GitLab在Linux中的CI/CD实践

Linux 上落地 GitLab CI/CD 的完整实践

一 架构与准备

• 组件与职责
  • GitLab 实例：托管代码与 CI/CD 流水线、Runner 注册与管理、制品与作业日志查看。
  • GitLab Runner：在 Linux 主机上执行作业，支持 Shell、Docker、Docker-in-Docker（DinD） 等执行器。
  • .gitlab-ci.yml：定义 stages、jobs、variables、artifacts、cache、only/except 等流水线。
• 环境与网络
  • 开放必要端口：SSH 22、HTTP 80、HTTPS 443；确保 Runner 能访问 GitLab 实例与部署目标。
  • 建议为生产环境启用 HTTPS/证书 与 防火墙 策略，保护代码与凭据安全。

二 安装与注册 Runner

• 安装 Runner（Ubuntu/Debian 示例）
  • 添加仓库并安装：
    • curl -L https://packages.gitlab.com/install/repositories/runner/gitlab-runner/script.deb.sh | sudo bash
    • sudo apt-get install -y gitlab-runner
• 安装 Runner（CentOS/RHEL 示例）
  • 添加仓库并安装：
    • curl -L https://packages.gitlab.com/install/repositories/runner/gitlab-runner/script.rpm.sh | sudo bash
    • sudo yum install -y gitlab-runner
• 注册 Runner
  • 获取项目或实例的 Runner 注册令牌（项目路径：Settings → CI/CD → Runners）。
  • 执行注册：sudo gitlab-runner register，按提示填写 GitLab 实例 URL 与 Token，选择 执行器（Shell/Docker/DinD），保存配置。
• 常用管理
  • 查看状态：sudo gitlab-runner status
  • 启动/停止：sudo gitlab-runner start/stop
  • 注册为系统服务后随系统启动。

三 定义流水线 .gitlab-ci.yml

• 最小可用示例（多阶段）
  • stages 顺序执行；artifacts 在阶段间传递产物；only 限定分支触发。
  • 示例：
    • stages:
      • build
      • test
      • deploy
    • variables:
      • GIT_SUBMODULE_STRATEGY: recursive
    • build_job:
      • stage: build
      • image: maven:3.6.3-jdk-8
      • script:
        • mvn clean package
      • artifacts:
        • paths:
          • target/
    • test_job:
      • stage: test
      • script:
        • mvn test
    • deploy_job:
      • stage: deploy
      • script:
        • scp -r target/* user@your_server_ip:/path/to/deploy
      • only:
        • master
• Docker 构建与推送
  • 使用 Docker-in-Docker 构建镜像并推送到仓库（示例）：
    • deploy:
      • stage: deploy
      • image: docker:dind
      • variables:
        • DOCKER_HOST: tcp://docker:2375
      • script:
        • docker login -u “$DOCKER_USERNAME” -p “$DOCKER_PASSWORD” “$DOCKER_REGISTRY”
        • docker build -t “$DOCKER_REGISTRY/your_project:$CI_COMMIT_SHA” .
        • docker push “$DOCKER_REGISTRY/your_project:$CI_COMMIT_SHA”
• 服务容器示例（集成测试）
  • 在作业中启动依赖服务（如 PostgreSQL），便于集成测试：
    • test:
      • image: node:14
      • services:
        • postgres:13
      • script:
        • npm test

四 变量 安全与部署

• 变量与保护
  • 在 Settings → CI/CD → Variables 添加敏感信息（如 SSH 私钥、Docker 凭据），勾选 Masked 与（必要时）Protected，避免明文出现在日志中。
• SSH 部署实践
  • 将 SSH 私钥 配置为变量（如 SSH_PRIVATE_KEY），在作业中使用 ssh-agent 加载并部署：
    • deploy_job:
      • stage: deploy
      • before_script:
        • mkdir -p ~/.ssh
        • echo “$SSH_PRIVATE_KEY” | tr -d ‘\r’ > ~/.ssh/id_rsa
        • chmod 600 ~/.ssh/id_rsa
        • ssh-keyscan your_server_ip >> ~/.ssh/known_hosts
      • script:
        • scp -r target/* user@your_server_ip:/path/to/deploy
        • ssh user@your_server_ip “systemctl restart my_service”
• 镜像与 K8s 交付
  • 构建并推送镜像后，结合 Kubernetes 进行滚动升级（示例）：
    • deploy_job:
      • stage: deploy
      • script:
        • docker login -u “$DOCKER_USERNAME” -p “$DOCKER_PASSWORD” “$DOCKER_REGISTRY”
        • docker build -t “$DOCKER_REGISTRY/your_project:latest” .
        • docker push “$DOCKER_REGISTRY/your_project:latest”
        • kubectl apply -f kubernetes/deployment.yaml
  • 前提：Runner 环境已安装并配置 kubectl 与 Kubeconfig。

五 调试 优化与常见坑

• 调试与监控
  • 在 CI/CD → Pipelines 查看作业日志与失败原因；必要时在作业中增加 set -x 输出调试信息。
• 性能优化
  • 合理使用 cache 缓存依赖（如 node_modules、Maven .m2、Gradle ~/.gradle），减少重复下载与构建时间。
• Runner 与执行器选择
  • Shell 执行器便于访问本机资源；Docker 执行器环境更一致；DinD 适合需要构建镜像的流水线（注意资源与网络配置）。
• 安全要点
  • 禁止在 .gitlab-ci.yml 中明文写入密码/密钥；优先使用 Masked/Protected Variables 与 SSH 密钥；必要时启用 CI_JOB_TOKEN 的最小权限访问。
• 网络与防火墙
  • 确保 Runner 能访问 GitLab 与 部署目标；生产环境开放 22/80/443 并配置 HTTPS/证书。