用Tekton在Kubernetes中编写一个CI/CD管线

今天你吸猫了么
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Tekton是一个Kubernetes原生开源框架，用于创建持续集成和持续交付（CI/CD）系统。它还有助于通过抽象化底层实施细节，在多个云提供商或企业内部系统中进行端到端（构建、测试、部署）应用开发。

Tekton简介

Tekton最初被称为Knative Build，后来被重组为自己的开源项目，有自己的管理组织，现在是Linux基金会的项目。Tekton提供了一个集群内的容器镜像构建和部署工作流程，换句话说，它是一个持续集成（CI）和持续交付（CD）服务。它由Tekton管道和几个支持组件组成，如Tekton CLI、触发器和目录。

Tekton是一个Kubernetes本地应用程序。它在Kubernetes集群上作为扩展安装和运行，包括一套Kubernetes定制资源，定义了你可以为你的管道创建和重用的构建块。由于Tekton是一种K-native技术，所以它非常容易扩展。当你需要增加你的工作负载时，你只需向你的集群添加节点。由于其可扩展的设计和社区的贡献组件库，它也很容易定制。

Tekton是需要CI/CD系统来完成工作的开发者和为组织中的开发者建立CI/CD系统的平台工程师的理想选择。

Tekton组件

构建 CI/CD 管道是一项意义深远的工作，因此 Tekton 为每一步都提供了工具。以下是Tekton提供的主要组件。

  • 管线 管道定义了一组 Kubernetes自定义资源，作为构建块，用于组装 CI/CD 管道。
  • 触发器 触发器是一种Kubernetes自定义资源，允许您根据从事件有效载荷中提取的信息创建管道。例如，你可以在每次针对Git仓库的合并请求被打开时，触发管道的实例化和执行。
  • CLICLI 提供名为tkn 的命令行界面，允许您从终端与 Tekton 互动。
  • 仪表板仪表板是 Tekton 管线的一个基于网络的图形界面，可显示管线的执行信息。
  • 目录目录是一个高质量的、由社区贡献的Tekton构件（任务、管线等）库，可用于您自己的管线。
  • HubHub 是一个基于网络的图形界面，用于访问 Tekton 目录。
  • 操作员Operator 是一种 Kubernetes操作员模式，允许您在 Kubernetes 集群上安装、更新、升级和删除 Tekton 项目。
  • 链 Chains 是 Kubernetes 自定义资源定义（CRD）控制器，允许您在 Tekton 中管理供应链安全。它目前是一项正在进行的工作。
  • 结果 结果旨在帮助用户对 CI/CD 工作负载历史进行逻辑分组，并将长期结果存储从管道控制器中分离出来。

Tekton 术语

Tekton terminology

  • 步骤 步骤是 CI/CD 工作流中最基本的实体，如为 Python 网络应用程序运行一些单元测试或编译 Java 程序。Tekton 使用提供的容器镜像执行每个步骤。

  • 任务 任务是按特定顺序进行的步骤的集合。Tekton 以Kubernetes pod 的形式运行任务，每个步骤都成为 pod 中的一个运行容器。

  • 管线 管道是按特定顺序排列的任务的集合。Tekton收集所有任务，将它们连接成一个有向无环图（DAG），并按顺序执行该图。换句话说，它创建了一些Kubernetes豆荚，并确保每个豆荚按预期成功完成运行。

    Tekton pipelines

  • PipelineRun 顾名思义，PipelineRun 是管道的具体执行。

  • 任务运行（TaskRun） TaskRun是一个任务的具体执行。当你选择在管道外运行一个任务时，任务运行也是可用的，你可以通过它查看任务中每个步骤执行的具体情况。

创建你自己的CI/CD流水线

开始使用Tekton的最简单方法是编写一个自己的简单管道。如果你每天都在使用Kubernetes，你可能对YAML很熟悉，这正是Tekton管道的定义方式。下面是一个克隆代码库的简单管道的例子。

首先，创建一个名为task.yaml的文件，并在你喜欢的文本编辑器中打开它。这个文件定义了你要执行的步骤。在这个例子中，那就是克隆一个版本库，所以我把这个步骤命名为克隆。该文件设置了一些环境变量，然后提供了一个简单的 shell 脚本来执行克隆。

接下来是任务。你可以把步骤看成是一个被任务调用的函数，任务设置步骤所需的参数和工作空间。

apiVersion: tekton.dev/v1beta1
kind: Task
metadata:
 name: git-clone
spec:
 workspaces:
   - name: output
     description: The git repo will be cloned onto the volume backing this Workspace.
 params:
   - name: url
     description: Repository URL to clone from.
     type: string
   - name: revision
     description: Revision to checkout. (branch, tag, sha, ref, etc...)
     type: string
     default: ""
 steps:
   - name: clone
     image: "gcr.io/tekton-releases/github.com/tektoncd/pipeline/cmd/git-init:v0.21.0"
     env:
       - name: PARAM_URL
         value: $(params.url)
       - name: PARAM_REVISION
         value: $(params.revision)
       - name: WORKSPACE_OUTPUT_PATH
         value: $(workspaces.output.path)
     script: |
       #!/usr/bin/env sh
       set -eu
       CHECKOUT_DIR="${WORKSPACE_OUTPUT_PATH}"
       /ko-app/git-init \
         -url="${PARAM_URL}" \
         -revision="${PARAM_REVISION}" \
         -path="${CHECKOUT_DIR}"
       cd "${CHECKOUT_DIR}"
       EXIT_CODE="$?"
       if [ "${EXIT_CODE}" != 0 ] ; then
         exit "${EXIT_CODE}"
       fi
       # Verify clone is success by reading readme file.
       cat ${CHECKOUT_DIR}/README.md

创建第二个文件，名为pipeline.yaml ，并在你最喜欢的文本编辑器中打开它。这个文件通过设置重要的参数来定义管道，例如可以运行和处理任务的工作空间。

apiVersion: tekton.dev/v1beta1
kind: Pipeline
metadata:
 name: cat-branch-readme
spec:
 params:
   - name: repo-url
     type: string
     description: The git repository URL to clone from.
   - name: branch-name
     type: string
     description: The git branch to clone.
 workspaces:
   - name: shared-data
     description: |
       This workspace will receive the cloned git repo and be passed
       to the next Task for the repo's README.md file to be read.
 tasks:
   - name: fetch-repo
     taskRef:
       name: git-clone
     workspaces:
       - name: output
         workspace: shared-data
     params:
       - name: url
         value: $(params.repo-url)
       - name: revision
         value: $(params.branch-name)

最后，创建一个名为pipelinerun.yaml 的文件，并在你喜欢的文本编辑器中打开它。这个文件实际上是运行管道。它调用管道中定义的参数（反过来，它又调用任务文件中定义的任务）。

apiVersion: tekton.dev/v1beta1
kind: PipelineRun
metadata:
 name: git-clone-checking-out-a-branch
spec:
 pipelineRef:
   name: cat-branch-readme
 workspaces:
   - name: shared-data
     volumeClaimTemplate:
       spec:
         accessModes:
           - ReadWriteOnce
         resources:
           requests:
             storage: 1Gi
 params:
   - name: repo-url
     value: https://github.com/tektoncd/pipeline.git
   - name: branch-name
     value: release-v0.12.x

将你的工作安排在不同的文件中的好处是，git-clone 任务可以在多个管道中重复使用。

例如，假设你想为一个管道项目做端到端的测试，就可以使用git-clone 任务来确保你有一份需要测试的代码的新副本。

总结

只要你熟悉Kubernetes，开始使用Tekton就像采用任何其他K-native应用程序一样容易。它有很多工具可以帮助你创建管道并与你的管道对接。如果你喜欢自动化，不妨试试Tekton!

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