使用Kubernetes部署Jenkins，提高持續集成和交付速度

一、什麼是Kubernetes

Kubernetes是由Google主導開源的集群管理工具，用於自動化地部署、擴展和管理容器化的應用程序。它提供了對應用程序部署、容器化、自動化管理的全面支持。

在Kubernetes中，所有的應用程序都被部署到pod中。而pod是由一組密切關聯的容器共同組成，並提供了相互之間共享網路和文件系統空間的機制。

二、為什麼使用Kubernetes部署Jenkins

傳統的Jenkins部署依賴於單個主機，而在應用程序規模擴大的情況下，伺服器的處理能力將成為瓶頸。此時，使用Kubernetes可以輕鬆擴展應用程序的部署。

另外，使用Kubernetes部署Jenkins還能夠提供高可用性、負載均衡等特性。部署在Kubernetes上後，Jenkins將會面向多個節點，能夠平均分散負載，避免由於單點故障而導致的服務中斷。

三、使用Kubernetes部署Jenkins的步驟

1. 創建Kubernetes集群

使用Kubeadm和Kubectl命令可以快速創建Kubernetes集群，以下是Kubeadm創建集群的命令：

sudo kubeadm init --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

執行此命令後，Kubernetes集群將會自動啟動，各種kubelet組件也會自動配置好，在現有的機器上創建Kubernetes集群。

執行下面的命令，把當前用戶加入到Kubernetes集群的配置中：

mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

2. 安裝Jenkins

使用Helm（Kubernetes包管理器）可以方便地在Kubernetes集群中部署Jenkins。

首先，需要在Kubernetes集群中添加Jenkins Helm Chart倉庫：

helm repo add stable https://kubernetes-charts.storage.googleapis.com/
helm repo update

接下來，可以通過執行以下命令，在Kubernetes集群中安裝Jenkins：

helm install jenkins stable/jenkins --version 2.7.3 --set rbac.create=true --set master.serviceType=NodePort

注意，我們在安裝Jenkins時設置了rbac.create=true，這是因為Kubernetes之後版本的默認配置不再允許Jenkins訪問Kubernetes API，需要開啟Role-Based Access Control（RBAC）以授權Jenkins對Kubernetes API的訪問。

3. 配置Jenkins

Jenkins安裝完成後，可以通過訪問Jenkins的NodePort服務，進入Jenkins Dashboard。在Jenkins Dashboard中，需要安裝Kubernetes插件，來啟用Jenkins Pipeline和使用Kubernetes集群部署構建容器。

安裝Kubernetes插件後，可以在Jenkins Dashboard上創建一個新的Pipeline，使用Jenkinsfile來定義Pipeline的執行流程：

pipeline {
    agent any
    stages {
        stage('Build image') {
            steps {
                script {
                    docker.build("my-image:${env.BUILD_NUMBER}")
                }
            }
        }
        stage('Publish image') {
            steps {
                script {
                    docker.withRegistry('https://my-registry.io', 'registry-credentials') {
                        docker.image("my-image:${env.BUILD_NUMBER}").push()
                    }
                }
            }
        }
        stage('Deploy') {
            steps {
                kubernetesDeploy(
                    kubeconfigId: 'kubeconfig',
                    configs: 'configmap.yml',
                    containers: [
                        containerTemplate(
                            name: 'my-deployment',
                            image: 'my-image:${env.BUILD_NUMBER}',
                            ports: [
                                containerPort(name: 'http', containerPort: 8080)
                            ],
                            volumeMounts: [
                                volumeMount(name: 'logs', mountPath: '/var/log/my-app')
                            ]
                        )
                    ],
                    secretName: 'my-secrets'
                )
            }
        }
    }
}

在Pipeline腳本中，我們使用一個包含了3個階段的簡單流程：構建Docker鏡像、發布Docker鏡像、使用Kubernetes部署鏡像。因為在Jenkins中使用Kubernetes進行部署，所以我們需要能夠訪問Kubernetes API。因此，在此Jenkinsfile中，我們使用了Kubernetes插件的kubernetesDeploy()方法，這將使用Kubernetes API來部署應用程序。

4. 集成Kubernetes Dashboard

在創建Jenkins Pipeline之後，可以使用Kubernetes Dashboard監控Kubernetes集群的使用情況，以及執行應用程序的部署狀態。

要安裝Kubernetes Dashboard，可以執行以下命令：

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.0.0-rc5/aio/deploy/recommended.yaml

安裝Kubernetes Dashboard完成後，可以執行以下命令進入Dashboard：

kubectl proxy
http://localhost:8001/api/v1/namespaces/kubernetes-dashboard/services/https:kubernetes-dashboard:/proxy/

在瀏覽器中訪問 http://localhost:8001/api/v1/namespaces/kubernetes-dashboard/services/https:kubernetes-dashboard:/proxy/，即可進入Dashboard。

四、總結

在本文中，我們介紹了使用Kubernetes部署Jenkins的步驟，並講述了Kubernetes、Jenkins以及Kubernetes Dashboard的基本概念。通過使用Kubernetes部署Jenkins，可以輕鬆擴展應用程序，提高持續集成和交付速度，增加負載均衡、高可用性等特性。