基于Docker的devops持續交付與自動化系統及方法技術方案

本發明專利技術公開了一種基于Docker的devops持續交付與自動化系統和方法，該系統基于Docker開發平臺實現，包括開發環境、鏡像倉庫、測試環境和運維環境。開發環境用于計算機代碼的開發、復查、集成、編譯和版本控制，編譯完成的代碼自動存入所述鏡像倉庫中；鏡像倉庫：用于以Docker鏡像的形式存儲計算機代碼；測試環境：用于從鏡像倉庫拉取需要測試的Docker鏡像，并啟動為Docker容器，測試通過后打上Tag標注并自動存入鏡像倉庫；運維環境：用于從鏡像倉庫拉取已打上Tag標注的Docker鏡像，并運行為容器應用。本發明專利技術實現了開發、測試和運維環境的統一化和標準化；解決底層基礎環境的異構問題；易于構建、遷移和部署；輕量和高效；實現了工具鏈的標準化和快速部署。

Devops continuous delivery and automation system and method based on Docker

The invention discloses a Devops continuous delivery and automation system and method based on Docker, which is realized on the Docker development platform, which comprises a developing environment, a mirrored warehouse, a testing environment and an operation and maintenance environment. Development environment for computer code development, review, integration, compilation and version control, the compiled code stored in the image in the warehouse; warehouse for storage in the form of image: computer code Docker image; test environment for Docker image from the mirror warehouse pull to test, and start the Docker test container. After playing Tag tagging and automatically stored in the warehouse operation environment: mirror; to pull type Docker mirror Tag label from the mirror warehouse, and run for the container application. The invention realizes the development, testing and maintenance of environmental harmonization and standardization; solve the problem of heterogeneous underlying environment; easy to build, migration and deployment; light weight and high efficiency; the tool chain standardization and rapid deployment.

【技術實現步驟摘要】
基于Docker的devops持續交付與自動化系統及方法
本專利技術涉及IT互聯網領域的軟件研發、產品交付、產品運維等領域，具體地指一種基于Docker的devops持續交付與自動化系統及方法。
技術介紹
在IT互聯網
，開發、測試和運維環境的統一化和標準化一直是技術人員的探索方向。Devops(Development和Operations的簡稱)，中譯為開發運維自動化一體化，定義為是一種軟件過程，方法，文化，實踐，通過一條高度自動化的流水線來加強開發和其他IT職能部門之間的溝通和協作，更快速，高效和穩定的實現環境搭建，軟件開發，軟件測試，軟件質量分析，產品相關文檔生成和產品交付的一種文化和趨勢。DevOps有以下四個階段：簡單的自動化，CI與靜態Docker，增強與動態Docker，以及全面CI和自動化。第一個階段是使用了一些簡單的自動化工具完成版本更新發布；第二個階段是企業擁有了自己的CI，使用靜態模式、手動部署的Docker；第三個階段，對第二個階段做全方位地加強，包括很多細節比如系統架構，如何實現CI，如何實現自動化的測試，并且可以擁有一個動態的Docker部署；最后，在第四個階段就是一個全自動的階段。目前大多數企業都處于在第一和第二階段，devops體系都比較初級，各個環節都需要人工干預，IT企業都期盼有更好的解決方案，以實現不同的物理設備，不同的虛擬化類型，不同云計算平臺之間開發、測試和運維環境的統一化和標準化。
技術實現思路
針對以上所述背景，本專利技術提供了一種基于Docker的devops持續交付與自動化系統及方法，重點解決不同的物理設備，不同的虛擬化類型，不同云計算平臺之間開發、測試和運維環境的統一化和標準化的問題。為實現上述目的，本專利技術所設計的基于Docker的devops持續交付與自動化系統，其特殊之處在于，所述系統基于Docker開發平臺實現，包括開發環境、鏡像倉庫、測試環境和運維環境；所述開發環境：用于計算機代碼的開發、復查、集成、編譯和版本控制，編譯完成的代碼自動存入所述鏡像倉庫中；所述鏡像倉庫：用于以Docker鏡像的形式存儲計算機代碼；所述測試環境：用于從所述鏡像倉庫拉取需要測試的Docker鏡像，并啟動為Docker容器，測試通過后打上Tag標注并自動存入鏡像倉庫；所述運維環境：用于從所述鏡像倉庫(2)拉取已打上Tag標注的Docker鏡像，并運行為容器應用。進一步地，所述系統還包括容器鏡像管理器，所述容器鏡像管理器基于kubernetes工具實現，用于管理鏡像倉庫、測試環境和運維環境中的Docker容器。更進一步地，所述開發環境包括持續構建平臺、代碼倉庫，所述持續構建平臺基于Jenkins平臺實現，用于自動拉取代碼倉庫中的代碼，自動編譯后存儲至鏡像倉庫。更進一步地，所述鏡像倉庫中的Docker鏡像包括數據庫鏡像、應用系統鏡像、定時任務系統鏡像、分布式管理鏡像和其他鏡像。更進一步地，所述測試環境中的Docker容器包括數據庫測試容器、應用系統測試容器和定時任務系統測試容器。更進一步地，所述運維環境基于K8s平臺實現，所述運維環境中的Docker容器包括數據庫生產容器、應用系統生產容器、定時任務系統生產容器、消息列隊生產容器。更進一步地，所述開發環境中還包括代碼質量分析器，所述持續構建平臺自動編譯代碼后，調用代碼質量分析器，生成代碼質量分析報告。本專利技術還提出一種根據上述基于Docker的devops持續交付與自動化系統的方法，其特殊之處在于，包括如下步驟：1)開發人員通提交計算機代碼，所述開發環境對計算機代碼自動集成、編譯并存儲至鏡像倉庫的Docker鏡像中，開發人員將對應的Docker鏡像中的容器啟動來預覽的開發結果，如果確認已滿足預期，則將該Docker鏡像中推送到鏡像倉庫中進行存儲；2)測試人員從所述鏡像倉庫中拉取需要測試的Docker鏡像，并啟動為Docker容器進行手動或者自動的功能性測試，完成測試后打上Tag標注，并自動存入鏡像倉庫中；3)運維人員將所述鏡像倉庫中被打上Tag標注的Docker鏡像在運維環境中自動啟動為容器應用，并遠程部署至位于客戶方的服務器，交付給客戶使用。優選地，所述步驟3)中交付給客戶使用以后，運維人員通過運維環境管理交付給客戶使用的容器應用，管理方式包括統一資源監控、資源調度、實時監控。優選地，所述開發環境中還包括代碼質量分析器，所述持續構建平臺自動編譯代碼后，調用代碼質量分析器，生成代碼質量分析報告，其特征在于：所述持續構建平臺自動編譯代碼后，所述代碼質量分析器自動生成代碼質量分析報告并通過郵件發送至開發人員。本專利技術基于DevOps的四個階段，實現DevOps的四個技術基礎分別是：版本控制，環境抽象，全自動化測試以及完全持續部署。在沒有這四個基礎的準備之下，DevOps就是空中樓閣。版本控制：指的是代碼的開發，復查，版本控制，代碼集成等能夠在DevOps中更加自動化；抽象環境：是指開發的代碼可以匹配兼容各種環境，比如在一個Docker鏡像里，我們的代碼可以根據鏡像所處的不同環境，調取不同的環境變量如IP，域名，文件，存儲，密碼等；一個docker鏡像滿足多環境部署，配置獨立且動態化；全自動化測試：是指所有版本，變更與其他版本的兼容性都可以得到自動的測試；完全的持續集成：是指無論在什么時間，或者什么人做的變更，都會與當前的版本代碼進行持續的兼容測試，以保證所有的變更都可以最終整合在一起，實現最終版本的發布并部署到各個環境中。本專利技術的優點包括：1)本專利技術實現了開發、測試和運維環境的統一化和標準化，通過鏡像容器作為標準的交付件，可在開發、測試和生產環境上以容器來運行，最終實現三套環境上的應用以及運行所依賴內容的完全一致。2)本專利技術解決底層基礎環境的異構問題。基礎環境的多元化造成了從Dev到Ops過程中的阻力，而使用Docker主機可無視基礎環境的類型。不同的物理設備，不同的虛擬化類型，不同云計算平臺，只要是運行了Docker主機的環境，最終的應用都會以容器為基礎來提供服務。3)本專利技術具有易于構建、遷移和部署的特點。Docker容器實現鏡像構建的標準化和可復用，鏡像本身的分層機制也提高了鏡像構建的效率。使用鏡像倉庫可以將構建好的鏡像遷移到任意環境，而且環境的部署僅需要將靜態只讀的鏡像轉換為動態可運行的容器即可。4)本專利技術具有輕量和高效的特點。和需要封裝操作系統的虛擬機相比，容器僅需要封裝應用和應用需要的依賴文件，實現輕量的應用運行環境，且擁有比虛擬機更高的硬件資源利用率。5)本專利技術實現了工具鏈的標準化和快速部署。將實現DevOps所需的多種工具或軟件進行Docker化后，可在任意環境實現一條或多條工具鏈的快速部署。附圖說明圖1為本專利技術基于Docker的devops持續交付與自動化系統的結構框圖。其中：開發環境1，持續構建平臺11，代碼倉庫12，代碼質量分析器13，生成的Sonar質量分析報告14，鏡像倉庫2，數據庫鏡像21，應用系統鏡像22，定時任務系統鏡像23，分布式管理鏡像24，緩存鏡像25，消息隊列鏡像26，其他鏡像27，測試環境3，數據庫測試容器31，應用系統測試容器32，定時任務系統測試容器33，運維環境4，數據庫生產容本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于Docker的devops持續交付與自動化系統，其特征在于：所述系統基于Docker開發平臺實現，包括開發環境(1)、鏡像倉庫(2)、測試環境(3)和運維環境(4)；所述開發環境(1)：用于計算機代碼的開發、復查、集成、編譯和版本控制，編譯完成的代碼自動存入所述鏡像倉庫(2)中；所述鏡像倉庫(2)：用于以Docker鏡像的形式存儲計算機代碼；所述測試環境(3)：用于從所述鏡像倉庫(2)拉取需要測試的Docker鏡像，并啟動為Docker容器，測試通過后打上Tag標注并自動存入鏡像倉庫(2)；所述運維環境(4)：用于從所述鏡像倉庫(2)拉取已打上Tag標注的Docker鏡像，并運行為容器應用。

【技術特征摘要】
1.一種基于Docker的devops持續交付與自動化系統，其特征在于：所述系統基于Docker開發平臺實現，包括開發環境(1)、鏡像倉庫(2)、測試環境(3)和運維環境(4)；所述開發環境(1)：用于計算機代碼的開發、復查、集成、編譯和版本控制，編譯完成的代碼自動存入所述鏡像倉庫(2)中；所述鏡像倉庫(2)：用于以Docker鏡像的形式存儲計算機代碼；所述測試環境(3)：用于從所述鏡像倉庫(2)拉取需要測試的Docker鏡像，并啟動為Docker容器，測試通過后打上Tag標注并自動存入鏡像倉庫(2)；所述運維環境(4)：用于從所述鏡像倉庫(2)拉取已打上Tag標注的Docker鏡像，并運行為容器應用。2.根據權利要求1所述的基于Docker的devops持續交付與自動化系統，其特征在于：所述系統還包括容器鏡像管理器(5)，所述容器鏡像管理器(5)基于kubernetes工具實現，用于管理鏡像倉庫(2)、測試環境(3)和運維環境(4)中的Docker容器。3.根據權利要求1所述的基于Docker的devops持續交付與自動化系統，其特征在于：所述開發環境(1)包括持續構建平臺(11)、代碼倉庫(12)，所述持續構建平臺(11)基于Jenkins平臺實現，用于自動拉取代碼倉庫(12)中的代碼，自動編譯后存儲至鏡像倉庫(2)。4.根據權利要求1所述的基于Docker的devops持續交付與自動化系統，其特征在于：所述鏡像倉庫(2)中的Docker鏡像包括數據庫鏡像(21)、應用系統鏡像(22)、定時任務系統鏡像(23)、分布式管理鏡像(24)和其他鏡像(25)。5.根據權利要求1所述的基于Docker的devops持續交付與自動化系統，其特征在于：所述測試環境(3)中的Docker容器包括數據庫測試容器(31)、應用系統測試容器(32)和定時任務系統測試容器(33)。6.根據權利要求1所述的基于Docker的devops持續交付與自動化系統，其特征在于：所述運維環境(4)基于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：占進，王子濤，
申請(專利權)人：武漢默聯股份有限公司，
類型：發明
國別省市：湖北,42