Jenkins + Pipline +K8S 流水线项目选择分支自动发布、更新、回滚

写在前面：

在生产环境中，咱们一般会使用Jenkins流水线部署k8s群集，这里主要介绍使用Jenkins的pipline可选择分支实现k8s群集的发布、更新、回滚功能。

部署环境

角色	IP地址	部署软件	硬件	系统
master	192.168.154.134	docker 、k8s	2C2G	CentOS 7.6
node02	192.168.154.132	docker 、k8s	2C2G	CentOS 7.6
node01	192.168.154.129	docker、docker-compose、harbor 、k8s	2C2G	CentOS 7.6
gitlab	192.168.154.131	gitlab 、git、mysql	2C3G	CentOS 7.6
jenkins	192.168.154.128	jdk、git、jenkins、docker、maven	2C2G	CentOS 7.6

实验目的

1.分支可选

有2个分支branch=（master，develop），能够任意选择分支构建

2个分支的区别

为了作实验，修改背景图片来作区别
master 分支：背景图片上面版本号：v1.0
develop 分支：背景图片上面版本号：v2.0

3.构建方法可选

每一个分支都有2个构建方法action=（release，rollback），能够任意选择方法

4.两个方法的区别

方法release：正常版本发布
方法rollback：出现问题时，紧急回滚上一个版本

实现选择各分支和各方法，随意组合，构建版本

部署过程

环境服务部署：

参考博客 http://www.javashuo.com/article/p-nubvpgfx-ve.html

1、编写流水线脚本

1.编写Jenkinsfile

pipeline {

  agent any

    // 拉取代码
  stages {
    stage('GetCode') {
      when { environment name: 'action', value: 'release' }
      steps {
        println("your choices are Branch:${branch} action:${action} version:1.0 ! ")
        sleep 3
      }
    }

    // 代码编译
    stage('Maven Build') {
        when { environment name: 'action', value: 'release' }
        steps {
          sh '''
          export JAVA_HOME=/usr/local/java
          /usr/local/apache-maven-3.6.3/bin/mvn clean install -Ptest
          '''
        }
    }

    // 项目打包成镜像并推送到仓库
    stage('Build and Push Image') {
      when { environment name: 'action', value: 'release' }
      steps {
      sh '''
        REPOSITORY=192.168.154.129/maven-test01/maven-quartz:v1 #develop是v2
        docker build -t $REPOSITORY .
        docker login 192.168.154.129 -u admin -p Harbor12345
        docker push $REPOSITORY
        '''
      }
    }

    // 部署到K8S主机
    stage('Deploy to k8s') {
      when { environment name: 'action', value: 'release' }
      steps {
        sh '''
        scp k8s.sh root@192.168.154.134:/root/ 
        ssh root@192.168.154.134 "chmod +x k8s.sh && sh /root/k8s.sh"  
        '''}
    }

   // K8S紧急时回滚
    stage('Rollback to k8s') {
          when { environment name: 'action', value: 'rollback' }
          steps {
            echo "k8s images is rolled back! " 
            sh '''
            ssh root@192.168.154.134 "kubectl rollout undo deployment/tomcat-dpm  -n default" 
            '''
          } 
       }  

  }
}

注意：使用ssh命令不能远程使用k8s相关命令，须要修改master服务器的环境变量

vim /root/.bashrc
末尾添加：

export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf

source /root/.bashrc #刷新

2.编写Dockerfile

#从harbor拉取镜像
FROM 192.168.154.129/maven-test01/tomcat:v1
#镜像构建人信息（可选）
MAINTAINER zhao
#删除webapps目录下文件
RUN rm -rf /usr/local/tomcat/webapps/*
#复制打的最新war包到webapps目录
ADD target/quartz.war /usr/local/tomcat/webapps/

3.编写镜像shell脚本

#/bin/bash

#定义文件数变量
value1=`ls /root/tomcat-deployment.yml |wc -l`
value2=`ls /root/tomcat-service.yml |wc -l`

#检测tomcat-deployment.yml脚本是否存在
if [ "$vlaue1" == "0" ]; then
    scp tomcat-deployment.yml root@192.168.154.134:/root/
    kubectl create -f tomcat-deployment.yml
    echo "tomcat-deployment.yml is created!"
fi

#检测tomcat-service.yml脚本是否存在
if [ "$vlaue2" == "0" ]; then
    scp tomcat-service.yml root@192.168.154.134:/root/
    kubectl create -f tomcat-service.yml
    echo "tomcat-service.yml is created!"
fi

#检测2个脚本存在的状况
if [ "$value1" == "1" ] && [ "$value2" == "1" ]; then
   kubectl set image deployment tomcat-dpm tomcat-cluster=192.168.154.129/maven-test01/maven-quartz:v1  #develop是v2
   echo "k8s image is updated !"
fi
#查看pod
kubectl get pod -o wide
#查看service
kubectl get svc

4.编写 tomcat-deployment.yml

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: tomcat-dpm
spec:
  replicas: 2
  template:
    metadata:
      labels: # Pod副本拥有的标签，对应RC的Selector
        app: tomcat-cluster
    spec:
      containers:
      - name: tomcat-cluster
        image: 192.168.154.129/maven-test01/maven-quartz:v1  #develop分支 是v2
        imagePullPolicy: Always
        ports:
        - containerPort: 8080 # 容器应用监听的端口号
      imagePullSecrets:
      - name: login

5.编写 tomcat-service.yml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: tomcat-service
  labels:
    app: tomcat-service
spec:
  type: NodePort
  selector:
    app: tomcat-cluster
  ports:
  - port: 8000
    targetPort: 8080
    nodePort: 32500

2、代码环境和分支准备

1.将编写好代码和脚本上传到gitlab仓库

2.gitalb 建立develop分支，上传代码和脚本文件

备注：develop分支和master内容同样（除了背景图）

3、新建Jenkins项目

1.新建流水线项目

2.添加参数模块

3.配置流水线

4、构建测试

1、选择master分支, release 方法

查看构建信息

预期效果：页面显示版本为v1.0

验证：

1.在master查看

2.在node上面查看

3.页面查看

结果：和预期同样，成功！

2、选择develop分支, release 方法

查看构建信息

预期效果： 页面显示版本为v2.0

验证：

网页查看

结果：和预期同样，成功！

3、选择develop分支, rollback方法

预期效果：页面显示版本为v1.0 (上一次master构建）

验证

结果：和预期同样，成功！

4、选择master分支, rollback方法

预期效果：页面显示版本为v2.0 (在master构建后回滚）

验证

实验结果：和预期同样，成功！

5、注意事项

问题点

问题一：没法远程链接gitlab

解决方法：

1.在分支里面填写变量名字$branch

问题二：pipline脚本没法远程使用k8s命令

解决方法：参考上面的注意事项

问题三：没有构建参数选项

安装 Build With Parameters 、Persistent Parameter 插件（添加构建参数过程）
安装Git Parameter 插件（选择分支）
必定要重启Jenkins，才能生效

6、重难点

1.pipline 脚本选择方法参数（action）

解决方法：添加when条件

release 方法条件： when { environment name: 'action', value: 'release' }
rollback 方法条件： when { environment name: 'action', value: 'rollback' }
插入位置：在 stag和steps之间

2.shell 脚本的发布与更新

解决方法：使用if判断

发布条件：没有 tomcat-deployment.yml 和tomcat-serive.yml 脚本
更新条件：有 tomcat-deployment.yml 和tomcat-serive.yml 脚本且运行

3.k8s回滚实现

实现前提条件：

1.已经建立pod和service
2.使用k8s更新命令后的镜像
3.使用k8s回滚命令

4.pod和service脚本编写

1.编写脚本，可参考博客 https://blog.51cto.com/13760351/2504882
2.尽可能将脚本写在gitlab中，不要写在k8s节点里面，避免一个个建立，修改。

7、总结

1.这个实验，我花了快一周的时间去完成的，之间出现不少问题，也解决了。
2.若后续再添加其余参数构建，部署方法相似
3.推荐作实验的电脑内存大于16G，要否则会很卡。
4.其实也能够只用shell脚本实现这些功能，我这里主要是为了学习pipline脚本编写能力。
参考博客：http://www.javashuo.com/article/p-avfqciyb-bd.html