GCP CI/CD

CI/CD 簡單說明

CI/CD Workflow

CI 持續整合
(1)專案程式碼提交 (commit → push / merge)
(2)Build、單元測試、整合測試、程式碼規範檢查
CD 持續交付
(3)完成程式碼部署、營運、監控

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優點

避免版本衝突
降低人為操作失誤
減少人工時間花費
及早發現(bug)及早修正(fix)
專注開發提高生產力
加速產品迭代

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GCP CI/CD

Cloud Build

是一項在 Google Cloud 基礎架構上執行建置的服務。
可從 Cloud Storage、Cloud Source Repositories、GitLab、GitHub 或 Bitbucket 匯入原始程式碼。
根據您的規範執行構建，並產生 Docker 容器或 Java 存檔等工件。

Artifact Registry

用於管理私有套件和 Docker 容器映像的存放區

Container Registry 容器註冊表

2024/5/15後，已棄用，新專案無法再推送
2025/3/18後，將關閉

Cloud Deploy

可依照定義的升級順序自動將應用程式交付到一系列目標環境。
達到持續交付。

Source Repositories

託管在 Google Cloud 的 Git儲存庫

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Cloud Build

實作-1

這邊會使用 Cloud Build 構建 Docker image 並將 image 推送到 GAR。

首先新增以下兩個檔案

1.quickstart.sh

#!/bin/sh
echo "Hello, world! The time is $(date)."

2.Dockerfile

FROM alpine
COPY quickstart.sh /
CMD ["/quickstart.sh"]

在 GCP Artifact Registry 建立存放區

執行CloudBuild

有兩種方式1.直接透過指令執行、2.透過cloudbuild.yaml檔案執行
這邊使用第2種，所以需建立cloudbuild.yaml

steps:
- name: 'gcr.io/cloud-builders/docker'
  script: |
    docker build -t asia-east1-docker.pkg.dev/lab-0808/lily/quickstart-image:tag1 .
  automapSubstitutions: true
images:
- 'asia-east1-docker.pkg.dev/lab-0808/lily/quickstart-image:tag1'

開始創建 docker image

gcloud builds submit --region=asia-east1 --config cloudbuild.yaml

成功訊息

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實作-2

使用觸發條件連結 github 自動 CI

環境準備

github建立新的repo，git clone到本地端，放入自己的專案
並建立Dockerfile、cloudbuild.yaml 兩份檔案

Dockerfile

FROM nginx
COPY . /usr/share/nginx/html

cloudbuild.yaml

steps:
- name: 'gcr.io/cloud-builders/docker'
  script: |
    docker build -t asia-east1-docker.pkg.dev/peaceful-branch-395402/test1/lilybuild:tag1 .
  automapSubstitutions: true
images:
- 'asia-east1-docker.pkg.dev/peaceful-branch-395402/test1/lilybuild:tag1'

CloudBuild 設定觸發條件、連結存放區

推送版本到指定的 github 存放區，觸發 CloudBuild

版本紀錄可查看觸發條件名稱

成功建置 image 到 GAR

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Cloud Deploy

將應用程式部署至GKE

準備 skaffold.yaml、k8s-pod.yaml、clouddeploy.yaml

skaffold.yaml

apiVersion: skaffold/v4beta7
kind: Config
manifests:
  rawYaml:
  - k8s-*
deploy:
  kubectl: {}

k8s-pod.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: lily-clouddeploy-test
spec:
  nodeSelector:
        cloud.google.com/gke-nodepool: lily1
  containers:
  - name: nginx
    image: my-app-image

clouddeploy.yaml

apiVersion: deploy.cloud.google.com/v1
kind: DeliveryPipeline
metadata:
  name: lily-clouddeploy-test
description: main application pipeline
serialPipeline:
  stages:
  - targetId: lily1
    profiles: []

---

apiVersion: deploy.cloud.google.com/v1
kind: Target
metadata:
  name: lily1
description: development cluster
gke:
  cluster: projects/lab-0808/locations/asia-east1-a/clusters/lab-gke

使用 Cloud Deploy 服務註冊管道與目標

指令

gcloud deploy apply --file=clouddeploy.yaml --region=asia-east1 --project=lab-0808

成功訊息

建立版本

使用ui

使用指令

gcloud deploy releases create release-lily1-2 \
  --project=lab-0808 \
  --region=asia-east1 \
  --delivery-pipeline=lily-clouddeploy-test \
  --images=my-app-image=gasia-east1-docker.pkg.dev/lab-0808/lily-test/quickstart-image:tag1

Deploy成功會變成綠色

一個以上目標示意圖

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補充:

Q1.

觸發條件連接Google Source Repositories

A. 先在Source Repositories建立存放區，再建立觸發條件時，存放區版本第1代中可直接選擇Cloud Source Repositories，不用連結新的存放區

Q2.

Cloud Build 自動帶版號

A.
方法一、cloudbuild.yaml image的tag改代變數 $SHORT_SHA'
會自動帶入 COMMIT_SHA 前7個字符

steps:
- name: 'gcr.io/cloud-builders/docker'
  args: [
    'build',
    '-t',
    'asia-east1-docker.pkg.dev/lab-0808/lily-test/quickstart-image:$SHORT_SHA',
    '.',
  ]
images:
  - 'asia-east1-docker.pkg.dev/lab-0808/lily-test/quickstart-image:$SHORT_SHA'

( 還有其他方法會再補充上來 )

Q3.

目標環境同一個 GKE Cluster

A.使用 skaffold.yaml 設定變數可以區分環境
( 待補充設定方式 )

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參考文件

Cloud Build
https://cloud.google.com/build/docs/build-push-docker-image
Cloud Deploy
https://cloud.google.com/deploy/docs/overview
build trigger
https://cloud.google.com/build/docs/automating-builds/create-manage-triggers#build_trigger
Build and Deploy apps with CI/CD
https://cloud.google.com/build/docs