十多年前，敏捷开发人员开始拥抱并促进测试驱动的开发和持续集成(CI)。利用这些技术，只要开发人员将源代码检查到源存储库中，我们就可以自动构建源代码，执行详尽的单元测试套件以确保应用程序正常运行。许多测试驱动的开发人员也开始在辅助CI流程中进行集成测试和性能测试。

通过持续集成，我们可以比前几年更快地发现错误并更快地发布代码。毫不夸张地说，CI驯服了构建和部署周期的“构建”方面。如今，许多开发团队已经从CI转移到CD，CD代表持续交付或持续部署。无论使用哪种名称，CD都是将软件从代码检入转移到暂存甚至生产部署的过程。

这部分开源Java项目引入了与领先的CI / CD自动化服务器Jenkins的持续集成。我们将首先概述CI和CD过程，然后使用Maven和Jenkins设置Java Web项目。这里，将学习如何使用JUnit在Jenkins中构建和对项目进行单元测试，以及如何对构建失败进行故障排除。

CI / CD简介

在连续的集成过程中，可以自动签出，构建，测试各种方式将已检入源代码存储库中的代码，然后发布到存储库中。为了使连续集成正常工作，您需要像Jenkins这样的CI服务器，它可以监视源代码存储库中的新更改并以可配置的方式做出响应。

以使用Maven构建的Java应用程序为例。在检测到代码更改时，您的CI服务器可以通过执行来响应mvn clean install。在典型的Maven构建配置中，它将作为构建命令的一部分执行一组新的单元测试。在构建源代码时，服务器可以执行任意数量的其他操作：

• 提交的代码通过单元测试后，将功能分支合并回主分支或主分支。

• 执行静态代码分析，例如代码覆盖率，代码复杂性，常见错误检查等。

• 将构建工件发布到存储库，例如Artifactory或Sonatype Nexus

• 将您的应用程序部署到集成测试环境

• 执行集成测试

• 将您的应用程序部署到性能测试环境

• 对您的应用程序执行负载测试

• 将您的应用程序部署到用户验收测试环境(UAT)

• 将您的应用程序部署到生产环境

这些步骤是您可以在CI / CD流程中执行的所有类型的活动。CI通常包含开发生命周期的构建和测试阶段，而CD则将该过程扩展到将构建工件部署到服务器以进行测试。在某些环境中，CD一直到生产。

连续集成通常使用Jenkins，Bamboo或TeamCity之类的工具完成，该工具将构建步骤编排到集成管道中。Jenkins可能是最受欢迎的CI / CD产品，它与Docker搭配得很好。

Jenkins简介

Jenkins是一个基于Java开发的开源软件项目，用于支持构建、部署和自动化任何项目。在实际开发中，通常将他作为项目的持续集成、部署工具来使用，其使用场景可以通过一张图来表达，如图所示。

在图中，Jenkins进行项目集成管理的流程如下。

(1)开发人员将更改后的代码提交到代码仓库中(如GitHub)；

(2)持续集成工具Jenkins会定期(或人工手动)从代码仓库拉取指定项目；

(3)Jenkins工具会根据具体配置，自动化打包、构建镜像、推送镜像，并最终生成Docker容器来启动服务，形成对应的测试环境；

(4)测试人员会在对应的测试环境下测试Jenkins自动化集成、部署的服务；

(5)当项目测试成功后，可以使用Jenkins工具将测试成功的项目自动构建到发布环境下，也可以人工手动部署到发布环境下。

当使用Jenkins后，无需人工操作就可以自动化完成项目的持续集成和部署，这对于实际项目开发来说，有着极大的好处。

Jenkins安装

Jenkins官网提供了多种安装方式，包括基于Java的war包，Linux、MacOS和Windows系统等方式。这里我们选择比较通用的war包方式为例，在集群管理节点manager1机器上安装一个Jenkins工具(由于Jenkins是由java开发的，所以在安装Jenkins之前要确保已安装了JDK并配置了系统环境)，具体步骤如下。

1．下载Jenkins

在浏览器中输入Jenkins官网地址https://jenkins.io/download/访问其下载页面，选中页面中Long-term Support (LTS，长期支持)版本最下方的Generic java package(.war)，进行Jenkins的war包下载，如图所示。

2．启动Jenkins服务

将下载好的jenkins.war放到manager1机器中的某个目录下，直接使用如下指令即可启动Jenkins服务。

$ java -jar jenkins.war --httpPort=49001

执行上述指令后，就会在Linux系统上通过war包的方式启动Jenkins服务。

需要注意的是，Jenkins内部默认配置的端口是8080(这与开发中很多端口有冲突)，所以我们在启动Jenkins服务时，使用--httpPort参数指定了服务启动的端口为49001。

3．Jenkins初始化安装

通过浏览器访问地址http://192.168.197.143:49001就可以正式访问Jenkins服务，在首次安装访问Jenkins时，会涉及到Jenkins的初始化安装，具体说明如下。

(1)初始化认证密码

在Jenkins首次启动并访问时需要一个认证密码，该密码在Jenkins初次启动时会自动生成并存储在jenkins目录的某个文件中(初始化页面会有提示，本示例中的初始化密码存储位置在/home/manager1/.jenkins/secrets/initialAdminPassword文件中)，输入指定密码后，单击右下角的“Continue”按钮即可，其效果如图所示。

(2)初始化插件安装

输入初始化认证密码后，会进入一个Jenkins插件定制安装界面，这也是首次启动访问Jenkins时会出现的页面，页面中会提供Install suggested plugins(安装建议插件)和Select plugins to install(自行选择插件安装)两种方式，如图所示。

通常情况下，都会选择左侧的Install suggested plugins进行初始化插件安装，然后Jenkins服务就会进入插件安装过程。

(3)创建管理员用户

当完成上一步初始化插件安装后，页面会自动跳转到一个Create First Admin User(创建管理员用户)的页面，需要输入管理员信息，其效果如图所示。

在该页面编辑好管理员信息后，单击右下角的“Save and Finish”按钮，就完成了Jenkins的初始化操作，然后在后续页面中单击“Starg using Jenkins”按钮就可以正式进入Jenkins主页面，其效果如图所示。

到达该主页面后，就表示Jenkins安装及初始化完毕。

10.1.1 Jenkins的集成插件配置

Jenkins安装完成后，如果想要完成项目的自动化持续集成和部署工作，那么就需要针对与项目有关的软件进行安装和配置，该配置过程具体如下。

1．安装Maven插件

因为我们之前创建的微服务是Maven项目，在使用Jenkins时也需要创建一个Maven项目进行持续集成，所以这里需要配置Maven插件。

依次单击主页面的“系统管理”à“插件管理”à“可选插件”面板，然后在右侧搜索框输入“Maven Integration plugin”关键字进行搜索。搜索出结果后，选中该插件，并单击下方的“直接安装”按钮即可进行Maven插件安装，其效果如图所示。

2．系统全局插件配置

完成所需插件的安装后，必须在Jenkins上进行全局插件配置，这样才能让Jenkins与其他软件关联工作，这里配置的全局插件主要有JDK(项目编译工具)、Git(代码仓库GitHub管理工具)、Maven(项目打包工具)和Docker(项目部署工具)。

依次单击主页面的“系统管理”=>“ Global Tool Configuration”面板，进入全局插件配置页面，然后根据整个项目从拉取代码到部署服务所需要的工具进行配置，各个插件工具的配置效果分别如图所示。

需要说明的是，由于Jenkins中对Git已经有了默认配置，所以我们不需要做任何修改(当然也可以参考其他工具的配置方式配置自定义安装的Git工具)；JDK和Maven配置的路径则是10.3.1小节中搭建基础环境时对应的路径；Docker的路径也是manager1机器上安装的Docker路径(可以通过whereis docker指令查看，默认配置路径为/usr/lib/docker)。这里所有工具的名称都可以自行定义。

完成全局工具配置后，单击左下角的“Save”按钮就会跳转到Jenkins主页面。至此，Jenkins中的插件配置就已经完成。

服务自动化部署

完成Jenkins的安装配置后，就可以使用Jenkins工具来自动化集成、部署微服务项目了，其具体使用方式如下。

1．构建新任务

在Jenkins主页面，单击左侧的“新建”按钮，将会跳转到任务构建界面，其效果如图所示。

在任务构建页面中填写需要自动化集成、部署的任务名称，然后选中“构建一个maven项目”，最后单击“OK”按钮就会自动跳转到该任务配置页面，如图所示。

从图中框选部分内容可以看出，想要使用Jenkins完成自动化构建、部署工作，还需要对构建任务分步骤进行配置，其主要配置项的配置步骤如下。

(1)配置源码仓库地址

使用Jenkins自动构建任务，就需要从源码仓库(这里使用的是GitHub)自动拉取此次构建任务的项目源码。在“源码管理”中选择“Git”，并在“Repository URL”中输入需要部署的项目所在的GitHub源码地址，如图所示。

(2)构建触发器

构建触发器就是构建任务时的触发规则，用来规定什么时候触发任务的构建。其具体情形如图所示。

从图可以看出，Jenkins构建触发器提供了多种构建规则，这里针对其中常用的3种构建规则进行介绍，具体如下。

l Build periodically：表示在某个时间点进行自动任务构建，比如“H 2 * * *”表示每天凌晨2点开始执行项目构建(不管项目是否更新)；

l Poll SCM：表示每隔一段时间会自动检查更新进行任务构建，比如“*/10 * * * *”表示每10分钟开始检查源码，如果有更新就自动执行构建。

l 当默认没有进行构建触发器配置时，我们可以在对应的任务面板中选择“立即构建”按钮，可以随时进行手工触发任务构建。

(3)服务发布配置

任务构建完成后，可以配置服务部署指令。此示例中，我们将会自动把整个服务项目自动部署到集群环境下，因此这里就需要进行服务发布配置，其效果如图所示。

在Post Steps(服务发布配置)页面，选择“Add post-build step”下拉列表中的“Execute shell”选项，并在命令框中输入需要发布服务的shell指令。为了确保集群环境下服务的正常部署，需要确认集群已经开启并且已经预先自定义好指定网段的网络，同时还要在集群管理节点进行私有仓库登录认证。

完成上述所有步骤的配置后，单击左下角的“保存”按钮就会跳转到该任务主页面，效果如图所示。

另外，关于构建任务配置界面中的其他步骤，如果有需要，还可以进行相应的配置，这里就不作详细介绍了。

2．自动化部署服务

在任务构建配置页面的构建触发器配置中，如果配置了定期自动构建服务，就不需要再做任何工作了，该构建任务会在指定的触发规则下进行任务的自动构建和部署工作。

为了演示Jenkins自动构建、部署服务的效果，单击任务主界面左侧的“立即构建”按钮后，会触发一次立即构建项目的动作，然后整个服务就会进入自动构建过程。此时我们可以单击“构建历史”中的倒三角，选择“Console Output”选项来查看整个构建过程的输出信息，如图所示。

选择进入任务对应的Console Output输出信息页面后，效果如图所示。

该任务初次自动化构建过程会需要一定的时间，当整个任务构建并发布完成后，Console Output控制台就会有构建成功或者失败的提示信息。

最终Console Output控制台打印出“Finished:SUCCESS”信息，这就表明通过Jenkins自动集成的服务项目已构建并部署成功。