在 Serverless kubernetes 集群中运行 Gitlab Runner

背景

Serverless Kubernetes 让您无需管理和维护集群与服务器，即可快速创建 Kuberentes 容器应用，并且根据应用实际使用的 CPU 和内存资源量进行按需付费。使用 Serverless Kubernetes，您可以专注于设计和构建应用程序，而不是管理运行应用程序的基础设施。充分结合了虚拟化资源带来的安全性、弹性和 Kubernetes 生态。

由此定位，这种集群是很适合用来跑 CI 流程场景的。CI 触发时创建对应资源，CI 结束后销毁对应的资源。目前 Serverless Kubernetes 或多或少有一些不友好的体验，比如：

不能自定义 CoreDNS/Kube-DNS 配置。
不能使用 docker-in-docker 方式构建镜像。

需求资源

NAS 存储
Serverless Kubernetes 集群

部署

注册 Runner

获取 registration token

在项目的 settings/ci_cd 页面，或者管理员的 /admin/runners 页面都可以找到 token。token 是 Runner 注册的凭证。如果是从项目获取的 token，那么这个 Runner 属于此项目，可以通过配置允许其他项目也可以使用。如果是从管理员页面获取的 token ，那么这个 Runner，所有项目可见，都可以使用，即共享 Runner。

下面以共享的 Runner 为例：

需要获取图中模糊处理的两个参数：

URL: https://gitlab.example.choerodon.io
Registration token: XXXXXXXXXXXXXXXXXXX

注册 Runner

运行 Runner，进入容器

docker run -it --rm --entrypoint=bash dockerhub.azk8s.cn/gitlab/gitlab-runner:alpine-v11.8.0

进行注册
```
gitlab-runner register
```
注册成功后查看生成的token
```
cat /etc/gitlab-runner/config.toml
```

执行完上述操作记录 [[runners]] 域下的 token：

token: **********************

部署 Runner

创建缓存挂载PV/PVC配置文件：cache.yaml (若不需要缓存挂载，请跳过此步骤) PS： 若需挂载多个目录，请按实际情况创建PV、PVC

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: runner-cache-pv
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteMany
  capacity:
    storage: 100Gi
  mountOptions:
  - nolock,tcp,noresvport
  - vers=3
  nfs:
    path: /cache
    server: abcde.cn-shanghai.nas.example.choerodon.io
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: runner-cache-pvc
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteMany
  resources:
    requests:
      storage: 100Gi
  volumeName: runner-cache-pv

在触发 CI 流程时，Runner 会在 Kubenertes 集群中创建对应的 Pod 执行任务，故需要集群权限，复制 kubeconfig 文件中的信息，将对应值粘贴到对应字段创建 Secret，这里不再累述。最后 Runner 引用到这个 Secret 用以认证，编写文件serverless-runner-kubeconfig.yaml。
```
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: serverless-runner-kubeconfig
type: kubernetes.io/tls
data:
  ca.crt: LS0tLS1CRUdJTiBDRVJUSUZJQ0FURS0tLS0tCk1JSUq......
  tls.crt: LS0tLS1CRUdJTiBDRVJUSUZJQ0FURS0tLS0tCk1JSUR......
  tls.key: LS0tLS1CRUdJTiBSU0EgUFJJVkFURSBLRVktLS0tLQp......
```

编写 Runner 配置文件：serverless-runner-config.yaml

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: serverless-runner-config
data:
  config.toml: |
    # 可同时并发执行任务的数量
    concurrent = 10
    check_interval = 0
    [[runners]]
      name = "runner"
      url = "https://gitlab.example.choerodon.io"
      # [[runners]] 域下的 token
      token = "**********************"
      executor = "kubernetes"
      # 日志大小限制
      output_limit = 51200
      # 常用固定环境变量
      environment = ["CHOERODON_URL=http://api.example.choerodon.io",
                     "SONAR_URL=http://sonarqube.example.choerodon.io"]
      [runners.kubernetes]
        # kubeconfig 文件中的 apiserver 访问地址
        host = "https://abcde.serverless-1.kubernetes.cn-shanghai.example.choerodon.io:6443"
        # 对应上面创建的 Secret
        cert_file = "/etc/gitlab-runner/tls.crt"
        key_file = "/etc/gitlab-runner/tls.crt"
        ca_file = "/etc/gitlab-runner/ca.crt"
        namespace = "default"
        pull_policy = "always"
        # 由于 Serverless Kubernetes 使用有规格约束，故在 Pod 资源申请与限制应按相应规格进行设置，本例为 4c8g
        cpu_limit = "3750m"
        cpu_request = "3750m"
        memory_limit = "7680Mi"
        memory_request = "7680Mi"
        helper_cpu_limit = "250m"
        helper_cpu_request = "250m"
        helper_memory_limit = "512Mi"
        helper_memory_request  = "512Mi"
        helper_image = "dockerhub.azk8s.cn/gitlab/gitlab-runner-helper:x86_64-4745a6f3"
        [runners.kubernetes.pod_annotations]
          # 未购买 snat 可挂载 eip 使得 CI Job 可以访问公网资源，例如阿里云使用以下 annotation
          # "k8s.aliyun.com/eci-with-eip" = "true"
        [runners.kubernetes.volumes]
          # 挂载缓存目录（可选）
          [[runners.kubernetes.volumes.pvc]]
            name = "runner-cache-pvc"
            mount_path = "/cache"
            readonly = false
          # [[runners.kubernetes.volumes.pvc]]
          #   name = "runner-maven-pvc"
          #   mount_path = "/root/.m2"
          #   readonly = false

编写 Runner manifest 文件：serverless-runner.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: serverless-runner
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: gitlab-runner
  template:
    metadata:
      labels:
        app: gitlab-runner
    spec:
      containers:
      - image: dockerhub.azk8s.cn/gitlab/gitlab-runner:alpine-v11.8.0
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        name: runner-gitlab
        volumeMounts:
        - mountPath: /etc/gitlab-runner
          name: config
      volumes:
      - name: config
        projected:
          defaultMode: 420
          sources:
          - secret:
              items:
              - key: ca.crt
                path: ca.crt
              - key: tls.crt
                path: tls.crt
              - key: tls.key
                path: tls.key
              name: serverless-runner-kubeconfig
          - configMap:
              items:
              - key: config.toml
                path: config.toml
              name: serverless-runner-config

应用配置

创建PV/PVC (可选)
```
kubectl apply -f cache.yaml
```

应用 Runner

kubectl apply -f serverless-runner-kubeconfig.yaml -f serverless-runner-config.yaml -f serverless-runner.yaml

不能自定义CoreDNS/Kube-DNS配置

自定义CoreDNS/Kube-DNS配置是为了让集群内部应用不通过公网访问同一VPC下的其他应用直接通过内网即可，比如Gitlab，Harbor等。

例如阿里云官方提供的解决方案是使用privateZone，其他云厂商也有类似的云产品。

不能使用 `docker-in-docker` 方式构建镜像

使用kaniko进行镜像构建，这里我们将官方镜像中的可执行文件复制到自己的CI镜像中即可使用，Dockerfile如下。

FROM gcr.azk8s.cn/kaniko-project/executor:v0.18.0 AS kaniko
FROM registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/c7n/cibase:0.9.1
COPY --from=kaniko /kaniko/executor /usr/bin/kaniko

这是有build好可直接使用的镜像：

registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/c7n/cibase:0.10.0

待友好解决的问题：执行kaniko后会出现Deleting filesystem...操作，导致执行完kaniko后不能再执行其他命令，在CI中可以再分出一个stage来规避这个问题。

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不能自定义CoreDNS/Kube-DNS配置​

不能使用 docker-in-docker 方式构建镜像​

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注册 Runner

部署 Runner

不能自定义CoreDNS/Kube-DNS配置

不能使用 `docker-in-docker` 方式构建镜像