【51CTO.com快譯】對(duì)于CI/CD（持續(xù)集成/連續(xù)部署）管道的實(shí)現(xiàn)是如今構(gòu)建DevOps模式的基礎(chǔ)。通過(guò)自動(dòng)化應(yīng)用程序的生成、測(cè)試與部署，它能夠彌合開(kāi)發(fā)和運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)之間的差距。通過(guò)本文，您將了解到何為CI/CD管道、以及它的工作原理。

在討論CI/CD管道之前，讓我們先來(lái)理解一下DevOps。 

DevOps是一種軟件開(kāi)發(fā)的方法，它涉及到持續(xù)開(kāi)發(fā)、持續(xù)測(cè)試、持續(xù)集成、持續(xù)部署、以及在整個(gè)開(kāi)發(fā)的生命周期中對(duì)于軟件的持續(xù)監(jiān)控。所有頂尖公司都通過(guò)采用該流程，實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量軟件的開(kāi)發(fā)、研發(fā)周期的縮短，以及客戶滿意度的提高，因此它非常適合于大多數(shù)公司的采納與跟進(jìn)。

想學(xué)習(xí)DevOps，就需要先理解它的生命周期。我們下面來(lái)看看DevOps的生命周期，并探討一下它與各個(gè)軟件開(kāi)發(fā)階段之間的關(guān)系。 

CI代表了持續(xù)集成，而CD則代表著持續(xù)交付或持續(xù)部署。如上圖所示，您可以將其視為類似于軟件開(kāi)發(fā)生命周期的一個(gè)過(guò)程。 

讓我們具體來(lái)看看它是如何工作的。上述管道從邏輯的角度演示、說(shuō)明了軟件是如何沿著其生命周期的每個(gè)階段向前移動(dòng)，直至最終被交付給客戶或部署到生產(chǎn)環(huán)境中。

讓我們假設(shè)一個(gè)CI/CD的管道場(chǎng)景。例如：您要構(gòu)建一個(gè)Web應(yīng)用程序，并將它部署到在線的Web服務(wù)器上。那么您手頭應(yīng)該有一組負(fù)責(zé)代碼編寫(xiě)的開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)，他們將進(jìn)一步去著手構(gòu)建Web應(yīng)用程序。

最初，開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)將軟件代碼提交到版本控制系統(tǒng)（如git或svn）。接下來(lái)，代碼進(jìn)入構(gòu)建階段，這是管道的第一個(gè)階段，開(kāi)發(fā)人員將其代碼導(dǎo)入其中，進(jìn)而在打上適當(dāng)?shù)陌姹緲?biāo)簽之后，再返回到版本控制系統(tǒng)。 

假設(shè)我們手頭已有一些Java程序代碼，并且需要在執(zhí)行之前進(jìn)行構(gòu)建。那么在經(jīng)過(guò)了剛才的版本控制階段，代碼再次來(lái)到構(gòu)建階段，并在此完成編譯。所謂構(gòu)建階段，實(shí)際上就是您從不同的存儲(chǔ)庫(kù)分支處獲取該代碼的所有特征，通過(guò)合并，最后使用編譯器來(lái)對(duì)它進(jìn)行編譯的整個(gè)過(guò)程。 

一旦完成了構(gòu)建，我們就進(jìn)入到了測(cè)試階段。在此階段中，我們將采取各種測(cè)試，其中包括：功能塊測(cè)試、單元測(cè)試、以及可用性測(cè)試。

在測(cè)試完成之后，我們將移步至部署階段，即：將代碼部署到暫存服務(wù)器或測(cè)試服務(wù)器中。在此階段，您可以通過(guò)模擬器來(lái)查看具體的代碼，及其整個(gè)應(yīng)用程序的運(yùn)行狀況。 

一旦成功部署了代碼，您就可以開(kāi)展另一輪可用性測(cè)試了。如果一切正常，那么該代碼就可以被部署到生產(chǎn)環(huán)境了。 

同時(shí)，如果在任何一個(gè)步驟中出現(xiàn)了錯(cuò)誤，您完全可以通過(guò)電子郵件發(fā)回給開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)，以便他們及時(shí)予以修復(fù)。然后，他們會(huì)將新的代碼推送到版本控制系統(tǒng)中，讓其重回管道。 

此流程周而復(fù)始，直到我們完成所有的測(cè)試與驗(yàn)證，最終將代碼部署并導(dǎo)入生產(chǎn)環(huán)境的服務(wù)器上。

至此，我們已經(jīng)了解了CI/CD管道及其工作原理。下面，我們將繼續(xù)討論何為Jenkins、如何通過(guò)Jenkins來(lái)部署演示性代碼、以及自動(dòng)化整個(gè)過(guò)程。

CI工具及其他在CI/CD管道中的重要性

我們的任務(wù)是：從開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)提交代碼，到我們將其投入生產(chǎn)環(huán)境的全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。因此，為了在整個(gè)軟件開(kāi)發(fā)生命周期中實(shí)現(xiàn)DevOps管道的自動(dòng)化模式，我們需要用到一些相應(yīng)的自動(dòng)化工具。 

Jenkins為我們提供了各種接口和工具，來(lái)自動(dòng)化整個(gè)軟件交付的過(guò)程。

首選，我們需要有一個(gè)Git的存儲(chǔ)庫(kù)，以供開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)提交他們的代碼。然后，Jenkins就從此處開(kāi)始“接手”。它是一款前端工具，您可以自定義整個(gè)工作流或任務(wù)。在此，我們的工作就是要確保對(duì)特定工具、或特定應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)持續(xù)集成與交付的過(guò)程。

從Git的角度而言，Jenkins采取的是“拉代碼”的模式，然后Jenkins轉(zhuǎn)向交付階段，實(shí)現(xiàn)從各個(gè)分支提交代碼。構(gòu)建階段主要進(jìn)行的是代碼編譯。如果是Java代碼，我們可以使用Jenkins中諸如maven之類的工具，來(lái)編譯代碼，并且通過(guò)運(yùn)行一系列測(cè)試來(lái)實(shí)現(xiàn)部署。同樣，這些測(cè)試案例也都是由Jenkins來(lái)進(jìn)行“監(jiān)管”的。

之后，代碼被轉(zhuǎn)移到緩存服務(wù)器上，以便使用Docker來(lái)進(jìn)行部署。最后，在經(jīng)過(guò)一系列單元測(cè)試和可用性測(cè)試之后，代碼“流入”生產(chǎn)環(huán)境。 

Docker是一個(gè)虛擬環(huán)境，我們可以在其中創(chuàng)建服務(wù)器。實(shí)際上，創(chuàng)建一整臺(tái)服務(wù)器、并部署需要測(cè)試的工件也只需要幾秒鐘的時(shí)間。那么我們?cè)撊绾问褂肈ocker呢？

如前所述，通過(guò)存儲(chǔ)庫(kù)，我們不但可以永久性地存儲(chǔ)各種鏡像，還能幾秒鐘之內(nèi)構(gòu)建出自己的鏡像系統(tǒng)，并且運(yùn)行整個(gè)群集。另外，您還可以在任何環(huán)境中隨時(shí)對(duì)它們進(jìn)行按需復(fù)制。

動(dòng)手實(shí)踐：使用Docker和Jenkins來(lái)構(gòu)建CI/CD管道

步驟 1：在VM中打開(kāi)終端，使用以下命令啟動(dòng)Jenkins和Docker： 

systemctl start jenkins   
systemctl enable jenkins  
systemctl start docker  

注意：如果系統(tǒng)顯示“特權(quán)錯(cuò)誤（privileges error）”，請(qǐng)?jiān)谏鲜雒钪跋仁褂胹udo。

步驟 2：在指定端口上打開(kāi)Jenkins。單擊“新建項(xiàng)目”以創(chuàng)建新的作業(yè)。 

步驟 3：選擇一個(gè)自由類型（freestyle）項(xiàng)目，并輸入項(xiàng)目的名稱（此處我使用的是Job1），然后單擊確定。 

步驟 4：選擇源代碼管理（Source Code Management）并點(diǎn)選Git存儲(chǔ)庫(kù)。單擊應(yīng)用并保存（Apply and Save）按鈕。 

步驟 5：然后依次點(diǎn)擊構(gòu)建（Build） -> 選擇執(zhí)行（Execute）Shell。  

步驟 6：逐條輸入shell命令。在此，它將通過(guò)建立存檔文件，來(lái)產(chǎn)生一個(gè)war文件。之后，它通過(guò)“拉”的方式獲得相關(guān)代碼，并且使用maven來(lái)安裝軟件包。注意，它只需安裝各個(gè)依賴項(xiàng)，并對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行編譯。 

步驟 7：?jiǎn)螕?ldquo;新建項(xiàng)目”，以創(chuàng)建新的作業(yè)。 

步驟 8：選擇自由類型（freestyle）項(xiàng)目，并輸入項(xiàng)目的名稱（此處我使用的是Job2），然后單擊確定。 

步驟 9：選擇源代碼管理（Source Code Management）并點(diǎn)選Git存儲(chǔ)庫(kù)。單擊應(yīng)用并保存（Apply and Save）按鈕。 

步驟 10：然后依次點(diǎn)擊構(gòu)建（Build） -> 選擇執(zhí)行（Execute）Shell。  

步驟 11：逐條輸入shell命令。在此，它將進(jìn)入集成階段，并生成相應(yīng)的Docker容器。 

步驟 12：?jiǎn)螕?ldquo;新建項(xiàng)目”，以創(chuàng)建新的作業(yè)。 

步驟 13：選擇自由類型（freestyle）項(xiàng)目，并輸入項(xiàng)目的名稱（此處我使用的是Job3），然后單擊確定。 

步驟 14：選擇源代碼管理（Source Code Management）并點(diǎn)選Git存儲(chǔ)庫(kù)。單擊應(yīng)用并保存（Apply and Save）按鈕。 

步驟 15：然后依次點(diǎn)擊構(gòu)建（Build） -> 選擇執(zhí)行（Execute）Shell。 

步驟 16：逐條輸入shell命令。在此，它將檢查Docker的容器文件，然后將其部署到8180號(hào)端口上。請(qǐng)單擊“保存”按鈕。 

步驟 17：現(xiàn)在依次點(diǎn)擊Job1 -> 配置（Configure）。 

步驟 18：?jiǎn)螕魳?gòu)建后操作（Post-build Actions） -> 構(gòu)建其他項(xiàng)目（Build other projects）。 

步驟 19：輸入在Job1之后構(gòu)建的項(xiàng)目名稱（此處為Job2），然后單擊“保存”。 

步驟 20：現(xiàn)在點(diǎn)擊Job2 -> 配置（Configure）。 

步驟 21：?jiǎn)螕魳?gòu)建后操作（Post-build Actions） -> 構(gòu)建其他項(xiàng)目（Build other projects）。 

步驟 22：輸入在Job2之后構(gòu)建的項(xiàng)目名稱（此處為Job3），然后單擊“保存”。 

步驟 23：現(xiàn)在，我們將創(chuàng)建一個(gè)管道的視圖。請(qǐng)點(diǎn)擊“+”號(hào)。 

步驟 24：選擇“構(gòu)建管道視圖（Build Pipeline View）”，并輸入視圖的名稱（此處我命名為CI CD Pipeline）。 

步驟 25：選擇初始化作業(yè)（initialJob，這里我輸入了Job1），并單擊確定。 

步驟 26：?jiǎn)螕?ldquo;運(yùn)行（Run）”按鈕，以啟動(dòng)CI/CD進(jìn)程。 

步驟 27：在成功構(gòu)建之后，請(qǐng)輸入localhost:8180/sample.text。它將能夠運(yùn)行該應(yīng)用程序。 

至此，我們已經(jīng)了解了如何使用Docker和Jenkins來(lái)創(chuàng)建一個(gè)CI/CD管道。記住：DevOps的宗旨就是為了能夠更快速、更可靠地創(chuàng)建出更高質(zhì)量的軟件，同時(shí)也能促進(jìn)團(tuán)隊(duì)之間更密切的溝通和協(xié)作。

原文標(biāo)題：Learn How to Set Up a CI/CD Pipeline From Scratch，作者：Samarpit Tuli 

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