容器云平台No.10~通过gogs+drone+kubernetes实现CI/CD

什么是CI/CD

持续集成（Continous Intergration，CI）是一种软件开发实践，即团队开发成员经常集成它们的工作，通常每个成员每天至少集成一次，也就意味着每天可能会发生多次集成。每次集成都需要通过自动化的编译、发布、自动化回归测试来验证，从而尽快地发现集成错误。而这些自动化的操作则由CI软件进行执行。

持续部署（Continous Delivery，CD）在持续集成的基础上，将集成后的代码部署到真实运行环境中（本文指部署到kubernetes集群）。交付团队 ->版本控制 ->构建和单元测试 ->自动验收测试 -> 发布

什么是Drone

Drone 是一个基于Docker容器技术的可扩展的持续集成引擎，用于自动化测试、构建、发布。每个构建都在一个临时的Docker容器中执行，使开发人员能够完全控制其构建环境并保证隔离。开发者只需在项目中包含 .drone.yml文件，将代码推送到 git 仓库，Drone就能够自动化的进行编译、测试、发布。

使用drone实现CD/CD

首先来看下丑陋的图

简单梳理流程：

1、开发人员向git(gitlab/github/gogs)提交代码，代码中必须包含Dockerfile和.drone.yml文件。
2、将代码commit到远程仓库；发布应用时需要填写服务类型、服务名称、资源数量、实例个数等信息
3、gogs触发drone自动构建
4、Drone的CI流水线中包括了自定义脚本，根据准备好的kubernetes的YAML模板，将其中的变量替换成用户输入的选项
生成应用的kubernetes YAML配置文件
5、Drone的CI流水线自动编译代码并打包成docker镜像推送到Harbor镜像仓库
6、更新DNS，插入一条DNS记录，IP地址是ingress节点的IP地址。
7、Drone的CI流水线中自定义脚本调用kubernetes的API，部署应用；更新Ingress的配置，根据新部署的应用的名称，在ingress的配置文件中增加一条路由信息
接下来，开始实战

部署代码仓库gogs

本文使用gogs，当然你可以选择gitlab,github等代码仓库
1、创建gogs.yaml

---
apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: gogs
  labels:
    app: gogs
spec:
  serviceName: gogs
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: gogs
  template:
    metadata:
      labels:
        app: gogs
    spec:
      terminationGracePeriodSeconds: 180
      containers:
      - name: gogs
        image: gogs/gogs
        imagePullPolicy: Always
        ports:
        - containerPort: 3000
          name: port
        - containerPort: 22
          name: ssh-port
        volumeMounts:
        - name: volume
          mountPath: /data
      volumes:
      - name: volume
        emptyDir: {}
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: gogs
  labels:
    app: gogs
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - port: 3000
    targetPort: 3000
  selector:
    app: gogs

2、执行部署并查看结果

[root@k8s-node001 gogs]# kubectl  apply -f gogs.yaml 
statefulset.apps/gogs created
service/gogs created

[root@k8s-node001 gogs]# kubectl  get po,svc -o wide 
NAME         READY   STATUS    RESTARTS   AGE    IP               NODE          NOMINATED NODE   READINESS GATES
pod/gogs-0   1/1     Running   0          2m2s   100.68.150.197   k8s-node001   <none>           <none>

NAME                 TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE     SELECTOR
service/gogs         NodePort    10.106.102.74   <none>        3000:30526/TCP   2m3s    app=gogs

3、浏览器打开，并配置gogs,然后就可以登录gogs了

4、登录gogs

至此，gogs配置完毕。
Tips：本文的gogs，是测试环境，使用卷类型为：emptyDir，生产环境最好单独部署或者使用StorageClass保证数据持久可用性
接下来部署drone

部署CI工具Drone

1、编写drone.yaml文件

---
apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: drone
  labels:
    app: drone
spec:
  serviceName: drone
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: drone
  template:
    metadata:
      labels:
        app: drone
    spec:
      terminationGracePeriodSeconds: 180
      containers:
      - name: drone
        image: drone/drone:1
        imagePullPolicy: Always
        env:
          - name: DRONE_AGENTS_ENABLED
            value: "true"
          - name: DRONE_GOGS_SERVER
            value: http://192.168.100.181:30526/  # 注意这里填的是gogs的地址
          - name: DRONE_RPC_SECRET
            value: qawsedrftg
          - name: DRONE_SERVER_HOST
            value: drone.company.com
          - name: DRONE_SERVER_PROTO
            value: http
        ports:
        - containerPort: 80
          name: port
        - containerPort: 443
          name: ssl-port
        volumeMounts:
        - name: volume
          mountPath: /data
      volumes:
      - name: volume
        emptyDir: {}
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: drone
  labels:
    app: drone
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
  selector:
    app: drone

2、执行部署并查看结果

[root@k8s-node001 drone]# kubectl  apply -f drone.yaml

[root@k8s-node001 drone]# kubectl get po,svc  -o wide
NAME          READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP   NODE          NOMINATED NODE   READINESS GATES
pod/drone-0   1/1     Running   0          4m40s   100.68.150.198   k8s-node001   <none>           <none>

NAME                 TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE     SELECTOR
service/drone        NodePort    10.100.77.138   <none>        80:31681/TCP     4m40s   app=drone

3、现在就可以用浏览器访问http://192.168.100.181:31681 ,使用gogs的账号就可以登录drone了

4、登录后可以看到，现在并没有任何项目，后续再gogs新建项目，就能看到了

部署Drone Runner

Runner的作用是询问Drone Server，然后执行pipeline，更多信息请查看官网
1、编写drone-runner.yaml

---
kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
  namespace: default
  name: drone
rules:
- apiGroups:
  - ""
  resources:
  - secrets
  verbs:
  - create
  - delete
- apiGroups:
  - ""
  resources:
  - pods
  - pods/log
  verbs:
  - get
  - create
  - delete
  - list
  - watch
  - update
---
kind: RoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
  name: drone
  namespace: default
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: default
  namespace: default
roleRef:
  kind: Role
  name: drone
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: drone-runner
  labels:
    app.kubernetes.io/name: drone-runner
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app.kubernetes.io/name: drone-runner
  template:
    metadata:
      labels:
        app.kubernetes.io/name: drone-runner
    spec:
      containers:
      - name: drone-runner
        image: drone/drone-runner-kube:latest
        ports:
        - containerPort: 3000
        env:
        - name: DRONE_RPC_HOST
          value: 192.168.100.181:31681  # Drone Server地址
        - name: DRONE_RPC_PROTO
          value: http
        - name: DRONE_RPC_SECRET
          value: qawsedrftg         # Drone Server部署时候填写的secret

2、执行部署并查看结果

[root@k8s-node001 drone]# kubectl  apply -f drone-runner.yaml

[root@k8s-node001 drone]# kubectl  get po
NAME                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE
drone-runner-7c64bffb45-dh2dn   1/1     Running   0          11m

至此，实现CI/CD的环境都准备好了，现在来跑一个demo

CI/CD示例

1、gogs新建项目demo

2、drone上点sync,就可以看到demo项目

3、激活demo项目，保存

4、在gogs的demo项目中，添加.drone.yml文件,添加一个pipeline

5、提交代码，但是不触发CI，Commit的时候填写[CI SKIP]就可以跳过触发CI

如果这里直接Commit提交代码，就直接触发CI功能，Drone就开始执行这个pipeline了
[CI SKIP]的作用就是如果需要修改多个文件，这时候会很有用；
当然在实际开发过程中，都是把项目clone到本地，编辑好所有文件，再push到代码仓库，这样就不需要[CI SKIP]了
6、我们这里随便修改 README，然后知己commit,不是用[CI SKIP]看下效果

7、执行结果，这里失败了，后面再解决

8、如果您commit以后并没有触发Drone,需要在gogs查看webhooks时候正常，如下图

9、这里我们来解决pipeline执行失败的问题
我们通过drone界面可以看到项目pipeline报错如下，显示runner clone代码失败了

Initialized empty Git repository in /drone/src/.git/
+ git fetch origin +refs/heads/master:
fatal: unable to access 'http://192.168.100.181:3000/scofield/demo.git/': Failed to connect to 192.168.100.181 port 3000: Connection refused

首先看下这个pipeline，很简单，使用镜像alpine执行两条输出语句

kind: pipeline
type: kubernetes
name: default

steps:
- name: greeting
  image: alpine
  commands:
  - echo hello
  - echo world

但是默认情况下，Drone执行pipeline之前会克隆项目，url就是gogs的http地址，这里是http://192.168.100.181:3000/scofield/demo.git 因为我这里测试环境使用NodePort暴露的服务，Drone需要使用http://192.168.100.181:30526/scofield/demo.git 这个地址才能克隆到项目，如果使用ingress暴露gogs服务，这个url就是域名而不是IP，就不会出现这个问题。
那现在需要解决这个问题，我们就自定义clone，修改默认的克隆地址，修改如下，修改完直接commit代码，触发CI

通过drone页面查看结果，可以看到clone成功

而且执行的echo命令也成功执行

至此本文实战结束