开发者社区 > 博文 > 【行云流水线实践】基于“OneBuild”方法对镜像进行快速装箱
分享
  • 打开微信扫码分享

  • 点击前往QQ分享

  • 点击前往微博分享

  • 点击复制链接

【行云流水线实践】基于“OneBuild”方法对镜像进行快速装箱

  • ttbelieve
  • 2023-11-06
  • IP归属:北京
  • 188浏览

    在云原生领域,无论使用哪种编排调度平台,Kubernetes,DockerSwarm,OpenShift等,业务都

    需要基于镜像进行交付,我们在内部实践“Source-to-image”和链式构建,总而总结出“OneBuild”模式。

    其核心思想是:一处构建,多处使用。

    问题

    一般,我们会使用类似Jenkins CI系统来构建镜像,以满足持续集成,持续开发,持续交付等场景。事实上,如果我们在某一方面能够提升效率或者解决镜像交付实践。

    长期来看,将能够带来不少的成本收益,并且对于平台来讲,这种收益是一种可度量收益。假设我们在当前交付(git)分支中,需要fix或者feature已经release分支的,如何进行?如果在已经交付给用户的镜像中存在漏洞,需要批量交付,如何进行?为了解决这些问题,我们的团队必须重新构建镜像,并且找出基本镜像,构建过程有那些依赖关系。然后基于这些成熟的流程和规范进行快速交付。

    解决方案

    Docker build是大家比较常用的镜像构建方法,并且在构建中只需要声明自己的Dockerfile即可,就可以实现快速构建。但是这并不满足大型企业实践以及快速交付。

    所以需要一套规范且能够直接生产的流程,帮助在云原生下进行快速交付。下面我们讲结合行云平台进行“OneBuild”方法的实践。

    悬衡而知乎,没规而知圆。因此,我们在团队的流水线建立和改造的过程中,尤其注重标准化。

    包括dockerfile的命名和设计,构建代码的设计。由此新项目加入时,我们只需复制,然后做小工作量的改造即可。


    行云Build

    行云是JDT生产效率的标准化产品,是一个比较成熟的产品。用于支撑内部研发,测试,交付的平台。

    Build是行云中一个子系统,用于研发过程中的持续集成,持续测试,持续构建等任务。

    团队日常开发语言主要是以golang为主,并且在上线或交付制品中,也以Docker镜像为主。并且由于大多数时间,我们必须在真实的K8S环境中运行。

    所以稳定的构建平台,高效,快速的构建,对我们的日常开发和交付都是至关重要,在构建中往往需要构建多版本镜像。所以围绕行云流水线,主要就是发掘功能,适配改造。

    Dockerfile标准化

    接下来,我们设计的流程,将会使用上一级构建的产品,对下级镜像进行快速装箱。

    Dockerfile命名

    Dockerfile # 标准版
    Dockerfile.kylinv10 # kylinv10 base 版本
    Dockerfile.oel22 # openeuler base 版本

    下面我们继续看dockerfile中的细节。

    首先是 Dockerfile

    ARG ARCH
    ARG BUILD_IMAGE
    ARG BASE_IMAGE
    FROM ${BUILD_IMAGE} as builder
    
    ARG ARCH
    ENV GOPATH=/go
    
    COPY go.mod go.mod
    COPY go.sum go.sum
    COPY main.go main.go
    COPY api/ api/
    COPY controllers/ controllers/
    COPY pkg/ pkg/
    COPY vendor/ vendor/
    
    # Build
    
    RUN CGO_ENABLED=0 GO111MODULE=on GOOS=linux GOARCH=${ARCH} go build --mod=vendor -a -o manager main.go
    
    ARG ARCH
    ARG BASE_IMAGE
    FROM ${BASE_IMAGE}
    
    ENV PIP3_SOURCE=https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
    ENV DEFAULT_FORKS=50
    ENV DEFAULT_TIMEOUT=600
    ENV DEFAULT_GATHER_TIMEOUT=600
    ENV TZ=Asia/Shanghai
    ENV PYTHONWARNINGS=ignore::UserWarning
    
    WORKDIR /
    COPY --from=builder /manager .
    
    COPY inventory/ inventory/
    COPY roles/ roles/
    COPY etcd-restore.yml etcd-restore.yml
    COPY facts.yml facts.yml
    COPY requirements.txt requirements.txt
    COPY inventory.tmpl.ini inventory.tmpl.ini
    COPY ansible.cfg ansible.cfg
    
    RUN yum -y install kde-l10n-Chinese && \
        yum -y reinstall glibc-common && \
        localedef -c -f UTF-8 -i zh_CN zh_CN.UFT-8 && \
        echo 'LANG="zh_CN.UTF-8"' > /etc/locale.conf && \
        source /etc/locale.conf && \
        yum clean all
    
    ENV LANG=zh_CN.UTF-8
    ENV LC_ALL=zh_CN.UTF-8
    
    RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && \
        echo $TZ > /etc/timezone && \
        yum install python3 python3-devel sshpass openssh-clients -y && \
        yum clean all && \
        /usr/bin/python3 -m pip --no-cache-dir install pip==21.3.1 -U -i $PIP3_SOURCE && \
        /usr/bin/python3 -m pip --no-cache-dir install -r requirements.txt -i $PIP3_SOURCE
    USER root
    
    ENTRYPOINT ["/manager"]

    上述dockerfile中,分为两个阶段构建,第一个阶段builder构建出需要的二进制。这与正常的dockerfile相同。

    唯一不同的是,我们讲构建镜像和base镜像进行了参数化,这也使得当变更构建镜像和base镜像,我们只需要在构建时控制参数即可。

    再看dockerfile.kylinv10

    ARG BASE_IMAGE
    FROM ${BASE_IMAGE}
    
    ENV PIP3_SOURCE=https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
    ENV DEFAULT_FORKS=50
    ENV LANG=en_US.UTF-8
    ENV DEFAULT_TIMEOUT=600
    ENV DEFAULT_GATHER_TIMEOUT=600
    ENV TZ=Asia/Shanghai
    ENV PYTHONWARNINGS=ignore::UserWarning
    
    WORKDIR /
    COPY --from=jdos-etcd-restore-helper:latest /manager /
    
    COPY inventory/ inventory/
    COPY roles/ roles/
    COPY etcd-restore.yml etcd-restore.yml
    COPY facts.yml facts.yml
    COPY requirements.txt requirements.txt
    COPY inventory.tmpl.ini inventory.tmpl.ini
    COPY ansible.cfg ansible.cfg
    
    RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && \
        echo $TZ > /etc/timezone && \
        yum install python3 python3-devel python3-pip sshpass openssh-clients -y && \
        /usr/bin/python3 -m pip --no-cache-dir install pip==21.3.1 -U -i $PIP3_SOURCE && \
        /usr/bin/python3 -m pip --no-cache-dir install -r requirements.txt -i $PIP3_SOURCE
    
    USER root
    
    ENTRYPOINT ["/manager"]

    发现了什么?在dockerfile.kylinv10中少了builder这一步,COPY --from=jdos-etcd-restore-helper:latest  是从一个指定的临时镜像中直接做了拷贝。这就直接复用了第一步dockerfile中构建出的产物。效率提升比较明显。

    在dockerfile设计中,COPY是可以从一个指定的镜像中,copy指定的文件的。

    再看Dockerfile.oel22

    ARG BASE_IMAGE
    FROM ${BASE_IMAGE}
    
    ENV PIP3_SOURCE=https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
    ENV DEFAULT_FORKS=50
    ENV LANG=en_US.UTF-8
    ENV DEFAULT_TIMEOUT=600
    ENV DEFAULT_GATHER_TIMEOUT=600
    ENV TZ=Asia/Shanghai
    ENV PYTHONWARNINGS=ignore::UserWarning
    
    WORKDIR /
    COPY --from=jdos-etcd-restore-helper:latest /manager /
    
    COPY inventory/ inventory/
    COPY roles/ roles/
    COPY etcd-restore.yml etcd-restore.yml
    COPY facts.yml facts.yml
    COPY requirements.txt requirements.txt
    COPY inventory.tmpl.ini inventory.tmpl.ini
    COPY ansible.cfg ansible.cfg
    
    RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && \
        echo $TZ > /etc/timezone && \
        yum install python3 python3-devel python3-pip sshpass openssh-clients -y && \
        /usr/bin/python3 -m pip --no-cache-dir install pip==21.3.1 -U -i $PIP3_SOURCE && \
        /usr/bin/python3 -m pip --no-cache-dir install -r requirements.txt -i $PIP3_SOURCE
    
    USER root
    
    ENTRYPOINT ["/manager"]
    

    是不是与dockerfile.kylinv10的思路非常相似,事实上,这两个文件已经可以合并了(内部为了向后兼容,没有合并这两个文件)。

    脚本标准化

    还需要在行云流水线中将shell脚本进行固化,与dockerfile进行配合。

    cd  /
    
    sudo docker login -u $IMAGE_REPO_USER -p $IMAGE_REPO_PASSWD $(echo $IMAGE_REPO | awk -F '/' '{print $1}')
    
    git_commit=${output.Download_Code.GIT_LAST_COMMIT_SHA1}
    build_date=$(date -u +'%Y-%m-%dT%H:%M:%SZ')
    image_tag="${env.GenerateNewVersion}-${git_commit:0:6}"
    
    echo "start build image - standard"
    new_image_repo="${IMAGE_REPO}"
    sudo docker build -t ${new_image_repo}:${image_tag} -f Dockerfile --build-arg ARCH="amd64" . 
    sudo docker login -u $IMAGE_REPO_USER -p $IMAGE_REPO_PASSWD $(echo $IMAGE_REPO | awk -F '/' '{print $1}')
    sudo docker push ${new_image_repo}:${image_tag}
    echo "end to build image - standard"
    echo "amd64ImageName=${new_image_repo}:${image_tag}" > ./amd64_output
    
    # 重新命名一个新镜像,供下级dockerfile进行多阶段构建时直接copy
    sudo docker tag ${new_image_repo}:${image_tag} jdos-etcd-restore-helper:latest
    
    # 条件性选择构建基于kylinv10OS的镜像
    if [[ -f Dockerfile.kylinv10 ]];then
        echo "start build image - security - kylin base"
        new_image_repo="${IMAGE_REPO}-kylinv10-amd64"
        sudo docker build -t ${new_image_repo}:${image_tag} -f Dockerfile.kylinv10 --build-arg ARCH="amd64" . 
        sudo docker login -u $IMAGE_REPO_USER -p $IMAGE_REPO_PASSWD $(echo $IMAGE_REPO | awk -F '/' '{print $1}')
        sudo docker push ${new_image_repo}:${image_tag}
        echo "end to build image - security - kylin base"
        echo "amd64KylinImageName=${new_image_repo}:${image_tag}" >> ./amd64_output
    fi
    
    # 条件性选择构建基于欧拉OS的镜像
    if [[ -f Dockerfile.oel22 ]];then
        echo "start build image - security - openeuler22 base"
        new_image_repo="${IMAGE_REPO}-openeuler22-amd64"
        sudo docker build -t ${new_image_repo}:${image_tag} -f Dockerfile.oel22 --build-arg ARCH="amd64" . 
        sudo docker login -u $IMAGE_REPO_USER -p $IMAGE_REPO_PASSWD $(echo $IMAGE_REPO | awk -F '/' '{print $1}')
        sudo docker push ${new_image_repo}:${image_tag}
        echo "end to build image - security - openeuler22 base"
        echo "amd64Oel22ImageName=${new_image_repo}:${image_tag}" >> ./amd64_output
    fi
    
    # 清理builder镜像,避免产生none垃圾镜像。
    sudo docker rmi jdos-etcd-restore-helper:latest --force
    

    提升

    基于以上,构建时间从21min缩短至7min,构建效率提升66%👊。我们总结出“OneBuild”方法:即构建一次,多处使用的思路。

    标准化的shell与dockerfile进行配合,能够做到一次构建,多处使用。提升了构建效率。

    讨论

    上述完整介绍了多个镜像构建的流程和设计规范,也说明“OneBuild”可以进行快速构建的优点。所以OneBuild的对于中大型组织或者有快速交付需求的团队来讲,是非常有帮助的。并且对效率的提升是可以看得见的。

    我们探讨和实现了“OneBuild”的思想方法,该方法利用docker buildx也可以实现。

    文章数
    2
    阅读量
    220