CI/CD 流水线

CI 与 CD 的边界
- CI 持续集成
- CD（持续交付/持续部署）
- 自动化流程示例：
Jenkins 引入到 CI/CD 流程
- 在本地或服务器上安装 Jenkins。
- 配置 Jenkins 环境
- 流程设计
- - CI 阶段：Jenkins 流水线实现
  - CD 阶段：Jenkins 流水线实现
  - 完整流程概述
发版
- 发版的内容
- 发版的过程
- 发版的类型
- 发版与版本号
- 发版的目的

CI（Continuous Integration，持续集成）
CD（Continuous Delivery 或 Continuous Deployment，持续交付或持续部署）

在这里插入图片描述

CI 与 CD 的边界

CI：从代码提交到 Docker 镜像推送至 Docker Hub。
CD：从 Kubernetes 拉取镜像到应用运行及服务暴露

示例：

CI: 通过mvn 创建spring boot 项目，创建java类，通过dockerfile构建镜像至docker hub
CD: 在k8s拉取dockerhub镜像，运行应用程序，创建server进行端口映射，创建ingress暴露服务

CI 持续集成

CI 主要关注代码的开发、构建和质量保证，最终目标是生成一个稳定的可交付产物（如 Docker 镜像）

通过 Maven 创建 Spring Boot 项目

初始化项目结构，编写代码逻辑。
提交代码到版本控制系统（如 Git）

创建 Java 类

开发新功能或修复问题，更新代码库。

通过 Dockerfile 构建镜像

使用 Maven 构建项目 (mvn clean package) 并生成 JAR 文件。
使用 Dockerfile 将 JAR 文件打包成 Docker 镜像。

推送镜像至 Docker Hub

使用 CI 工具（如 Jenkins、GitLab CI/CD）实现自动化：

代码提交后触发流水线。
运行测试（单元测试、集成测试）。
构建并生成 Docker 镜像。
将镜像推送至 Docker Hub 或其他镜像仓库。

CD（持续交付/持续部署）

CD 主要关注如何将 CI 生成的镜像部署到实际运行环境（如 Kubernetes 集群），并确保服务的正常暴露。

在 Kubernetes 上拉取 Docker Hub 镜像

使用 Kubernetes Deployment 清单（YAML 文件）描述应用程序的镜像和资源需求。
从 Docker Hub 拉取生成的镜像，创建容器实例。
运行应用程序

通过 Kubernetes Deployment 控制器管理应用程序的副本（Pod）。

创建 Service 并进行端口映射

定义 Kubernetes Service（如 ClusterIP、NodePort 或 LoadBalancer），将应用的内部端口映射到集群外部。

创建 Ingress 暴露服务

定义 Ingress 资源，提供 HTTP(S) 路由规则，将外部流量路由到 Service。

配置域名和证书（可选，支持 HTTPS）。

自动化流程示例：

CI 流程

开发者提交代码至 Git 仓库（触发 CI 流水线）。
CI 工具执行以下步骤：
拉取代码。
使用 mvn clean package 构建项目。
构建 Docker 镜像（基于 Dockerfile）。
运行测试以验证代码和镜像质量。
将镜像推送至 Docker Hub。

CD 流程

部署工具（如 ArgoCD、FluxCD 或 Jenkins）监听到新镜像的更新。
执行以下步骤：
拉取新的 Docker 镜像到 Kubernetes 集群。
创建/更新 Deployment，将镜像部署到 Pod 中。
配置 Service 以进行端口映射。
创建 Ingress 暴露服务，为用户提供访问入口。

Jenkins 引入到 CI/CD 流程

通过 Jenkins 的 CI/CD 流水线，整个开发到部署的流程自动化，减少人工干预，提高交付效率和可靠性。

基于Jenkins+K8S+harbor+git等技术链助力DevOps在企业落地实践

在这里插入图片描述

在本地或服务器上安装 Jenkins。

确保安装了必要的插件：

Pipeline（支持声明式流水线）。
Docker（支持 Docker 构建）。
Kubernetes CLI（支持 kubectl 命令）。
Git（拉取代码）。
Maven Integration（构建 Spring Boot 项目）

配置 Jenkins 环境

配置全局工具：
安装 JDK 和 Maven。
配置 Docker 和 kubectl 的路径。
添加 Jenkins 凭据：
Docker Hub 凭据（用于推送镜像）。
Kubernetes 集群凭据（用于 CD 部署）。

流程设计

CI 阶段：Jenkins 流水线实现
CI 的目标是构建、测试和将 Docker 镜像推送到 Docker Hub

CI 阶段：Jenkins 流水线实现

Jenkinsfile for CI
在项目根目录创建一个 Jenkinsfile，内容如下

pipeline {
    agent {
        docker { image 'maven:3.8.7-openjdk-17' } // 使用 Maven 镜像
    }
    environment {
        DOCKER_HUB_CREDENTIALS = credentials('docker-hub-id') // Docker Hub 凭据
        DOCKER_IMAGE = 'your-docker-hub-repo/spring-boot-app'
    }
    stages {
        stage('Checkout Code') {
            steps {
                checkout scm
            }
        }
        stage('Build and Test') {
            steps {
                sh 'mvn clean package'
            }
        }
        stage('Build Docker Image') {
            steps {
                sh 'docker build -t ${DOCKER_IMAGE}:latest .'
            }
        }
        stage('Push Docker Image') {
            steps {
                withDockerRegistry([credentialsId: 'docker-hub-id', url: '']) {
                    sh 'docker push ${DOCKER_IMAGE}:latest'
                }
            }
        }
    }
}

Jenkins 配置

在 Jenkins 上创建一个 Pipeline Job，链接到代码仓库（如 GitHub）。
Jenkins 会自动执行流水线，完成代码构建、测试、镜像打包与推送。

CD 阶段：Jenkins 流水线实现

CD 的目标是将 Docker 镜像拉取到 Kubernetes 中，并完成部署。
创建 Kubernetes 配置文件

deployment.yaml（用于部署镜像到 Kubernetes 集群）：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: spring-boot-app
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: spring-boot-app
  template:
    metadata:
      labels:
        app: spring-boot-app
    spec:
      containers:
      - name: spring-boot-app
        image: your-docker-hub-repo/spring-boot-app:latest
        ports:
        - containerPort: 8080

service.yaml（用于暴露服务端口）：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: spring-boot-service
spec:
  type: NodePort
  ports:
 - port: 8080
    targetPort: 8080
    nodePort: 30001
  selector:
    app: spring-boot-app

ingress.yaml（用于 Ingress 暴露服务）：

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: spring-boot-ingress
spec:
  rules:
  - host: springboot.example.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: spring-boot-service
            port:
              number: 8080

Jenkinsfile for CD 在项目根目录扩展 Jenkinsfile 或创建新的 Pipeline Job：

pipeline {
    agent any
    environment {
        KUBECONFIG_CREDENTIALS = credentials('k8s-config-id') // Kubernetes 配置凭据
    }
    stages {
        stage('Deploy to Kubernetes') {
            steps {
                withKubeConfig([credentialsId: 'k8s-config-id']) {
                    sh 'kubectl apply -f deployment.yaml'
                    sh 'kubectl apply -f service.yaml'
                    sh 'kubectl apply -f ingress.yaml'
                }
            }
        }
    }
}