jinkens+gitlab针对k8s集群实现CI/CD

一、环境准备

• k8s集群环境（我这里是三台的K8s集群）；
• 单独一台docker服务器，主要用于向私有仓库上传镜像，Jenkins和gitlab也部署在这台服务器；
• 上述环境共计服务器4台，均指向同一个私有仓库，以便共享docker镜像；
• 服务器IP依次为192.168.20.2、20.3、20.4、20.5（前三个IP为K8s集群中的节点）

Jenkins采用war包的方式部署，需要用到tomcat环境，自行参考博文，进行部署；
其他环境部署可以参考以下博文：
Tomcat安装及优化配置；
Docker的安装详细配置；
K8s（Kubernetes）简介及安装部署。

注：以下用到的所有包文件，都可以从我的网盘链接中下载。

二、部署registry私有仓库

任意可以运行docker容器的节点部署即可。这里我选择在192.168.20.5这台主机。

1、运行私有仓库容器

[root@jenkins ~]# docker run -tid --name registry --restart=always -p 5000:5000 -v /data/registry:/var/lib/registry registry

2、配置各个服务器指向私有仓库

#选择任意一个节点进行以下操作
[root@jenkins ~]# vim /usr/lib/systemd/system/docker.service 
#修该下面的配置项，以便指定其私有仓库的监听地址
ExecStart=/usr/bin/dockerd -H unix:// --insecure-registry 192.168.20.5:5000
#将修改后的配置文件发送到其他节点
[root@jenkins ~]# scp /usr/lib/systemd/system/docker.service   192.168.20.2:/usr/lib/systemd/system/
[root@jenkins ~]# scp /usr/lib/systemd/system/docker.service 192.168.20.3:/usr/lib/systemd/system/
[root@jenkins ~]# scp /usr/lib/systemd/system/docker.service 192.168.20.4:/usr/lib/systemd/system/

3、每个节点依次重启docker服务，使更改生效

以下操作，需要在每个节点依次进行配置。

[root@jenkins ~]# systemctl daemon-reload
[root@jenkins ~]# systemctl restart docker

三、部署Jenkins服务并启动

在部署Jenkins之前，自行部署tomcat服务，参考博文：Tomcat安装及优化配置。

部署Jenkins所需要的源码包及插件，可以从我的网盘链接中下载。

[root@jenkins src]# cd /usr/local/tomcat/webapps/
#删除原来的网页目录下所有内容（根据实际情况来定，最好做个备份）
[root@jenkins webapps]# rm -rf * 
[root@jenkins webapps]# rz       #上传Jenkins的war包
[root@jenkins webapps]# ls
jenkins.war
#指定Jenkins的家目录
[root@jenkins webapps]# vim ../bin/catalina.sh    #编辑此文件

#!/bin/sh    #在文件开头该行下面添加即可
export CATALINA_OPTS="-DJENKINS_HOME=/data/jenkins"
export JENKINS_JAVA_OPTIONS="-Djava.awt.headless=true -Dhudson.ClassicPluginStrategy.noBytecodeTransformer=true"
#启动tomcat
[root@jenkins webapps]# cd ../bin/
[root@jenkins bin]# ./catalina.sh start
#确定端口在监听
[root@jenkins bin]# netstat -anpt | grep 8080
tcp6       0      0 :::8080                 :::*                    LISTEN      58560/java          

四、配置Jenkins服务

要想实现Jenkins的CI/CD，必须有GitLab、GitLab HOOK、Git Lab Authentication这三个插件，国内不太好下载这几个插件，在我上面的网盘链接中有打包好的插件，直接解压到对应目录即可。

1、配置Jenkinsweb界面

浏览器访问以下tomcat服务的IP+端口/Jenkins，如：192.168.20.5:8080/jenkins，即可看到如下界面（访问前最好先断掉外网，否则在输入密码后，会让在线安装插件，比较慢，而且很有可能安装失败）：

自行根据提示查看密码并粘贴到相应位置，如下，查看密码：

[root@jenkins webapps]# cat /data/jenkins/secrets/initialAdminPassword
ed0a933859e0470f9095680a2059c19a

输入密码后，等待片刻，然后点击如下：

创建相应用户：

登录成功后，如下：

现在关闭浏览器页面，对Jenkins添加插件：

2、配置所需插件

[root@jenkins src]# rm -rf /data/jenkins/plugins/   #删除原来的空目录
[root@jenkins src]# tar zxf plugins.tar.gz -C /data/jenkins/
#重启tomcat以便生效
[root@jenkins src]# /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh stop
[root@jenkins src]# /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh start

再次访问Jenkins的web界面：

可以看到已经变成了中文页面，说明插件配置生效，如下：

五、部署gitlab服务

想了想，还是懒得再截图写了，参考我之前的博文来部署gitlab吧，我也是看那个博文部署的（在安装gitlab后，先别接着操作，需要看下面的注意事项，进行更改监听端口），最后保证可以将远端的库克隆到本地即可，我这里将gitlab和Jenkins部署在同一台服务器。参考博文：持续集成之Gitlab安装与应用

注意事项！！！

在安装gitlab后，需要更改其监听端口（防止端口冲突），如下：

[root@jenkins src]# vim /etc/gitlab/gitlab.rb     #更改如下
external_url 'http://192.168.20.5:90'
unicorn['listen'] = '192.168.20.5'       #本机IP
unicorn['port'] = 3000

更改完成监听端口后，再按照那个博文进行接下来的操作即可（但是端口和那篇博文已经不一样了，比如查询端口有没有再监听，应该看的是90端口而不是80端口了，访问浏览器页面也是，需要加90端口）。

最后保证本地有克隆的库即可，如下：

[root@jenkins ~]# ls -d teset01/
teset01/

六、配置Jenkins创建一个任务

将以下shell脚本内容粘贴到web界面，脚本如下：

#脚本中的IP，192.168.20.5为私有仓库的IP，192.168.20.2为k8s集群中master的IP地址
#!/bin/bash
backupcode="/data/backcode/$JOB_NAME/$BUILD_NUMBER"   #这里引用了Jenkins的默认变量
mkdir -p $backupcode
chmod 644 "$JENKINS_HOME"/workspace/"$JOB_NAME"/*
rsync -acP   "$JENKINS_HOME"/workspace/"$JOB_NAME"/*  $backupcode
echo From  192.168.20.5:5000/nginx > "$JENKINS_HOME"/workspace/Dockerfile
echo COPY ./"$JOB_NAME"/* /usr/share/nginx/html/ >> "$JENKINS_HOME"/workspace/Dockerfile
docker rmi 192.168.20.5:5000/nginx        
docker build -t 192.168.20.5:5000/nginx /"$JENKINS_HOME"/workspace/.
docker push 192.168.20.5:5000/nginx
ssh root@192.168.20.2 kubectl delete deployment nginx
ssh root@192.168.20.2 kubectl apply -f /root/nginx.yaml

脚本填写后，如下：

脚本填写后，先别保存，根据以下操作复制一下Jenkins的地址，如下：

七、开启Jenkins的匿名访问权限

八、回到gitlab上开启允许向自己发送web hook

以下操作，在新建的库中进行，我忘了截切换到新建库的那一步的图了：

保存后，下拉页面，即可看到新添加的web-hook，点击如下，进行测试：

返回状态码200，则表示配置无误，如下：

九、配置Jenkins免密登录k8s群集的master节点

jenkins服务器配置如下：

[root@jenkins ~]# ssh-copy-id root@192.168.20.2
#上面的IP为K8s群集中master节点IP

九、测试持续CI/CD效果

1、k8s群集中运行nginx资源对象

#向私有仓库上传所需镜像
[root@jenkins ~]# docker tag nginx:latest 192.168.20.5:5000/nginx:latest
[root@jenkins ~]# docker push 192.168.20.5:5000/nginx:latest 
#在master节点上面运行nginx资源对象
[root@master ~]# vim nginx.yaml     #编写yaml文件

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx
spec:
  replicas: 2
  template:
    metadata:
      labels:
        name: nginx
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: 192.168.20.5:5000/nginx:latest
          ports:
          - containerPort: 80

---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    name: nginx
  name: nginx
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
    nodePort: 31234
  selector:
    name: nginx
[root@master ~]# kubectl apply -f nginx.yaml     #执行yaml文件
[root@master ~]# kubectl get pod | grep nginx    #确定容器运行正常
nginx-76645bc84f-rbgtl   1/1     Running   0          68s
nginx-76645bc84f-s6xp6   1/1     Running   0          68s

2、客户端访问nginx

3、在gitlab进行版本的更新迭代测试

#在克隆到本地的库中上传文件到gitlab
[root@jenkins ~]# cd teset01/
[root@jenkins teset01]# git config --global user.name "test"
[root@jenkins teset01]# git config --global user.email "test@test.com"
[root@jenkins teset01]# echo "test ....." > index.html
[root@jenkins teset01]# git add *
[root@jenkins teset01]# git commit -m "Test CI/CD" 
[root@jenkins teset01]# git push origin master 

在进行上述操作后，即可在Jenkins新建的任务中，看到构建成功的信息，如下：

再次访问nginx首页，发现已经变成了我们在gitlab上提交的内容，如下：

测试完成。

附加：历史版本内容存放路径如下：

[root@jenkins data]# pwd        #确定当前路径
/data
[root@jenkins data]# tree backcode/           #这个目录下记录的是历史版本的代码
backcode/
└── test-01
    ├── 1
    │   └── README.md
    ├── 2
    │   ├── a.html
    │   └── README.md
    ├── 3
    │   └── README.md
    ├── 4
    │   ├── a.html
    │   └── README.md
    ├── 5
    │   └── README.md
    └── 6
        ├── index.html
        └── README.md
[root@jenkins workspace]# pwd           #再次确定当前路径
/data/jenkins/workspace
[root@jenkins workspace]# ls          
#此目录下是将新代码构建成镜像的关键所在，Dockersfile就在这个目录下
Dockerfile  test-01