Docker动态构建Jenkins Slave

简介

在CI/CD工作中我们主要使用单节点Jenkins（Master）来完成构建任务，随着项目不断增多，单节点无论在效率及稳定性上已经不满足我们的需求，而Jenkins天然支持Master-Slave架构，因此我们可以通过部署Slave节点的方式来给Master减负。但是Slave节点只有在分配了任务时才执行构建，在完成分配的构建任务后处于空闲状态，在后台一直运行而不会自动销毁释放资源。

那有什么方案可以避免这种情况呢？

我们借助Jenkins插件Docker plugin可以实现动态创建Jenkins Slave，执行完构建任务后自行销毁。

在正式讲解Docker动态创建Jenkins Slave前，我们先进行下Jenkins分布式，以便我们更能深刻的了解整个的实现过程。

Jenkins分布式预热

Jenkins是Master-Slave架构，Master节点提供Web GUI 和API来管理、分配、运行构建任务；Slave节点只是用来运行Master节点分配的构建任务；因此Slave可以有效减轻Master的工作负载，这也意味着Slave节点可以分布在不同平台并且无需安装jenkins的完整包。

Master和Slave通信方式：

• Master->Slave，最常用的方式，在网络联通情况下，Master通过ssh主动与agent进行通信；

• Slave->Master，在Slave不可访问的情况下，通过Java Web Start（JNLP）由Slave访问Master；

Jenkins Master节点将基于以上两种方式，自动完成剩下的自动部署工作，如复制Slave所需的二进制文件以及启动/停止Slave等操作。

当然Jenkins还提供更灵活的部署方式，即基于ssh通过脚本来登录Slave节点。过程如下：

• 通过"http://yourserver:port/jnlpJars/agent.jar"下载Slave节点所需的最小运行包；

• 通过“java -jar agent.jar”启动Slave节点并配合脚本管理；

当Slave建立好后，只需在Master上根据"node label"将任务分配到指定的节点上运行。

通过Jenkins分布式预热，我们大体上了解了其的工作方式。而以下正式内容，我们将使用基于ssh通过脚本来登录Slave节点的方式并启动。

Docker plugin动态创建Jenkins Slave

一、准备

Docker plugin，Jenkins插件

jenkins/ssh-slave，提供ssh协议的Docker基础镜像，配合Docker plugin使用

10.10.2.33，提供docker环境的宿主机，用于运行slave节点

"Jenkins分布式预热"中提到的，我们需要通过ssh协议使master和slave进行通信，因此使用 jenkins/ssh-slave提供ssh协议的Docker基础镜像。而Docker plugin 会根据配置参数通过ssh协议创建一个jenkins slave的镜像，用来执行master分配的任务了。

Docker plugin具体处理流程如下：

从处理流程上看，Jenkins master是通过Docker plugin作为一个Docker client，调用远程运行Slave节点的宿主机的Docker API，来拉取jenkins/ssh-slave镜像构建容器后触发的一系列动作。

在此我们需要要熟练掌握Docker的架构，如果你不了解可以参考下文：

从socket权限问题重新认识docker架构

二、具体实现

1.Slave节点宿主机配置

#在宿主机上安装docker环境，在此不做介绍
#拉取提供ssh协议的基础镜像
docker pull jenkins/ssh-slave
#进入镜像生成ssh 秘钥
docker run -it jenkins/ssh-slave /bin/bash 
#生成秘钥
ssh-keygen
#开放22端口，提供访问docker plugin访问
root@4adf0e68a94b:/home/jenkins# cd /root/.ssh
root@4adf0e68a94b:~/.ssh# ls
id_rsa  id_rsa.pub
root@4adf0e68a94b:~/.ssh# cat id_rsa.pub 
ssh-rsa AAAAB3NzaC1yc2EAAAADAQABAAABAQDCdxQWjtdxsekQDB+h1cJ+IHWuNi5xoAtWhrlIWOR37SgfbHyIFhOc+M1OxgBd+i/OWNPcQKsVTyijSMpTWjn6j0CAI4NG+k30TRZ3iocQ/1B0Ivemil3u2vxeXn0sP0hPjThQuNlOG/2tsCJxY82LskmxJ7xXA5lnmfqhvrWZW7Vn5WSbLinyEPxlkMkwOwlnjphtqQbCEYVqTs3CmFGF/TPLIZ9vTzyc6kDaeUmGXMTIbBdcb1kWQNvmdt+bnXiHMRmec5fMOwnxfgs+7MwwVbYpIhFdgJgkWhpUPrAmm6assLDTf8y0psOvXmn/UMvWrJkPTcJpD3259u+VlkK7 root@4adf0e68a94b
#启动镜像
#启动格式如下：
#docker run jenkins/ssh-slave "<public key>"
docker run -d -p 22:22 --name jenkins-slave jenkins/ssh-slave "ssh-rsa AAAAB3NzaC1yc2EAAAADAQABAAABAQDCdxQWjtd3xsekQDB+h1cJ+IHWuNi5xoAtWhrlIWOR37SgfbHyIFhOc+M1OxgBd+i/OWNPcQKsVTyijSMpTWjn6j0CAI4NG+k30TRZ3iocQ/1B0Ivemil3u2vxeXn0sP0hPjThQuNlOG/2tsCJxY82LskmxJ7xXA5lnmfqhvrWZW7Vn5WSbLinyEPxlkMkwOwlnjphtqQbCEYVqTs3CmFGF/TPLIZ9vTzyc6kDaeUmGXMTIbBdcb1kWQNvmdt+bnXiHMRmec5fMOwnxfgs+7MwwVbYpIhFdgJgkWhpUPrAmm6assLDTf8y0psOvXmn/UMvWrJkPTcJpD3259u+VlkK7 root@4adf0e68a94b

此步主要是为Slave节点准备ssh环境，以便Master能通过ssh登陆到Slave节点进行部署。

注意：Slave节点宿主机要开启远程TCP访问，以便Master节点的Docker plugin能够远程访问。

#启动方式添加tcp socket
dockerd -H tcp://0.0.0.0:2375

2.Jenkins Master配置

1. 安装Docker plugin插件

2. 配置插件

新增Cloud，设置Manage Jenkins”-“Configure System”-“Cloud”

1. 配置docker cloud

"Docker Host URI" 是slave宿主机的tcp socket，master的docker plugin通过这个tcp连接对宿主的 docker环境进行操作。

4.Docker Agent template配置

其中：

Lables 是master绑定某个slave的标签；
Name 是新建容器的名称；
Docker Image是容器运行的镜像；
Volumes 是外部挂载，默认情况下都是使用容器内部提供的工具，我们需要根据实际情况使用挂载外部资源；

其中：

/home/jenkins是jenkins slave的运行目录，我们通过Volumes已经挂载外部资源；
JavaPath是容器内自带的java，我们可以通过下面步骤进行修改为项目中使用的工具；

其中：

Docker Agent tempaltes的环境变量用于定义ssh登录的秘钥；
Tool Locations 是根据Volumes挂载，修改为我们项目中使用的工具；

三、测试

1.新建mvn项目配置

1. 通过lable expression绑定至对应Lable 标签的jenkins docker slave 节点。

2.maven 构建

通过maven自动构建镜像、Tag、push的到远程仓库。

关于maven自动部署Spring Boot项目可以参考你想要的Docker自动部署Spring Boot就在这

1. 构建过程

注意：由于spring boot 环境需要打包、构建、上传私有库，因此需要Jenkins Slave节点对宿主机的docker engine有操作权限，因此在docker 设置时通过"/var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock"及容器属主的进行映射。

总结

通过以上步骤完成了Jenkins Slave的动态构建并实现Spring Boot+Docker的一个持续交付过程。其中涉及的细节性知识点还需要我们在实践中不断去总结。

思考：

虽然我们通过Jenkins Slave在一定程度上可以为master减负，在实际项目中可能出现slave的资源分配不均，是否支持负载均衡等问题，是我们在后续项目不断增多的情况下考虑提高交付效率需要考虑的。