移动端CI&CD方案探索

概念

持续集成指的是，频繁地（一天多次）将代码集成到主干。持续集成的目的，就是让产品可以快速迭代，同时还能保持高质量。它的核心措施是，代码集成到主干之前，必须通过自动化测试。只要有一个测试用例失败，就不能集成。
持续交付（Continuous delivery）指的是，频繁地将软件的新版本，交付给质量团队或者用户，以供评审。如果评审通过，代码就进入生产阶段。持续交付可以看作持续集成的下一步。它强调的是，不管怎么更新，软件是随时随地可以交付的。
持续部署（continuous deployment）是持续交付的下一步，指的是代码通过评审以后，自动部署到生产环境。

方案探索

使用Jenkins + fastlane
使用GitLab + fastlane

Jenkins是开源CI&CD软件领导者，提供超过1000个插件来支持构建、部署、自动化，满足任何项目的需要

作为一个可扩展的自动化服务器，Jenkins可以用作简单的CI服务器，或者变成任何项目的连续交付中心；
Jenkins是一个独立的基于Java的程序，可以立即运行，包含Windows，Mac OS X和其他类Unix操作系统；
Jenkins可以通过其网页界面轻松设置和配置，其中包括即时错误检查和内置帮助；
通过更新中心中的1000多个插件，Jenkins集成了持续集成和持续交付工具链中几乎所有的工具；
Jenkins 可以通过其插件架构进行扩展，从而为 Jenkins 可以做的事提供几乎无限的可能性；
Jenkins可以轻松地在多台机器上分配工作，帮助更快速地跨多个平台推动构建，测试和部署

GitLab CI/CD是GitLab自带的CI&CD工具

方案分析

Jenkins服务控制用户管理、源码管理、构建时机、构建执行以及构建后的上传、归档、邮件通知等操作，fastlane负责具体的构建操作。Jenkins服务启动之后，可以新建一个任务，通过任务执行构建操作。点击构建之后，Jenkins会创建一个workspace，然后根据Git配置，将源码从Git拉到对应任务的workspace中，代码拉完之后，通过fastlane脚本即可执行构建，构建完成之后，Jenkins可以将构建生成的安装包或者SDK进行归档，然后邮件通知到相关开发人员和测试人员；
GitLab自带CI&CD工具，在项目根目录创建一个.gitlab-ci.yml文件，GitLab就会自动将项目纳入CI&CD控制。GitLab要执行构建，需要宿主机(需要执行构建的机器)先起一个Runner的服务，并注册到GitLab，GitLab通过Runner调用.gitlab-ci.yml中的构建脚本执行构建，具体构建的执行，也是通过fastlane脚本实现；
fastlane依赖于Xcode command line tools和gradle来执行iOS和Android的构建，所以iOS的CI&CD必须依赖于Mac OS

方案选择

通过GitLab实现CI&CD非常方便简洁，只需在宿主机起一个Runner服务并注册到GitLab，但是由于公司现在没有连接外网的Mac机器，而公司的GitLab又是部署在外网的，GitLab无法直接与内网的Mac机器通信，就必须将Mac的IP映射到外网，然后在GitLab中设置如何通过映射来与Mac机器通信，从运维的角度，实现难度较高，另一方面，通过GitLab方式实现CI&CD的构建后的归档、邮件通知等操作，也不甚熟悉，故最终选择通过Jenkins + fastlane来实现CI&CD。

方案实现

环境准备

安装Xcode、Android Studio、Xcode command line tools、gradle
安装Jenkins
安装fastlane
其他依赖环境安装

具体安装教程可Google

脚本编写

编写脚本之前，需要先熟悉fastlane有哪些功能，具体可以通过fastlane官网查看，也可以在安装完fastlane之后，通过命令fastlane actions来查看，如下图：

iOS的Fastfile编写

打开终端，cd到工程根目录，执行fastlane init，fastlane会在根目录新建一个fastlane目录，fastlane目录中会有一个Fastfile文件，通过vim打开此文件，或者通过Sublime Text等工具打开此文件，根据具体工程情况进行修改，如，OneLoginDemo的Fastfile如下：

 default_platform(:ios)
    
 platform :ios do
   desc "Description of what the lane does"
   lane :build do
   	workspace = "OneLoginDemo.xcworkspace"
   	xcodeproj = "OneLoginDemo.xcodeproj"
   	scheme = "OneLoginDemo"
   	app_id = "com.geetest.onelogin"
    
   	version = get_version_number(xcodeproj: xcodeproj)
   	echo(message: "------------- version ------------")
   	echo(message: version) 
   	echo(message: "------------- version ------------")
    
   	build_number = Time.now.strftime("%y%m%d%H%M")
   	echo(message: "------------- build_number ------------")
   	echo(message: build_number)
   	echo(message: "------------- build_number ------------")
    
   	ipa_name = "iOS-OneLogin-" + version + "-" + build_number + ".ipa"
   	echo(message: "------------- ipa_name ------------")
   	echo(message: ipa_name)
   	echo(message: "------------- ipa_name ------------")
    
   	update_app_identifier(
       xcodeproj: xcodeproj,
       plist_path: "OneLoginDemo/Info.plist",
       app_identifier: app_id
     )
    
     increment_build_number(
       xcodeproj: xcodeproj,
       build_number: build_number
     )
    
     cocoapods(podfile: "Podfile")
    
     build_app(scheme: scheme, 
     	      workspace: workspace,
     	      include_bitcode: false, 
     	      clean: true, 
     	      output_directory: "out", 
     	      output_name: ipa_name,
     	      export_method: "development")
    
     # 上传到蒲公英
     # pgyer(api_key: "f2afcec3bc3d07af303921171ca0d659", user_key: "ff5e2bcd4aa013501dea5c2201de8a1a")
    
   end
 end

iOS编译脚本在工程根目录，新建build.sh文件，编写执行fastlane的脚本，如下：

 # 更新fastlane
 bundle update fastlane

 # 删除原来的ipa
 out_dir="out"
 if [[ -d "$out_dir" ]]; then
    echo "----------- delete out folder ------------"
    rm -r -f $out_dir
    echo "----------- delete out folder ------------"
 fi

 # 编译新的ipa
 fastlane build

测试脚本，打开终端，cd到工程根目录，执行./build.sh，看执行结果是否正常

Android的Fastfile编写

 default_platform(:android)

 platform :android do
     desc "Generate apk and aar"
     lane :build do
     gradle(
         task: "assemble",
         build_type: "Release"
     )
     end
 end

Android编译脚本在工程根目录，新建build.sh文件，编写执行fastlane的脚本，如下：

 # 更新fastlane
 bundle update fastlane

 # 删除原有的aar
 rm -f -r onelogin/build/outputs/aar/*.aar

 # 编译新的apk
 fastlane build

 # 重命名aar
 cd onelogin

 version=`gradle -q printVersionName`
 echo -------- version ---------
 echo ${version}
 echo -------- version ---------

 time=$(date "+%y%m%d%H%M")
 echo -------- time ---------
 echo ${time}
 echo -------- time ---------

 cd build/outputs/aar

 aarname="geetest_onelogin_android_v"${version}_${time}
 echo -------- aarname ---------
 echo ${aarname}
 echo -------- aarname ---------

 # aar重命名
 mv -f -v onelogin.aar ${aarname}.aar

测试脚本，打开终端，cd到工程根目录，执行./build.sh，看执行结果是否正常

Jenkins配置

启动Jenkins服务，通过nohup java -jar jenkins.war --httpPort=8081即可启动Jenkins服务，注意：jenkins.war要为绝对路径，可将此行命令放到build.sh文件中，后续通过./build.sh即可启动Jenkins服务
启动之后，打开浏览器，输入http://localhost:8081即可访问Jenkins服务，初次访问，需要登录，密码根据提示去对应的目录下获取即可
插件安装，以下为一些必要插件，有些插件Jenkins已默认安装，可不必重复安装

Email Extension Plugin Environment Injector Plugin GitLab Plugin Gradle Plugin Localization: Chinese(Simplified) PostBuildScript Plugin PowerShell plugin Upload to pgyer
新建任务，新建任务，对任务进行配置，如下图：
配置完成后，即可执行构建

Jenkins配置注意事项

要在构建完成之后，通过邮件通知相关人员，一定要先安装Email Extension Plugin插件，然后到系统设置中，配置发送邮件用的服务邮箱，并且测试邮件是否能发送成功。
若想在构建完之后显示对应的二维码，可在构建后操作中增加Set build description选项，然后设置Description为img标签，通过H5显示二维码，但是因为Jenkins出于安全的考虑，所有描述信息的Markup Formatter默认都是采用Plain text模式，在这种模式下是不会对build描述信息中的HTML编码进行解析的，所以需要到全局安全配置中将Markup Formatter改为Safe HTML。

附Jenkins配置参考链接：

容器化

为什么要容器化

软件开发最大的麻烦事之一，就是环境配置。用户计算机的环境都不相同，你怎么知道自家的软件，能在那些机器跑起来？

用户必须保证两件事：操作系统的设置，各种库和组件的安装。只有它们都正确，软件才能运行。举例来说，安装一个 Python 应用，计算机必须有 Python 引擎，还必须有各种依赖，可能还要配置环境变量。

如果某些老旧的模块与当前环境不兼容，那就麻烦了。开发者常常会说：”它在我的机器可以跑了”（It works on my machine），言下之意就是，其他机器很可能跑不了。

环境配置如此麻烦，换一台机器，就要重来一次，旷日费时。很多人想到，能不能从根本上解决问题，软件可以带环境安装？也就是说，安装的时候，把原始环境一模一样地复制过来。

虚拟机

虚拟机（virtual machine）就是带环境安装的一种解决方案。它可以在一种操作系统里面运行另一种操作系统，比如在 Windows 系统里面运行 Linux 系统。应用程序对此毫无感知，因为虚拟机看上去跟真实系统一模一样，而对于底层系统来说，虚拟机就是一个普通文件，不需要了就删掉，对其他部分毫无影响。

虽然用户可以通过虚拟机还原软件的原始环境。但是，这个方案有几个缺点。

资源占用多
冗余步骤多
启动慢

Linux容器

由于虚拟机存在这些缺点，Linux 发展出了另一种虚拟化技术：Linux 容器（Linux Containers，缩写为 LXC）。

Linux 容器不是模拟一个完整的操作系统，而是对进程进行隔离。或者说，在正常进程的外面套了一个保护层。对于容器里面的进程来说，它接触到的各种资源都是虚拟的，从而实现与底层系统的隔离。

由于容器是进程级别的，相比虚拟机有很多优势。

启动快
资源占用少
体积小

Docker

Docker 属于 Linux 容器的一种封装，提供简单易用的容器使用接口。它是目前最流行的 Linux 容器解决方案。

Docker 将应用程序与该程序的依赖，打包在一个文件里面。运行这个文件，就会生成一个虚拟容器。程序在这个虚拟容器里运行，就好像在真实的物理机上运行一样。有了 Docker，就不用担心环境问题。

总体来说，Docker 的接口相当简单，用户可以方便地创建和使用容器，把自己的应用放入容器。容器还可以进行版本管理、复制、分享、修改，就像管理普通的代码一样。

附Docker学习链接：

我们为什么不做容器化？

主要原因是由于iOS的构建依赖于Xcode，而Docker上又没有相关的image，借用stackoverflow上的一个回复，如下：

Jenkins & fastlane 部署 CI\CD 流程

概念