Jenkins是在CI/CD持续集成发布的市场上占有绝对的主导地位，是我们工作中最常用的持续集成发布的工具之一。Jenkins是开源CI&CD软件领导者， 提供超过1000个插件来支持构建、部署、自动化， 满足任何项目的需要。

Jenkins从根本上被设计成一个分布式系统，它包含一个负责协调分配构建任务的master和多个实际执行工作的agent构成。

在云原生的场景下，我们也可以通过Jenkins的“Kubernetes插件”支持将分布式的Jenkins系统部署到k8s集群。

本文将使用Jenkins Operator来简单快速在k8s集群上安装Jenkins。这个Operator是k8s的原生operator，用来管理k8s上的jenkins的操作。

Jenkins Operator支持Jenkins的全生命周期管理（扩展、升级、备份等），并集成了Kubernetes插件。支持使用Jenkinsfile来构建流水线。

准备k8s实验集群

• 如果你在本机测试，可以使用MiniKube、Docker Desktop、Rancher Desktop、k3d等工具进行。
• 如果你有专用的home lab主机，可使用microk8s、k3s等安装单节点k8s。
• 当然你有可用的k8s集群都可以使用

k8s强大UI客户端-Lens

Lens（https://k8slens.dev/）是功能强大的k8s图形客户端，建议可以试用一下。

安装

1、安装Jenkins Operator

• 安装Jenkins CRD（Custom Resource Definition，自定义资源定义），这时k8s集群里就有了资源类型为Jenkins的资源（kind: Jenkins）

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/jenkinsci/kubernetes-operator/master/config/crd/bases/jenkins.io_jenkins.yaml 

• 安装Jenkins Operator和其他需要的资源

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/jenkinsci/kubernetes-operator/master/deploy/all-in-one-v1alpha2.yaml

• 查看Jenkins Operator安装情况

kubectl get pods -w

Jenkins Operator将会被安装在default 命名空，也可以用Lens查看：

安装Jenkins

因为我们安装了Jenkins的CRD，k8s集群里已经有类型为Jenkins的自定义资源。这意味着我们可以像使用k8s内置资源（Deployment，Pod）一样定义yaml文件来部署Jenkins。

• 编写jenkins_instance.yaml

apiVersion: jenkins.io/v1alpha2
kind: Jenkins
metadata:
  name: example
  namespace: default
spec:
  configurationAsCode:
    configurations: []
    secret:
      name: ""
  groovyScripts:
    configurations: []
    secret:
      name: ""
  jenkinsAPISettings:
    authorizationStrategy: createUser
  master:
    disableCSRFProtection: false
    containers:
      - name: jenkins-master
        image: jenkins/jenkins:2.319.1-lts-alpine
        imagePullPolicy: Always
        livenessProbe:
          failureThreshold: 12
          httpGet:
            path: /login
            port: http
            scheme: HTTP
          initialDelaySeconds: 100
          periodSeconds: 10
          successThreshold: 1
          timeoutSeconds: 5
        readinessProbe:
          failureThreshold: 10
          httpGet:
            path: /login
            port: http
            scheme: HTTP
          initialDelaySeconds: 80
          periodSeconds: 10
          successThreshold: 1
          timeoutSeconds: 1
        resources:
          limits:
            cpu: 1500m
            memory: 3Gi
          requests:
            cpu: "1"
            memory: 500Mi
  seedJobs:
    - id: jenkins-operator
      targets: "cicd/jobs/*.jenkins"
      description: "Jenkins Operator repository"
      repositoryBranch: master
      repositoryUrl: https://github.com/jenkinsci/kubernetes-operator.git

 

• 安装Jenkins到k8s

kubectl create -f jenkins_instance.yaml

观察jenkins实例是否部署成功：

• 获取jenkins的账号密码

kubectl get secret jenkins-operator-credentials-example -o 'jsonpath={.data.user}' | base64 -d
kubectl get secret jenkins-operator-credentials-example -o 'jsonpath={.data.password}' | base64 -d

或者在Lens上查看：

• 代理Jenkins端口到本地访问：

kubectl port-forward jenkins-example 8080:8080

或者在Lens上直接操作：

• 访问Jenkins地址：http://localhost:8080/，输入账号密码。

Jenkins的k8s配置

因为我们使用Jenkins Operator安装Jenkins，所以Jenkins Kubernetes插件无需我们手动配置连接到k8s集群，我们的Jenkins实例已经配置好了连接。

首页点击“Manage Jenkins -> Manage Node and Clouds -> Configure Clouds”，或者访问：
http://localhost:8080/configureClouds/，我们可以看到已经为我们直接配置好了连接Kubernetes：

我们可以通过“Add a new cloud”自己配置连接新的k8s集群，或者通过“Delete cloud”删除当前的k8s集群连接。

我们可以点击“Kubernetes Cloud details...”和“Pod Templates...”查看当前的连接配置。

定义一个流水线任务

• 在首页点击“New Item”，任务名“first_test”，构建类型为“Pipeline”（流水线），点击“OK”后进入下一页。

• 在“Build Trigger”页签下，“Pipeline”部分填入“Pipeline script”：

 

#!/usr/bin/env groovy

def label = "k8s-${UUID.randomUUID().toString()}"
def home = "/home/jenkins"
def workspace = "${home}/workspace/build-jenkins-operator"
def workdir = "${workspace}/src/github.com/jenkinsci/kubernetes-operator/"

podTemplate(label: label,
        containers: [
                containerTemplate(name: 'alpine', image: 'alpine:3.11', ttyEnabled: true, command: 'cat'),
        ],
        ) {
    node(label) {
        stage('Run shell') {
            container('alpine') {
                sh 'echo "hello world"'
            }
        }
    }
}

在代码中我们可以看出，流水线中定义了podTemplate ，而podTemplate 在里面定义了Jenkins流水线所需要的所有容器containerTemplate。如果我们想要使用流水线完成Spring Boot程序自动化集成和发布的话，那我们就需要定义容器：

a）、git容器：拉取代码；

b）、gradle/maven容器：编译程序；

c）、docker容器：编译Docker镜像并推送到镜像中心（若k8s的容器方案不是docker的话，此方案不通，在后续文章会讲解解决方案）；

d）、helm/kubectl容器：部署或更新程序。

• 开始编译，点击“test_first”进入详情页，点击“Build now”，我们可以“Console Output”中查看编译过程。

通过编译过程和观察k8s集群变化，可发现我们的Jenkins master（jenkins-example）实例，在k8s集群中新建了一个agent实例：
k8s-dc0d4e7a-8d88-4932-8467-6cd58918c4f1-380bq-0r80k，这个名称是在上面脚本中的label中定义的。