ساختن یک خط لوله قوی CI/CD با داکر: راهنمای جامع

این راهنما ایجاد یک خط لوله CI/CD بسیار کارآمد و قوی با استفاده از Docker را مورد بحث قرار خواهد داد. در پایان این آموزش، به وضوح مزایای استفاده از Docker در خط لوله CI/CD و نحوه پیاده سازی این ابزار قدرتمند در گردش کار توسعه خود را خواهید فهمید.

1. مقدمه ای بر CI/CD
2. چرا از خط لوله Docker CI/CD استفاده کنید.
3. تنظیم محیط Docker خود
4. ساخت یک تصویر Docker سفارشی برای برنامه شما
5. ایجاد یک فایل Docker Compose
6. ادغام داکر در خط لوله CI/CD شما
7. مقیاس بندی خط لوله CI/CD خود با Docker
8. پایش خط لوله CI/CD شما

مقدمه ای بر CI/CD

CI/CD یا Continuous Integration and Continuous Deployment یک روش توسعه نرم افزاری است که بر یکپارچه سازی مکرر کد و استقرار خودکار در محیط های تولید تاکید دارد. با اتخاذ CI/CD، تیم های توسعه می توانند اطمینان حاصل کنند که کد آنها به طور مداوم آزمایش و تأیید شده است، و احتمال خطاها را کاهش می دهد و کیفیت کلی نرم افزار را افزایش می دهد.

چرا از Docker در خط لوله CI/CD خود استفاده کنید؟

Docker یک پلت فرم قدرتمند برای توسعه، حمل و اجرای برنامه های کاربردی در داخل کانتینرهای قابل حمل و سبک وزن است. با گنجاندن Docker در خط لوله CI/CD خود، می توانید به چندین مزیت دست یابید:

1. سازه های قابل تکرار

کانتینرهای Docker به حفظ محیط‌های سازگار در مراحل توسعه، آزمایش و تولید کمک می‌کنند و مشکل «در دستگاه من کار می‌کند» را حذف می‌کنند.

2. استقرار سریعتر

تصاویر Docker را می توان به سرعت ساخت، ارسال و مستقر کرد و روند کلی استقرار را سرعت بخشید.

3. مقیاس پذیری

Docker مقیاس افقی آسان برنامه شما را امکان پذیر می کند، در دسترس بودن بالا و استفاده بهینه از منابع را تضمین می کند.

4. انزوا

کانتینرها یک محیط ایزوله برای برنامه های شما فراهم می کنند و از تداخل احتمالی با سایر برنامه ها یا وابستگی های سیستم جلوگیری می کنند.

راه اندازی محیط Docker خود

قبل از اینکه بتوانید از Docker در خط لوله CI/CD خود استفاده کنید، باید Docker را روی دستگاه محلی و پلت فرم CI/CD خود نصب و پیکربندی کنید. برای راه اندازی Docker مراحل زیر را دنبال کنید:

1. Docker Desktop را برای ویندوز یا مک یا Docker Engine را برای لینوکس نصب کنید.
2. با اجرای Docker –version در ترمینال خود، نصب را تأیید کنید.
3. یک حساب Docker ایجاد کنید و به Docker Hub، رجیستری پیش‌فرض برای ذخیره و اشتراک‌گذاری تصاویر Docker وارد شوید.
4. پلت فرم CI/CD خود را برای پشتیبانی از Docker با پیروی از اسناد پلتفرم خاص پیکربندی کنید. ممکن است شامل نصب Docker بر روی عوامل ساخت یا پیکربندی سرویس Docker در خط لوله CI/CD شما باشد.

ساختن یک تصویر Docker سفارشی برای برنامه شما

برای استفاده از Docker در خط لوله CI/CD خود، باید یک تصویر Docker سفارشی برای برنامه خود ایجاد کنید. این تصویر باید شامل کد برنامه شما و تمام وابستگی های لازم باشد. این مراحل را برای ایجاد یک تصویر Docker سفارشی دنبال کنید:

1. ایجاد یک Dockerfile در دایرکتوری ریشه برنامه شما.
2. تصویر پایه را با استفاده از FROM بخشنامه این پایه ای است که تصویر سفارشی شما بر اساس آن ساخته می شود. به عنوان مثال استفاده کنید FROM node:14 برای یک برنامه Node.js یا FROM
python:3.8 برای یک برنامه پایتون
3. دایرکتوری کاری را برای برنامه خود با استفاده از
   WORKDIR بخشنامه این دایرکتوری کد برنامه و وابستگی های شما را ذخیره می کند. مثلا، WORKDIR
/app.
4. کد برنامه و فایل های پیکربندی خود را با استفاده از تصویر داکر کپی کنید COPY بخشنامه مثلا، COPY.
/app.
5. هر وابستگی لازم را با استفاده از RUN بخشنامه به عنوان مثال، برای یک برنامه Node.js، ممکن است RUN an npm
install.
6. هر پورت مورد نیاز را با استفاده از EXPOSE بخشنامه مثلا، EXPOSE 8080 برای نمایش پورت 8080 برای یک برنامه وب.
7. دستور شروع برنامه خود را با استفاده از CMD
   بخشنامه مثلا، CMD ["npm," "start"] برای یک برنامه Node.js.
8. تصویر Docker سفارشی خود را با اجرا بسازید docker build -t
your-image-name . در ترمینال شما
9. تصویر جدید ایجاد شده خود را با اجرا به داکر هاب فشار دهید docker
push your-image-name.

ایجاد یک فایل Docker Compose

یک فایل Docker Compose به شما امکان می دهد چندین سرویس و تنظیمات آنها را برای برنامه خود تعریف کنید. این فایل فرآیند شروع و توقف سرویس های شما و همچنین مدیریت وابستگی های آنها را ساده می کند. برای ایجاد یک فایل Docker Compose مراحل زیر را دنبال کنید:

1. ایجاد یک docker-compose.yml فایل در دایرکتوری ریشه برنامه شما.
2. خدمات مورد نیاز برای برنامه خود را با استفاده از
   services کلید به عنوان مثال، تصویر سفارشی Docker، پایگاه داده، و خدمات ذخیره سازی را شامل کنید.
3. تنظیمات مربوط به هر سرویس مانند پورت ها، حجم ها و متغیرهای محیطی را پیکربندی کنید.
4. هر گونه شبکه لازم و اهمیت خدمات خود را با استفاده از آن تعریف کنید networks و volumes کلیدها

در اینجا یک مثال است Dockerfile برای یک برنامه Node.js:

FROM node:14
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
EXPOSE 8080
CMD ["npm", "start"]

docker-compose.yml

نمونه فایل docker-compose.yml برای همان برنامه Node.js:

version: '3'
services:
  web:
    image: your-image-name
    build: .
    ports:
      - "8080:8080"
    depends_on:
      - redis
  redis:
    image: redis:6

ادغام Docker در خط لوله CI/CD شما

اکنون که تصویر Docker و فایل Compose سفارشی خود را دارید، زمان آن رسیده است که Docker را در خط لوله CI/CD خود ادغام کنید. این شامل اصلاح پیکربندی خط لوله شما برای ساخت، آزمایش و استقرار کانتینرهای Docker شما خواهد بود. برای ادغام Docker مراحل زیر را دنبال کنید:

1. پیکربندی خط لوله CI/CD خود را به‌روزرسانی کنید تا مرحله ساخت Docker را نیز شامل شود. این مرحله باید تصویر Docker سفارشی شما را با استفاده از Dockerfile و آن را به داکر هاب فشار دهید.
2. یک مرحله آزمایشی را به خط لوله خود اضافه کنید که آزمایش های برنامه شما را در یک ظرف Docker اجرا می کند. این تضمین می کند که تست های شما در یک محیط سازگار اجرا می شوند.
3. کانال خود را پیکربندی کنید تا با استفاده از فایل Docker Compose، کانتینرهای Docker خود را در تنظیمات دلخواه شما (به عنوان مثال، مرحله‌بندی، تولید) مستقر کند. ممکن است شامل کشیدن آخرین تصویر از داکر هاب و اجرا شود docker-compose up برای شروع خدمات شما
4. در صورت تمایل، یک مرحله بازگشت به خط لوله خود اضافه کنید که در صورت مشاهده هرگونه مشکل در حین استقرار، برنامه شما را به نسخه قبلی برمی گرداند.

پیکربندی خط لوله CI/CD

ما از GitHub Actions به عنوان پلتفرم CI/CD خود استفاده خواهیم کرد. ایجاد یک .github/workflows/main.yml فایل در پوشه ریشه برنامه خود با محتوای زیر:

name: CI/CD Pipeline
on: [push]
jobs:
  build:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - name: Checkout code
        uses: actions/checkout@v2

      - name: Set up Docker Buildx
        uses: docker/setup-buildx-action@v1

      - name: Login to Docker Hub
        uses: docker/login-action@v1
        with:
          username: ${{ secrets.DOCKER_HUB_USERNAME }}
          password: ${{ secrets.DOCKER_HUB_ACCESS_TOKEN }}

      - name: Build and push Docker image
        uses: docker/build-push-action@v2
        with:
          context: .
          push: true
          tags: your-image-name:latest

  deploy:
    runs-on: ubuntu-latest
    needs: build
    steps:
      - name: Checkout code
        uses: actions/checkout@v2

      - name: Install SSH client
        run: sudo apt-get install -y openssh-client

      - name: Deploy to production server
        env:
          PRIVATE_KEY: ${{ secrets.SSH_PRIVATE_KEY }}
          HOST: ${{ secrets.PRODUCTION_HOST }}
          USER: ${{ secrets.PRODUCTION_USER }}
        run: |
          echo "$PRIVATE_KEY" > private_key.pem
          chmod 600 private_key.pem
          scp -i private_key.pem -r . $USER@$HOST:/app
          ssh -i private_key.pem -t $USER@$HOST "cd /app && docker-compose down && docker-compose pull && docker-compose up -d"
          rm -f private_key.pem

این پیکربندی یک خط لوله ساده CI/CD را تنظیم می کند که در هر بار فشار به مخزن، یک تصویر Docker را به Docker Hub می سازد. سپس تصویر به روز شده را با استفاده از Docker Compose در سرور تولیدی مستقر می کند.

به یاد داشته باشید که نام-image خود را با نام مناسب برای تصویر Docker خود جایگزین کنید و اعتبار Docker Hub و کلید خصوصی SSH خود را به عنوان راز در مخزن GitHub خود ذخیره کنید.

مقیاس کردن خط لوله CI/CD با داکر

همانطور که برنامه شما رشد می کند، ممکن است لازم باشد خط لوله CI/CD خود را برای رسیدگی به تقاضای افزایش یافته مقیاس بندی کنید. Docker می تواند به شما در مقیاس بندی خط لوله خود به چند روش کمک کند:

1. خط لوله خود را موازی کنید: چندین مرحله خط لوله را به طور همزمان با استفاده از کانتینرهای Docker اجرا کنید و زمان کلی ساخت و استقرار را کاهش دهید.
2. بهینه سازی استفاده از منابع: از ویژگی های مدیریت منابع Docker استفاده کنید تا مطمئن شوید که مراحل خط لوله شما به طور موثر از منابع موجود استفاده می کند.
3. مقیاس بندی خودکار: استراتژی‌های مقیاس‌بندی خودکار را برای سرویس‌های کاربردی خود، مانند افزودن یا حذف کانتینرها بر اساس الگوهای ترافیک، پیاده‌سازی کنید.

پایش خط لوله CI/CD شما

نظارت بر خط لوله CI/CD برای شناسایی و حل سریع مسائل ضروری است. از ابزارها و تکنیک های نظارتی برای نظارت بر عملکرد خط لوله خود استفاده کنید، مانند:

1. ورود به سیستم: گزارش‌های مربوط به مراحل خط لوله و سرویس‌های کاربردی خود را جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل کنید تا مشکلات را شناسایی کرده و معیارهای عملکرد را دنبال کنید.
2. ابزارهای نظارتی: ابزارهایی مانند Prometheus، Grafana و ELK Stack را برای جمع آوری، تجسم و تجزیه و تحلیل معیارها از ظروف Docker و خط لوله CI/CD خود پیاده کنید.
3. هشدار دهنده: مکانیسم‌های هشداری را تنظیم کنید تا در صورت بروز مشکلات خاص یا آستانه عملکرد به تیم خود اطلاع دهید. ابزارهایی مانند PagerDuty، Opsgenie و Slack می توانند در این مورد کمک کنند.
4. بررسی های سلامت: بررسی‌های سلامتی را برای سرویس‌های برنامه خود پیکربندی کنید تا مطمئن شوید طبق انتظار اجرا می‌شوند و هر مشکلی را زود تشخیص دهید.
5. تجزیه و تحلیل عملکرد: به طور منظم معیارهای عملکرد و گزارش‌ها را برای شناسایی تنگناها یا نواحی برای بهبود در خط لوله CI/CD خود مرور کنید.

نتیجه

این راهنمای جامع ساخت یک خط لوله قوی CI/CD با استفاده از Docker را پوشش می‌دهد. ادغام Docker در خط لوله شما می‌تواند به ساخت‌های قابل تکرار، استقرار سریع‌تر و مقیاس‌بندی آسان‌تر برنامه‌ها دست یابد.

علاوه بر این، نظارت بر خط لوله شما تضمین می کند که مشکلات به سرعت شناسایی و حل می شوند و کیفیت نرم افزار و قابلیت اطمینان بالا حفظ می شود. با Docker به عنوان یک جزء مهم خط لوله CI/CD خود، می توانید فرآیند توسعه خود را ساده کنید و برنامه های کاربردی با کیفیت بالا را به کاربران خود ارائه دهید.