在 TKE 中实践 DevOps

概述

DevOps 理念被越来越多的企业采纳,DevOps 是 Development 和 Operations 的组合词,代表着重视「软件开发人员(Dev)」和「IT 运维技术人员(Ops)」之间沟通合作的文化;旨在透过自动化「软件交付」和「架构变更」的流程,使得构建、 测试、发布软件的过程能够更加地快捷、频繁和可靠。在云原生时代,我们更需要 Devops 思维来实现敏捷开发, 本文将介绍和实践专为云原生打造的 TKE 容器 DevOps 服务,实现从代码提交时触发镜像的自动构建,再到镜像构建成功时触发自动部署流程将应用部署、更新到 TKE 集群中的一整套无缝衔接的 Devops 流水线。

TKE 容器 DevOps 简介

TKE 容器 DevOps 是 容器服务 TKE容器镜像服务 TCRCODING DevOps 三个服务紧密结合,面向容器业务场景,具备自动化代码编译、容器镜像构建、镜像推送及应用部署等功能,为客户提供强大的一站式云原生 DevOps 服务。容器 DevOps 快速入门请参考 TKE 和 Coding 协同业务实现快速迭代 最佳实践文档。

TKE 容器 DevOps 业务流程

TKE 容器 DevOps 服务贯穿了整个应用开发和部署流程的全生命周期管理,实现了从更新代码到应用部署、更新的自动化,如下图所示:

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如何使用 TKE 容器 DevOps

操作场景

TKE 容器 Devops 功能提供了强大的云原生 Devops服务,下面将按照上述 TKE 容器 Devops 业务流程图来实现从源码更新到业务发布的整套自动化流程。

前提条件

操作步骤

TKE 容器 Devops 访问入口

在 TKE 控制台左侧功能菜单栏点击【Devops】功能链接即可进入【容器 Devops】介绍界面,如下图所示:

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点击 【立即使用】即可跳转到所属团队的 Coding 主页面使用相关 DevOps 功能。

配置代码托管

在 Coding 团队主页面创建一个测试项目和测试代码仓库,关于 Coding 代码托管介绍请参考 代码托管介绍 。创建步骤如下:

步骤 1:在 Coding 团队主页面【 项目】中创建测试项目,如下图所示:

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步骤 2:点击已创建的测试项目 “test-jokey” 进入项目主页面,在【代码仓库】菜单中新建测试代码仓库,如下图所示:

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创建构建计划

在测试项目 “test-jokey” 主页面左侧菜单【持续集成】的子菜单 【构建计划】中创建一个构建计划,构建计划是持续集成的基本单元,可以通过选择构建计划模版快速创建一个构建计划,详情请参考文档 快速开始持续集成

步骤 1:选择 “构建镜像并推送到 TCR 企业版” 模版快速创建一个构件计划,创建示例如下:

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步骤 2:根据构建计划模版选择要检出的代码源和配置 TCR 访问凭证相关环境变量, 右边可以看到模版生成的 Jenkinsfile 预览,如下图:

提示:Coding devops 和 TCR 实例之间内网互通,镜像 push 默认使用内网传输,无需另外配置。

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使用构建模版生成的构建项目,也可以通过点击构建项目的【设置】菜单再对构建详情进行自定义配置,构建计划配置页面的功能说明如下:

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【基础信息】: 基础配置页面可选择代码源和节点池等基础配置,节点池相关说明请参考文档 构建节点

【流程配置】:用来配置运行构建任务的环境,相关说明请参考 构建环境

【触发规则】:用来配置构建计划的触发规则,可支持通过多种方式来触发构建计划,相关说明请参考 触发规则

【变量与缓存】:环境变量与缓存配置,相关说明请参考 环境变量缓存目录

【通知提醒】:构建计划完成时可向指定的 Coding 团队成员发送通知提醒。

另外还可以在【项目配置 -> 开发者选项 -> WebHook】 中新建 WebHook 的方式将事件通知推送到企业微信等即时通信平台,详情请参考 WebHook绑定企业微信群机器人,配置示例如下图:

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想了解更多关于 Coding 持续集成的详细介绍请参考 持续集成介绍

创建持续部署

在测试项目 “test-jokey” 主页面左侧菜单 【持续集成】的子菜单 【Kubernetes】中根据步骤引导创建持续部署流水线,如下图所示:

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配置云账号

请参考 云账号 文档,添加配置部署云上资源的访问云账号信息,可以选择【腾讯云 TKE】或者【Kubernetes】 类型的云账号,输入相关认证配置添加云账号,这里选择了【Kubernetes】方式绑定。

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配置应用和流程

关于 Coding 应用与项目相关说明请参考文档 应用与项目流程配置 ,这里仅简单说明下在配置应用和流程过程中的关键配置项。

在创建应用时,需要勾选【 Kubernetes(TKE) 部署】方式:

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在新建的应用中创建部署流程时,选择【Kubernetes】流程模版,再根据实际需要选择模版下的流程,这里选择了下图中第二个流程,部署 Deployment 和 Service 到 Kubernets 集群的流程:

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在【部署流程】中配置部署流程时,【启动所需制品】选项关联之前的持续集成环节生成的 TCR 仓库镜像制品:

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使用【自动触发器】绑定 TCR 仓库镜像制品,这里是重点,作用是当有新版本镜像构建成功时,将自动触发部署流程,配置方式如下:

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接下来就是配置【部署 Deployment】和【部署 Service】部署阶段,两个阶段的配置方式类似,选择之前添加的有部署权限的云账号和填写自定义的 Manifest,即自定义部署 YAML 模版。

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自定义 Deployment YAML 示例如下:

提示:关于持续部署更新策略

本示例仅使用了一个简单的 Deployment YAML 部署到 Kubernetes 集群,使用了默认的滚动部署(RollingUpdate)更新策略。实际上,可以借助 Nginx-ingress / Istio 等工具配置更高级的更新策略,如蓝绿发布、金丝雀、A/B 测试等,具体使用方法请参阅 蓝绿发布Nginx-ingress 实现自动化灰度发布持续部署 + TKE Mesh 灰度发布实践

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: devops-app
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: devops-app
  template:
    metadata:
      labels:
        app: devops-app
    spec:
      containers:
        - image: xxx-test.tencentcloudcr.com/xxx-test/jokey-test  # 示例镜像地址
          name: devops-app
          ports:
            - containerPort: 5000
      imagePullSecrets:  # 私有仓库访问凭证配置 
        - name: tcr-secret # 访问凭证 secret

其中, 对于 spec.template.spec.containers.*.image 的镜像地址字段 Coding 会有一个转换匹配规则, 关于转换匹配规则的说明请参考文档 在 manifest 中绑定制品

关于 TKE 拉取 TCR 私有仓库镜像有两种方式:

注意:上面的 Deployment YAML 示例使用了 “手动配置 TKE 拉取 TCR 私有仓库镜像的访问凭证” 的方式。

自定义的 Service Manifest YAML 示例:

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app: devops-svc
  name: devops-svc
spec:
  ports:
    - port: 5000
      protocol: TCP
  selector:
    app: devops-app

另外可以为部署流程的每个阶段配置自定义事件通知(可选),以便方便快捷的获知部署流程执行情况,这里配置了企业微信通知方式,获取企业微信 Webook 机器人链接的方法可参考 创建企业微信群机器人

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关联项目和应用

关联项目和应用配置请参考文档 项目和应用关联

提单发布

提单发布使用和配置请参考文档 新建发布单

想了解更多关于 Coding 持续部署的详细介绍请参考 持续部署介绍

测试验证

在项目代码文件中修改添加如下所示的 v2 API 代码后提交 master 分支:

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由于【持续集成】中的构建计划使用了 “代码更新时自动执行” 的事件触发配置, 了解相关触发配置请参考 触发规则。当提交修改的代码时,会自动触发关联的构建计划执行:

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如果为持续集成配置了企业微信 Webhook 通知,企业微信也会收到相应的即时通知消息,如下图所示:

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当构建计划生成 Docker 镜像制品时,又会自动触发关联的【持续部署】流程,将新的镜像应用更新到 TKE 集群中:

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如果部署流程有配置企业微信通知的话,当部署流程任务完成时,会收到对应的企业微信部署完成通知,如下图所示:

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此时,可以在 TKE 中看到已经成功更新了工作负载:

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从测试验证结果可以看出,我们在 TKE 中实现了从源码更新到业务发布的整套 DevOps 流程。