在 Gitlab 中构建 Docker 镜像

有了 Gitlab CI 的脚本能力，又有容器镜像仓库的支持，自然的一个想法就是，在 Gitlab 上构建容器镜像，并推送到镜像仓库之中。

常见的镜像生成流程

1. 生成执行文件（JAR/PHP/PY 等等）
2. 将执行文件和 Dockerfile 等支持文件加入到镜像目录
3. 构建指定 Tag 的镜像
4. 登录镜像库
5. 推送镜像

相对于在单一服务器执行这些过程的情况，在 Gitlab 环境下主要有两个小麻烦：

1. 在不同的 Runner 之间如何传递文件。
2. 如何在以 Pod 形式运行的 Runner 中构建镜像并完成推送。

跨 Runner 的文件共享

Gitlab 提供了两种方式的文件共享方式，用于在不同 Runner 之间传递文件。

• Cache：用于在构建过程中传递一些中间文件，无需长久保存，例如下载的依赖文件。
• Artifact：构建过程生成的交付目标，需要保存一定时间，例如生成的 JAR、测试报告等交付文件。

这里我们准备使用 Artifact 的方式将 JAR 转发给 Docker 构建过程。在构建环节中简单加入这一字段即可，例如：

jar:
stage: build
tags:
- maven
script:
- mvn package
artifacts:
paths:
- target/*.jar

这个环节执行后，会在脚本执行之后，搜集指定目录的文件，上传到 Gitlab 的共享空间，并 Pipeline 页面生成下载链接，如下图所示：

这里生成的 JAR 文件将在后续用来构建 Docker 镜像。

在 Pod 内构建 Docker 镜像

Docker 提供了一个 dind 镜像，意思就是“Docker in Docker”。但它使用的是使用 EntryPoint 启动守护进程的方式来完成对 Docker 的支持，而 Runner 启动时，会被替换入口函数，因此这里决定采用 IMG 工具来进行构建。

要使用 IMG，首先需要运行它的 Runner，这里偷懒使用 Alpine 镜像，后续在 CI 脚本中直接安装 IMG：

#!/bin/shhelm template gitlab-runner \
--name img \
--set gitlabUrl="https://gitlab.microservice.xyz" \
--set runnerRegistrationToken="8xZSQH3PNqu3L2EgOT1PmjtKkep9yF3xjJfR0hxZ3nEvwMjeyuJxyb8zlqJMgEyx" \
--set rbac.create=true \
--set runners.image="alpine" \
--set runners.tags="img" \
--set runners.privileged=true

在启动 IMG Runner 之后，就可以更新我们的 .gitlab-ci.yml 了，加入如下内容进行构建：

docker:
stage: image
tags:
# 仅使用带有 img 标签的 Runner
- img
script:
# img 对 git 有依赖
- apk add git
# 安装 img，可以直接生成自己的镜像代替这个步骤
- apk add img --repository=http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/edge/testing
# 准备构建 Docker 镜像
- mkdir docker
- cp target/*.jar docker
- cp Dockerfile docker
# 登录镜像库
- img login -u $CI_REGISTRY_USER -p $CI_REGISTRY_PASSWORD $CI_REGISTRY
# 构建镜像，变量列表和含义请参见附录
- img build -t $CI_REGISTRY_IMAGE/sample:$CI_COMMIT_SHORT_SHA docker
# 推送镜像
- img push $CI_REGISTRY_IMAGE/sample:$CI_COMMIT_SHORT_SHA

修改完成后，提交更改到项目，触发 Pipeline，进入 /root/sample/pipelines 浏览构建过程列表，点击新启动的 Pipeline，可以查看各个环节的运行情况。

构建成功之后，进入项目的 container_registry 路径，可以看到该项目的镜像列表：

参考链接

1. Gitlab CI 变量列表：https://docs.gitlab.com/ce/ci/variables/
2. Cache vs Artifact：https://docs.gitlab.com/ee/ci/caching/#cache-vs-artifacts
3. IMG 项目：https://github.com/genuinetools/img