Tekton教程(一)---云原生 CICD: Tekton 初体验

2023-01-01 00:00:00 约 2700 字预计阅读 6 分钟 - 次阅读

本文主要记录了如何在 k8s 上快速部署云原生的 CI/CD 框架 tekton 的各个组件，包括 pipeline、trigger、dashboard 等，最后运行了一个简单的 demo 以体验 tekton 的功能。

1. Tekton 是什么？

Tekton 是一款功能非常强大而灵活的开源的 CI/CD 云原生框架。Tekton 的前身是 Knative 项目的 build-pipeline 项目，这个项目是为了给 build 模块增加 pipeline 的功能，但是随着不同的功能加入到 Knative build 模块中，build 模块越来越变得像一个通用的 CI/CD 系统，于是，索性将 build-pipeline 剥离出 Knative，就变成了现在的 Tekton，而 Tekton 也从此致力于提供全功能、标准化的云原生 CI/CD 解决方案。

即：Tekton 是云原生的 CI/CD 框架，是云原生的的 CI/CD 解决方案。

优点

Tekton 为 CI/CD 系统提供了诸多好处：

可定制：Tekton 是完全可定制的，具有高度的灵活性，我们可以定义非常详细的构建块目录，供开发人员在各种场景中使用。
- 比较基础的功能，应该是所有 CI/CD 系统都有这个功能
可重复使用：Tekton 是完全可移植的，任何人都可以使用给定的流水线并重用其构建块，可以使得开发人员无需"造轮子"就可以快速构建复杂的流水线。
- 所有工作都运行在 pod 中，对外部系统无依赖，无缝迁移
可扩展：Tekton Catalog是社区驱动的 Tekton 构建块存储库，我们可以使用 Tekton Catalog中定义的组件快速创建新的流水线并扩展现有管道。
- dockerhub 之于 docker，用于存放 Tekton 自己的模块
标准化：Tekton 在你的 Kubernetes 集群上作为扩展安装和运行，并使用完善的 Kubernetes 资源模型，Tekton 工作负载在 Kubernetes Pod 内执行。
- 云原生体现之一，完全兼容 k8s 标准，对环境没有要求，只要是标准 k8s 集群就能运行
伸缩性：要增加工作负载容量，只需添加新的节点到 k8s 集群即可，Tekton 可随集群扩展，无需重新定义资源分配或对管道进行任何其他修改。
- 云原生体现之一，完全利用 k8s 的能力

感觉云原生的 CI/CD 框架指的应该是 tekton 完全兼容 k8s 资源模型，可以在任意标准 k8s 集群中部署，同时能够充分利用 k8s 的各项能力，比如伸缩性，只要 k8s 集群添加节点即可，tekton 不需要做任何工作。
即：Tekton 能够很好的和 k8s 配合。

组件

Tekton 由一些列组件组成：

Tekton Pipelines：是 Tekton 的基础，它定义了一组 Kubernetes CRD 作为构建块，我们可以使用这些对象来组装 CI/CD 流水线。
Tekton Triggers：允许我们根据事件来实例化流水线，例如，可以我们在每次将 PR 合并到 GitHub 仓库的时候触发流水线实例和构建工作。
Tekton CLI：提供了一个名为 tkn的命令行界面，它构建在 Kubernetes CLI 之上，运行和 Tekton 进行交互。
Tekton Dashboard：是 Tekton Pipelines的基于 Web 的一个图形界面，可以线上有关流水线执行的相关信息。
Tekton Catalog：是一个由社区贡献的高质量 Tekton 构建块（任务、流水线等）存储库，可以直接在我们自己的流水线中使用这些构建块。
Tekton Hub：是一个用于访问 Tekton Catalog的 Web 图形界面工具。
Tekton Operator：是一个 Kubernetes Operator，可以让我们在 Kubernetes 集群上安装、更新、删除 Tekton 项目。

因此我们只要部署 Tekton Pipelines 以及 Tekton Triggers 就能拥有完成的 CI/CD 流程，为了便于查看可以在部署一个 Tekton Dashboard。

2. 部署

本文主要记录 tektoncd 的部署过程。整个部署实际很简单，不过 tektoncd 所有镜像默认存放在 gcr.io 的，导致国内使用比较困难，镜像问题算是部署中最大的一个难点。

因此在写这篇文章时将当前用到的所有镜像都推送到了 dockerhub/lixd96 这个用户下，大家可以直接使用，同时文章里提供了脚本用于将官方 yaml 中的镜像替换为 dockerhub/lixd96 下的镜像，从而解决使用官方 yaml 部署导致的无法从 gcr.io 拉取镜像的问题。

根据这篇文章操作，不出意外的话应该几分钟就能完成部署，整个过程非常丝滑~

本文部署的各个组件版本分别是

Pipeline v0.43.2
Trigger v0.22.1
Dashboard v0.31.0

由于国内的特殊环境，整个部署过程分为以下几部分：

1）下载对应版本的 yaml 文件
2）替换 yaml 文件中的镜像
3）从 dockerhub 拉取镜像
- 这一步可以忽略，只是习惯在部署前先准备好镜像
4）Apply 到 k8s 集群

环境准备

首先我们需要一个 k8s 集群，单节点即可。

如果没有 k8s 环境的话可以参数这篇文章：Kubernetes教程(十一)—使用 KubeClipper 通过一条命令快速创建 k8s 集群，快速搭建一个。

使用 kubeclipper 工具，大概两三分钟就能创建出一个 k8s 集群，本文的演示环境也是通过该工具推出来的，非常好用~

部署 Pipeline

下载 0.43.2 版本的 yaml

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curl https://storage.googleapis.com/tekton-releases/pipeline/previous/v0.43.2/release.yaml -o pipeline.yaml

使用 sed 命令挨个替换镜像

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sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/pipeline\/cmd\/controller:v0.43.2@sha256:e1a541216f70bfc519739e056111d0f69e7959913e28ccbf98ce9fe2fd0dd406/lixd96\/tektoncd-pipeline-cmd-controller:v0.43.2/' pipeline.yaml

sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/pipeline\/cmd\/resolvers:v0.43.2@sha256:5ea2565c256a5085ee422d4778166fd1fe0f985ff6e3816542728379433f30db/lixd96\/tektoncd-pipeline-cmd-resolvers:v0.43.2/' pipeline.yaml


sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/pipeline\/cmd\/webhook:v0.43.2@sha256:e2bc5e55370049efa5ed3e16868ecec65fb9cdb6df0fd7e08568a8b6f3193186/lixd96\/tektoncd-pipeline-cmd-webhook:v0.43.2/' pipeline.yaml

sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/pipeline\/cmd\/kubeconfigwriter:v0.43.2@sha256:449fae542ca42a94171c7e6fe41af4451c62126743f77b47f09bbcecc932145e/lixd96\/tektoncd-pipeline-cmd-kubeconfigwriter:v0.43.2/' pipeline.yaml

sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/pipeline\/cmd\/git-init:v0.43.2@sha256:cd5fb697a91af1883917e5e8ab230566bff60fd1310fb2d0e12badcee7db5db6/lixd96\/tektoncd-pipeline-cmd-git-init:v0.43.2/' pipeline.yaml


sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/pipeline\/cmd\/entrypoint:v0.43.2@sha256:50333090b874cdff1706d9f4de9d367270586d91a3204f223ad3c9c8f8b5968b/lixd96\/tektoncd-pipeline-cmd-entrypoint:v0.43.2/' pipeline.yaml
 

sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/pipeline\/cmd\/nop:v0.43.2@sha256:6c99e85668d5c5d383ee341fb22affb71ea2908f5615a3ec0157980ac1891ef4/lixd96\/tektoncd-pipeline-cmd-nop:v0.43.2/' pipeline.yaml


sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/pipeline\/cmd\/sidecarlogresults:v0.43.2@sha256:8c7e3dbb3cbfa76e9d291d869d50c93b4b9001dab6e3143d5db7b4e297144814/lixd96\/tektoncd-pipeline-cmd-sidecarlogresults:v0.43.2/' pipeline.yaml


sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/pipeline\/cmd\/imagedigestexporter:v0.43.2@sha256:768185690a3c5b5a79c764fe3d66bac8351136a14dd82d9fd7da019789b4ed95/lixd96\/tektoncd-pipeline-cmd-imagedigestexporter:v0.43.2/' pipeline.yaml


sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/pipeline\/cmd\/pullrequest-init:v0.43.2@sha256:8f5809192c455ea3a657203337e139482b06ffdef1a32d3ad494d6bcdb7c1465/lixd96\/tektoncd-pipeline-cmd-pullrequest-init:v0.43.2/' pipeline.yaml


sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/pipeline\/cmd\/workingdirinit:v0.43.2@sha256:707cf41528b19e7b20925fcfe17b1ebf8e61a22fe824df6b79c17b36f81a2d19/lixd96\/tektoncd-pipeline-cmd-workingdirinit:v0.43.2/' pipeline.yaml

从 dockerhub 拉取镜像

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tag=v0.43.2

images="
controller
entrypoint
git-init
imagedigestexporter
kubeconfigwriter
nop
pullrequest-init
resolvers
sidecarlogresults
webhook
workingdirinit
"

for image in $images;do ctr --namespace k8s.io image pull docker.io/lixd96/tektoncd-pipeline-cmd-$image:$tag;done

apply 到 k8s

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kubectl apply -f pipeline.yaml

会启动 3 个 pod

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[root@caas-console ~]# kubectl get po -A|grep tekton
tekton-pipelines-resolvers   tekton-pipelines-remote-resolvers-774848479b-x6759   1/1     Running   0          44s
tekton-pipelines             tekton-pipelines-controller-68fb8c9df6-r755w         1/1     Running   0          44s
tekton-pipelines             tekton-pipelines-webhook-b54b6d464-ppb7f             1/1     Running   0          44s

部署 Trigger

先下载 v0.22.1 版本对应的两个 yaml

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curl https://storage.googleapis.com/tekton-releases/triggers/previous/v0.22.1/release.yaml -o trigger-release.yaml

curl https://storage.googleapis.com/tekton-releases/triggers/previous/v0.22.1/interceptors.yaml -o trigger-interceptors.yaml

然后使用 sed 替换镜像

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sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/triggers\/cmd\/controller:v0.22.1@sha256:47f18d03c08ebc8ef474dd62e7d83ead3c4aa802c72668dafb73fd6afedd305f/lixd96\/tektoncd-triggers-cmd-controller:v0.22.1/' trigger-release.yaml


sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/triggers\/cmd\/webhook:v0.22.1@sha256:9a124b2ead10a6bc3ae1d32d05b9fe664465cfe6d09830ef89f3987a443a5c86/lixd96\/tektoncd-triggers-cmd-webhook:v0.22.1/' trigger-release.yaml

sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/triggers\/cmd\/eventlistenersink:v0.22.1@sha256:bd8b2ec63012605739dc74871d1a20634d1055ed3d77864a582a9b5f2d22ab92/lixd96\/tektoncd-triggers-cmd-eventlistenersink:v0.22.1/' trigger-release.yaml


sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/triggers\/cmd\/controller:v0.22.1@sha256:47f18d03c08ebc8ef474dd62e7d83ead3c4aa802c72668dafb73fd6afedd305f/lixd96\/tektoncd-triggers-cmd-controller:v0.22.1/' trigger-interceptors.yaml

sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/triggers\/cmd\/eventlistenersink:v0.22.1@sha256:bd8b2ec63012605739dc74871d1a20634d1055ed3d77864a582a9b5f2d22ab92/lixd96\/tektoncd-triggers-cmd-eventlistenersink:v0.22.1/' trigger-interceptors.yaml

sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/triggers\/cmd\/webhook:v0.22.1@sha256:9a124b2ead10a6bc3ae1d32d05b9fe664465cfe6d09830ef89f3987a443a5c86/lixd96\/tektoncd-triggers-cmd-webhook:v0.22.1/' trigger-interceptors.yaml

sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/triggers\/cmd\/interceptors:v0.22.1@sha256:eda7af449fb82b06e952da0f5c0d1c2a3eddbab041e43065d37f67523c60c494/lixd96\/tektoncd-triggers-cmd-interceptors:v0.22.1/' trigger-interceptors.yaml

接着拉取镜像

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tag=v0.22.1
dockerUserName=lixd96

images="
controller
eventlistenersink
interceptors
webhook
"

for image in $images;do ctr --namespace k8s.io image pull docker.io/$dockerUserName/tektoncd-triggers-cmd-$image:$tag;done

最后 apply 到 k8s

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kubectl apply -f trigger-release.yaml
kubectl apply -f trigger-interceptors.yaml

Trigger 也会启动 3 个 pod

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[root@caas-console ~]# kubectl get po -A|grep tekton-triggers
tekton-pipelines             tekton-triggers-controller-5969f786d6-pbrkl          1/1     Running   0          2m16s
tekton-pipelines             tekton-triggers-core-interceptors-77d6499b44-svbsb   1/1     Running   0          2m13s
tekton-pipelines             tekton-triggers-webhook-67559d98cf-2nz98             1/1     Running   0          2m16s

部署 Dashboard

为了对用户更友好，Tekton 也有一个Dashboard，可以使用如下命令进行安装：

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curl https://storage.googleapis.com/tekton-releases/dashboard/previous/v0.31.0/tekton-dashboard-release.yaml -o tekton-dashboard-release.yaml

同样的，替换镜像

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sed -i 's/gcr.io\/tekton-releases\/github.com\/tektoncd\/dashboard\/cmd\/dashboard:v0.31.0@sha256:454a405aa4f874a0c22db7ab47ccb225a95addd3de904084e35c5de78e4f2c48/lixd96\/tektoncd-dashboard-cmd-dashboard:v0.31.0/' tekton-dashboard-release.yaml

然后拉取镜像

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tag=v0.31.0
dockerUserName=lixd96
images="
dashboard
"

for image in $images;do ctr --namespace k8s.io image pull docker.io/$dockerUserName/tektoncd-dashboard-cmd-$image:$tag;done

最后 apply 到 k8s

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kubectl apply -f tekton-dashboard-release.yaml

Dashboard 只会启动一个 pod

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[root@caas-console ~]# kubectl get po -A|grep tekton-dashboard
tekton-pipelines             tekton-dashboard-6ddf4d8556-k8cfz                    1/1     Running   0          23s

外部访问则需要把对应 service 改成 nodePort 类型

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kubectl -n tekton-pipelines patch svc tekton-dashboard -p '{"spec":{"type":"NodePort"}}'
kubectl -n tekton-pipelines get svc tekton-dashboard

打开浏览器，访问对应节点 IP+NodePort 即可进入 tekton 的 dashboard。

打开后界面大概是这样子的：

通过界面可以更加直观的看到 tekton 相关的各个资源对象。

3. Demo

简单启动一个 task 测试一下 tekton 能否正常运行。

执行以下命令创建一个 task 对象：

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cat << EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: tekton.dev/v1beta1
kind: Task
metadata:
  name: demo
spec:
  steps:
    - name: echo
      image: alpine
      script: |
        #!/bin/sh
        echo "Hello Tekton"
EOF

内容也很简单，就是打印出 “Hello Tekton” 这句话。

查看一下

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[root@caas-console ~]# kubectl get task
NAME      AGE
demo      4s

执行一下命令创建一个 taskrun，以触发之前的 task：

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cat << EOF | kubectl create -f -
apiVersion: tekton.dev/v1beta1
kind: TaskRun
metadata:
  generateName: demo-task-run-
spec:
  taskRef:
    name: demo
EOF

查看一下

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[root@caas-console ~]# kubectl get taskrun
NAME                                                             SUCCEEDED   REASON      STARTTIME   COMPLETIONTIME
demo-task-run-82kdw                                              True        Succeeded   23s         14s

因为这个 task 很简单，所以都已经跑完了。

最后在查看以下具体的 pod 日志，看看是否真的打印出了这句话

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[root@caas-console ~]# kubectl get pod
NAME                                                              READY   STATUS             RESTARTS      AGE
demo-task-run-82kdw-pod                                           0/1     Completed          0             2m38s
[root@caas-console ~]# kubectl logs demo-task-run-82kdw-pod
Hello Tekton

可以看到，确实打印出了”Hello Tekton“ 这句话，至此说明我们部署的 tenton 是能够正常运行的。

到这里 tektoncd 的部署就完成了，如果理解不了这个 demo 中做的事情也没关系，后续会有 Tekton 的使用教程~