Lernprogramm: Erstellen einer Jenkins-Pipeline mit GitHub und Docker

Sie können zum Automatisieren der Erstellungs- und Testphase der Anwendungsentwicklung eine Pipeline für Continuous Integration und Deployment (CI/CD) verwenden. In diesem Tutorial erstellen Sie eine CI/CD-Pipeline auf einer Azure-VM und erfahren, wie Sie:

Dieses Tutorial verwendet die CLI innerhalb des Diensts Azure Cloud Shell, der ständig auf die neueste Version aktualisiert wird. Wählen Sie zum Öffnen von Cloud Shell oben in einem Codeblock die Option Ausprobieren aus.

Wenn Sie die CLI lokal installieren und verwenden möchten, müssen Sie für dieses Tutorial die Azure CLI-Version 2.0.30 oder höher ausführen. Führen Sie az --version aus, um die Version zu ermitteln. Informationen zum Durchführen einer Installation oder eines Upgrades finden Sie bei Bedarf unter Installieren der Azure CLI.

Erstellen einer Jenkins-Instanz

In einem vorherigen Tutorial zum Anpassen eines virtuellen Linux-Computers beim ersten Start haben Sie erfahren, wie die Anpassung für virtuelle Computer mit cloud-init automatisiert wird. In diesem Tutorial wird eine cloud-init-Datei verwendet, um Jenkins und Docker auf einer VM zu installieren. Jenkins ist ein beliebter Open-Source-Automatisierungsserver, der sich problemlos in Azure integrieren lässt, um Continuous Integration (CI) und Continuous Delivery (CD) zu ermöglichen. Weitere Tutorials zur Verwendung von Jenkins finden Sie unter der Jenkins in Azure-Hubs.

Erstellen Sie in der aktuellen Shell eine Datei namens cloud-init-jenkins.txt, und fügen Sie die folgende Konfiguration ein. Erstellen Sie die Datei beispielsweise in Cloud Shell, nicht auf dem lokalen Computer. Geben Sie sensible-editor cloud-init-jenkins.txt ein, um die Datei zu erstellen und eine Liste der verfügbaren Editoren anzuzeigen. Stellen Sie sicher, dass die gesamte Datei „cloud-init“ ordnungsgemäß kopiert wird, insbesondere die erste Zeile:

#cloud-config
package_upgrade: true
write_files:
  - path: /etc/systemd/system/docker.service.d/docker.conf
    content: |
      [Service]
        ExecStart=
        ExecStart=/usr/bin/dockerd
  - path: /etc/docker/daemon.json
    content: |
      {
        "hosts": ["fd://","tcp://127.0.0.1:2375"]
      }
runcmd:
  - apt install openjdk-8-jre-headless -y
  - wget -q -O - https://pkg.jenkins.io/debian/jenkins-ci.org.key | sudo apt-key add -
  - sh -c 'echo deb https://pkg.jenkins.io/debian-stable binary/ > /etc/apt/sources.list.d/jenkins.list'
  - apt-get update && apt-get install jenkins -y
  - curl -sSL https://get.docker.com/ | sh
  - usermod -aG docker azureuser
  - usermod -aG docker jenkins
  - service jenkins restart

Vor der Erstellung eines virtuellen Computers müssen Sie zunächst mit az group create eine Ressourcengruppe erstellen. In folgendem Beispiel wird eine Ressourcengruppe mit dem Namen myResourceGroupJenkins am Standort eastus erstellt:

az group create --name myResourceGroupJenkins --location eastus

Jetzt können Sie mit az vm create einen virtuellen Computer erstellen. Verwenden Sie den --custom-data-Parameter, um Ihre cloud-init-Konfigurationsdatei zu übergeben. Geben Sie den vollständigen Pfad von cloud-init-jenkins.txt an, wenn Sie die Datei außerhalb Ihres vorhandenen Arbeitsverzeichnisses gespeichert haben.

az vm create --resource-group myResourceGroupJenkins \
    --name myVM \
    --image UbuntuLTS \
    --admin-username azureuser \
    --generate-ssh-keys \
    --custom-data cloud-init-jenkins.txt

Die Erstellung und Konfigurieren der VM dauert einige Minuten.

Verwenden Sie az vm open-port, um Port 8080 für den Jenkins-Datenverkehr zu öffnen, und verwenden Sie Port 1337 für die Anwendung „node.js“, die zum Ausführen einer Beispiel-App verwendet wird. Damit lassen Sie den Webdatenverkehr zu:

az vm open-port --resource-group myResourceGroupJenkins --name myVM --port 8080 --priority 1001
az vm open-port --resource-group myResourceGroupJenkins --name myVM --port 1337 --priority 1002

Konfigurieren von Jenkins

Rufen Sie die öffentliche IP-Adresse Ihrer VM ab, um auf die Jenkins-Instanz zuzugreifen:

az vm show --resource-group myResourceGroupJenkins --name myVM -d --query [publicIps] --o tsv

Aus Sicherheitsgründen müssen Sie das ursprüngliche Administratorkennwort eingeben, dass in einer Textdatei auf Ihrer VM gespeichert ist, um mit der Installation von Jenkins beginnen zu können. Verwenden Sie die öffentliche IP-Adresse, die Sie im vorherigen Schritt abgerufen haben, um eine SSH-Verbindung mit Ihrer VM herzustellen:

ssh azureuser@<publicIps>

Vergewissern Sie sich mithilfe des Befehls service, dass Jenkins ausgeführt wird:

$ service jenkins status
● jenkins.service - LSB: Start Jenkins at boot time
   Loaded: loaded (/etc/init.d/jenkins; generated)
   Active: active (exited) since Tue 2019-02-12 16:16:11 UTC; 55s ago
     Docs: man:systemd-sysv-generator(8)
    Tasks: 0 (limit: 4103)
   CGroup: /system.slice/jenkins.service

Feb 12 16:16:10 myVM systemd[1]: Starting LSB: Start Jenkins at boot time...
...

Zeigen Sie das initialAdminPassword für Ihre Jenkins-Installation an, und kopieren Sie es:

sudo cat /var/lib/jenkins/secrets/initialAdminPassword

Sollte die Datei noch nicht verfügbar sein, warten Sie noch einige Minuten, bis die Installation von Jenkins und Docker abgeschlossen ist.

Öffnen Sie anschließend einen Webbrowser, und gehen Sie zu http://<publicIps>:8080. Schließen Sie das anfängliche Jenkins-Setup wie folgt ab:

• Wählen Sie Select plug-ins to install (Zu installierende Plug-Ins auswählen) aus.
• Suchen Sie im Textfeld im oberen Bereich nach GitHub. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen für GitHub, und klicken Sie anschließend auf Installieren.
• Erstellen Sie den ersten Administratorbenutzer. Geben Sie einen Benutzernamen (beispielsweise admin) und anschließend ein sicheres Kennwort ein. Geben Sie abschließend einen vollständigen Namen und eine E-Mail-Adresse an.
• Klicken Sie auf Speichern und Beenden.
• Klicken Sie auf Start using Jenkins (Jenkins verwenden), sobald Jenkins bereit ist.
  • Sollte in Ihrem Browser beim Start von Jenkins eine leere Seite angezeigt werden, starten Sie den Jenkins-Dienst neu. Geben Sie in Ihrer SSH-Sitzung sudo service jenkins restart ein, und aktualisieren Sie anschließend Ihren Webbrowser.
• Melden Sie sich bei Bedarf mit dem erstellten Benutzernamen und Kennwort bei Jenkins an.

Erstellen eines GitHub-Webhooks

Öffnen Sie die node.js-Beispielapp „Hello World“ aus dem Azure-Beispielrepository, um die Integration in GitHub zu konfigurieren. Wählen Sie die Schaltfläche Fork (Verzweigen) in der rechten oberen Ecke aus, um das Repository in Ihr GitHub-Konto zu verzweigen.

Erstellen eines Webhooks in der von Ihnen erstellten Verzweigung:

• Wählen Sie Einstellungen und anschließend Webhooks auf der linken Seite aus.
• Wählen Sie Add webhook (Webhook hinzufügen) aus, und geben Sie anschließend Jenkins in das Filterfeld ein.
• Geben Sie unter Payload URL (Nutzlast-URL) Folgendes ein: http://<publicIps>:8080/github-webhook/. Stellen Sie sicher, dass Sie den nachstehenden Schrägstrich (/) hinzufügen
• Wählen Sie unter Content type (Inhaltstyp) die Option application/x-www-form-urlencoded aus.
• Wählen Sie unter Which events would you like to trigger this webhook? (Welche Ereignisse sollen durch diesen Webhook ausgelöst werden?) die Option Just the push event (Nur das Push-Ereignis) aus.
• Aktivieren Sie das Kontrollkästchen Active (Aktiv).
• Klicke auf Add webhook (Webhook hinzufügen).

Erstellen eines Jenkins-Auftrags

Erstellen Sie einen Jenkins-Auftrag, damit Jenkins auf ein Ereignis in GitHub, wie z.B. das Entwickeln von Code, reagieren kann. Verwenden Sie die URLs für Ihre eigene GitHub-Verzweigung.

Klicken Sie auf Ihrer Jenkins-Website auf der Startseite auf Create new jobs (Neue Aufträge erstellen):

• Geben Sie HelloWorld als den Namen des Auftrags ein. Wählen Sie Freestyle Project und anschließend OK aus.
• Wählen Sie im Abschnitt Allgemein die Option für GitHub-Projekt aus, und geben Sie die URL Ihres verzweigten Repositorys ein (beispielsweise https://github.com/cynthn/nodejs-docs-hello-world).
• Wählen Sie im Bereich Quellcodeverwaltung die Option Git aus, und geben Sie die URL vom Typ .git Ihres verzweigten Repositorys ein (beispielsweise https://github.com/cynthn/nodejs-docs-hello-world.git).
• Wählen Sie im Bereich Build Triggers (Trigger erstellen) die Option GitHub hook trigger for GITScm polling (GitHub-Hooktrigger für GITScm-Abruf) aus.
• Wählen Sie im Abschnitt Build die Option Buildschritt hinzufügen aus. Wählen Sie Execute shell (Shell ausführen) aus, und geben Sie dann echo "Test" im Befehlsfenster ein.
• Wählen Sie unten auf der Auftragsseite Speichern aus.

Testen der GitHub-Integration

Übernehmen Sie eine Änderung in Ihrer Verzweigung, um die GitHub-Integration mit Jenkins zu testen.

Kehren Sie zur GitHub-Web-UI zurück, und wählen Sie Ihr verzweigtes Repository aus. Wählen Sie anschließend die Datei index.js aus. Wählen Sie das Stiftsymbol, um diese Datei zu bearbeiten, sodass in der sechsten Zeile Folgendes steht:

response.end("Hello World!");

Wählen Sie die Schaltfläche Commit Changes (Änderungen übernehmen) am unteren Rand aus, um die Änderungen zu übernehmen.

In Jenkins können Sie mit einem neuen Build im Bereich Build history (Buildverlauf) in der unteren linken Ecke der Auftragsseite beginnen. Wählen Sie den Link der Buildnummer und dann auf der linken Seite Konsolenausgabe aus. Sie können sich die von Jenkins durchgeführten Schritte anschauen, während ein Pullvorgang für Ihren Code aus GitHub durchgeführt wird. Der Buildvorgang gibt die Meldung Test an die Konsole aus. Jedes Mal, wenn ein Commit in GitHub ausgeführt wird, wendet sich der Webhook an Jenkins und löst so einen neuen Build aus.

Definieren eines Docker-Buildimages

Erstellen Sie ein Docker-Image zum Ausführen der Anwendung, um das auf Ihren GitHub-Commits basierte Ausführen der node.js-App zu sehen. Das Image wird aus einer Dockerfile-Datei erstellt, die die Konfiguration des Containers definiert, der die App ausführt.

Wechseln Sie von der SSH-Verbindung mit Ihrer VM zum Jenkins-Arbeitsbereichsverzeichnis, das nach dem von Ihnen in einem vorherigen Schritt erstellten Auftrag benannt ist. In diesem Beispiel hieß es HelloWorld.

cd /var/lib/jenkins/workspace/HelloWorld

Erstellen Sie in diesem Arbeitsbereichsverzeichnis mithilfe von sudo sensible-editor Dockerfile eine Datei, und fügen Sie den folgenden Inhalt ein. Stellen Sie sicher, dass die gesamte Dockerfile-Datei ordnungsgemäß kopiert wird, insbesondere die erste Zeile:

FROM node:alpine

EXPOSE 1337

WORKDIR /var/www
COPY package.json /var/www/
RUN npm install
COPY index.js /var/www/

Diese Dockerfile-Datei verwendet das node.js-Basisimage mithilfe von Alpine Linux, macht Port 1337 verfügbar, auf dem die Anwendung „Hello World“ ausgeführt wird, und kopiert anschließend die Anwendungsdateien und initialisiert sie.

Erstellen von Jenkins-Buildregeln

Sie haben in einem vorherigen Schritt eine einfache Jenkins-Buildregel erstellt, die eine Meldung an die Konsole ausgegeben hat. Erstellen Sie die Buildschritte, mit denen Sie die Dockerfile-Datei verwenden und die Anwendung ausführen können.

Kehren Sie zu Ihrer Jenkins-Instanz zurück, und wählen Sie den Auftrag aus, den Sie in einem vorherigen Schritt erstellt haben. Wählen Sie links Configure (Konfigurieren), und scrollen Sie nach unten zum Bereich Build:

• Entfernen Sie den vorhandenen Buildschritt echo "Test". Wählen Sie dazu das rote Kreuz in der oberen rechten Ecke des Felds des vorhandenen Buildschritts aus.

• Wählen Sie Add build step (Buildschritt hinzufügen) und anschließend Execute shell (Shell ausführen) aus.

• Geben Sie im Feld Befehl die folgenden Docker-Befehle ein, und wählen Sie anschließend Speichern aus:

  docker build --tag helloworld:$BUILD_NUMBER .
  docker stop helloworld && docker rm helloworld
  docker run --name helloworld -p 1337:1337 helloworld:$BUILD_NUMBER node /var/www/index.js &
  

Die Docker-Buildschritte erstellen ein Image und markieren es mit der Jenkins-Buildnummer, damit Sie einen Verlauf der Images erhalten. Alle vorhandenen Container, die die Anwendung ausführen, werden beendet und entfernt. Ein neuer Container wird dann mithilfe des Images gestartet. Er führt die node.js-Anwendung auf Grundlage der letzten Commits in GitHub aus.

Testen Ihrer Pipeline

Bearbeiten Sie erneut die Datei index.js in Ihrem verzweigten GitHub-Repository, und wählen Sie Änderungen übernehmen aus. In Jenkins wird ein neuer Auftrag auf Grundlage des Webhooks für GitHub gestartet. Das Erstellen des Docker-Images und das Starten Ihrer Anwendung in einem neuen Container nimmt einige Sekunden in Anspruch.

Falls dies vonnöten ist, können Sie die öffentliche IP-Adresse Ihrer VM erneut abrufen:

az vm show --resource-group myResourceGroupJenkins --name myVM -d --query [publicIps] --o tsv

Öffnen Sie einen Webbrowser, und geben Sie http://<publicIps>:1337 ein. Ihre node.js-Anwendung wird wie folgt mit den letzten Änderungen in Ihrer GitHub-Verzweigung angezeigt:

Bearbeiten Sie anschließend die Datei index.js noch einmal in GitHub, und übernehmen Sie die Änderungen. Das Abschließen des Auftrags in Jenkins nimmt einige Sekunden in Anspruch. Aktualisieren Sie danach Ihren Webbrowser, um die aktualisierte Version Ihrer in einem neuen Container ausgeführten App wie folgt anzuzeigen:

Nächste Schritte

In diesem Tutorial haben Sie GitHub so konfiguriert, dass es einen Jenkins-Buildauftrag bei jedem Code-Commit ausführt und anschließend einen Docker-Container zum Testen der Anwendung bereitstellt. Sie haben Folgendes gelernt:

Im nächsten Tutorial erhalten Sie Informationen zum Integrieren von Jenkins in Azure DevOps Services.