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Kubernetes怎么构造可自由扩展的Jenkins

发表于：2024-11-23 作者：千家信息网编辑

千家信息网最后更新 2024年11月23日，本篇内容主要讲解"Kubernetes怎么构造可自由扩展的Jenkins"，感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷，实用性强。下面就让小编来带大家学习"Kubernetes怎么构造可自由扩

千家信息网最后更新 2024年11月23日Kubernetes怎么构造可自由扩展的Jenkins

本篇内容主要讲解"Kubernetes怎么构造可自由扩展的Jenkins"，感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷，实用性强。下面就让小编来带大家学习"Kubernetes怎么构造可自由扩展的Jenkins"吧!

独立的 Jenkins 服务器

在这种模式下，只有一个 Jenkins 服务器负责所有的构建任务并使用 TCP 连接部署到远程服务器上。这也是最简单的一种方式，你完全不需要担心其他可变因素。

主从策略

采用单机模式运行 Jenkins 有一些弊端。

尽管单机模式你无需考虑多服务器和节点，但当大量的构建任务在同一时间运行时，服务器可能会负荷过重。你可能会考虑增加节点可并发执行的构建任务数量，但是很快就会遇到性能瓶颈。

为了解决这个问题，你可以将部分任务分发到其他的机器上去，即 Jenkins 从节点。Jenkins 从节点会运行一段程序与主节点进行通信，判断是够有可执行的构建任务。一旦 Jenkins 主节点调度安排好构建任务，就将其分发至相应的从节点。那我们的问题解决了吗？接着往下看。

可扩展的 Jenkins

我们进一步来探索 Jenkins 的运行方式。当你的团队中还未建立 CI 时，你可能无需多台静态服务器来执行 Jenkins 任务。

当你无需 7*24 运行时，你的服务器可能会空闲，这时就产生资源浪费了。

但如果你正在使用容器技术如 Kubernetes，你可以让 Jenkins 的运行架构变得更高级。简单的说，就是让主节点处理调度构建任务，把任务分发任务到从节点进行执行，但是你并不需要事先就生成相应的从节点--当从节点需要使用时，会立刻应运而生。

这种运行架构可以解决下面的问题

Jenkins 服务器性能不再是问题

当你将 Jenkins 运行在 Kubernetes 集群中时，Jenkins 可以根据集群资源使用情况调节并启动。因为很多应用都共享一个集群，这样就能有效的节约资源--这种情况下 Jenkins 并不会运行在一个资源使用顶峰时候。

如果你将集群部署在云端，如Google Cloud Platform，Jenkins 的运行将会变得更加轻松灵活。GKE 不仅仅可以根据容器的情况自我调节，还可以根据集群的负载情况添加或移除节点，如此一来就有了无限扩展的能力。

并行运行构建任务

你无需再仔细考虑同一时间并发执行的任务数目，Jenkins 会准备好一个从节点以便于运行相关的任务。

负载均衡

Kubernetes 也可以很好的实现负载均衡，它会让 Jenkins 从节点运行在最适合的服务器上，正因如此，构建任务的运行会更快且更有效率。

自我修复

如果你的构建任务或者从节点突然遇到问题了，这个时候你完全不用担心，Jenkins 会自动移除有问题的从节点并启动一个新的从节点。

这样会节省大量的故障排查时间，因为每个从节点不是必须存在的，如果某个从节点遇到障碍，Jenkins 会请求 Kubernetes 移除它并启动一个全新的从节点。就是这么简单。

我们选择哪种运行架构

一开始，我们可能采用单机模式使用 Jenkins，半年内可能不会有什么问题，当使用的人越来越多，负载也越来越高，最终我们都不得不面临负载超出范围的问题。

当我们还没有使用 Kubernetes，解决办法可能是搭建主从架构或给单机服务器增加 CPU 和内存。我们可能会选择后面这种办法，因为这是最有效和最直接的方式。然而这种方法并不能彻底解决我们的问题。

如何解决这个问题

多次尝试后，我们公司 CTO 提出云部署的方式，我们决定将 Jenkins 部署到云端并和已有的 Kubernetes 集群结合在一起，除此之外，我们还将其他的工具也一并迁移到了云端。是不是很简单？让我们来验证一下。

我们有两个方案。一是将主节点运行在容器中的单机模式，另外一个方案就是利用将 Jenkins 运行在 Kubernetes 集群。后者我们提出以下2层拓扑结构：

Jenkins 主节点作为控制器，管理用户登陆及调度构建任务；
使用 Kubernetes 启动额外的 Jenkins 从节点容器，用户将在这些从节点容器中触发任务并运行，当任务成功执行完成后，容器会被移除；

接下来我们看看如何进行配置。

创建 Jenkins 主节点实例镜像

创建主节点实例镜像的 Dockerfile 如下：

version: "3"FROM jenkins/jenkins:centos # # Distributed Builds plugins  RUN /usr/local/bin/install-plugins.sh ssh-slaves # # install Notifications and Publishing pluginsRUN /usr/local/bin/install-plugins.sh email-extRUN /usr/local/bin/install-plugins.sh mailerRUN /usr/local/bin/install-plugins.sh slack # # ArtifactsRUN /usr/local/bin/install-plugins.sh htmlpublisher # # UIRUN /usr/local/bin/install-plugins.sh greenballsRUN /usr/local/bin/install-plugins.sh simple-theme-plugin # # ScalingRUN /usr/local/bin/install-plugins.sh kubernetes # # install MavenUSER rootRUN yum update -y && yum install -y mavenUSER jenkins

构建镜像

docker build -t /jenkins-master:0.0.1 .

将镜像推送至中央仓库

docker push /jenkins-master:0.0.1

这个 Dockerfile 很简单，不需要安装任何软件，因为主节点不用运行任何构建任务，而仅仅是管理各节点。你可以根据自己的需求修改。

自启动 Jenkins 主节点运行实例

接下来使用Kubernetes mainfest文件启动Jenkins 主节点的运行实例，文件内容如下：

apiVersion: v1  kind: ServiceAccount  metadata:    labels:      k8s-app: jenkins    name: jenkins    namespace: default  apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1  kind: ClusterRoleBinding  metadata:    name: jenkins-crb  roleRef:    apiGroup: rbac.authorization.k8s.io    kind: ClusterRole    name: cluster-admin  subjects:    - kind: ServiceAccount      name: jenkins      namespace: default  apiVersion: v1  kind: PersistentVolumeClaim  metadata:    name: jenkins-pv-claim    labels:      app: jenkins  spec:    accessModes:      - ReadWriteOnce    resources:      requests:        storage: 30Gi  apiVersion: apps/v1  kind: Deployment  metadata:    name: jenkins-deployment    labels:      app: jenkins  spec:    replicas: 1    selector:      matchLabels:        app: jenkins    template:      metadata:        labels:          app: jenkins      spec:        serviceAccountName: jenkins        volumes:        - name: jenkins-pv-storage          persistentVolumeClaim:            claimName: jenkins-pv-claim        containers:        - name: jenkins           image: /jenkins-master:0.0.1          env:          - name: JAVA_OPTS            value: -Djenkins.install.runSetupWizard=false          imagePullPolicy: Always          ports:          - containerPort: 8080          - containerPort: 50000          volumeMounts:          - mountPath: "/var/jenkins_home"            name: jenkins-pv-storage          securityContext:            privileged: true        imagePullSecrets:        - name: regcred        initContainers:        - name: volume-mount-data-log          image: busybox          imagePullPolicy: Always          command: ["sh", "-c", "chown -R 1000:1000 /var/jenkins_home"]          volumeMounts:          - mountPath: "/var/jenkins_home"            name: jenkins-pv-storage  apiVersion: v1  kind: Service  metadata:    name: jenkins-service    labels:      app: jenkins-svc  spec:    ports:    - port: 8080      targetPort: 8080      protocol: TCP      name: app    - port: 50000      targetPort: 50000      protocol: TCP      name: jnlp    selector:      app: jenkins  apiVersion: extensions/v1beta1  kind: Ingress  metadata:    name: jenkins-ingress    annotations:      nginx.ingress.kubernetes.io/add-base-url: "true"      nginx.ingress.kubernetes.io/proxy-body-size: "0"  spec:    rules:    - host: jenkins.example.com      http:        paths:          - path: /            backend:              serviceName: jenkins-service              servicePort: 8080    - host: jenkinsmaster.example.com      http:        paths:          - path: /            backend:              serviceName: jenkins-service              servicePort: 50000

manifest file主要定义了以下内容：

默认命名空间中增加一个名为 Jenkins 的服务；
jenkins-crb,将 jenkins 服务与集群管理员cluster-admin绑定，这就允许 Jenkins 主节点和 Kubernetes 集群进行通信并执行一些集群管理的任务如启动或停止 pods；
jenkins-pv-claim,作为一个持久化的数据卷，可以保存 30GB 的Jenkins 数据；
Jenkins 主节点运行实例启动后，Jenkins 服务和jenkins-pv-claim数据卷对外暴露的端口分别是8080和50000
说明 Jenkins 主节点在集群中的 IP；
设置 Jenkins 对外提供的 URL；

上述配置生效后，你可以自行选择负载均衡方式或者从节点运行方式，也可以根据需要改变，然后使用kubectl apply-f使文件生效。接下来你就可以在浏览器中通过Jenkins.example.com上（或自行定义的url）来访问 Jenkins。

构建从节点运行实例镜像

相比主节点，从节点镜像有所不同，它们并不会管理你的构建任务而仅仅是执行而已。因此，我们需确保从节点符合运行的所有要求。

既然我们目前所构建的应用都是运行在容器上的微服务，我们需在 Jenkins 的从节点服务器上安装 docker，只有这样我们才能在从节点上运行 docker。

所用的Dockerfile 如下：

FROM jenkins/jnlp-slave # # install MavenUSER rootRUN apt update -yRUN apt install -y apt-transport-https  ca-certificates  curl  gnupg2  software-properties-commonRUN curl -fsSL https://apt.dockerproject.org/gpg | apt-key add -RUN apt-add-repository "deb https://apt.dockerproject.org/repo debian-$(lsb_release -cs) main"RUN apt-get updateRUN apt-cache policy docker-engineRUN apt-get install -y docker-engine=1.13.1-0~debian-stretchVOLUME /root/.dockerRUN cd /usr/bin && curl -LO https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/v1.17.0/bin/linux/amd64/kubectlRUN chmod +x /usr/bin/kubectlCOPY config /root/.kube/RUN wget -O /root/helm.tar.gz https://get.helm.sh/helm-v2.15.2-linux-amd64.tar.gzRUN cd /root && tar -zxvf helm.tar.gzRUN cd /root && mv /root/linux-amd64/helm /usr/bin/helmRUN chmod +x /usr/bin/helmRUN cp -a /usr/bin/helm /usr/local/bin/helmRUN helm init --upgradeUSER root

构建镜像

docker build -t /jenkins-slave .

将镜像推送至中央仓库

docker push /jenkins-slave