使用GitHub+Travis-CI+Docker打造自动化流水线

全文采用的是阿里云的ESC服务器，系统是CentOS 7

示例项目是NodeJS编写，本文主要是Docker的使用，在文章前2/3都是Docker命令介绍，最后咱们会完成一个自动化的示例。

准备

注册帐号

1. GitHub帐号

   发布项目到GitHub

2. Travis-CI帐号

   监听GitHub上项目改变，将其打包发布到DockerHub

3. DockerHub帐号

   Travis-CI将项目发布到DokcerHub时须要登录DockerHub帐号

以上帐号自行注册

关于如何让Travis-CI监听到GitHub上项目的改变，请参考这篇文章

安装环境

1. Git环境

2. Docker环境

   安装请参考官方文档

   • Mac
   • Windows
   • Ubuntu
   • Debian
   • CentOS
   • Fedora
   • 其余 Linux 发行版

   安装完成后，运行下面的命令，验证是否安装成功。

   $ docker version
   # 或者
   $ docker info

   Docker 须要用户具备 sudo 权限，为了不每次命令都输入sudo，能够把用户加入 Docker 用户组（若是你是root用户的话就不须要了）

   $ sudo usermod -aG docker $USER

   Docker 是服务器----客户端架构。命令行运行docker命令的时候，须要本机有 Docker 服务。若是这项服务没有启动，能够用下面的命令启动，这是Linux下启动服务方式。

   # service 命令的用法
   $ sudo service docker start
   
   # systemctl 命令的用法
   $ sudo systemctl start docker

正文

了解Docker

首先学习下Docker的两个核心知识点

container(容器)和image(镜像)

Docker的整个生命周期由三部分组成：镜像（image）+容器（container）+仓库（repository）

每台宿主机（电脑），他下载好了Docker后，能够生成多个镜像，每一个镜像，能够建立多个容器。发布到仓库（好比DockerHub）时，以镜像为单位。能够理解成：一个容器就是一个独立的虚拟操做系统，互不影响，而镜像就是这个操做系统的安装包。想要生成一个容器，就用安装包（镜像）生成一次，这就是Docker的核心概念。

# 列出本机的全部 image 文件。
$ docker image ls

# 删除 image 文件
$ docker image rm [imageName]

image 文件是通用的，一台机器的 image 文件拷贝到另外一台机器，为了方便共享，image 文件制做完成后，能够上传到网上的仓库。Docker 的官方仓库 Docker Hub 是最重要、最经常使用的 image 仓库。

image

国内链接 Docker 的官方仓库很慢，还会断线，须要将默认仓库改为国内的镜像网站

推荐使用官方镜像 registry.docker-cn.com 。下面是 CentOS 系统的默认仓库修改方法，其余系统的修改方法参考官方文档。

打开/etc/default/docker文件（须要sudo权限），在文件的底部加上一行，若是没有该文件能够本身建立。

DOCKER_OPTS="--registry-mirror=https://registry.docker-cn.com"

而后，重启 Docker 服务。

$ sudo service docker restart

如今就会自动从镜像仓库下载 image 文件了。

container

image 文件生成的容器实例，自己也是一个文件，称为容器文件。也就是说，一旦容器生成，就会同时存在两个文件： image 文件和容器文件。并且关闭容器并不会删除容器文件，只是容器中止运行而已。

# 列出本机正在运行的容器
$ docker container ls

# 列出本机全部容器，包括终止运行的容器
$ docker container ls --all

上面命令的输出结果之中，包括容器的 ID。不少地方都须要提供这个 ID，

使用docker container kill 命令可终止容器运行

$ docker container kill [containID]

终止运行的容器文件，依然会占据硬盘空间，可使用docker container rm删除。

$ docker container rm [containerID]

运行上面的命令以后，再使用docker container ls --all命令，就会发现被删除的容器文件已经消失了。

Dockerfile 文件

学会使用 image 文件之后，接下来的问题就是，如何能够生成 image 文件？若是你要推广本身的软件，势必要本身制做 image 文件，这就须要用到 Dockerfile 文件。它是一个文本文件，用来配置 image。Docker 根据 该文件生成二进制的 image 文件。

下面经过一个实例，介绍什么是 Dockerfile 文件。

实例

下面我以 这个项目 为例，介绍什么是 Dockerfile 文件，实现让用户在 Docker 容器里面运行 Koa 框架。

在你的服务器上克隆该项目（若是没有Git环境记得安装）

$ git clone https://github.com/mufengsm/travis-ci
$ cd travis-ci

.dockerignore文件

.git
node_modules
npm-debug.log

上面代码表示，这三个路径要排除，不要打包进入 image 文件。若是你没有路径要排除，这个文件能够不要

Dockerfile文件

# 该 image 文件继承官方的 node image，冒号表示标签，这里标签是8.4，即8.4版本的 node。
FROM node:8.4
# 将当前目录下的全部文件（除了.dockerignore排除的路径），都拷贝进入 image 文件的/app目录。
COPY ./ /app
# 指定接下来的工做路径为/app。
WORKDIR /app
# 在/app目录下，运行npm install命令安装依赖。注意，安装后全部的依赖，都将打包进入 image 文件。
RUN npm install --registry=https://registry.npm.taobao.org
# 将容器 3000 端口暴露出来， 容许外部链接这个端口。
EXPOSE 3000
# 这一行表示等运行image时在shell中自动输入的命令，不用咱们本身再去node文件了。
CMD node hello.js

如今咱们服务器上有Dokcer环境，咱们经过下面的命令建立image文件

# -t参数用来指定 image 文件的名字，后面还能够用冒号指定标签。若是不指定，默认的标签就是latest。
$ docker image build -t travis-ci ./
# 或者
$ docker image build -t travis-ci:0.0.1 ./

若是运行成功，就能够看到新生成的 image 文件travis-ci了。

$ docker image ls

生成容器

docker container run命令会从 image 文件生成容器。

# 3000端口是上面Dockerfile文件中暴露的，8000端口是自定义的能够经过外网访问
# -p参数：容器的 3000 端口映射到本机的 8000 端口
# -it参数：容器的 Shell 映射到当前的 Shell，而后你在本机窗口输入的命令，就会传入容器
# travis-ci:0.0.1：image 文件的名字（若是有标签，还须要提供标签，默认是 latest 标签）
# /bin/bash：容器启动之后，内部第一个执行的命令。这里是启动 Bash，保证用户可使用 Shell
# ／bin/bash也属于CMD命令他会覆盖咱们Dockerfile文件中的CMD命令，二者只能选一
$ docker container run -p 8000:3000 -it travis-ci /bin/bash
# 或者
$ docker container run -p 8000:3000 -it travis-ci:0.0.1 /bin/bash

若是一切正常，运行上面的命令之后，就会返回一个命令行提示符。

[你的服务器名称]:/app#

这表示你已经在容器里面了，返回的提示符就是容器内部的 Shell 提示符。执行下面的命令。

node hello.js

这时，Koa 框架已经运行起来了。打开浏览器，访问 [你的域名/ip]:8000，网页显示"hello world"

这个例子中，Node 进程运行在 Docker 容器的虚拟环境里面，进程接触到的文件系统和网络接口都是虚拟的，与本机的文件系统和网络接口是隔离的，所以须要定义容器与物理机的端口映射（map）。

如今，在容器的命令行，按下 Ctrl + c 中止 Node 进程，而后按下 Ctrl + d （或者输入 exit）退出容器。此外，也能够用docker container kill终止容器运行。

# 列出全部容器,不加 -a 仅列出正在运行的，像退出了的或者仅仅只是建立了的就不列出来
$ docker ps -a

# 在本机的另外一个终端窗口，列出当前运行的容器，查出容器的 ID
$ docker container ls

# 中止指定的容器运行
$ docker container kill [containerID]

容器中止运行以后，并不会消失，用下面的命令删除容器文件。

# 查出容器的 ID
$ docker container ls --all

# 删除指定的容器文件
$ docker container rm [containerID]

CMD 命令

容器启动之后，须要手动输入命令node hello.js。咱们能够把这个命令写在 Dockerfile 里面，这样容器启动之后，这个命令就已经执行了，不用再手动输入了。

FROM node:8.4
COPY ./ /app
WORKDIR /app
# RUN
RUN npm install --registry=https://registry.npm.taobao.org
EXPOSE 3000
# CMD
CMD node hello.js

上面有RUN命令和CMD命令，RUN命令与CMD命令的区别在哪里？简单说，RUN命令在 image 文件的构建阶段执行，执行结果都会打包进入 image 文件；CMD命令则是在容器启动后执行。另外，一个 Dockerfile 能够包含多个RUN命令，可是只能有一个CMD命令。

注意，指定了CMD命令之后，docker container run命令就不能附加命令了（好比前面的/bin/bash），不然它会覆盖Dockerfile中的CMD命令。如今，启动容器可使用下面的命令。

# 这里多了一个--rm，意思是在容器终止运行后自动删除容器文件。
$ docker container run --rm -p 8000:3000 -it travis-ci:0.0.1

发布image

手动发布

首先，去 hub.docker.com 或 cloud.docker.com 注册一个帐户。而后，用下面的命令登陆。

$ docker login

接着，为本地的 image 标注用户名和版本。

$ docker image tag [image名称] [你的用户名]/[仓库名]:[标签]
# 例子
$ docker image tag travis-ci:0.0.1 rope/travis-ci:0.0.1

也能够不标注用户名，从新构建一下 image 文件便可。

# 记得进入项目目录后再操做
$ docker image build -t [username]/[repository]:[tag] ./

最后，发布 image 文件。

$ docker image push [username]/[repository]:[tag]

发布成功之后，登陆 hub.docker.com，就能够看到已经发布的 image 文件。

自动发布

咱们使用gitHub+travis+docker来造成一套完整的自动化流水线

只要咱们push新的代码到gitHub上，自动帮咱们构建出新的代码发布到DockerHub，而后咱们拉取新的镜像便可

首先咱们先进入 Travis CI 官网配置，注册绑定本身的gitHub帐号，而后在左侧将本身须要git push后自动构建镜像的仓库加入可参考这篇文章

咱们继续使用上面用到的travis-ci项目，为了验证咱们下面的操做是成功的能够将项目中的hello.js显示的hello world改为其余内容。

查看 .travis.yml 文件

language: node_js
node_js:
  - '12'
services:
  - docker

before_install:
  - npm install

script:
  - echo "$DOCKER_PASSWORD" | docker login -u "$DOCKER_USERNAME" --password-stdin
  - docker build -t mufengsm/travis-ci:latest .
  - docker push mufengsm/travis-ci:latest

注意 ：mufengsm/travis-ci应该换成你的用户名/包名，再push代码

每次push代码到GitHub，Travis-CI都会下载，而后根据package.json文件下载所需包，再登录DockerHub帐户，再打包并发布到DockerHub，这样你下载的镜像就是有最新的代码。

打开travis-ci中所监听GitHub项目的设置页面，而后添加两个环境变量，这个用户名和密码和你的DockerHub帐户是对应的：

DOCKER_USERNAME和DOCKER_PASSWORD

特别提示：这里的Docker容器，想要后台运行,就必须有一个前台进程。容器运行的命令若是不是那些一直挂起的命令（好比tcp，ping，node），就是会自动退出的，经过 docker ps -a能够看到容器关闭的缘由

当配置成功，代码被推送到GitHub上后，travis-ci帮咱们自动构建发布新镜像

必定要学会使用: docker ps -a查看容器的状态

至此，发布，自动构建镜像已经完成

拉取新的镜像

正式开始拉取镜像，启动容器

咱们刚才发布的镜像名称是：mufengsm/travis-ci

清除镜像和容器

若是在此以前你建立了不少镜像和容器，一个个删除又太麻烦，下面的命令能够帮到你。

# docker中 启动全部的容器命令
docker start $(docker ps -a | awk '{ print $1}' | tail -n +2)

#docker中 关闭全部的容器命令
docker stop $(docker ps -a | awk '{ print $1}' | tail -n +2)

#docker中 删除全部的容器命令
docker rm $(docker ps -a | awk '{ print $1}' | tail -n +2)

#docker中 删除全部的镜像
docker rmi $(docker images | awk '{print $3}' |tail -n +2)
#tail -n +2 表示从第二行开始读取

而后使用:

$ docker image pull mufengsm/travis-ci:latest

拉取镜像，这时候须要下载，拉取完成后，使用docker images

能够看到mufengsm/travis-ci:latest镜像已经存在了

咱们使用

# --rm参数，在容器终止运行后自动删除容器文件。
$ docker container run --rm -p 8000:3000 -it mufengsm/travis-ci:latest

建立这个镜像的容器，而且绑定在端口号8000上

浏览器输入 [你的域名/ip]:8000 发现，访问成功。

最后

咱们再梳理下整个流程，建立项目，建立Dockerfile文件，建立travis.yml文件，发布到GitHub，Travis-CI监听项目，自动打包发布到DockerHub，拉去新的镜像，再运行。

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参考文章

http://www.javashuo.com/article/p-phsmqnvs-kd.html

http://www.ruanyifeng.com/blog/2018/02/docker-tutorial.html