Knative 社区很早就在讨论用 Tekton 替换 Build 模块的相关事宜。Knative Build 官方已经正式说明不再建议使用 Knative Build 了。
如果你知道 Knative Build 是什么,相信你理解起 Tekton 就是一件很容易的事儿了。
- Knative Build 对自己的一句话概述是:
A Kubernetes-native Build resource.
- Tekton 对自己的一句话概述是:
A K8s-native Pipeline resource. https://tekton.dev
可以看到两者的定位非常相近,但在功能上 Tekton 的设计更加丰富、完整,这也是社区最终采用 Tekton 的原因。接下来我们就看一下 Tekton 的核心概念。
Tekton 极速入门
Tekton 主要由以下五个核心概念组成:
- Task
- TaskRun
- Pipeline
- PipelineRun
- PipelineResource
以上五个概念,每一个都是以 CRD 的形式提供服务的。下面分别简述一下这五个概念的含义。
Task
Task 就是一个任务执行模板,之所以说 Task 是一个模板是因为 Task 定义中可以包含变量,Task 在真正执行的时候需要给定变量的具体值。Tekton 的 Task 很类似于一个函数的定义,Task 通过 inputs.params 定义需要哪些入参,并且每一个入参还可以指定默认值。Task 的 steps 字段表示当前 Task 是有哪些子步骤组成的。每一个步骤具体就是一个镜像的执行,镜像的启动参数可以通过 Task 的入参使用模板语法进行配置。
apiVersion: tekton.dev/v1alpha1 kind: Task metadata: name: task-with-parameters spec: inputs: params: - name: flags type: array - name: someURL type: string steps: - name: build image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/knative-sample/alpine:3.9 command: ["sh", "-c"] args: [ "echo ${inputs.params.flags} ; echo ${someURL}"]
TaskRun
Task 定义好以后是不能执行的,就像一个函数定义好以后需要调用才能执行一样。所以需要再定义一个 TaskRun 去执行 Task。TaskRun 主要是负责设置 Task 需要的参数,并通过 taskRef 字段引用要执行的 Task。
apiVersion: tekton.dev/v1alpha1 kind: TaskRun metadata: name: run-with-parameters spec: taskRef: name: task-with-parameters inputs: params: - name: flags value: "--set" - name: someURL value: "https://github.com/knative-sample"
Pipeline
一个 TaskRun 只能执行一个 Task,当需要编排多个 Task 的时候就需要 Pipeline 出马了。Pipeline 是一个编排 Task 的模板。Pipeline 的 params 声明了执行时需要的入参。 Pipeline 的 spec.tasks 定义了需要编排的 Task。Tasks 是一个数组,数组中的 task 并不是通过数组声明的顺序去执行的,而是通过 runAfter 来声明 task 执行的顺序。Tekton controller 在解析 CRD 的时候会解析 Task 的顺序,然后根据设定的顺序依次去执行。Pipeline 在编排 Task 的时候需要给每一个 Task 传入必需的参数,这些参数的值可以来自 Pipeline 自身的 params。
apiVersion: tekton.dev/v1alpha1 kind: Pipeline metadata: name: pipeline-with-parameters spec: params: - name: context type: string description: Path to context default: /some/where/or/other tasks: - name: task-1 taskRef: name: build params: - name: pathToDockerFile value: Dockerfile - name: pathToContext value: "${params.context}" - name: task-2 taskRef: name: build-push runAfter: - source-to-image params: - name: pathToDockerFile value: Dockerfile - name: pathToContext value: "${params.context}"
PipelineRun
和 Task 一样, Pipeline 定义完成以后也是不能直接执行的,需要 PipelineRun 才能执行 Pipeline。PipelineRun 的主要作用是给 Pipeline 设定必要的入参,并执行 Pipeline。
apiVersion: tekton.dev/v1alpha1 kind: PipelineRun metadata: name: pipelinerun-with-parameters spec: pipelineRef: name: pipeline-with-parameters params: - name: "context" value: "/workspace/examples/microservices/leeroy-web"
PipelineResource
前面已经介绍了 Tekton 的四个核心概念。现在我们已经知道怎么定义 task、执行 task 以及编排 task 了。但可能你还想在 Task 之间共享资源,这就是 PipelineResource 的作用。比如我们可以把 git 仓库信息放在 PipelineResource 中。这样所有 Task 就可以共享这份数据了。
piVersion: tekton.dev/v1alpha1 kind: PipelineResource metadata: name: wizzbang-git namespace: default spec: type: git params: - name: url value: https://github.com/wizzbangcorp/wizzbang.git - name: revision value: master
鉴权信息
git 仓库、镜像仓库这些都是需要鉴权才能使用的。所以还需要一种设定鉴权信息的机制。Tekton 本身是 Kubernetes 原生的编排系统。所以可以直接使用 Kubernetes 的 ServiceAccount 机制实现鉴权。
实例如下:
- 定义一个保存镜像仓库鉴权信息的 secret
apiVersion: v1 kind: Secret metadata: name: ack-cr-push-secret annotations: tekton.dev/docker-0: https://registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com type: kubernetes.io/basic-auth stringData: username:password:
- 定义 ServiceAccount ,并且使用上面的 secret
apiVersion: v1 kind: ServiceAccount metadata: name: pipeline-account secrets: - name: ack-cr-push-secret
- PipelineRun 中引用 ServiceAccount
apiVersion: tekton.dev/v1alpha1 kind: PipelineRun metadata: generateName: tekton-kn-sample- spec: pipelineRef: name: build-and-deploy-pipeline ... ... serviceAccount: pipeline-account
Hello World
https://github.com/knative-sample/tekton-knative 这是一个完整的 Tekton 的 Hello World。下面我们一起体验一下这个 Hello World。
在开始实战之前,你需要有一个 Kubernetes 集群,并且还需要安装 Knative 和 Tekton。tekton-knative 中的 release-v0.5.2.yaml 直接提交到 Kubernetes 集群即可完成 Tekton 的安装。下面我们开始体验使用 Tekton 从源码到构建再到部署的自动化过程。
clone 代码
clone 代码到本地。
git clone https://github.com/knative-sample/tekton-knative
创建 PipelineResource
主要内容在 resources/picalc-git.yaml
文件中。如下所示主要是把 https://github.com/knative-sample/tekton-knative 保存在 resource 中给其他资源使用。
apiVersion: tekton.dev/v1alpha1 kind: PipelineResource metadata: name: tekton-knative-git spec: type: git params: - name: revision value: master - name: url value: https://github.com/knative-sample/tekton-knative
创建 task
创建 task,这个例子中我们创建两个 task:source-to-image 和 deploy-using-kubectl
- source-to-image
主要内容在tasks/source-to-image.yaml
文件中。此 task 的主要功能是把源代码编译成镜像。
主要是使用 kaniko 实现容器内编译 Docker 镜像的能力。此 Task 的参数主要是设置编译上下文的一些信息,比如:Dockerfile、ContextPath 以及目标镜像 tag 等。
apiVersion: tekton.dev/v1alpha1 kind: Task metadata: name: source-to-image spec: inputs: resources: - name: git-source type: git params: - name: pathToContext description: The path to the build context, used by Kaniko - within the workspace default: . - name: pathToDockerFile description: The path to the dockerfile to build (relative to the context) default: Dockerfile - name: imageUrl description: Url of image repository - name: imageTag description: Tag to apply to the built image default: "latest" steps: - name: build-and-push image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/knative-sample/kaniko-project-executor:v0.10.0 command: - /kaniko/executor args: - --dockerfile=${inputs.params.pathToDockerFile} - --destination=${inputs.params.imageUrl}:${inputs.params.imageTag} - --context=/workspace/git-source/${inputs.params.pathToContext} env: - name: DOCKER_CONFIG value: /builder/home/.docker
- deploy-using-kubectl
主要内容在tasks/deploy-using-kubectl.yaml
文件中。
如下所示这个 Task 主要的作用是通过参数获取到目标镜像的信息,然后执行一条 sed 命令把 Knative Service yaml 中的__IMAGE__
替换成目标镜像。再通过 kubectl 发布到 Kubernetes 中。
apiVersion: tekton.dev/v1alpha1 kind: Task metadata: name: deploy-using-kubectl spec: inputs: resources: - name: git-source type: git params: - name: pathToYamlFile description: The path to the yaml file to deploy within the git source - name: imageUrl description: Url of image repository - name: imageTag description: Tag of the images to be used. default: "latest" steps: - name: update-yaml image: alpine command: ["sed"] args: - "-i" - "-e" - "s;__IMAGE__;${inputs.params.imageUrl}:${inputs.params.imageTag};g" - "/workspace/git-source/${inputs.params.pathToYamlFile}" - name: run-kubectl image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/knative-sample/kubectl:v0.5.0 command: ["kubectl"] args: - "apply" - "-f" - "/workspace/git-source/${inputs.params.pathToYamlFile}"
定义 Pipeline
我们已经有两个 Task 了,现在我们就用一个 PIpeline 来编排这两个 Task:
apiVersion: tekton.dev/v1alpha1 kind: Pipeline metadata: name: build-and-deploy-pipeline spec: resources: - name: git-source type: git params: - name: pathToContext description: The path to the build context, used by Kaniko - within the workspace default: src - name: pathToYamlFile description: The path to the yaml file to deploy within the git source - name: imageUrl description: Url of image repository - name: imageTag description: Tag to apply to the built image tasks: - name: source-to-image taskRef: name: source-to-image params: - name: pathToContext value: "${params.pathToContext}" - name: imageUrl value: "${params.imageUrl}" - name: imageTag value: "${params.imageTag}" resources: inputs: - name: git-source resource: git-source - name: deploy-to-cluster taskRef: name: deploy-using-kubectl runAfter: - source-to-image params: - name: pathToYamlFile value: "${params.pathToYamlFile}" - name: imageUrl value: "${params.imageUrl}" - name: imageTag value: "${params.imageTag}" resources: inputs: - name: git-source resource: git-source
鉴权信息
如下所示,定义一个 Secret 和 ServiceAccount。并且授予 ServiceAccount 绑定执行 Knative Service 的权限。
apiVersion: v1 kind: Secret metadata: name: ack-cr-push-secret annotations: tekton.dev/docker-0: https://registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com type: kubernetes.io/basic-auth stringData: username:password: --- apiVersion: v1 kind: ServiceAccount metadata: name: pipeline-account secrets: - name: ack-cr-push-secret --- apiVersion: v1 kind: Secret metadata: name: kube-api-secret annotations: kubernetes.io/service-account.name: pipeline-account type: kubernetes.io/service-account-token --- kind: Role apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1 metadata: name: pipeline-role rules: - apiGroups: ["serving.knative.dev"] resources: ["services"] verbs: ["get", "create", "update", "patch"] --- apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1 kind: RoleBinding metadata: name: pipeline-role-binding roleRef: apiGroup: rbac.authorization.k8s.io kind: Role name: pipeline-role subjects: - kind: ServiceAccount name: pipeline-account
定义 PIpelineRun
ServiceAccount 对应的鉴权信息是通过和 PIpelineRun 绑定的方式来执行的。参见 run/picalc-pipeline-run.yaml
文件
apiVersion: tekton.dev/v1alpha1 kind: PipelineRun metadata: generateName: tekton-kn-sample- spec: pipelineRef: name: build-and-deploy-pipeline resources: - name: git-source resourceRef: name: tekton-knative-git params: - name: pathToContext value: "src" - name: pathToYamlFile value: "knative/helloworld-go.yaml" - name: imageUrl value: "registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/knative-sample/tekton-knative-helloworld" - name: imageTag value: "1.0" trigger: type: manual serviceAccount: pipeline-account
执行 HelloWorld
kubectl apply -f tasks/source-to-image.yaml -f tasks/deploy-using-kubectl.yaml -f resources/picalc-git.yaml -f image-secret.yaml -f pipeline-account.yaml -f pipeline/build-and-deploy-pipeline.yaml -f run/picalc-pipeline-run.yaml
查看一下 pod 信息,可能是下面这样:
└─# kubectl get pod NAME READY STATUS RESTARTS AGE tekton-kn-sample-45d84-deploy-to-cluster-wfrzx-pod-f093ef 0/3 Completed 0 8h tekton-kn-sample-45d84-source-to-image-7zpqn-pod-c2d20c 0/2 Completed 0 8h
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