基於Github Actions + Docker + Git 的DevOps方案實踐教程

bleso發表於2021-12-13

為什麼需要DevOps

dveops的概念提出已經近十年，各種devops的實踐方案已經陸續在各個開發團隊應用，通過版本控制工具（Git、SVN) + 原始碼倉庫（Gitee、Github) +CI/CD平臺（Jenkins、Github actions、Travis CI...)的DevOps方案使得開發人員的開發體驗得到極大的提升，即減少了開發和運營的成本又提高了產品質量...

由於個人閱歷不足無法繼續詳細闡述DevOps的優勢和作用，所以我推薦了一篇blog

devops基礎理念梳理

如何實踐DevOps

廢話說那麼多，不如實踐一下見好壞，以Jenkins、Github actions、Travis CI等等CI/CD平臺為中心都可以很好的做到持續整合持續部署，在碼雲原始碼倉庫中我們可以看到如下流行的devops方案

以及在Github中整合的Actions

所以我們真正搭建這樣一個流水線平臺到底需要使用什麼技術，掌握什麼工具？

我總結如下：

掌握流行的版本控制工具（Git，SVN)基本使用方法
依託一個原始碼倉庫（Github、Gitee)
基本的linux運維技術（SSH遠端、Docker)
一個CI/CD平臺（Jenkins、Github Actions、Travis CI...)

就這麼多，不需要掌握任何程式設計技巧！

以上每一個技術精通都是不容易的，但是我們只需要任選其一掌握基本方法，能串起來就行。

我根據自己的技術棧設計了這樣一個DevOps的方案

Untitled (1)

為此我們需要按部就班做一些準備工作

版本控制工具（Git)

學習使用

學習使用方法，這裡我推薦廖雪峰的Git學習網站，阮一峰-Git命令清單，阮一峰-Git原理

配置環境

安裝軟體git官網
檢驗安裝
```
git --version
```

配置本地使用者資訊

git config --global user.name "Name"
git config --global user.email "**.com"
git config --list

原始碼倉庫

這裡我就不贅述了，太簡單了，搜尋引擎找一找，如圖所示，我在github上建了一個這樣的倉庫（空倉庫就行，程式碼可以後加）

注意，本教程依託了Github Actions這樣一個平臺，必需使用Github，所以網路問題需要自己解決

我們準備瞭如下圖所示目錄結構的一個基於Asp .NET Core 6 的一個圖書管理系統的專案。然後將原始碼推送到遠端程式碼倉庫如上圖所示。（推送指令就不在詳細描述，掌握了git的基本使用就會明白）

一臺配置好環境的雲伺服器

為此我準備了一臺4g執行記憶體，8M頻寬的騰訊雲伺服器。作業系統為ubuntu

SSH遠端登入

你可以使用雲伺服器控制檯提供的遠端工具，也可以使用xshell之類的遠端控制工具。為了之後的操作能夠儘可能順利進行，你需要會使用一些基本的linux指令，可以看看這個linux快速上手視訊。

xshell有免費版，下載安裝後如下新建一個會話

之後按照提示輸入賬戶名和密碼就好

在伺服器上安裝docker

docker技術準備工作

這裡我隨便找了個視訊狂勝-docker詳細教程，大致看一下就能對docker有一個瞭解

一篇部落格為什麼要使用docker

我們知道一個專案要想執行起來是需要執行環境的，為了執行一個java專案我們為伺服器安裝對應版本的Jdk或Jre, 一個.Net應用想要執行起來需要對應版本的.Net FrameWork 或者.Net Core 的SDK，比如我們日常使用的可執行程式qq，weixin等等都是需要執行環境的，只不過windows提前安裝好了各種版本的.Net Framework，使得我們安裝好應用後就能直接使用。又比如在伺服器上安裝相應的資料庫（mysql，sqlserver)，管理這些開發環境是相當煩人的，但是當我們使用了docker這樣一個容器化技術後庫，程式碼即環境，可以在任何一臺裝有docker的伺服器上執行，不需要配置任何環境。

安裝docker

菜鳥教程-ubuntu安裝docker

使用docker安裝mysql

有了docker我們安裝mysql將變得easy

docker pull mysql

檢查一下我們拉去下來的docker映象

docker images

執行

docker run -d --name mysql3306 -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=******* mysql

檢視一下正在執行的的服務

這樣我們就建立按好了一個伺服器上的資料庫，這樣的資料庫不僅能用於生產環境，用來學習也是不錯的，畢竟在筆記本上裝資料庫會比較佔記憶體。

於是我就能在我的專案中配置資料庫連線字串使用這個資料庫了

不管這個專案在哪臺主機上啟動，都是可以成功執行的，畢竟資料庫的Ip, 密碼都是固定的。

選擇合適的CI/CD平臺

如前文所說，我所用的是Github actions，最初我是在Asp .NET Core的官網文件上了解到的這個技術，自從github被微軟收購後，Github actions就一直是微軟推薦CI/CD技術。

Github Actions官網文件

想要真正理解這門技術，最好閱讀一下英文版的文件，在看完“Understanding Github Actions"和”Finding and Customizing actions"這兩欄的介紹後，基本上就可以上手Github Acitions了

推薦一篇blog,看完後你可以對其有個簡單瞭解阮一峰-github actions入門

在原生程式碼倉庫中配置好dockerfile

在我的專案中實現如下

FROM mcr.microsoft.com/dotnet/aspnet:6.0 AS base
WORKDIR /app
EXPOSE 80
EXPOSE 443

FROM mcr.microsoft.com/dotnet/sdk:6.0 AS build
WORKDIR /src
COPY ["BMS.csproj", "./"]
RUN dotnet restore "BMS.csproj"
COPY . .
WORKDIR "/src/."
RUN dotnet build "BMS.csproj" -c Release -o /app/build

FROM build AS publish
RUN dotnet publish "BMS.csproj" -c Release -o /app/publish

FROM base AS final
WORKDIR /app
COPY --from=publish /app/publish .
ENTRYPOINT ["dotnet", "BMS.dll"]

嘗試使用docker在本地打包構建部署

我們使用docker就可以根據這個檔案將專案原始碼按照我們想要的方式打包構建好

這裡我們簡單演示一下，進行該測試需要在本地電腦安裝docker，

切換到有dockerfile的專案目錄下使用

docker build .

這個沒有tag的映象就是我們剛剛構建的

docker run -d --name bmstest -p 8080:80 7ab686d20640

開啟遊覽器檢查一下是否成功執行

成功了！

但是，還不夠方便，雖然我們每次修改完程式碼執行幾個命令就執行好了，別人也可以拿著我們的映象去執行程式，但是執行的命令是固定的，我們能不能在修改完程式碼後就自動讓其打包構建部署，事實證明是可以的，人類也是可以在偷懶中進步的。

使用Github Actions自動化打包構建

我們們在專案目錄workflows下建立自己的workfile

name: .NET

env: 
  IMAGE_NAME:  test

on:
  push:
    branches: [ master ]
  pull_request:
    branches: [ master ]

jobs:
  build:

    runs-on: ubuntu-latest

    steps:
    - uses: actions/checkout@v2
    - name: Setup .NET
      uses: actions/setup-dotnet@v1
      with:
        dotnet-version: 6.0.x
    - name: Restore dependencies
      run: dotnet restore
    - name: Test
      run: dotnet test --no-build --verbosity normal
    - name: Docker Login
      uses: docker/login-action@v1.10.0
      with:
        username: ${{ secrets.DOCKER_USERNAME }}
        password: ${{ secrets.DOCKERHUB_TOKEN }}
    - name: Build and Push
      uses: docker/build-push-action@v2
      with: 
        tags: horaoen/app:latest 
        push: true
        context: ./BMS
    - name: deploy
      uses: appleboy/ssh-action@master
      with: 
        host: ${{ secrets.HOST }}
        username: ${{ secrets.HOST_USERNAME }}
        key: ${{ secrets.HOST_SSHKEY }}
        script: |
          docker stop bms-container
          docker rm bms-container
          docker rmi horaoen/app:latest
          docker pull horaoen/app:latest
          docker run -d --name bms-container -p 8080:80 horaoen/app

可以看到這裡的yml檔案引用了幾個變數，這些是有關使用者安全的東西不能直接寫在配置檔案中，需要在github 的倉庫中設定