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[Java知识库]Docker+Jenkins+Gitlab+Maven+Nexus基于Dockerfile打包SpringBoot服务

实践过程和目的大致阐述下：
1.目的。为了通过 jenkins 实现CICD，即自动打包 SpringBoot 项目成 docker 镜像，并启动，这样方便开发人员专注于开发无需手动打包，运维人员可直接一键构建发布。

2.过程。开发人员提交代码到gitlab > 触发jenkins构建 > gitlab自动拉取项目源码 > maven 加载nexus依赖打包 > 打包docker镜像 > 发布。

一、准备阶段

1.1.服务器配置

提示：为了方便，实践均在一台服务器上实现，故如果是基于虚拟机安装linux实现，那配置要调高一点，内存4G起。
以下为我自己配置，仅供参考：
在这里插入图片描述

1.2.JDK1.8安装

提示：我这里安装的版本是 1.8.0_202，1.8 以上版本就可以

# 【1】 下载安装wet工具（已安装的可以跳过）
yum install wget

# 【2】 下载jdk，解压
wget https://repo.huaweicloud.com/java/jdk/8u202-b08/jdk-8u202-linux-x64.tar.gz
#创建安装目录，解压到指定目录（目录可以自己指定，下文有用）
mkdir /usr/local/java/
tar -zxvf jdk-8u202-linux-x64.tar.gz -C /usr/local/java/
#嫌弃包占地方可以删除
rm -f jdk-8u202-linux-x64.tar.gz

# 【3】 配置环境变量，我这里采用创建 .sh 文件方式，方便管理，名字自己取。默认会加载该路径下所有.sh 文件。
vi /etc/profile.d/java.sh
# 添加以下内容到文件，保存退出
JAVA_HOME=/usr/local/java/jdk1.8.0_202
CLASSPATH=.:${JAVA_HOME}/jre/lib/rt.jar:${JAVA_HOME}/lib/dt.jar:${JAVA_HOME}/lib/tools.jar
PATH=$PATH:${JAVA_HOME}/bin

# 【4】 创建软连接
ln -s /usr/local/java/jdk1.8.0_202/bin/java /usr/bin/java

# 【5】 刷新配置环境来设置生效，检查版本来确认安装成功
source /etc/profile
java -version

1.3.Gradle安装（非必须）

提示：本文实践没有用到gradle，可以跳过，我这里只是顺手记一记，万一有人需要，我安装的是6.7版本

# 【1】 下载，解压
wget https://downloads.gradle-dn.com/distributions/gradle-6.7-bin.zip
#创建安装目录（可自己指定路径，下文需要）
mkdir /usr/local/gradle/
#解压，未安装则先安装 yum install unzip
unzip -d /usr/local/gradle gradle-6.7-bin.zip
#嫌弃占用可以删除压缩包
rm -f radle-6.7-bin.zip

# 【2】 配置环境变量，创建.sh配置文件
vi /etc/profile.d/gradle.sh
#添加以下内容到配置文件中，保存退出
GRADLE_HOME=/usr/local/gradle/gradle-6.7
PATH=$PATH:${GRADLE_HOME}/bin

# 【3】 设置生效，检查版本以确认安装成功
source /etc/profile
gradle -v

1.4.Maven安装

提示：我这里安装的版本是3.6.3，可自行选择版本

# 【1】 下载，解压
wget --no-check-certificate https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/apache/maven/maven-3/3.6.3/binaries/apache-maven-3.6.3-bin.tar.gz
#创建安装目录
mkdir /usr/local/maven
#解压到指定目录（路径可自选，下文有用）
tar -xf apache-maven-3.6.3-bin.tar.gz -C /usr/local/maven/

# 【2】 配置环境变量
vi /etc/profile.d/maven.sh
#添加以下内容到配置文件，保存退出
MAVEM_HOME=/usr/local/maven/apache-maven-3.6.3
PATH=$PATH:${JAVA_HOME}/bin:$MAVEM_HOME/bin

# 【3】设置生效，验证版本确认安装成功
source /etc/profile
mvn -version

1.5.Git安装

提示：我选择源码安装，你也可使用一键安装，只有清楚安装对应目录就可以。我这里安装的是2.25.1版本，自行选择

方式一：源码安装（我选择当前方式）

# 【1】 下载源码包
wget --no-check-certificate https://www.kernel.org/pub/software/scm/git/git-2.25.1.tar.gz

# 【2】 安装依赖包
yum install curl-devel expat-devel gettext-devel openssl-devel zlib-devel gcc perl-ExtUtils-MakeMaker -y

# 【3】 创建用于安装编译目录
mkdir /usr/local/git/git-2.25.1

# 【4】 解压到当前目录
tar -zxvf git-2.25.1.tar.gz

# 【5】 编译，进入解压目录进行编译安装
cd git-2.25.1
./configure --prefix=/usr/local/git/git-2.25.1 && make install

# 【6】 配置环境变量。创建.sh文件，并追加内容到文件中
echo 'export PATH=$PATH:/usr/local/git/git-2.25.1/bin' > /etc/profile.d/git.sh

# 【7】设置生效，校验版本来确定安装成功
source /etc/profile
git --version

方式二：一键工具安装

# 【1】 一键安装
yum install git
# 【2】 查看命令地址，改地址后续挂载jenkins需要用到
which -a git

1.6.Docker安装

提示：方便起见，我选择安装最新版本 docker-ce 20.10.14版本，有关docker安装及基础原理，或想选择安装版本，可以看我另外一篇博客《Docker入门与实践》，更加详细，这里就简单记录安装及配置脚本
附博客链接：《Docker入门与实践》

# 【1】 卸载老的Docker及依赖（如果之前没有安装，或者系统没有自带则跳过）
sudo yum remove docker \
                  docker-client \
                  docker-client-latest \
                  docker-common \
                  docker-latest \
                  docker-latest-logrotate \
                  docker-logrotate \
                  docker-engine

# 【2】 安装依赖库
sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

# 【3】 设置稳定版本库
sudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

# 【4】 安装docker ce 并启动
yum install -y docker-ce
sudo systemctl start docker

# 【5】 设置开机自启动，关闭防火墙，测试安装结果
systemctl start docker
#设置开机启动
systemctl enable docker
#关闭防火墙，并查看防火墙状态以确认关闭
systemctl stop firewalld.service
systemctl status firewalld.service
# 查看运行状态
systemctl status docker
#查看docker版本
docker -v

# 【6】 配置加速，并重新加载生效
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]
}
EOF
#重新加载
sudo systemctl daemon-reload
sudo 3.systemctl restart docker

1.7.Nexus3安装

提示：方便起见，我这里采用docker安装，安装最新版本nexus私服，更多安装细节和原理可以看我另外一篇博客《Maven入门与实践》中的搭建步骤。以下只是简洁搭建脚本，纯干货。
附博客链接：《Maven入门与实践》

# 【1】 查看并拉取nexus镜像
docker search nexus3
docker pull docker.io/sonatype/nexus3

# 【2】 创建数据持久化目录
sudo mkdir -p /home/docker/nexus3/nexus-data
sudo chmod 777 /home/docker/nexus3/nexus-data

# 【3】 启动
docker run \
	-d \
	--privileged=true \
	--name=nexus3 \
	--restart=always \
	-p 82:8081 \
	-v /home/docker/nexus3/nexus-data:/var/nexus-data sonatype/nexus3

#-d 后台运行程序
# privileged=true ，授权容器root权限
#--privileged=true 授予root权限（挂载多级目录必须为true，否则容器访问宿主机权限不足）
#--restart=always 为了虚拟机每次开机他都能自动启动，不用再去 docker start ...
#-p 物理机端口：容器内部端口 端口映射。启动后通过 82 端口访问，这里可以自己指定端口。
#-v centos主机目录：容器目录 ，主要是目录挂载

# 【4】 获取nexus初始化 admin 的密码
docker exec -it nexus3 /bin/bash
cd nexus-data/
#复制密码为： bash单词前，复制登录后提示你重置密码
cat admin.password

# 【5】 登录使用。账号是 admin 密码是上一步获取的，如果一直转圈可能是私服启动比较慢，要等待一会。
# http://ip:82 （我启动映射端口是 82，ip当然是你服务器ip）

1.8.配置全局maven文件setting.xml

提示：该步骤需要上文私服搭建完成后进行，因为要配置私服地址，账号地址

# 【1】 创建本地仓库jar存储地址
sudo mkdir -p /usr/local/maven/repo
sudo chmod 777 /usr/local/maven/repo

# 【2】 进入maven配置文件目录中（该目录为我上文安装的目录）
vi /usr/local/maven/apache-maven-3.6.3/conf/setting.xml
# 添加设置以下配置

提示：按配置顺序加载以下仓库，如果首次较慢可以先把私服放后面后面再改回来，因为首次加载本地仓库没有都是从其它仓库下载的。当然仓库个数自己选择，可以不用底下所有的仓库，我是一股脑配置进去了

<!-- 本地仓库存放地址 -->  
<localRepository>/usr/local/maven/repo</localRepository>

<mirrors> 
  <!-- nexus start -->  
  <mirror> 
    <id>nexus</id>  
    <mirrorOf>*</mirrorOf>  
    <name>Nexus name</name>  
    <!-- 复制nexus中的maven-public url -->  
    <url>http://192.168.36.110:82/repository/maven-public/</url> 
  </mirror> 
  <!-- nexus end -->  
  
  <mirror> 
    <id>alimaven</id>  
    <mirrorOf>central</mirrorOf>  
    <name>aliyun maven</name>  
    <url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/repositories/central/</url> 
  </mirror>  
  <mirror> 
    <id>alimaven</id>  
    <name>aliyun maven</name>  
    <url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/</url>  
    <mirrorOf>central</mirrorOf> 
  </mirror>  
  <mirror> 
    <id>central</id>  
    <name>Maven Repository Switchboard</name>  
    <url>http://repo1.maven.org/maven2/</url>  
    <mirrorOf>central</mirrorOf> 
  </mirror>  
  <mirror> 
    <id>repo2</id>  
    <mirrorOf>central</mirrorOf>  
    <name>Human Readable Name for this Mirror.</name>  
    <url>http://repo2.maven.org/maven2/</url> 
  </mirror>  
  <mirror> 
    <id>google-maven-central</id>  
    <name>Google Maven Central</name>  
    <url>https://maven-central.storage.googleapis.com</url>  
    <mirrorOf>central</mirrorOf> 
  </mirror>  
</mirrors>

<servers> 
  <server> 
    <id>releases</id>  
    <!-- nexus中的账号密码 -->  
    <username>admin</username>  
    <password>1234</password> 
  </server>  
  <server> 
    <id>snapshots</id>  
    <!-- nexus中的账号密码 -->  
    <username>admin</username>  
    <password>1234</password> 
  </server> 
</servers>

<!-- 在settings.xml里把这个group加上设置白名单 -->
<pluginGroups> 
  <pluginGroups> 
    <pluginGroup>com.spotify</pluginGroup> 
  </pluginGroups> 
</pluginGroups>

注意：如果以上配置中没有加入group白名单，执行 mvn package docker:build 可能会报以下错误：

[ERROR] No plugin found for prefix 'docker' in the current project and in the plugin groups [org.apache.maven.plugins, org.codehaus.mojo] available from the repositories [local (D:\xxxxxxx), nexus (http://repo2.maven.org/maven2/), skynet (http://maven2.mirrors.skynet.be/pub/maven2/)] -> [Help 1]

1.9.GitLab安装

提示：方便起见以下仅为docker安装gitlab相关脚本，如需要更详细了解步骤，已经基本使用，可以看我的博客《Docker安装GitLab与基本操作》
附博客链接：《Docker安装GitLab与基本操作》

# 【1】 下载gitlab镜像（方式二选一）
# 下载最新版本（我这里选择现在最新版本）
docker pull gitlab/gitlab-ce
# 下载指定版本（版本自己选）
docker pull beginor/gitlab-ce:11.0.1-ce.0

# 【2】 创建相对应目录将 GitLab 的配置 (etc) 、 日志 (log) 、数据 (data) 挂载到容器外。
mkdir -p /home/docker/gitlab/{etc,log,data}

# 【3】 启动容器
docker run \
    -d \
    -p 8443:443 \
    -p 83:83 \
    -p 8022:22 \
    --name gitlab \
    --restart always \
    -v /home/docker/gitlab/etc:/etc/gitlab \
    -v /home/docker/gitlab/log:/var/log/gitlab \
    -v /home/docker/gitlab/data:/var/opt/gitlab \
    gitlab/gitlab-ce
    
# 【4】 修改gitlab配置（目录为我上文安装的目录）
vi /home/docker/gitlab/etc/gitlab.rb
#附：以下修改或添加的内容    
# 1.http协议访问地址,不加端口号默端口为 80 （改成部署机器的域名或者IP地址）我这里配置8090
external_url 'http://192.168.36.110:83'
# 2.配置ssh协议访问地址和端口
gitlab_rails['gitlab_ssh_host'] = '192.168.36.110'
# 3.修改端口。docker run 时22端口映射的 8022 端口
gitlab_rails['gitlab_shell_ssh_port'] = 8022

# 【5】 修改gitlab配置（目录为我上文安装的目录）
vi /home/docker/gitlab/data/gitlab-rails/etc/gitlab.yml
#附：以下修改或添加的内容  
# 1.将 host 的值改成映射的外部主机 ip 地址和端口，这里会显示在 gitlab 的 clone with http克隆地址
# 2.修改ssh_host
ssh_host: 192.168.36.110
# 3.修改 ssh_port容器启动后映射的端口
ssh_port: 8022

# 【6】 重启
docker restart gitlab

# 【7】 初始化admin账号密码
# 1.进入容器
docker exec -it gitlab /bin/bash
# 2.启动Ruby on Rails控制台，需要等待较长时间
gitlab-rails console
# 3.找到root用户，以下方式或者 user = User.find_by(email: 'admin@example.com')
user = User.where(id: 1).first
# 4.更改密码，这里需要8位密码，少了会保存失败
user.password = '你的密码'
# 5.确认密码
user.password_confirmation = '你的密码'
# 6.保存更改
user.save

# 【8】 登录root 创建一个账号并设置密码登录，创建一个空项目（你也可以直接使用root账号）登录地址为：http://ip:83
# 设置ssh（以下皆本地windows cmd 内操作）
# 1.进入公钥目录（正常都在windows 下的目录：C:\Users\xxx\.ssh，xxx为自己电脑命名）
cd ~/.ssh
# 2.执行以下命令，后面跟的是邮箱，你可以为已经创建的邮箱。如root的（root默认邮箱为admin@example.com）这里用的是我自己创建的（不会创建可以参考上文博客，自己摸索下gitlab管理界面就会了，很简单）
ssh-keygen -t rsa -C "alone@123.com"
# 3.设置文件名，为了区分现在或者未来多个git账号，这里还是要指定下生成的名称防止覆盖，即看到以下提示后，在冒号后输入自己定义的名称，这里我命名为 id_rsa_gitlab_alone。
Enter file in which to save the key (/c/Users/icecr/.ssh/id_rsa):id_rsa_gitlab_alone
# 4.一路回车，创建成功
# 将生成的id_rsa_gitlab_alone.pub 中的内容拷贝到gitlab并添加ssh key（看不懂去看上文博客）
# 5.配置目录下的 config 文件（之前没有设置过就创建一个）这是为了以后本地能配置多个git账号并行使用。添加以下配置
#Host 这里配置 gitlab ip地址，也支持域名
Host 192.168.36.110
#User 配置用户名称。看你要配置哪个账号，要与上文生成的key是同账号。如果是root就root，我这里是上文创建的alone
User alone
#IdentityFile 配置的是生成的秘钥路径
IdentityFile ~/.ssh/id_rsa_gitlab_alone

1.10.Jenkins安装

提示：jenkins放最后安装是有道理的。因为jenkins要使用或者依赖以上安装的各个环境或者插件，所以启动jenkins时挂载目录需要上面安装后才能确定。这里为了方便我采用docker安装，并且安装的是最新版本

# 【1】 下载jenkins镜像
docker pull jenkins/jenkins:lts

# 【2】 创建并授权安装目录
sudo mkdir -p /home/docker/jenkins
sudo chmod 777 /home/docker/jenkins
#docker路径授权
sudo chmod 777 /var/run/docker.sock

# 【3】启动，设置端口映射，配置挂载目录
docker run \
    -d \
    -p 81:8080 \
    -p 50000:50000 \
    --name jenkins \
    --restart always \
    -v /home/docker/jenkins:/var/jenkins_home \
    -v /etc/localtime:/etc/localtime \
    -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock \
    -v /usr/bin/docker:/usr/bin/docker \
    -v /usr/local/maven/apache-maven-3.6.3:/usr/local/maven \
    -v /usr/local/maven/repo:/usr/local/maven/repo \
    -v /usr/local/java/jdk1.8.0_202:/usr/local/java/jdk \
    -v /usr/local/gradle/gradle-6.7:/usr/local/gradle \
    -v /usr/local/git/git-2.25.1:/usr/local/git \
    jenkins/jenkins:lts

#-p 81:8080 映射容器内端口，启动后可通过81端口访问
#-p 50000:50000 映射端口，jenkins有两个端口需要配置映射
#--restart always 为方便虚拟机重启时候容器自动启动
#-v /home/docker/jenkins:/var/jenkins_home 挂载工作目录，这是jenkins的工作目录
#-v /etc/localtime:/etc/localtime 挂载服务器时间
#-v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock 挂载容器通信路径
#-v /usr/bin/docker:/usr/bin/docker 挂载docker命令工具
#后续都为 maven,jdk,gradle,git的挂载

# 【4】 进入配置文件，配置加速
cd /home/docker/jenkins/
vi hudson.model.UpdateCenter.xml
# 配置地址如下，可拷贝地址粘贴对应位置即可
<sites>
  <site>
    <id>default</id>
    <url>https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/jenkins/updates/update-center.json</url>
  </site>
</sites>

# 【5】 登录获取初始化密码路径。登录如：http://192.168.36.110:81/ 
# cat 上一步管理平台上得到的路径，获取初始化的admin登录密码
docker exec -it jenkins /bin/bash
cat /var/jenkins_home/secrets/initialAdminPassword
# 拷贝cat后获取的密码，输入密码登录。

# 【6】执行安装，选择安装推荐插件。等待安装成功

注意：如果上文不进行docker路径授权【chmod 777 /var/run/docker.sock】会报以下错误：
(java.io.IOException) caught when processing request to {}->unix://localhost:80: Permission denied

1.11.Jenkins配置

1.系统设置 > 全局工具配置
在这里插入图片描述
2.配置 JDK
加粗样式
3.配置 Git

4.配置 Gradle （本文实践没有使用到，可以跳过）

5.配置 Maven

5.配置 Git 全局ssh凭证

系统管理 > Manage Credentials
在这里插入图片描述
> 添加全局凭证

>添加以下内容
提示：这里类型要选择 ssh username with private key，username 自己取无所谓，key需要粘贴上文安装gitlab配置生成的账号的私钥，记住是私钥，而非 public后缀的公钥。拷贝私钥到 key 中粘贴，保存确定
在这里插入图片描述
>创建成功，获取到凭证id

提示：创建成功后，记住全局凭证id，下文创建项目配置需要用到
在这里插入图片描述

1.12.创建springboot项目

提示：我这里就简单写了一个接口，项目增加 Dockerfile 用来构建镜像，项目目录结构如下图。创建成功编写好代码后提交到你的 gitlab中（不懂得可以查看上文提到的博客《Docker安装GitLab与基本操作》）
在这里插入图片描述
部分 pom 配置展示

Dockerfile

FROM docker.io/relateiq/oracle-java8
#VOLUME /tmp
ADD jenkins-boot-test-0.0.1-SNAPSHOT.jar app.jar
ENV LANG en_US.UTF-8
ENV LANGUAGE en_US:en
ENV LC_ALL en_US.UTF-8
#RUN bash -c 'touch /app.jar'
ENTRYPOINT ["java","-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom","-jar","/app.jar"]

pom.xml 增加以下配置，用来使用 mvn docker:build打包构建镜像

<build> 
  <plugins> 
    <plugin> 
      <groupId>com.spotify</groupId>  
      <artifactId>docker-maven-plugin</artifactId>  
      <version>0.4.13</version>  
      <configuration> 
        <!-- 镜像名称，我这里使用工程的 artifactId 即我pom中配置的值 <artifactId>jenkins-boot-test</artifactId> -->  
        <imageName>${project.artifactId}</imageName>  
        <!-- 项目中 Dockerfile 文件路径 -->  
        <dockerDirectory>${project.basedir}/src/main/docker</dockerDirectory>  
        <resources> 
          <resource> 
            <targetPath>/</targetPath>  
            <directory>${project.build.directory}</directory>  
            <include>${project.build.finalName}.jar</include> 
          </resource> 
        </resources> 
      </configuration> 
    </plugin> 
  </plugins> 
</build>

<repositories> 
  <repository> 
    <id>nexus</id>  
    <name>test public</name>  
    <layout>default</layout>  
    <!-- 复制nexus中的maven-public url -->  
    <url>http://192.168.36.110:82/repository/maven-public/</url>  
    <snapshots> 
      <enabled>true</enabled> 
    </snapshots>  
    <releases> 
      <enabled>true</enabled> 
    </releases> 
  </repository> 
</repositories>

二、使用Jenkins打包

2.1.创建任务

>新建任务
在这里插入图片描述
>选择自由风格，输入任务名称，名称自己取不重要

源码管理 > 配置gitlab项目代码地址
提示：Repository URL 是在gitlab 对应的项目下拷贝的ssh地址。Credentials 下的下拉框选择上文配置的全局凭证git ssh。分支选择你要构建的代码分支，我是自己创建了并提交代码到一个develop分支，所以这里设置开发分支。如果这里配置git会提示奇怪的错误，可能是你上文git配置中挂载的目录没有加 /bin/git，所以没有识别到可执行工具
在这里插入图片描述
构建 > 配置maven执行脚本

# 构建选择调用顶层 maven 目标，配置的maven版本（下拉框选择上文配置的maven）
# 目标
clean install -Dmaven.test.skip=true

在这里插入图片描述
构建 > 配置构建脚本

提示：这里为什么要进行稍微复杂一些的运行容器，镜像判断呢？这是为了重新构建时候不会报错，会先去停止运行的容器，删除镜像再进行镜像重新打包。后续如果个人需要推送进行到仓库，可以在以下脚本中添加，这里就怎么简单怎么来

#!/bin/sh
#接收外部参数
containerName=jenkins-boot-test
imageName=jenkins-boot-test
echo "$imageName"
#查询容器是否存在，存在则删除
containerId=`docker ps -a | grep -w ${containerName}  | awk '{print $1}'`
if [ "$containerId" !=  "" ] ; then
    #停掉容器
    docker stop $containerId
    #删除容器
    docker rm $containerId
	echo "成功删除容器"
fi
#查询镜像是否存在，存在则删除
imageId=`docker images | grep -w $containerName  | awk '{print $3}'`

if [ "$imageId" !=  "" ] ; then
      
    #删除镜像
    docker rmi -f $imageId
	echo "成功删除镜像"
fi
# 构建，这里mvn执行的路径为挂载的路径下/bin下
/usr/local/maven/bin/mvn docker:build
# 启动容器，由于我springboot项目是8083端口
docker run -p 8083:8083 -d --name $containerName $imageName
echo "容器启动成功"