Jenkins：乘着 Kubernetes 的翅膀

前言

Kubernetes + Docker 是一對有意思的組合，爲微服務架構的落地，掃清了最後一公里的障礙，在符合企業 IT 治理需求的前提之下，爲傳統企業應用的平滑過渡提供了有效條件和方法。

作爲軟件生產環節中重要組成部分的持續構建和發佈過程，自然也要隨勢而動，這方面的老將 Jenkins 不但提供了用於構建、推送 Docker 鏡像的插件，更提供了利用 Kubernetes 運行構建集羣的能力。本文將利用一個簡單的 Hello world 項目，來展示 Jenkins 的這一特性。

準備工作

Kubernetes 集羣安裝

要在 Kubernetes 集羣完成下面所有的工作，因此首先進行集羣的安裝和配置，這方面可以參考官方入門文檔，如果英語不靈但動手排錯能力強的話，也可以參考已經過時的拙作。

集羣安裝後，應該具有以下能力：

1. 集羣具有受 DNS 支持的服務尋址能力；
2. 能夠利用 Kubectl 或者其他方法發佈容器應用的能力；
3. 私有鏡像庫，或者到 Docker Hub 的網絡連接；
4. Pause 鏡像也自然是 Kubernetes 中運行應用的必須條件。

Jenkins 鏡像

本文例子採用自制的一個集成鏡像爲基礎工具，該鏡像集成了衆多常用的 CI/CD 工具，另外同時還包含了 Jenkins 的 Master 和 Slave 兩種模式，鏡像託管在 Docker Hub，源碼可在 Github 瀏覽和下載。

如果具有直接連接 Docker Hub 的網絡連接，則可無需理會；否則就需要下載鏡像，並上傳至私庫。爲行文方便，這裏假設採用私庫方式，鏡像地址爲 10.211.55.5:5000/jenkins:2.7.4.5

共享存儲

因容器在集羣中的運行狀況未知，一般來說是需要爲容器化應用提供共享存儲服務的，本文中採用最簡單的 NFS 方式，當然也可以使用官方支持的其他方式，例如 GlusterFS、Flocker 以及 Ceph 等等，具體支持能力可以參看官方說明，當然，如果只是學習測試，使用缺省的 Empty 格式亦可，或者偷懶使用 HostPath 方式結合限定 Node 運行的方式也能夠完成任務。

本文中的卷掛載方式很是粗糙，目前推薦的共享存儲方式是持久卷（PV & PVC）方式，以提供更好的管控能力，中文可參考：Kubernetes 中的 Persistent Volumes。

Jenkins Master

YAML

首先要爲我們的 Jenkins 鏡像編寫一個 Yaml ，用於提交到集羣中運行：

kind: ReplicationController
apiVersion: v1
metadata:
 name: jenkins
 labels:
 name: jenkins
spec:
 replicas: 1
 selector:
 name: jenkins
 template:
 metadata:
 labels:
 name: jenkins
 spec:
 containers: - name: jenkins
 image: 10.211.55.5:5000/jenkins:2.7.4.5
 ports: - containerPort: 8080
 protocol: TCP
 - containerPort: 8081
 protocol: TCP
 volumeMounts: - name: jenkins
 mountPath: /data/jenkins
 volumes: - name: jenkins
 nfs:
 server: 10.211.55.5
 path: /var/data/nfs/ci/jenkins
 readOnly: false ---
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
 name: jenkins
 labels:
 name: jenkins
spec:
 type: NodePort
 ports: - protocol: TCP
 nodePort: 32502
 targetPort: 8080
 port: 8080
 name: web
 - protocol: TCP
 targetPort: 8081
 port: 8081
 name: service
 selector:
 name: jenkins

上面的 YML 文件有幾點需要注意

1. 掛載：Jenkins 的所有插件、配置和工作文件都處於環境變量 JENKINS_HOME 所示的路徑中，因此我們這裏利用 NFS 把位於 10.211.55.5 上的 /var/data/nfs/ci/jenkins 目錄映射到容器的/data/jenkins 之中，讓 Jenkins 獲得持久化存儲。
2. 端口：Jenkins 缺省運行需要 8080 端口對外提供 Web 界面。這裏我們另外聲明瞭一個 8081 端口，爲集羣內新建的 Slave 提供通信能力，可以看到，下面的 Service 定義中，僅僅使用 NodePort 方式暴露了一個 Web 端口
3. 時區：鏡像提供了 TIMEZONE 環境變量，這一變量將會在運行時影響容器操作系統以及 Jenkins 的 JVM 的時區設置。這一變量缺省使用 Asia/Shanghai。
4. JENKINS_MODE：用於指示 Jenkins 的運行模式，可選值爲 MASTER 或者 SLAVE，缺省運行在MASTER 模式下。

運行和配置

接下來就可以使用 kubectl create -f jenkins.yaml 來運行鏡像了。執行之後可以刷 kubectl get pods 來查看啓動情況。

這一 RC 的啓動需要加載 NFS 卷，因此如果啓動時間過長，可以使用 kubectl get events 命令查看是否加載出了問題。

Pod 變爲 Running 狀態之後，就可以嘗試採用上面 YAML 中定義的 Node Port 來訪問 Jenkins 界面了，經過一段時間的 “Jenkins正在啓動，請稍後…..”，系統要求輸入/data/jenkins/secrets/initialAdminPassword 文件中保存的初始密碼，假設前面 get pods 命令得到的 Pod 名稱是 jenkins-7nmka，這裏就可以使用 kubectl exec jenkins-7nmka cat /data/jenkins/secrets/initialAdminPassword 來查看，獲取結果後即可複製黏貼到錄入框中繼續安裝。

接下來的插件安裝，爲節省時間直接 Select None。接下來設置管理員用戶名密碼，保存後，安裝結束。

安裝和配置 Kubernetes 插件

安裝

接下來就是進入 pluginManager/available 頁面安裝插件。

如果網絡需要代理，可以進入網址 /pluginManager/advanced，設置代理服務器。 如果可選插件頁面爲空，可以在 /pluginManager/advanced 頁面裏面點擊 “立即獲取” 按鈕進行刷新。

過濾框中輸入 “kubernetes” 會看到列表中的 “Kubernetes plugin”，選擇安裝。

配置 Jenkins

安裝成功後，進入配置頁面（/configure）。

首先爲了測試方便，我們把 “執行者數量” 設置爲 0，也就是說只使用 Jenkins Slave 進行構建。

配置 Kubernetes

可以看到，頁面下方有一個按鈕 “新增一個雲”，點擊後出現 Kubernetes 配置項目。

這裏我們用無認證的 http 方式進行連接，Kubernetes URL 中填入 API Server 的 http 地址，例如：http://10.211.55.5:8080。

Jenkins URL 中，這裏要注意我們不應該使用瀏覽器地址欄中的 Node 地址，而是應該使用集羣內部的服務地址，根據上文中 Service 的定義，這裏使用 http://jenkins:8080。

最後是 ”Add Pod Template“ 按鈕，來定義 Slave 的 Pod 模板：

• 這裏的 “Docker Image” 項目跟上面使用的是同一個地址，也就是10.211.55.5:5000/jenkins:2.7.4.5；
• 根據前文說道的環境變量，這裏我們新增一個環境變量：JENKINS_MODE=SLAVE，
• “Jenkins slave root directory” 這一項填寫 /data/jenkins，
• “Command to run slave agent ” 這裏填寫鏡像中的啓動命令 /usr/local/bin/run.sh

填寫完成後，保存。

配置端口

最後需要到安全配置頁面（/configureSecurity），TCP port for JNLP agents 一項填寫固定端口 8081。

Hello world

創建

新建一個 Free Style 項目。構建步驟中新增 “Execute shell script” 環節，並保存，內容爲

echo "Hello World"

構建

點擊該任務的 “立即構建” 按鈕，即可觸發構建動作。

因爲前面我們設置 Master 不執行構建工作，所以在構建啓動之後，會在構建執行狀態中看到有節點被動態新建，來執行我們的構建過程。這一過程中如果使用 kubectl get events 或者 kubectl get pods 命令，能看到 Jenkins Slave Pod 的創建、執行和銷燬過程。

尾聲

上面只是一個最爲基礎的構建過程，甚至都無法稱爲是一個完整過程，Kubernetes 插件還提供了很多其他選項，結合自定義的 Slave 鏡像，能夠完成更多更復雜的任務，用於配合實際的生產過程。

本文轉自中文社區-Jenkins：乘着 Kubernetes 的翅膀