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我们是这样落地 DevOps 的

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艾拓先锋,领先的ITIL赋能服务商
本帖最后由 FYIRH 于 2021-12-25 00:16 编辑

一、DevOps 的理解
DevOps 的概念在软件开发行业中逐渐流行起来。越来越多的团队希望实现产品的敏捷开发,DevOps 使一切成为可能。有了 DevOps ,团队可以定期发布代码、自动化部署、并将持续集成 / 持续交付作为发布过程的一部分。一句话概括就是提高生产力,快速交付。

二、引入 DevOps 的背景


2.1 福禄技术栈介绍
  • 后端开发框架:基于C#的.netCore和Java的SpringCloud,少部分项目采用 Python 和 Go 开发
  • 前端开发框架:vue、react
  • 服务部署:前端站点基于 ECS 的 Nginx 部署 ,后端服务统一部署在 Kubernetes上
  • 代码仓库:Gitlab
  • 项目环境:目前有6套,开发、测试、压测、集成、PRE 和生产

2.2 后端服务的 CICD 现状

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CICD 流程说明

每一次的代码 push,根据创建的分支,根据在 Gitlab 的 CICD 文件 gitlab.yml 定义构建步骤,触发 runner,从单元测试、通过 dockerfile 进行编译和生成镜像版本、将新镜像部署到 K8S 生成 pod,然后触发接口自动化测试任务的执行

!!#00ffff 好像缺了点什么 !!

  • 初次部署应用到 Kubernetes 怎么做的?
  • 服务的 configmap 在哪里维护的?
  • 每个服务的 gitlab.yml 文件都不一样,如何维护的?
  • 应用的域名解析怎么做?

目前有6套环境进行管理,其中开发、测试、集成、压测都是测试人员维护,预发布和生产运维人员维护;这也就要求每一个测试人员都必须对整个cicd流程和配置绝对掌握;所以当新人入职,需要掌握整个流程才能进入项目测试中,这是一个学习成本;


预发布和生产的 Kubernetes 只有运维能够操作,当有新的服务需要上线上述环境,或者 configmap 有变动,或者有时候排查问题需要查看容器日志,我们只能通过运维的工单系统描述作业操作,中间文字描述可能存在理解差异,沟通成本和时间成本很大;


有的新应用我们去设置 CICD 的相关文件,比如 dockerfile,我们发现应用的代码目录结构各种各样,这样往往就没法套用一个模板快速配置完成。

2.3 前端站点的 CICD 现状

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前端 CICD 流程说明

开发人员 push 代码到 Gitlab,测试人员通过 Jenkins 拉取最新的代码到 Jenkins 本地,然后通过 Jenkins 与服务器之间的传输管道,将要部署的文件更新到目标服务器,并触发 UI 自动化的 Job


完整的过程来看,也缺点内容

  • 一个新的站点部署,Nginx 需要做一些配置初始化工作,比如域名、路径的配置
  • 前端的配置文件是如何管理的

跟后端应用一样,前端的 PRE 和生产环境也是运维处理,所以当一个新的应用上线我们也需要发工单,描述具体操作,然后运维执行工单;配置文件一般不会变更,所以我们在 Jenkins 推送更新文件到目标服务器的时候,将配置文件做了过滤处理。后续需要变更通过工单执行

2.3 痛点你看到了吗

2.3.1 安全管控缺位
  • 代码安全:CICD 的起点在 Gitlab 里面,所以大家都有 Gitlab 的账号,代码安全管控缺位
  • 线上安全:线上项目部署也是通过 Gitlab 的 CICD 直接触发,审批流程缺失

2.3.2 管理成本
  • 维护账号多:Gitlab账号、Jenkins 账号、Kubernetes 账号(本地和阿里云),每一个人员都需要上述账号,运维管理麻烦,大家每个平台维护自己的账号也麻烦
  • 工单沟通:工单编写、沟通过程花费时间较多
  • 代码规范:项目组多,微服务也多,代码框架各自发挥,无论是流程维护还是问题排查都增加了难度

三、研发管理平台(RDMS)应运而生

3.1 如何理解这个平台
!!#ff0000 工具链到平台的转变 !!

当前的 CICD 是对工具链进行了打通,但需要大家登录各个工具平台操作,我们希望对工具集进行功能整合,打造一个系统平台,并且将 CICD 的技术细节进行屏蔽,开发人员能够专心进行业务需求的开发,测试人员能够专注到需求测试任务中,而运维人员能够解放繁重的工单内容,投入到服务高可用的建设上!

3.2 业务功能设计

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3.2.1 功能说明
  • 项目管理:项目的创建和维护,默认提供了.netcore 的 API 和控制台,Java 的 API 和前端站点的应用初始化代码框架,开发人员开发新的应用直接根据应用类型选择对应的模板就可以在 Git 默认创建代码仓库和初始化框架代码,并自动生成应用的 http 和 https 的域名
  • 构建记录:获取 Gitlab 的 pipeline,展示所有分支的构建记录信息,可以一键跳转到 Git 仓库
  • 部署管理:部署构建的镜像到指定的环境,提供实时部署和定时部署功能
  • 容器管理:提供容器的查看功能,可以看到容器的存活状态和容器实时日志
  • 配置字段权限申请:针对 PRE 和生产环境查看配置,需要先走钉钉审批申请流程
  • 配置信息:进行配置的维护,包括新增、编辑、删除,PRE 和生产环境操作需要钉钉流程审批
  • 操作日志:针对应用的操作日志记录
  • 用户设置:在使用 rdms 前,需要先将用户 git 仓库的 token 设置在 rdms 上,这样用户在 rdms 操作与 Gitlab 相关的业务才能正常使用

3.2.2 RDMS 几个核心页面的展示
首页-创建应用

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构建记录

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部署管理

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容器管理

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3.3 技术架构


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对接系统的说明

  • 通行证:RDMS 的目标用户是研发中心人员,这些人员在通行证中都有默认的账户信息,与通行证打通,可以直接登录使用
  • GitlabAPI:目前 RDMS 的 CI 还是采用的 gitlab 的 ci 支撑,包括新应用在 rdms 的创建到 git 仓库的代码初始化等,都需要调用 gitlab 的 api 接口
  • 钉钉 flow:安全管控的原因,PRE 和生产的任何操作都会触发钉钉审批流,所属项目的项目经理审批通过后才会获取到数据或者执行操作指令
  • 福禄开放平台:提供了网关相关的功能和菜单、角色等维护功能,公司所有后端服务都需要入驻开放平台
  • 蜂巢:公司的调度作业平台,rdms 的定时部署功能依赖该服务的支撑
  • 运维工单系统:rdms 的 CD 流程没有直接与 Kubernetes 进行交互,而是通过运维的工单系统包装了运维底层的 shell 脚本层,然后提供给 rdms 相关的 api 接口,也是基于安全控制的考虑
  • shell 脚本层:shell 脚本层会调用 Kubernetes 的 API 进行 Kubernetes 的相关操作(部署、配置更新、容器重启、日志查看等);调用阿里云的 dns 解析接口,对应用的域名自动解析;调用 oss 的接口,进行前端站点文件目录的维护

3.4 后端应用的 DevOps 实现详解

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举个栗子进行介绍

根据模板,创建一个应用

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根据名称默认生成域名

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初始化代码仓库,默认生成 Develop 分支

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在 rdms 第一次部署到对应环境(开发、测试、生产等)时,会默认读取 appsettings.Development.json 的文件,并写入 kubernets 的 configmap

构建完成,进行部署

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在 kubernets 生成 pod

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通过域名访问接口文档

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3.5 前端站点的 DevOps 实现详解



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同样的,举个栗子介绍

首页-创建前端站点

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根据名称生成域名

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初始化代码仓库,默认生成 Develop 分支

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配置文件,默认生成几套环境的配置文件,站点的配置维护就是维护这几个文件

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部署应用

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Kubernetes 的 nginx 容器内可以看到部署的文件,实际就是挂载的 oss 到该 pod 上

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(转自福禄渣渣辉)










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FYIRH

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