OpenShift助力DevOps：云部署更简单

为了落地DevOps，红帽的企业级容器平台OpenShift提供了一站式云原生解决方案，此书可以作为参考书，给读者带来指引。阅读本书，读者可以收获第一手的OpenShift落地DevOps经验。

使用 ”代码即基础设施” 这一理念实现软件自动化，是大部分机构对DevOps 的呼吁。本书给开发者、架构师、运维工程师提供了富有实践价值的技术资料。阅读本书，将学习到如何使用以容器为中心的方法，帮助团队交付高质量的软件，而这都是基于红帽的云化PaaS 平台OpenShift 来自动服务的。图书作者是三位红帽的OpenShift 专家。本书详细介绍了如何配置容器应用、如何使用OpenShift的开发运维工具管理Kubernetes 集群，可以带领读者探索屏蔽基础设施的容器管理平台如何帮助团队使用OpenShift 在企业中落地DevOps。

图书作者是三位红帽的OpenShift 专家。Stefano Picozzi: 红帽Pass产品leader, 澳大利亚和新西兰解决方案架构师，红帽OpenShift 专家Mike Hepburn: 新奥银行PaaS 主题专家，有应用架构、中间件集成和运维背景。Noel O’Connor 红帽首席顾问和解决方案架构师，他带领并交付了欧洲和亚太地区的重要客户的重大项目。
郭志宏：腾讯云容器服务产品架构师，多年IT行业从业经验，关注云计算和大数据，4年容器及容器云领域工作经验，曾参与了数人云整个产品的研发，主导了多个金融客户,互联网客户容器云产品的落地与应用迁移，了解了企业级客户的痛点和真实诉求以及他么面临的困境；旨在帮助更多的企业客户解决Devops 过程中面临的种种问题。杜金源：北航硕士，曾在乐视，美团担任资深大数据开发工程师，对大数据离线数据仓库，实时计算，分布式系统和数据平台工具链有多年开发经验。目前在BAT某公司担任技术专家，主要技术方向为个性化推荐算法和大数据领域。

为了落地DevOps，红帽的企业级容器平台Openshift提供了一站式云原生解决方案，此书可以作为参考书给读者带来指引。相信本书的读者可以获得第一手的Openshift落地DevOps经验。 ------ 肖德时 容器专家

第1章 基于OpenShift的DevOps简介 1
DevOps 1
容器 2
容器编排 2
持续集成 3
持续交付 3
持续部署 3
管道 4
软件配置管理 5
部署模式 5
持续改进 5
总结 6
第2章 OpenShift一体化安装 7
软件依赖 8
安装OpenShift和客户端工具 9
安装Docker 10
启动OpenShift 11
验证环境 14
使用命令行登录 14
使用控制台登录 15
设置存储 17
创建持久化卷 17
设置卷声明 19
创建Github账户 20
其他方式 20
总结 21
第3章 部署 22
复制控制器（Replication Controller） 22
部署策略 23
滚动策略 23
触发器 25
重建策略 27
自定义策略 28
生命周期挂钩 28
部署Pod资源 34
蓝绿部署 35
A/B部署 37
灰度部署 40
回滚 41
总结 44
第4章 管道（Pipeline） 45
我们的第一个Pipeline例子 45
Pipeline组件 49
探究Pipeline的细节 50
探索Jenkins 52
多项目Pipeline示例 54
构建、标记、提交 54
创建项目 55
添加基于角色的访问控制 57
部署Jenkins和Pipeline 57
部署示例应用 59
运行Pipeline 61
快速部署一个新分支 63
管理镜像的变化 64
级联式的Pipeline 66
自定义Jenkins 69
并行构建任务 72
总结 73
第5章 配置管理 74
Secret 75
创建Secret 75
在Pod中使用Secret 76
额外说明 80
ConfigMap 81
创建ConfigMap 81
ConfigMap以卷的形式挂载 82
ConfigMap以环境变量的形式挂载 83
环境变量 85
添加环境变量 85
删除环境变量 86
更改触发器 87
标签与注释 90
标签示例 90
注释示例 91
Downward API 91
处理大型配置数据集 94
持久卷 94
镜像分层 95
总结 96
第6章 构建自定义镜像 97
镜像构建 97
构建策略 97
构建源 98
构建配置 99
创建构建配置 102
源码镜像 102
S2I过程 104
自定义S2I脚本 105
构建环境 105
自定义S2I构建器 106
构建器镜像 106
S2I脚本 108
添加一个构建器镜像 109
构建一个示例应用 110
替代方法 111
故障排查 114
总结 115
第7章 应用管理 116
日志集成 117
容器日志是短暂的 117
日志聚合 118
Kibana 120
常用的Kibana查询 121
简单监控 123
资源调度 126
配额 128
配额范围 131
配额执行 132
限制范围和请求 133
多项目配额 135
应用 136
驱逐和Pod重新调度 137
超卖 138
Pod自动扩缩 138
使用Jolokia基于Java应用程序的监控和管理 141
总结 146
后记 148
涵盖范围 148
结束语 149
附录A OpenShift和12 Factor App 150
基准代码 152
依赖 152
配置 153
后端服务 153
构建、发布、运行 154
进程 155
开发环境与线上环境一致 156
日志 157
管理进程 157
安全 158
总结 159
读者调查表 160
电子工业出版社编著书籍推荐表 162

前 言

假如你老去，别再试图改变自己，尝试改变环境吧。

—B. F. Skinner

DevOps的目标之一，是它有助于解决软件领域中的“最后一公里”问题，即价值交付问题。若想实现更好的价值交付，需要以诸如团队合作、成果反馈、大量测试等作为前提，这些行为会在以产品更优秀、交付更快捷、成本更低廉为理想目标时被强化。对许多人来说，DevOps已经迅速转变成为自动化的代名词。因为自动化是一种相对可行的环境干预形式。所以，如果你想改变行为习惯，先试试改变环境吧！

在这种情况下，自动化成为一种具有重要战略意义的投资决策，DevOps自动化工程师们面临着许多设计层面的抉择，比如，对于接口来讲，抽象到什么层次更适合自动化工具？应该以什么为标准来找到基础设施自动化和以应用程序为中心的临界点？

这些问题很重要，因为自动化工具与软件交付过程中的所有参与者息息相关，需要好的解决方式促使所有人都产生积极的合作。而与基础设施供给解耦的自动化过程使快速租用新的项目流程成为可能，用户在无须申请新的基础设施的情况下就能迅速地实现自助服务。

我们想把创新的过程分享给你，无论你是以一当十的大牛程序员，还是普通开发者，都可以尝试使用OpenShift来进行DevOps相关的工作，使自动服务成为可能。本书将为你展示如何做到这一点。

这是一本实用指南，它将展示如何使用OpenShift轻松地实现自动化云部署模式。OpenShift容器管理平台为用户提供了一个自助服务平台，平台中的本地容器允许我们向你展示一个以应用程序为中心的视图来查看自动化过程。

谁应该读这本书

如果你渴望了解DevOps，那么这本书就是为你准备的。它是为那些想要学习如何通过OpenShift来实现持续集成、交付和部署的自动化软件交付过程的程序员而设计的。

值得注意的是，针对这个问题，我们有意采用以应用程序工作负载为中心的观点。有关OpenShift系统整体管理与操作的内容将成为O’Reilly OpenShift系列的主题。

我们将逐步介绍如何开发基于容器的应用程序，这些程序可以通过管道和强大的部署模式进行简单、安全的更改。从启动OpenShift作为你本地一体化镜像的几个简单步骤开始，我们将介绍应用程序的环境配置、持久卷声明、A/B部署、蓝绿发布、滚动或替换部署策略的示例，还将解释和演示使用webhook技术进行第三方工具链集成的技术。

本书以OpenShift for Developers为基础，假设你已经了解一些与OpenShift开发基本概念有关的背景知识，例如：

? 开发和部署应用程序；

? 使用应用程序模板；

? 管理应用程序工作负载；

? 使用Docker镜像。

我们还假设你熟悉基本的Linux或Windows的shell命令，以及如何在计算机上安装一些额外的软件。这些软件将为你提供一个完整的、可用的、能本地开发与测试的OpenShift环境。

在本书中，使用了很多PHP和Node.js的应用作为示例，但是读者不必精通PHP或Node.js，你只要熟悉任何一种流行的编程语言，你都会做得很好。

我们为什么要写这本书

作为红帽的顾问，我们经常被要求帮助客户部署并广泛采用OpenShift来作为他们的容器管理平台，他们被OpenShift吸引，并将其视为提高敏捷性和响应性的推动技术。在这种情况下，可修改性成为所有非功能性需求中最重要的特性。持续的改进需要用户不断的反馈，我们发现，对实时用户来说，推送、测试，然后前滚或回滚一些对应用程序小的修改的能力，对于实现上述OpenShift的特性是十分重要的。在本书中，我们希望能帮助你通过使用OpenShift来实现DevOps的实践，使你能够快速地交付高质量的应用程序，并为你的用户带来不同的体验。

译 者 序

大约一年前，在帮助一个金融客户基于OpenShift做DevOps平台时，阅读了本书，受益匪浅；它不仅帮我快速地完成了工作，更加深了我对DevOps的理解，并感慨技术迭代的速度，OpenShift已经从当时的1.4升级到现在的3.11，功能特性也增加了不少，甚至书中涉及的文档链接也有所改变，但这都不妨碍您的阅读；因为DevOps价值交付、提升团队效率的核心理念没有变，OpenShift的一些核心概念也没有变。

本书结合DevOps理论和OpenShift基本概念，从实践出发，介绍了环境安装、部署、管道、配置管理、自定义镜像构建，应用管理，以及OpenShift如何和有名的12 Factor App结合，帮读者快速了解这些概念，并上手体验。

不管您是刚开始学习OpenShift、Kubernetes，还是正在使用OpenShift、Kubernetes做一些DevOps的工作，本书都可以作为您的首选参考资料，帮您系统、快速地学习如何使用OpenShift在企业中落地DevOps。

译 者

2019年2月