Jenkins与Docker的自动化CI/CD实战

在互联网时代，对于每一家公司，软件开发和发布的重要性不言而喻，目前已经形成一套标准的流程，最重要的组成部分就是持续集成（CI）及持续部署、交付（CD）。本文基于Jenkins+Docker+Git实现一套CI自动化发布流程。

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	192.168.0.217
Docker	192.168.0.218
Git/Registry	192.168.0.219

操作系统：CentOS7.4

二、部署Git仓库

# yum install git -y

1. 创建Git用户并设置密码

   # useradd git
   # passwd git

2. 创建仓库

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

3. 访问创建的这个仓库

   # git clone [email protected]:/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192.168.0.217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192.168.0.219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（192.168.0.217，192.168.0.218）添加HTTP可信任：

 # vi /etc/docker/daemon.json 
{"insecure-registries":["192.168.0.219:5000"]}
# service docker restart

五、安装Docker

在192.168.0.217/192.168.0.218/192.168.0.219主机安装Docker，如下：

1. 安装依赖包

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

2. 添加Docker软件包源：

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

3. 安装Docker CE

   # yum install docker-ce -y

4. 配置加速器

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

5. 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192.168.0.217/192.168.0.218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 www.aliangedu.com

ENV VERSION=8.5.32
ENV JAVA_HOME /usr/local/jdk

RUN yum install wget -y

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 ["catalina.sh", "run"]

构建镜像并上传到registry：

# docker build -t 192.168.0.219:5000/tomcat-85 -f Dockerfile .
# docker push 192.168.0.219:5000/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路径，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

1. 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

2. 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 [email protected]:/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=192.168.0.219:5000/solo:${Tag}
# 构建镜像
cat > Dockerfile << EOF
FROM 192.168.0.219:5000/tomcat-85:latest
RUN rm -rf /usr/local/tomcat/webapps/ROOT
COPY target/*.war /usr/local/tomcat/webapps/ROOT.war
CMD ["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=192.168.0.219:5000/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：

选择tag，开始构建：

点击左下角构建历史里，右击第一个查看控制台输出：

浏览器访问solo项目：http://192.168.0.218:88

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。

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