Jenkins与Docker的自动化CI/CD实战

CI/CD 是一种通过在应用开发阶段引入自动化来频繁向客户交付应用的方法。CI/CD 的核心概念是持续集成、持续交付和持续部署。作为一个面向开发和运营团队的解决方案，CI/CD 主要针对在集成新代码时所引发的问题

• 发布流程设计
• 部署Git仓库
• 准备Jenkins环境
• 部署私有镜像仓库
• 安装Docker
• 构建Tomcat基础镜像
• Jenkins配置全局工具配置
• Jenkins安装必要插件
• 上传JAVA项目代码到Git仓库
• Jenkins创建项目并发布测

一、发布流程设计

工作流程：

1. 开发人员提交代码到Git版本仓库；
2. Jenkins人工/定时触发项目构建；
3. Jenkins拉取代码、代码编码、打包镜像、推送到镜像仓库；
4. Jenkins在Docker主机创建容器并发布。

环境规划如下：

角色	IP
Jenkins/Docker	10.201.1.140
Docker	10.201.1.141
Git/Registry	10.201.1.142

操作系统：CentOS7.4

二、部署Git仓库

• 安装git

yum install git -y

• 创建Git用户并设置密码

useradd git
passwd git

• 创建仓库

su - git
mkdir solo.git
cd solo.git
git --bare init

• 访问创建的这个仓库

git clone git@10.201.1.142:/home/git/solo.git

三、准备Jenkins环境

Jenkins是一个开源软件项目，是基于Java开发的一种持续集成工具，用于代码编译、部署、测试等工作。 Jenkins也是一个跨平台的，大多数主流的平台都支持，而且安装很简单，我们这里以部署war包方式安装它。
官网下载地址：https://jenkins.io/download/
如图点击下载最后一个Generic Java package(war)：

• 在安装前需要具备Java环境，安装方式如下：

# tar zxf jdk-8u45-linux-x64.tar.gz 
# mv jdk-8u45-linux-x64 /usr/local/jdk1.8 
# vi /etc/profile 
JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.8 
PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar 
export JAVA_HOME PATH CLASSPATH
# source /etc/profile

• 在10.201.1.140主机安装Jenkins，下载Tomcat二进制包将war包到webapps下即可：

# wget http://mirrors.jenkins.io/war-stable/latest/jenkins.war 
# wget http://mirrors.shu.edu.cn/apache/tomcat/tomcat-8/v8.5.32/bin/apache-tomcat-8.5.32.tar.gz 
# tar zxf apache-tomcat-8.5.32.tar.gz 
# mv apache-tomcat-8.5.32 /usr/local/tomcat-jenkins 
# rm /usr/local/tomcat-jenkins/webapps/* -rf 
# unzip jenkins.war -d /usr/local/tomcat-jenkins/webapps/ROOT 
# cd /usr/local/tomcat-jenkins/bin/ 
# ./startup.sh 
# tail ../logs/catalina.out -f 
... 
Jenkins initial setup is required. An admin user has been created and a password generated. 
Please use the following password to proceed to installation: 

a5f1f7c167fd4b8ab62f9497d32d97db 

This may also be found at: /root/.jenkins/secrets/initialAdminPassword ...

• 部署成功，访问Jenkins：http://ip:8080

第一步：输入上面日志输出的密码：a5f1f7c167fd4b8ab62f9497d32d97db，或者从本机/root/.jenkins/secrets/initialAdminPassword文件获取，点击继续
第二步：点击“选择插件来安装”
第三步：保持默认，点击继续
第四步：创建管理员用户，保存并完成
第五步：设置Jenkins访问地址，保持默认，点击保存完成

• 安装完成，开始使用Jenkins：

四、部署私有镜像仓库

Docker Hub作为Docker默认官方公共镜像；如果想自己搭建私有镜像仓库，官方也提供registry镜像，使得搭建私有仓库非常简单。
在10.201.1.142部署：

docker run -d -v /opt/registry:/var/lib/registry -p 5000:5000 --restart=always --name registry registry

接下来测试registry可用性。
由于Docker CLI默认以HTTPS访问，而部署的registry并未提供HTTPS，因此，需要在pull镜像的Docker主机（10.201.1.140，10.201.1.141）添加HTTP可信任：

 # vi /etc/docker/daemon.json 
{"insecure-registries":["10.201.1.142:5000"]}
# service docker restart

五、安装Docker

在三台主机安装Docker，如下：

• 安装依赖包

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

• 添加Docker软件包源：

yum-config-manager \
--add-repo \
https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

• 安装Docker CE

yum install docker-ce -y

• 配置加速器

curl -sSL https://get.daocloud.io/daotools/set_mirror.sh | sh -s http://bc437cce.m.daocloud.io

• 启动并开机启动

# systemctl start docker
# systemctl enable docker

六、构建Tomcat基础镜像

JAVA程序必须有JDK环境才可以运行，为了减少镜像大小及提高性能，这里直接把JDK放到宿主机上，容器以挂载形式使用。

• 在140,141机器上安装JDK：

# tar zxvf jdk-8u45-linux-x64.tar.gz 
# mv jdk-8u45-linux-x64 /usr/local/jdk1.8

• Tomcat基础镜像Dockerfile：

# cat Dockerfile
FROM centos:7
MAINTAINER lxd

ENV VERSION=8.5.38
ENV JAVA_HOME=/usr/local/jdk
ENV PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
ENV CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar
RUN export JAVA_HOME PATH CLASSPATH
RUN yum -y install wget

RUN wget http://mirrors.shu.edu.cn/apache/tomcat/tomcat-8/v${VERSION}/bin/apache-tomcat-${VERSION}.tar.gz && \
    tar zxf apache-tomcat-${VERSION}.tar.gz && \
    mv apache-tomcat-${VERSION} /usr/local/tomcat && \
    rm -rf apache-tomcat-${VERSION}.tar.gz /usr/local/tomcat/webapps/* && \
    mkdir /usr/local/tomcat/webapps/ROOT

EXPOSE 8080
CMD ["/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh", "run"]

• 构建镜像并上传到registry：

# docker build -t 10.201.1.142:5000/tomcat-85 -f Dockerfile .
# docker push 10.201.1.142:5000/tomcat-85

七、Jenkins配置全局工具配置

主页面 -> 系统管理 -> 全局工具配置

指定JDK、Maven设置为自动安装，Git保持默认：

如果Jenkins主机没有git命令，需要安装Git：

yum install git -y

八、Jenkins安装必要插件

• Jenkins安装必要插件

主页面 -> 系统管理 ->管理插件：

安装SSH与Git Parameter插件。

插件说明：
SSH：用于SSH远程Docker主机执行Shell命令
Git Parameter：动态获取Git仓库Branch、Tag

• 配置SSH插件

第一步：先创建一个用于连接Docker主机的凭据。
主页面 -> 凭据 -> 系统 -> 右击全局凭据 -> 添加凭据：

输入连接Docker主机的用户名和密码：

第二步：添加SSH远程主机
主页面 -> 系统管理 -> 系统设置 -> SSH remote hosts：

九、上传JAVA项目代码到Git仓库

从Github拉取开源JAVA博客系统solo：

# git clone https://github.com/b3log/solo
# cd solo
移除旧的推送地址，添加新的：
# git remote remove origin 
# git remote add origin git@10.201.1.142:/home/git/solo.git
提交代码到Git仓库并创建tag：
# touch src/main/webapp/a.html
# git add .
# git commit -m “a”
创建标签：
# git tag 1.0.0
推送到Git服务器：
# git push origin 1.0.0 

十、Jenkins创建项目并发布测试

• 主页面 -> 新建任务 -> 输入任务名称，构建一个Maven项目：

注意：如果没有显示“构建一个Maven项目”选项，需要在管理插件里安装“Maven Integration plugin”插件。

• 配置Git参数化构建：

动态获取Git仓库tag，与用户交互选择Tag发布：

指定项目Git仓库地址：

修改/master为$Tag，Tag是上面动态获取的变量名，表示根据用户选择打代码版本。

设置maven构建命令选项：

利用pom.xml文件构建项目。

在Jenkins本机镜像构建与推送到镜像仓库，并SSH远程连接到Docker主机使用推送的镜像创建容器：

• 上图中，在Jenkins主机执行的Shell命令如下：

REPOSITORY=10.201.1.142:5000/solo:${Tag}
# 构建镜像
cat > Dockerfile << EOF
FROM 10.201.1.142:5000/tomcat:latest
RUN rm -rf /usr/local/tomcat/webapps/ROOT
COPY target/*.war /usr/local/tomcat/webapps/ROOT.war
CMD ["/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh", "run"]
EOF
docker build -t $REPOSITORY .
# 上传镜像
docker push $REPOSITORY

• 上图中，SSH远程Docker主机执行的Shell命令如下：

REPOSITORY=10.201.1.142:5000/solo:${Tag}
# 部署
docker rm -f blog-solo |true
docker image rm $REPOSITORY |true
docker container run -d --name blog-solo -v /usr/local/jdk1.8:/usr/local/jdk -p 88:8080 $REPOSITORY

注：容器名称blog-solo，暴露宿主机端口88，即使用宿主机IP:88访问blog-solo项目。

• blog-solo项目已配置完成，开始构建：

• 浏览器访问solo项目：http://10.201.1.141:88

如果输出上述页面说明是正常的，页面没有加载成功样式，需要修改下项目里访问地址。

至此，自动化CI环境搭建完成，你可以模拟提交代码并打tag测试自动化发布流程。

若你在容器运维中，遇到容器方面的问题，可以给我微信↓。同样，若发现有任何纰漏，还请随时指正，相互学习，共同进步！

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