了得網計算機/網絡_Jenkins 2.x實踐指南

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實戰Jenkins 2.x核心特性：pipeline as code|持續集成|持續交付|ChatOps|自動化運維

內容簡介

本書首先介紹筆者對軟件工程生產力的獨到見解。其次通過一個Hello world帶領初學者入門Jenkins pipeline。接著詳細介紹Jenkins pipeline的語法，以及在Jenkins pipeline中如何實現持續集成、持續交付中各個階段，包括構建、測試、制品管理、部署等；在發現現有pipeline的步驟不能滿足需求時，擴展Jenkins pipeline多種方式。本書第17章介紹了Jenkins如何整合多個第三方繫統，以實現ChatOps及自動化運維。為避免讀者“不知從哪下手”的情況，本書通過一個簡單的案例介紹從無到有的設計pipeline。

作者簡介

程序員，https://showme.codes 博主。曾任開源中國產品經理。目前就職於美的公司，參與公司IoT繫統、DevOps產品的設計與開發，幫助團隊提高軟件生產力。

目錄
1 關於軟件工程生產力 1
1.1 從另一個角度看“提高軟件工程生產力” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1.1 從勞動力要素考慮提高軟件工程生產力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.1.2 從勞動對像要素考慮提高軟件工程生產力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.1.3 從生產工具要素考慮提高軟件工程生產力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.4 生產力三要素的意義 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2 Jenkins 介紹 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.3 Jenkins 與 DevOps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.4 本章小結 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2 pipeline 入門 6
2.1 pipeline 是什麼 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2 Jenkinsfile 又是什麼 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.3 pipeline 語法的選擇 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7目錄
1 關於軟件工程生產力 1
1.1 從另一個角度看“提高軟件工程生產力” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1.1 從勞動力要素考慮提高軟件工程生產力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.1.2 從勞動對像要素考慮提高軟件工程生產力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.1.3 從生產工具要素考慮提高軟件工程生產力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.4 生產力三要素的意義 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2 Jenkins 介紹 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.3 Jenkins 與 DevOps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.4 本章小結 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2 pipeline 入門 6
2.1 pipeline 是什麼 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2 Jenkinsfile 又是什麼 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.3 pipeline 語法的選擇 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.4 創建個 pipeline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.5 從版本控制庫拉取 pipeline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.6 使用 Maven 構建 Java 應用 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.7 本章小結 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3 pipeline 語法講解 16
3.1 必要的 Groovy 知識 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.2 pipeline 的組成 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.2.1 pipeline 簡結構 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.2.2 步驟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.3 post 部分 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.4 pipeline 支持的指令 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.5 配置 pipeline 本身 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.6 在聲明式 pipeline 中使用腳本 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.7 pipeline 內置基礎步驟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.7.1 文件目錄相關步驟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.7.2 制品相關步驟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.7.3 命令相關步驟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.7.4 其他步驟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.7.5 小貼士 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.8 本章小結 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4 環境變量與構建工具 37
4.1 環境變量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4.1.1 Jenkins 內置變量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4.1.2 自定義 pipeline 環境變量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
4.1.3 自定義全局環境變量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.2 構建工具 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
4.2.1 構建工具的選擇 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
4.2.2 tools 指令介紹 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
4.2.3 JDK 環境搭建 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
4.2.4 Maven . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
4.2.5 Go 語言環境搭建 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
4.2.6 Python 環境搭建 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
4.3 利用環境變量支持更多的構建工具 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
4.4 利用 tools 作用域實現多版本編譯 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
4.5 本章小結 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
5 代碼質量 50
5.1 靜態代碼分析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
5.1.1 代碼規範檢查 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
5.1.2 使用 PMD 進行代碼規範檢查 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
5.1.3 各靜態代碼分析器之間的區別 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
5.測試 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
5.2.1 JUni測試報告 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
5.2.2 JaCoCo 實現代碼覆蓋率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
5.2.3 代碼覆蓋率越高，軟件的質量就越高嗎 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
5.3 性能測試 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
5.3.1 準備性能測試環境 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
5.3.2 運行 JMeter 測試 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
5.4 SonarQube：持續代碼質量檢查 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
5.4.1 Maven 與 SonarQube 集成 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
5.4.2 Jenkins 與 SonarQube 集成 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
5.4.3 使用 SonarQube Scanner 實現代碼掃描 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
5.4.4 SonarQube 集成 p3c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
5.4.5 將分析報告推送到 GitLab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
5.5 Allure 測試報告：更美觀的測試報告 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
5.5.1 Allure 測試報告介紹 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
5.5.2 集成 Allure、Maven、Jenkins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
5.6 當我們談質量時，談的是什麼 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
5.7 本章小結 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
6 觸發 pipeline 執行 77
6.1 什麼是觸發條件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
6.2 時間觸發 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
6.2.1 定時執行：cron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
6.2.2 輪詢代碼倉庫：pollSCM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
6.3 事件觸發 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
6.3.1 由上遊任務觸發：upstream . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
6.3.2 GitLab 通知觸發 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
6.3.3 在 pipeline 中實現 GitLab trigger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
6.4 將構建狀態信息推送到 GitLab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
6.5 使用 Generic Webhook Trigger 插件實現觸發 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
6.5.1 從 Webhook 請求中提取參數值 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
6.5.2 觸發具體某個 Jenkins 項目 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
6.5.3 根據請求參數值判斷是否觸發 Jenkins 項目執行 . . . . . . . . . . . . . . . . 91
6.5.4 控制打印內容 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
6.5.5 控制響應 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
6.6 本章小結 . . . . .

前言

2016年4月Jenkins發布了2.0 版本（https://jenkins.io/blog/2016/04/26/jenkins-20-is-here/），開始支持pipeline as code。同年11 月，pipeline as code作為“采用”項出現在ThoughtWorks 技術雷達（https://www.infoq.cn/article/2016%2F11%2Fthoughtworks-radar-forecast）的采用環中。
2019 年1 月，筆者見同行在微信群裡吐槽Jenkins的老舊，比如Jenkins不支持手動stage。經過了解，筆者大概猜到這位朋友還在使用Jenkins 1.x，或者知識還停留在Jenkins 1.x上。因為他說的問題，在Jenkins 2.x中已經不存在了。
這裡並不是想說這位朋友不了解Jenkins 2.x，而是想說Jenkins 1.x 已經成為過去式。長期以來，在中文網站上能搜到的關於Jenkins 的文章大多停留在Jenkins 1.x 時代。這樣想來，也就能理解為什麼這位朋友會有這樣的誤解了。
自Jenkins 2.0 發布已有三個年頭，據筆者所知，目前市面上還沒有pipeline as code 實踐方面的書籍。中文的Jenkins書籍，隻有《Jenkins 權威指南》一本，其中也並沒有pipeline as code 方面的介紹。本書彌補了這一空白，繫統地介紹了Jenkins 2.x的pipeline as code。

2019 年1
月，筆者見同行在微信群裡吐槽Jenkins的老舊，比如Jenkins不支持手動stage。經過了解，筆者大概猜到這位朋友還在使用Jenkins
1.x，或者知識還停留在Jenkins 1.x上。因為他說的問題，在Jenkins 2.x中已經不存在了。

這裡並不是想說這位朋友不了解Jenkins 2.x，而是想說Jenkins 1.x 已經成為過去式。長期以來，在中文網站上能搜到的關於Jenkins 的文章大多停留在Jenkins 1.x 時代。這樣想來，也就能理解為什麼這位朋友會有這樣的誤解了。

自Jenkins 2.0 發布已有三個年頭，據筆者所知，目前市面上還沒有pipeline as code
實踐方面的書籍。中文的Jenkins書籍，隻有《Jenkins 權威指南》一本，其中也並沒有pipeline as code
方面的介紹。本書彌補了這一空白，繫統地介紹了Jenkins 2.x的pipeline as code。

本書第1章介紹筆者對軟件工程生產力的獨到見解；第2章通過一個Hello world 示例帶領初學者入門Jenkins
pipeline；第3章詳細介紹Jenkins pipeline 的語法；第4-14章介紹在Jenkins pipeline
中如何實現持續集成、持續交付的各個階段，包括構建、測試、制品管理、部署等；第15章介紹擴展Jenkins
pipeline的多種方式，本章對希望通過Jenkins實現持續集成、持續交付平臺的讀者非常有幫助；第16章介紹Jenkins
運維相關知識；第17章介紹筆者整合Jenkins與多個第三方繫統，實現ChatOps及自動化運維的經驗；為避免讀者出現“不知從哪裡下手”的情況，第18章通過一個簡單的案例介紹如何設計pipeline。

筆者建議所有讀者都要閱讀第1章和第3章，它們是本書的核心；已經入門了Jenkins pipeline的讀者可以跳過第2章；而第4-14章可以作為參考手冊使用。

本書適合對Jenkins有初步認識，希望通過Jenkins實現持續集成、持續交付、DevOps的技術人員，以及希望了解pipeline as code技術在實際工作中如何應用的讀者。

後，感謝策劃編輯鄭柳潔女士為本書付出的努力；感謝劉杜康和黃獻華在百忙之中對部分章節的審校；感謝黃峰達在出版方面的幫助；感謝王曉峰在部署目錄命名方面的建議；感謝志平幫助處理我的個人照片；感謝妻子的理解與支持。

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