基于Github Actions + Docker + Git 的DevOps方案实践教程

基于Github Actions + Docker + Git 的DevOps方案实践教程

目录
  • 为什么需要DevOps
  • 如何实践DevOps
    • 版本控制工具(Git)
    • 源代码仓库
    • 一台配置好环境的云服务
      • SSH远程登录
      • 在服务器上安装docker
        • docker技术准备工作
        • 安装docker
      • 使用docker安装mysql
    • 选择合适的CI/CD平台
    • 本地代码仓库中配置好dockerfile
      • 尝试使用docker在本地打包构建部署
    • 使用Github Actions自动化打包构建
      • workfile详解
        • actions/checkout@v2
        • actions/setup-dotnet@v1
        • docker/login-action@v1.10.0
        • docker/build-push-action@v2
        • appleboy/ssh-action@master
  • 演示效果
  • 心得

为什么需要DevOps

dveops的概念提出已经近十年,各种devops的实践方案已经陆续在各个开发团队应用,通过版本控制工具(Git、SVN) + 源代码仓库(Gitee、Github) +CI/CD平台(Jenkins、Github actions、Travis CI...)的DevOps方案使得开发人员的开发体验得到极大的提升,即减少了开发和运营的成本又提高了产品质量...

由于个人阅历不足无法继续详细阐述DevOps的优势和作用,所以我推荐了一篇blog

devops基础理念梳理

如何实践DevOps

废话说那么多,不如实践一下见好坏,以Jenkins、Github actions、Travis CI等等CI/CD平台为中心都可以很好的做到持续集成持续部署,在码云源代码仓库中我们可以看到如下流行的devops方案

以及在Github中集成的Actions

所以我们真正搭建这样一个流水线平台到底需要使用什么技术,掌握什么工具?

我总结如下:

  1. 掌握流行的版本控制工具(Git,SVN)基本使用方法
  2. 依托一个源代码仓库(Github、Gitee)
  3. 基本的linux运维技术(SSH远程、Docker)
  4. 一个CI/CD平台(Jenkins、Github Actions、Travis CI...)

就这么多,不需要掌握任何编程技巧!

以上每一个技术精通都是不容易的,但是我们只需要任选其一掌握基本方法,能串起来就行。

我根据自己的技术栈设计了这样一个DevOps的方案

为此我们需要按部就班做一些准备工作

版本控制工具(Git)

学习使用

学习使用方法,这里我推荐廖雪峰的Git学习网站,阮一峰-Git命令清单,阮一峰-Git原理

配置环境

  1. 安装软件git官网

  2. 检验安装

    git --version

  3. 配置本地用户信息

    git config --global user.name "Name"git config --global user.email "**.com"git config --list

源代码仓库

这里我就不赘述了,太简单了,搜索引擎找一找,如图所示,我在github上建了一个这样的仓库(空仓库就行,代码可以后加)

注意,本教程依托了Github Actions这样一个平台,必需使用Github,所以网络问题需要自己解决

我们准备了如下图所示目录结构的一个基于Asp .NET Core 6 的一个图书管理系统的项目。然后将源代码推送到远程代码仓库如上图所示。(推送指令就不在详细描述,掌握了git的基本使用就会明白)

一台配置好环境的云服务器

为此我准备了一台4g运行内存,8M带宽的腾讯云服务器。操作系统为ubuntu

SSH远程登录

你可以使用云服务器控制台提供的远程工具,也可以使用xshell之类的远程控制工具。为了之后的操作能够尽可能顺利进行,你需要会使用一些基本的linux指令,可以看看这个linux快速上手视频

xshell有免费版,下载安装后如下新建一个会话

之后按照提示输入账户名和密码就好

在服务器上安装docker

docker技术准备工作

这里我随便找了个视频狂胜-docker详细教程,大致看一下就能对docker有一个了解

一篇博客为什么要使用docker

我们知道一个项目要想运行起来是需要运行环境的,为了运行一个java项目我们为服务器安装对应版本的Jdk或Jre, 一个.Net应用想要运行起来需要对应版本的.Net FrameWork 或者.Net Core 的SDK,比如我们日常使用的可执行程序qq,weixin等等都是需要运行环境的,只不过windows提前安装好了各种版本的.Net Framework,使得我们安装好应用后就能直接使用。又比如在服务器上安装相应的数据库(mysql,sqlserver),管理这些开发环境是相当烦人的,但是当我们使用了docker这样一个容器化技术后库,代码即环境,可以在任何一台装有docker的服务器上运行,不需要配置任何环境。

安装docker

菜鸟教程-ubuntu安装docker

使用docker安装mysql

有了docker我们安装mysql将变得easy

docker pull mysql

检查一下我们拉去下来的docker镜像

docker images

运行

docker run -d --name mysql3306 -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=******* mysql

查看一下正在运行的的服务

这样我们就创建按好了一个服务器上的数据库,这样的数据库不仅能用于生产环境,用来学习也是不错的,毕竟在笔记本上装数据库会比较占内存。

于是我就能在我的项目中配置数据库连接字符串使用这个数据库了

不管这个项目在哪台主机上启动,都是可以成功运行的,毕竟数据库的Ip, 密码都是固定的。

选择合适的CI/CD平台

如前文所说,我所用的是Github actions,最初我是在Asp .NET Core的官网文档上了解到的这个技术,自从github被微软收购后,Github actions就一直是微软推荐CI/CD技术。

Github Actions官网文档

想要真正理解这门技术,最好阅读一下英文版的文档,在看完“Understanding Github Actions"和”Finding and Customizing actions"这两栏的介绍后,基本上就可以上手Github Acitions了

推荐一篇blog,看完后你可以对其有个简单了解 阮一峰-github actions入门

在本地代码仓库中配置好dockerfile

在我的项目中实现如下

FROM mcr.microsoft.com/dotnet/aspnet:6.0 AS baseWORKDIR /appEXPOSE 80EXPOSE 443FROM mcr.microsoft.com/dotnet/sdk:6.0 AS buildWORKDIR /srcCOPY ["BMS.csproj", "./"]RUN dotnet restore "BMS.csproj"COPY . .WORKDIR "/src/."RUN dotnet build "BMS.csproj" -c Release -o /app/buildFROM build AS publishRUN dotnet publish "BMS.csproj" -c Release -o /app/publishFROM base AS finalWORKDIR /appCOPY --from=publish /app/publish .ENTRYPOINT ["dotnet", "BMS.dll"]

尝试使用docker在本地打包构建部署

我们使用docker就可以根据这个文件将项目源码按照我们想要的方式打包构建好

这里我们简单演示一下,进行该测试需要在本地电脑安装docker,

切换到有dockerfile的项目目录下使用

docker build .

这个没有tag的镜像就是我们刚刚构建的

docker run -d --name bmstest -p 8080:80 7ab686d20640

打开游览器检查一下是否成功运行

成功了!

但是,还不够方便,虽然我们每次修改完代码运行几个命令就运行好了,别人也可以拿着我们的镜像去运行程序,但是执行的命令是固定的,我们能不能在修改完代码后就自动让其打包构建部署,事实证明是可以的,人类也是可以在偷懒中进步的。

使用Github Actions自动化打包构建

我们们在项目目录workflows下建立自己的workfile

name: .NETenv:   IMAGE_NAME:  teston:  push:    branches: [ master ]  pull_request:    branches: [ master ]jobs:  build:    runs-on: ubuntu-latest    steps:    - uses: actions/checkout@v2    - name: Setup .NET      uses: actions/setup-dotnet@v1      with:        dotnet-version: 6.0.x    - name: Restore dependencies      run: dotnet restore    - name: Test      run: dotnet test --no-build --verbosity normal    - name: Docker Login      uses: docker/login-action@v1.10.0      with:        username: ${{ secrets.DOCKER_USERNAME }}        password: ${{ secrets.DOCKERHUB_TOKEN }}    - name: Build and Push      uses: docker/build-push-action@v2      with:         tags: horaoen/app:latest         push: true        context: ./BMS    - name: deploy      uses: appleboy/ssh-action@master      with:         host: ${{ secrets.HOST }}        username: ${{ secrets.HOST_USERNAME }}        key: ${{ secrets.HOST_SSHKEY }}        script: |          docker stop bms-container          docker rm bms-container          docker rmi horaoen/app:latest          docker pull horaoen/app:latest          docker run -d --name bms-container -p 8080:80 horaoen/app

可以看到这里的yml文件引用了几个变量,这些是有关用户安全的东西不能直接写在配置文件中,需要在github 的仓库中设置

添加自己需要的密钥

workfile详解

关于上面这个dotnet.yml的Github Actions的配置文件怎么写的需要先了解Github Actions的基本原理

然后掌握一下几个Actions的使用

其实这些actions用户下项目,基本格式是users/repository,是一些别人写好的脚本,通过重复利用别人写好的脚本,我们可以很方便的做许多事

actions/checkout@v2

这个是用于将远程仓库中的源代码拉取到workfile自动化构建脚本运行的服务器,在我们这里是github提供的ubutu latest(这在配置文件中写的有)

actions/setup-dotnet@v1

这个是用于搭建项目的基本环境

docker/login-action@v1.10.0

docke官方给的antion,用于登录docker以便我们后续上传docker镜像到自己的镜像仓库

docker/build-push-action@v2

构建docker镜像,推送到自己的docker镜像仓库,这个context参数是比较难理解的,实际上是相对以远程代码仓库的根路径的Dockerfile的路径

在这个aciton的官网文档中介绍到,Dockerfile的文件路径默认在context/Dockerfile 下,所以这个配置很重要不能配错。

appleboy/ssh-action@master

在我们成功将docker镜像推送到镜像仓库后,需要ssh连接我们自己要部署项目的服务器,然后在其上运行一系列docker commond去部署项目。

其它参数一目了然,唯独这个稍微麻烦,它是我们将要连接到的服务器的ssh私钥,在这个action的官网中给出了教程

官网文档

可以照着教程,其实你已经看到这里就说明具备解决这个问题的能力,详细步骤可以查一下博客怎么配置ssh密钥。需要注意的是复制尽量用指令去复制,错一个字符都不行

私钥一定要把上下分割线也复制上,巨坑!!!

演示效果

查看项目

我们发现有乱码,这里正好模拟实际项目中的bug,现在我们修改代码修复bug

实际上改一下encoding就好了,然后重新提交代码

成功了!!

心得

显然从结果来看,这很方便,但是学习技术的过程是很痛苦的,如果把学习过程放到比较条件中去是不公平的,学习一次收益很久,但是不做改变就会一直麻烦。

评论区可以留言,我会尽力解答。

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