从零开始搭建CI/CD环境：利用GitLab Runner完成自动化构建、测试、发布！

简介：

在现代的软件开发中，持续集成和持续交付（CI/CD）已经是不可或缺的部分。CI/CD可以帮助团队更快地检测和解决问题，提高软件交付速度和质量，并增强团队协作和效率。本文将探讨如何从零开始搭建CI/CD环境，使用GitLab Runner来实现自动化构建、测试和发布。

一、安装GitLab Runner

GitLab Runner是一个开源项目，它提供了一个执行器用于在GitLab CI/CD中运行构建和测试任务。在搭建CI/CD环境前，我们需要先安装GitLab Runner。

1.1 在Linux上安装GitLab Runner

我们可以使用所有主要的Linux发行版来安装GitLab Runner，包括Debian、Ubuntu、CentOS、Fedora等。以Ubuntu为例，我们可以按照以下步骤进行安装：

- 添加GitLab Runner官方仓库

sudo curl -L https://packages.gitlab.com/install/repositories/runner/gitlab-runner/script.deb.sh | sudo bash

- 安装GitLab Runner

sudo apt-get install gitlab-runner

- 配置GitLab Runner

sudo gitlab-runner register

按照提示输入GitLab CI/CD服务器的URL和Token，并选择执行器的类型。执行器可以是Shell、Docker或者Kubernetes，这里我们选择Shell作为示例。

- 启动GitLab Runner

sudo gitlab-runner start

1.2 在Windows上安装GitLab Runner

在Windows上安装GitLab Runner相对简单，可以按照以下步骤进行：

- 下载安装程序

我们可以在GitLab Runner官方网站上下载最新版本的安装程序，然后运行它进行安装。安装程序会自动安装GitLab Runner并将其添加到系统路径中。

- 配置GitLab Runner

打开命令提示符并输入以下命令：

gitlab-runner register

按照提示输入GitLab CI/CD服务器的URL和Token，并选择执行器的类型。执行器可以是Shell、Docker或者Kubernetes，这里我们选择Shell作为示例。

- 启动GitLab Runner

在命令提示符中输入以下命令来启动GitLab Runner：

gitlab-runner start

二、创建GitLab CI/CD Pipeline

在编写CI/CD Pipeline之前，我们需要准备好代码库和需要运行的脚本。在本文中，我们将编写一个简单的Node.js应用程序，使用Jest作为测试框架，并使用Docker进行构建和部署。

2.1 编写Dockerfile

我们首先需要编写Dockerfile，用于构建Docker镜像。以下是一个简单的Dockerfile示例：

FROM node:14.16.0-alpine

WORKDIR /app

COPY package*.json ./

RUN npm install

COPY . .

EXPOSE 3000

CMD [ "npm", "start" ]

在这个Dockerfile中，我们使用了Node.js 14.16.0 Alpine镜像作为基础镜像，设置了工作目录并复制了package.json文件。然后我们运行npm install命令来安装应用程序的依赖项，并将所有文件复制到容器中。最后，我们暴露了容器的3000端口，并设置了启动命令。

2.2 编写Jest测试脚本

在编写测试脚本之前，我们需要在Node.js应用程序中添加一些代码。以下是一个简单的Node.js示例，它包含了一个Express服务器和一个返回Hello World的路由：

const express = require('express');
const app = express();

app.get('/', (req, res) => {
  res.send('Hello World');
});

app.listen(3000, () => {
  console.log('Server is running on port 3000');
});

然后我们可以编写Jest测试脚本，用于测试这个路由。以下是一个简单的Jest测试示例：

const request = require('supertest');
const app = require('../app');

describe('Test the root path', () => {
  test('It should response the GET method', (done) => {
    request(app).get('/').then((response) => {
      expect(response.statusCode).toBe(200);
      done();
    });
  });
});

在这个Jest测试脚本中，我们使用了supertest库来模拟HTTP请求，并测试了返回的状态码是否为200。

2.3 编写GitLab CI/CD Pipeline

现在我们已经准备好了所有的代码和脚本，可以编写我们的GitLab CI/CD Pipeline了。以下是一个简单的Pipeline示例：

stages:
  - build
  - test
  - deploy

build:
  stage: build
  image: docker:20.10.5
  services:
    - docker:20.10.5-dind
  script:
    - docker build -t myapp .
    - docker tag myapp myregistry/myapp
    - docker push myregistry/myapp

test:
  stage: test
  image: node:14.16.0-alpine
  script:
    - npm install
    - npm test

deploy:
  stage: deploy
  image: docker:20.10.5
  services:
    - docker:20.10.5-dind
  script:
    - docker pull myregistry/myapp
    - docker run -d --name myapp -p 3000:3000 myregistry/myapp

在这个Pipeline中，我们定义了三个阶段：build、test和deploy。在build阶段中，我们使用Docker构建并上传应用程序的镜像到Docker Registry。在test阶段中，我们使用Node.js和Jest运行测试脚本。在deploy阶段中，我们下载应用程序的镜像并在本地运行容器。这个Pipeline将在每次提交到代码仓库时自动运行。

三、运行CI/CD Pipeline

现在我们已经编写了GitLab CI/CD Pipeline并提交了一些代码，我们可以在GitLab上运行Pipeline并查看结果了。在GitLab项目的界面中，点击Pipeline选项卡，然后点击运行Pipeline按钮即可触发Pipeline运行。

在Pipeline运行时，我们可以在Pipeline界面中看到每个阶段的执行情况和结果。如果有任何错误或失败，我们可以查看详细的日志并修复问题。如果一切正常，Pipeline将会成功完成并进行部署。

结论：

通过使用GitLab Runner和GitLab CI/CD Pipeline，我们可以快速搭建一个自动化的CI/CD环境，并实现应用程序的自动化构建、测试和部署。通过不断优化和改进Pipeline，我们可以提高软件的交付速度和质量，增强开发团队的协作和效率。