CI/CD基础知识 - 技术栈

什么是CI/CD

CI：持续集成，开发人员频繁地将代码集成到主干（主分支）中每次集成都通过自动化构建和测试来验证，从而尽早发现集成错误，常用的CI工具包括Jenkins、Travis CI、CircleCI、GitLab CI等

CD：持续交付或持续部署，持续交付是指在持续集成的基础上，自动化将代码部署到生产环境或预生产环境的过程。它确保代码在任何时候都可以安全地部署到生产环境。自动化部署 ：通过自动化脚本将应用程序部署到服务器，减少手动操作的错误。可随时发布 ：代码经过测试后，可以随时选择将其发布到生产环境。环境一致性：确保开发、测试和生产环境的一致性，以减少环境差异带来的问题。工具：常用的持续交付工具包括Spinnaker、Octopus Deploy、AWS CodeDeploy等。

1、常用的CI/CD工具

特性	GitLab CI/CD	Travis CI	Jenkins
部署模式	内置于 GitLab（SaaS/自托管）	纯 SaaS（无自托管版）	自托管为主（支持云托管）
配置方式	`.gitlab-ci.yml` 文件	`.travis.yml` 文件	`Jenkinsfile`（Groovy DSL）
执行环境	GitLab Runner（可自定义）	预置的虚拟机环境	Agent/Node 自由扩展
依赖管理	自带 Artifact 存储	有限缓存机制	需插件（如 Nexus 集成）
网络拓扑	原生 Kubernetes 集成	固定环境无集群管理	支持混合云集群调度

第三方服务集成

服务类型	GitLab CI	Travis CI	Jenkins
代码质量	内置 SAST/DAST 扫描	需通过插件扩展	需安装 SonarQube 插件
通知渠道	20+ 内置通知方式	基础邮件/Slack	500+ 通知插件
安全扫描	集成 Dependency Scanning	依赖第三方脚本	需配置安全工具链
K8s 集成	原生支持 Auto DevOps	需手动配置 kubectl	通过 Kubernetes 插件

2、CI/CD中的jenkins

1、jenkins的基本知识

Jenkins是一款开源的自动化服务器，广泛用于持续集成（CI）和持续交付（CD）过程。它提供了一系列功能，帮助开发团队自动化软件构建、测试和部署。

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| 主要功能 | 持续集成：自动化构建和测试代码，确保每次提交都能快速反馈 |
| 插件支持 | Jenkins有丰富的插件生态系统，支持与各种工具和技术集成如Git、Maven、Docker、K8s等 |
| 构建自动化 | 支持多种构建工具和语言，能够自动化构建过程，生成可执行文件或其他工件。 |
| 分布式构建 | 支持在多台机器上并行构建，提升构建效率，适用于大型项目。 |
| 可视化界面 | 提供用户友好的Web界面，方便用户配置和监控构建任务 |
| 定时构建 | 支持定时触发构建任务，能够根据预设的时间表自动执行 |
| 通知和报告 | 提供构建状态通知功能，可以通过电子邮件、Slack等方式发送构建结果 |
| 集成测试 | 支持自动化测试框架，能够在构建过程中运行单元测试和集成测试 |

优势：开源和免费：灵活性和可扩展性：社区支持：跨平台支持：提高开发效率：快速反馈：

2、在jenkins如何配置实现CI/CD

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| 一：安装Jenkins | 1、下载和安装Jenkins：2、启动Jenkins并完成初始配置。3、安装必要的插件：git、docker、"Pipeline"插件（通常默认已安装） |
| 二：创建流水线项目 | 新建流水线项目 ：在Jenkins主页，点击"新建任务"。输入项目名称，选择"流水线"，然后点击"确定"。 配置流水线：在项目配置页面，找到"流水线"部分。 |
| 三：编写流水线脚本 | Jenkins支持两种类型的流水线：声明式流水线和脚本式流水线。 |
| 四：保存和构建 | 保存配置：完成流水线脚本的编写后，点击"保存"。构建流水线：在项目主页，点击"立即构建"按钮，开始执行流水线。可以在"构建历史"中查看构建状态和日志。 |
| 五：监控和通知 | 监控构建状态：Jenkins提供了实时的构建日志和状态监控，可以查看每个阶段的执行情况。设置通知：可以通过邮件、Slack等方式配置构建通知，确保团队及时了解构建状态 |

1、实现重点

- Pipeline脚本

在Jenkins中，Pipeline脚本主要有两种类型：声明式流水线（Declarative Pipeline）和脚本式流水线（Scripted Pipeline）。

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| 声明式流水线（Declarative Pipeline） | 脚本式流水线（Scripted Pipeline） |
| 易读性 ：声明式流水线的语法更为简洁和直观。 结构化 ：使用固定的结构，便于理解和维护。 内置功能：提供了一些内置的功能，如post、options等，简化了常见的任务。 | 灵活性 ：使用Groovy语言编写，提供了更大的灵活性和控制能力 复杂逻辑 ：适合需要复杂逻辑和条件判断的场景 不规则结构：没有固定的结构，可能会导致可读性降低，尤其是对于大型项目 |
| 组成元素： pipeline：整个流水线的定义。 agent：指定代理上执行流水线，特定或任何可用的节点 stages：流水线的各个阶段，包含多个stage stage：每个阶段的定义，表示流水线中的一个步骤 steps：在每个阶段中执行的具体操作可以是命令、脚本等 post：定义在流水线执行后的操作如成功、失败时的处理 | 组成元素： node：定义在某个代理节点上执行的代码块。 stage：定义流水线中的一个阶段。 steps：在每个阶段中执行的具体操作。 try-catch-finally：用于处理异常和控制流程。 environment：定义环境变量。 |

声明式流水线

Groovy 复制代码

pipeline {
    agent any

    environment {
        // 定义环境变量
        NODE_ENV = 'production'
    }

    stages {
        stage('Checkout') {
            steps {
                // 从Git仓库检出代码
                git url: 'https://github.com/your-repo.git', branch: 'main'
            }
        }

        stage('Build') {
            steps {
                // 执行构建命令
                sh 'npm install'
                sh 'npm run build'
            }
        }

        stage('Code Quality') {
            steps {
                // 运行代码质量检查
                sh 'npm run lint'
            }
        }

        stage('Test') {
            steps {
                // 执行单元测试
                sh 'npm test'
            }
        }

        stage('Deploy') {
            steps {
                script {
                    // 根据环境变量决定部署目标
                    if (NODE_ENV == 'production') {
                        sh 'scp -r dist/* user@production-server:/path/to/deploy'
                    } else {
                        sh 'scp -r dist/* user@staging-server:/path/to/deploy'
                    }
                }
            }
        }
    }

    post {
        success {
            // 构建成功后的操作
            echo 'Build succeeded!'
        }
        failure {
            // 构建失败后的操作
            echo 'Build failed!'
        }
        always {
            // 无论成功与否都执行的操作
            cleanWs() // 清理工作区
        }
    }
}

脚本式流水线

Groovy 复制代码

node {
    // 定义环境变量
    def NODE_ENV = 'production'

    stage('Checkout') {
        echo 'Checking out code...'
        // 从Git仓库检出代码
        git url: 'https://github.com/your-repo.git', branch: 'main'
    }

    stage('Build') {
        echo 'Building the application...'
        // 执行构建命令
        sh 'npm install'
        sh 'npm run build'
    }

    stage('Code Quality') {
        echo 'Running code quality checks...'
        // 运行代码质量检查
        sh 'npm run lint'
    }

    stage('Test') {
        echo 'Running tests...'
        // 执行单元测试
        sh 'npm test'
    }

    stage('Deploy') {
        echo 'Deploying the application...'
        // 根据环境变量决定部署目标
        if (NODE_ENV == 'production') {
            sh 'scp -r dist/* user@production-server:/path/to/deploy'
        } else {
            sh 'scp -r dist/* user@staging-server:/path/to/deploy'
        }
    }

    // 后处理步骤
    try {
        // 这里可以添加一些后处理逻辑
    } catch (Exception e) {
        echo 'An error occurred: ' + e.getMessage()
    } finally {
        // 清理工作区
        cleanWs()
    }
}

2、多分支流水线管理

1、安装pipline和multibranch pipline插件；

2、创建multobranch pipline项目；

3、配置git仓库，指定git的url配置凭证；

4、配置分支发现，添加branch Sources配置发现策略，按命名发现和按分支发现。

5、在git存储的每个分支根目录下添加jenkinsfile定义该分支的流水线逻辑；

6、保存并构建：jenkins会自动扫描git存储库的分支找到分支创建对应的pipline。

3、jenkins配置git集成出发自动集成

Webhook 自动触发（推荐方案）1、安装jenkins和git插件；2、创建jenkins任务配置git仓库url；3、Git 设置 Webhook： URL: http://jenkins.example.com/project/my-pipeline；Secret Token: 与Jenkins全局配置一致；触发事件: Push events, Merge Request events；4、验证配置提交代码观察是否自动构建。

4、jenkins如何配置构建参数实现不同环境的部署

在Jenkins中，可以通过配置构建参数来实现不同环境的部署。这通常涉及到使用参数化构建，使得用户在触发构建时可以选择目标环境。

1、创建参数化构建步骤：1）创建或配置一个Pipeline项目：2）启用参数化构建：在项目配置页面，找到"参数化构建过程"选项，勾选"参数化构建过程"。点击"添加参数"，选择合适的参数类型。例如，可以选择"选择参数"（Choice Parameter）或"字符串参数"（String Parameter）。3）配置参数：如果选择"选择参数"，可以在"选择参数"字段中输入不同的环境选项，例如：development；staging；production 如果选择"字符串参数"，可以设置一个默认值，用户可以在构建时输入目标环境。

修改Jenkinsfile：在Jenkinsfile中，使用传入的参数来决定部署的目标环境。

Groovy 复制代码

pipeline {
    agent any

    parameters {
        choice(name: 'DEPLOY_ENV', choices: ['development', 'staging', 'production'], description: '选择部署环境')
    }

    stages {
        stage('Checkout') {
            steps {
                git url: 'https://github.com/your-repo.git', branch: 'main'
            }
        }

        stage('Build') {
            steps {
                sh 'npm install'
                sh 'npm run build'
            }
        }

        stage('Deploy') {
            steps {
                script {
                    // 根据选择的环境进行部署
                    if (params.DEPLOY_ENV == 'production') {
                        sh 'scp -r dist/* user@production-server:/path/to/deploy'
                    } else if (params.DEPLOY_ENV == 'staging') {
                        sh 'scp -r dist/* user@staging-server:/path/to/deploy'
                    } else {
                        sh 'scp -r dist/* user@development-server:/path/to/deploy'
                    }
                }
            }
        }
    }

    post {
        success {
            echo 'Deployment succeeded!'
        }
        failure {
            echo 'Deployment failed!'
        }
    }
}

3）触发构建：当用户在Jenkins界面中触发构建时，会看到一个下拉菜单或输入框，允许他们选择或输入目标环境。Jenkins会根据用户选择的环境执行相应的部署步骤。