
   4. Jenkins再次控制Kubernetes进行最新的镜像部署。

__注__:

• 上面所述为一般步骤，中间还可能会涉及自动化测试等步骤，可自行根据业务场景添加。
• 上面流水线步骤一般由应用代码库的根目录下Jenkinsfile决定，Jenkins会自动读取该文件；另外如果需要对具体的应用流水线实施强管控，可以独立管理jenkinsfile模板，然后根据jenkins API接口即时生成流水线。
• 默认使用的Dockerfile放置在代码仓库的根目录下。

组件部署

1. kubernetes 第3篇 Kubernetes集群安装部署
2. gitlab 无忌过招:手把手教你搭建自己的GitLab库
3. harbor 安装配置指南
4. jenkins

_注_: 本文主要说明下jenkins的部署及配置，其他组件如果你部署有问题，欢迎留言。

Jenkins 部署及配置

_说明_:

• 以下的yaml文件均在 k8s master节点的 /home/jenkins_deploy目录下，

• 部署示例的depployment.yaml 的注解

  • nodeName ipaddress , ipaddress 请确认其为一个有效的ip.
  • 示例中jenkins的目录 /var/jenkins_home 是直接挂载到host_path, 如果你有条件，建议替换为共享存储。
  • 因使用的jenkins-master 的基础镜像来自公网，需要k8s maste 节点也要可以访问外网，或者你可以将 jenkins/jenkins:lts-alpine 推送至自己的内网镜像仓库。

• 部署示例的ingress.yaml 的注解

  • 需要你也需要办公网（集群外）访问，请将jenkins.dev.hanker.net, 改为有效的域名地址，或是你也可以通过NodePort的形式声明 service，就可以直接通过ip:port的形式访问jenkins了。

1. 准备部署yaml

• deployment.yaml

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: devops
  
# Deployment 
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: jenkins
  namespace: devops
spec:
  replicas: 1
  revisionHistoryLimit: 3
  template:
    metadata:
      labels:
        app: jenkins
    spec:
      nodeName: 1.1.1.1
      serviceAccountName: jenkins-admin
      containers:
      - image: jenkins/jenkins:lts-alpine
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        name: jenkins
        volumeMounts:
        - name: jenkins-volume
          mountPath: /var/jenkins_home
        - name: jenkins-localtime
          mountPath: /etc/localtime
        env:
          - name: JAVA_OPTS
            value: '-Xms256m -Xmx1024m -Duser.timezone=Asia/Shanghai'
          - name: TRY_UPGRADE_IF_NO_MARKER
            value: 'true'
        ports:
        - name: http
          containerPort: 8080
        - name: agent
          containerPort: 50000
        resources:
          requests:
            cpu: 1000m
            memory: 1Gi
          limits:
            cpu: 1200m
            memory: 2Gi
      volumes:
        - name: jenkins-localtime
          hostPath:
            path: /etc/localtime
        - name: jenkins-volume
          hostPath:
            path: /home/jenkins/jenkins_home

• 配置service, services.yaml

---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: jenkins-service
  namespace: devops
spec:
  ports:
  - name: http
    protocol: TCP
    port: 8080
    targetPort: 8080
  - port: 50000
    targetPort: 50000
    name: agent
  selector:
    app: jenkins

• 授权jenkins对k8s的访问 rbac.yaml

apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  labels:
    k8s-app: jenkins
  name: jenkins-admin
  namespace: devops

---

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
kind: ClusterRole
metadata:
  name: jenkins-rbac
  namespace: devops
rules:
  - apiGroups: ["","extensions","app"]
    resources: ["pods","pods/exec","deployments","replicasets"]
    verbs: ["get","list","watch","create","update","patch","delete"]

---

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: jenkins-admin
  namespace: devops
  labels:
    k8s-app: jenkins
subjects:
  - kind: ServiceAccount
    name: jenkins-admin
    namespace: devops
roleRef:
  kind: ClusterRole
  name: jenkins-rbac
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

• 为了便于办公网（集群外）访问，ingress.yaml

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: jenkins-ingress
  namespace: devops
spec:
  rules:
  - host: jenkins.dev.hanker.net
    http:
      paths:
      - backend:
          serviceName: jenkins-service
          servicePort: 8080
        path: /

2. 应用yaml，部署jenkins

$ pwd
$ /home/jenkins_deploy
$ kubectl apply -f *.yaml

3. 确认jenkins 服务状态

[root@node0 jenkins_deploy]# kubectl -n devops get deployment jenkins
NAME      READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
jenkins   1/1     1            1           51d
[root@node0 jenkins_deploy]# 

4. 访问jenkins 安装插件、设置

注: 步骤1 声明的域名 jenkins.dev.hanker.net 已经解析至ingress，故可直接访问； 如果你也想通过自定义域名访问jenkins，麻请解析至正确的ingress服务节点，即可。

1.确认你也已经安装了kubernetes/ kubernetes cli 插件

_操作指引_： 【Manage Jenkins】 -> 【Manage Plugins】

你应该可以通过类似的指令获取jenkins-master的密码

$ kubectl -n devops exec jenkins-pod-name cat /var/jenkins_home/secrets/initialAdminPassword

2.配置Kubernetes 插件

_操作指引_： 【Manage Jenkins】->【Configure System】

图中标注：

1. 请修改为你所在环境对应的k8s master
2. 声明jenkins-agent 的命令空间，也可以根据需要调整；
3. jenkins-master的访问地址，本示例使用的是 service-name的形式访问。
4. 测试与k8s分享群的连接情况。如果你获取到『
   Connection test successful』，恭喜你可以继续。
5. 配置Kubernetes Pod Template

图中标注：

1. 设置基础的jenkins-agent镜像；

2. 指定工作目录；

   • 如果你需要下载、导出或是缓存构建的话，指定一个为共享存储的目录就很有意义了。

3. 设置目录挂载

   • 如步骤2如说，你可以将宿主机的目录或是网络存储挂载至jenkins-agent.