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jenkins和k8s构建企业级devops容器云平台(代码片段)

笨小孩@GF知行合一  笨小孩@GF知行合一  2022-12-14  160

关键词：

什么是 DevOps？

DevOps 中的 Dev 是 Devlopment（开发），Ops 是 Operation（运维），用一句话来说 DevOps 就是打通开发运维的壁垒，实现开发运维一体化。DevOps 整个流程包括敏捷开发->持续集成->持续交付->持续部署。
敏捷开发
提高开发效率，及时跟进用户需求，缩短开发周期。
敏捷开发包括编写代码和构建代码两个阶段，可以使用 git 或者 svn 来管理代码，用 maven 对代码进行构建
持续集成（CI）
持续集成强调开发人员提交了新代码之后，立刻自动的进行构建、（单元）测试。根据测试结果，我们可以确定新代码和原有代码能否正确地集成在一起。持续集成过程中很重视自动化测试验证结果，对可能出现的一些问题进行预警，以保障最终合并的代码没有问题。

常见的持续集成工具：

Jenkins
Jenkins 是用 Java 语言编写的，是目前使用最多和最受欢迎的持续集成工具，使用 Jenkins，可以自动监测到 git 或者 svn 存储库代码的更新，基于最新的代码进行构建，把构建好的源码或者镜像发布到生产环境。

Jenkins 还有个非常好的功能：它可以在多台机器上进行分布式地构建和负载测试

TeamCity
Travis CI
Go CD
Bamboo
GitLab CI
Codeship

Jenkins 的好处主要有以下几点：
1）较早的发现错误：每次集成都通过自动化的构建（包括编译，发布，自动化测试）来验证，哪个环节出现问题都可以较早的发现。
2）快速的发现错误：每完成一部分代码的更新，就会把代码集成到主干中，这样就可以快速的发现错误，比较容易的定位错误。
3）提升团队绩效：持续集成中代码更新速度快，能及时发现小问题并进行修改，使团队能创造出更好的产品。
4）防止分支过多的偏离主干：经常持续集成，会使分支代码经常向主干更新，当单元测试失败或者出现 bug，如果开发者需要在没有调试的情况下恢复仓库的代码到没有 bug 的状态，只有很小部分的代码会丢失。

持续集成的目的是提高代码质量，让产品快速的更新迭代。它的核心措施是，代码集成到主干之前，必须通过自动化测试。只要有一个测试用例失败，就不能集成。

Martin Fowler 说过，"持续集成并不能消除 Bug，而是让它们非常容易发现和改正。"
持续集成(Continuous Integration [kənˈtɪnjuəs ˌɪntɪˈɡreɪʃn])（CI）
持续交付(Continuous Delivery kənˈtɪnjuəs dɪˈlɪvəri])（CD）

与持续集成相关的还有持续交付和持续部署
持续交付
持续交付在持续集成的基础上，将集成后的代码部署到更贴近真实运行环境的「类生产环境」（production-like environments）中。交付给质量团队或者用户，以供评审。如果评审通过，代码就进入生产阶段。如果所有的代码完成之后一起交付，会导致很多问题爆发出来，解决起来很麻烦，所以持续集成，也就是每更新一次代码，都向下交付一次，这样可以及时发现问题，及时解决，防止问题大量堆积。
持续部署
持续部署是指当交付的代码通过评审之后，自动部署到生产环境中。持续部署是持续交付的最高阶段。Puppet，SaltStack 和 Ansible 是这个阶段使用的流行工具。容器化工具在部署阶段也发挥着重要作用。 Docker 和 k8s 是流行的工具，有助于在开发，测试和生产环境中实现一致性。除此之外，k8s还可以实现自动扩容缩容等功能。

k8s 在 DevOps 中可实现的功能

自动化
敏捷开发->持续集成->持续交付->持续部署。

多集群管理
可以根据客户需求对开发，测试，生产环境部署多套 kubernetes 集群，每个环境使用独立的物理资源，相互之间避免影响。

多环境一致性
Kubernetes 是基于 docker 的容器编排工具，因为容器的镜像是不可变的，所以镜像把 OS、业务代码、运行环境、程序库、目录结构都包含在内，镜像保存在我们的私有仓库，只要用户从我们提供的私有仓库拉取镜像，就能保证环境的一致性。

实时反馈和智能化报表
每次集成或交付，都会第一时间将结果通过多途径的方式反馈给你，也可以定制适合企业专用的报表平台。

DevOps 容器云平台工作流程

Jenkins 是开源的 CI&CD 工具，提供超过 1000 个插件来支持构建、部署、自动化，满足任何项目的需要。完整的 DevOps 流程：

开发提交代码到代码仓库 gitlab-→jenkins 检测到代码更新-→调用 k8s api 在 k8s 中创建 jenkinsslave pod：

Jenkins slave pod 拉取代码---→通过 maven 把拉取的代码进行构建成 war 包或者 jar 包--->上传代码到 Sonarqube，进行静态代码扫描- -->基于 war 包构建 docker image-->把镜像上传到harbor 镜像仓库-->基于镜像部署应用到开发环境-->部署应用到测试环境--->部署应用到生产环境。

Service 的 type 类型:nodeport、clusterip、云负载均衡器、externalname

Headlesservice：statefulset

Jenkins+k8s+Git 构建企业级 DevOps 自动化容器云平台

安装 Jenkins

可用如下两种方法
1）通过 docker 直接下载 jenkins 镜像，基于镜像启动服务
2）在 k8s 中部署 Jenkins 服务
安装 nfs 服务
#选择自己的任意一台机器
yum install nfs-utils -y
systemctl enable nfs --now
创建一个 nfs 共享目录
mkdir /data/v1 -p
vim /etc/exports
/data/v1 *(rw,no_root_squash)
systemctl restart nfs

在 kubernetes 中部署 jenkins
（1）创建名称空间
# kubectl create namespace jenkins-k8s
（2）创建 pv
# vim pv.yaml

（3）创建 pvc
# vim pvc.yaml

（4）给新创建的名称空间 jenkins-k8s 创建一个 sa 账号
# kubectl create sa jenkins-k8s-sa -n jenkins-k8s
（5）把上面的 sa 账号做 rbac 授权
# kubectl create clusterrolebinding jenkins-k8s-sa-cluster --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=jenkins-k8s:jenkins-k8s-sa

（6）通过 deployment 部署 jenkins
# vim jenkins-deployment.yaml

#上面可以看到 CrashLoopBackOff，解决方法如下：
#查看 jenkins-5799669ccd-kb5nn 日志
# kubectl logs jenkins-5799669ccd-kb5nn -n jenkins-k8s
touch: cannot touch '/var/jenkins_home/copy_reference_file.log': Permission denied
#上面问题是因为/data/v1 目录权限问题，按如下方法解决：
# chown -R 1000.1000 /data/v1/
# kubectl delete -f jenkins-deployment.yaml
# kubectl apply -f jenkins-deployment.yaml
# kubectl get pods -n jenkins-k8s

（7）把 jenkins 前端加上 service，提供外部网络访问
# cat jenkins-service.yaml

配置 Jenkins
在浏览器访问 jenkins 的 web 界面：
http://192.168.2.10:30002/

1）获取管理员密码
在 nfs 服务端获取密码：
# cat /data/v1/jenkins-home/secrets/initialAdminPassword
2289d2a880b648aa86d9d5a05d30949b
把获取到的密码拷贝到上面管理员密码下的方框里
点击继续，出现如下界面

2）安装插件
安装推荐的插件

离线安装 jenkins 插件：
https://plugins.jenkins.io/

插件安装好之后显示如下

3）创建第一个管理员用户

用户名和密码都设置成 admin，线上环境需要设置成复杂的密码
修改好之后点击保存并完成，出现如下界面
点击保存并完成，出现如下界面

点击保存并完成，出现如下界面

点击开始使用 Jenkins

测试 jenkins 的 CI/CD
#在 Jenkins 中安装 kubernetes 插件
（1）在 jenkins 中安装 k8s 插件
Manage Jnekins------>插件管理------>可选插件------>搜索 kubernetes------>出现如下

选中 kubernetes 之后------>点击下面的直接安装------>选择安装完成后重启Jenkins

配置 jenkins 连接到我们存在的 k8s 集群
（1）访问 http://192.168.2.10:30002/configureClouds/
或者点击系统管理--节点管理--ConfigureClouds

新增一个云,在下拉菜单中选择 kubernets 并添加

（2）填写云 kubernetes 配置内容
kubernetes
https://192.168.2.10:6443
（3）测试 jenkins 和 k8s 是否可以通信

点击连接测试，如果显示 Connection test successful 或者显示Connected to Kubernetes 1.20
说明测试成功，Jenkins 可以和 k8s 进行通信

配置 k8s 集群的时候 jenkins 地址需要写上面域名的形式
配置之后执行如下：
http://jenkins-service.jenkins-k8s.svc.cluster.local:8080
应用------>保存

#配置 pod-template
（1）配置 pod template
访问 http://192.168.2.10:30002/configureClouds/
选择 Pod Template---->添加 Pod 模板------>按如下配置

在上面的 pod template 下添加容器
添加容器------>Container Template------>按如下配置------>

在 Service Account 处输入 jenkins-k8s-sa，这个 sa 就是我们最开始安装 jenkins 时注册的 sa

（3）给上面的 pod template 添加卷
添加卷------>选择 Host Path Volume
/var/run/docker.sock
/var/run/docker.sock
/root/.kube
/home/jenkins/.kube
上面配置好之后，应用------>保存

#添加 dockerhub 凭据
注意：下面需要用到 dockerhub 存放镜像，可以自己申请一个
首页------>系统管理----→Manage Credentials--→全局--→添加凭据

#测试通过 Jenkins 发布代码到 k8s 开发环境、测试环境、生产环境

在 k8s 的控制节点创建名称空间：
kubectl create ns devlopment
kubectl create ns production
kubectl create ns qatest

回到 jenkins 首页：

新建一个任务------>输入一个任务名称处输入 jenkins-variable-test-deploy------>流水线------>确定------>在 Pipeline script 处输入如下内容

node('testhan') 
 stage('Clone') 
  echo "1.Clone Stage"
  git url: "https://gitee.com/gaofei0428/jenkins-sample.git"
  script 
   build_tag = sh(returnStdout: true, script: 'git rev-parse --short HEAD').trim()
  
 
 stage('Test') 
  echo "2.Test Stage"
 
 stage('Build') 
  echo "3.Build Docker Image Stage"
  sh "docker build -t gaofei0428/jenkins-demo:$build_tag ."
  //此处标签更改为自己的 dockerhub 的 username
 
 stage('Push') 
  echo "4.Push Docker Image Stage"
  withCredentials([usernamePassword(credentialsId: 'dockerhub',passwordVariable: 'dockerHubPassword', usernameVariable: 'dockerHubUser')]) 
   sh "docker login -u $dockerHubUser -p $dockerHubPassword"
   sh "docker push gaofei0428/jenkins-demo:$build_tag"
   //此处标签更改为自己的 dockerhub 的 username
  
 
 stage('Deploy to dev') 
  echo "5. Deploy DEV"
   sh "sed -i 's/<BUILD_TAG>/$build_tag/' k8s-dev-xuegod.yaml"
   sh "sed -i 's/<BRANCH_NAME>/$env.BRANCH_NAME/' k8s-dev-xuegod.yaml"
   // sh "bash running-devlopment.sh"
   sh "kubectl apply -f k8s-dev-xuegod.yaml --validate=false"
 
 stage('Promote to qa') 
  def userInput = input(
   id: 'userInput',
   message: 'Promote to qa?',
   parameters: [
     [
      $class: 'ChoiceParameterDefinition',
      choices: "YES\\nNO",
      name: 'Env'
     ]
   ]
  )
  echo "This is a deploy step to $userInput"
  if (userInput == "YES") 
   sh "sed -i 's/<BUILD_TAG>/$build_tag/' k8s-qa-xuegod.yaml"
   sh "sed -i 's/<BRANCH_NAME>/$env.BRANCH_NAME/' k8s-qa-xuegod.yaml"
   // sh "bash running-qa.sh"
   sh "kubectl apply -f k8s-qa-xuegod.yaml --validate=false"
   sh "sleep 6"
   sh "kubectl get pods -n qatest"
   else 
  //exit
  
 
 stage('Promote to pro') 
  def userInput = input(
   id: 'userInput',
   message: 'Promote to pro?',
   parameters: [
     [
      $class: 'ChoiceParameterDefinition',
      choices: "YES\\nNO",
      name: 'Env'
    ]
   ]
 )
   echo "This is a deploy step to $userInput"
    if (userInput == "YES") 
     sh "sed -i 's/<BUILD_TAG>/$build_tag/' k8s-prod-xuegod.yaml"
     sh "sed -i 's/<BRANCH_NAME>/$env.BRANCH_NAME/' k8s-prod-xuegod.yaml"
    // sh "bash running-production.sh"
     sh "cat k8s-prod-xuegod.yaml"
     sh "kubectl apply -f k8s-prod-xuegod.yaml --record --validate=false"

应用------>保存------>立即构建
在左侧可以看到构建任务，如下所示：点击 Console Output，可以看到 pipeline 定义的步骤的详细信息点击 Input request，部署应用到预生产环境
点击 Input request，部署应用到预生产环境
后面的 Input request，依例都点击 yes 部署应用到预生产环境

看到 Finished：SUCCESS,，说明 pipeline 构建任务完成
验证开发、预生产、生产环境部署的应用是否正常运行

注意集群中的每个节点都要能执行 kubectl 不然会报x509 错误
因为是随机调度，如果节点没有 admin.conf 就会报错无法执行 kubectl apply -f
cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config

如果报错

解决方法：请修改 Pipeline script 处标签更改为自己的 dockerhub 的 username。

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jenkins和k8s构建企业级devops容器云平台(代码片段)

什么是 DevOps？

常见的持续集成工具：

持续集成的目的是提高代码质量，让产品快速的更新迭代。它的核心措施是，代码集成到主干之前，必须通过自动化测试。只要有一个测试用例失败，就不能集成。

k8s 在 DevOps 中可实现的功能

DevOps 容器云平台工作流程

Service 的 type 类型:nodeport、clusterip、云负载均衡器、externalname

Headlesservice：statefulset

Jenkins+k8s+Git 构建企业级 DevOps 自动化容器云平台

安装 Jenkins

在 kubernetes 中部署 jenkins （1）创建名称空间 # kubectl create namespace jenkins-k8s （2）创建 pv # vim pv.yaml

（3）创建 pvc # vim pvc.yaml

（4）给新创建的名称空间 jenkins-k8s 创建一个 sa 账号 # kubectl create sa jenkins-k8s-sa -n jenkins-k8s （5）把上面的 sa 账号做 rbac 授权 # kubectl create clusterrolebinding jenkins-k8s-sa-cluster --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=jenkins-k8s:jenkins-k8s-sa

（6）通过 deployment 部署 jenkins # vim jenkins-deployment.yaml

（7）把 jenkins 前端加上 service，提供外部网络访问 # cat jenkins-service.yaml

配置 Jenkins 在浏览器访问 jenkins 的 web 界面： http://192.168.2.10:30002/

1）获取管理员密码 在 nfs 服务端获取密码： # cat /data/v1/jenkins-home/secrets/initialAdminPassword 2289d2a880b648aa86d9d5a05d30949b 把获取到的密码拷贝到上面管理员密码下的方框里 点击继续，出现如下界面

2）安装插件 安装推荐的插件离线安装 jenkins 插件： https://plugins.jenkins.io/

插件安装好之后显示如下3）创建第一个管理员用户

测试 jenkins 的 CI/CD #在 Jenkins 中安装 kubernetes 插件 （1）在 jenkins 中安装 k8s 插件 Manage Jnekins------>插件管理------>可选插件------>搜索 kubernetes------>出现如下

选中 kubernetes 之后------>点击下面的直接安装------>选择安装完成后重启Jenkins

在上面的 pod template 下添加容器 添加容器------>Container Template------>按如下配置------>

#添加 dockerhub 凭据 注意：下面需要用到 dockerhub 存放镜像，可以自己申请一个 首页------>系统管理----→Manage Credentials--→全局--→添加凭据

#测试通过 Jenkins 发布代码到 k8s 开发环境、测试环境、生产环境

回到 jenkins 首页：

新建一个任务------>输入一个任务名称处输入 jenkins-variable-test-deploy------>流水线------>确定------>在 Pipeline script 处输入如下内容

解决方法：请修改 Pipeline script 处标签更改为自己的 dockerhub 的 username。

基于coredns和k8s构建云原生场景下的企业级dns

linux12devops--＞10jenkins流水线容器化+harbor私有仓库(代码片段)

基于k8s构建企业jenkinscicd

基于k8s构建企业jenkinscicd

容器云原生devops学习笔记——第三期：从零搭建ci/cd系统标准化交付流程(代码片段)

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基于k8s的devops平台实践(代码片段)

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基于k8s多集群隔离环境下的devops实现

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容器云原生devops学习笔记——第一期：devops微服务容器服务(代码片段)

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云原生devops：jenkins流水线(代码片段)

在 kubernetes 中部署 jenkins
（1）创建名称空间
# kubectl create namespace jenkins-k8s
（2）创建 pv
# vim pv.yaml

（3）创建 pvc
# vim pvc.yaml

（4）给新创建的名称空间 jenkins-k8s 创建一个 sa 账号
# kubectl create sa jenkins-k8s-sa -n jenkins-k8s
（5）把上面的 sa 账号做 rbac 授权
# kubectl create clusterrolebinding jenkins-k8s-sa-cluster --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=jenkins-k8s:jenkins-k8s-sa

（6）通过 deployment 部署 jenkins
# vim jenkins-deployment.yaml

（7）把 jenkins 前端加上 service，提供外部网络访问
# cat jenkins-service.yaml

配置 Jenkins
在浏览器访问 jenkins 的 web 界面：
http://192.168.2.10:30002/

1）获取管理员密码
在 nfs 服务端获取密码：
# cat /data/v1/jenkins-home/secrets/initialAdminPassword
2289d2a880b648aa86d9d5a05d30949b
把获取到的密码拷贝到上面管理员密码下的方框里
点击继续，出现如下界面

2）安装插件
安装推荐的插件

离线安装 jenkins 插件：
https://plugins.jenkins.io/

插件安装好之后显示如下

3）创建第一个管理员用户

测试 jenkins 的 CI/CD
#在 Jenkins 中安装 kubernetes 插件
（1）在 jenkins 中安装 k8s 插件
Manage Jnekins------>插件管理------>可选插件------>搜索 kubernetes------>出现如下

在上面的 pod template 下添加容器
添加容器------>Container Template------>按如下配置------>

#添加 dockerhub 凭据
注意：下面需要用到 dockerhub 存放镜像，可以自己申请一个
首页------>系统管理----→Manage Credentials--→全局--→添加凭据