全面解析 GitLab CI/CD 與 GitLab Runner：從基礎概念到實踐流程

在現代軟體開發中，自動化部署和持續整合是提升團隊效率的關鍵。GitLab CI/CD 提供了一套完整的解決方案，讓開發團隊能夠輕鬆實現自動化測試、建置和部署流程。本文將深入探討 GitLab CI/CD 與 GitLab Runner的運作機制，並以windows的設定來展示。

核心概念

GitLab CI/CD 的組成要素

1. Pipeline（流水線）

   • 定義整個自動化流程
   • 包含多個 Stages 和 Jobs
   • 由 .gitlab-ci.yml 文件配置

2. Stages（階段）

   • Pipeline 中的執行階段
   • 依序執行
   • 常見階段：build、test、deploy

3. Jobs（任務）

   • Stage 中的具體執行單位
   • 可並行執行
   • 包含實際執行的腳本

GitLab Runner

1. 類型

   • Shared Runner：多專案共用
   • Specific Runner：專案專用

2. 執行環境

   • Shell 執行器
   • Docker 執行器
   • Kubernetes 執行器

運行流程

基本配置範例

# .gitlab-ci.yml
variables:
  APP_VERSION: "1.0.0"

stages:
  - build
  - test
  - deploy

build:
  stage: build
  script:
    - echo "Building version $APP_VERSION"
    - make build
  artifacts:
    paths:
      - build/

test:
  stage: test
  script:
    - echo "Running tests..."
    - make test
  coverage: '/Code coverage: \d+\.\d+/'

deploy:
  stage: deploy
  script:
    - echo "Deploying to production..."
    - make deploy
  only:
    - main
  when: manual

實作指南

1. 環境準備

1. 安裝 GitLab Runner 官網下載網頁 下載回來的執行檔需要修改檔名為"gitlab-runner.exe"
2. Runner 註冊到gitlab流程 在Gitlab專案下註冊時，取得註冊指令，在註冊中的過程中可以參最下方附圖說明。

   .\gitlab-runner.exe register  --url https://gitlab.com  --token 網頁上的token
   

3. 啟動windows服務

   gitlab-runner.exe install
   

   console需要使用系統管理員權限開啟

2. Pipeline 配置最佳實踐

1. 使用變數

   variables:
     DEPLOY_ENVIRONMENT: "staging"
     DATABASE_URL: ${DB_URL}  # 從 CI/CD 變數中獲取
   

2. 條件執行

   deploy_prod:
     stage: deploy
     script:
       - echo "Deploying to production..."
     only:
       - tags
     when: manual
   

3. 快取配置

   cache:
     key: ${CI_COMMIT_REF_SLUG}
     paths:
       - node_modules/
       - .npm/
   

最佳實踐

1. 效能優化

   • 使用快取減少建置時間
   • 善用並行作業
   • 適當配置 Runner 資源

2. 安全性考量

   • 使用加密變數存儲敏感資訊
   • 實施適當的權限控制
   • 定期更新 Runner 版本

3. 維護性建議

   • 模組化 CI/CD 配置
   • 建立清晰的文件
   • 實施版本控制

疑難排解

常見問題與解決方案

1. Runner 連線問題

   • 檢查網路連線
   • 驗證註冊 Token
   • 確認 Runner 狀態

2. Pipeline 失敗

   • 檢查日誌輸出
   • 驗證環境變數
   • 測試腳本本地執行

參考資源

• GitLab CI/CD 官方文件
• GitLab Runner 文件
• GitLab CI/CD 最佳實踐
• SAS Workshops CI Demo
• YAML:人類易讀的資料序列化格式