Tekton Hello World

undefined Tekton 作为 Knative Build 模块的升级版，提供了更丰富的功能，可以适用更多的场景。如果你知道 Knative Build 是什么相信你理解起 Tekton 就是很容易的一件事了。

Knative Build 对自己的一句话概述是：A Kubernetes-native Build resource.
Tekton 对自己的一句话概述是： A K8s-native Pipeline resource. https://tekton.dev 可以看到两者的定位非常相近，而且在功能上 Tekton 的设计更加的丰富、完整，这也是社区最终采用 Tekton 替代 Build 的原因。接下来我们就看一下 Tekton 的核心概念。

Tekton 极速入门

Tekton 主要由如下五个核心概念组成：

Task
TaskRun
Pipeline
PipelineRun
PipelineResource

这五个概念每一个都是以 CRD 的形式提供服务的，下面分别简述一下这五个概念的含义。

Task Task 就是一个任务执行模板，之所以说 Task 是一个模板是因为 Task 定义中可以包含变量，Task 在真正执行的时候需要给定变量的具体值。如果把 Tekton 的 Task 有点儿类似于定义一个函数，Task 通过 inputs.params 定义需要哪些入参，并且每一个入参还可以指定默认值。Task 的 steps 字段表示当前 Task 是有哪些步骤组成的，每一个步骤具体就是基于镜像启动一个 container 执行一些操作，container 的启动参数可以通过 Task 的入参使用模板语法进行配置。

apiVersion: tekton.dev/v1alpha1
kind: Task
metadata:
  name: task-with-parameters
spec:
  inputs:
    params:
      - name: flags
        type: array
      - name: someURL
        type: string
  steps:
    - name: build
      image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/knative-sample/alpine:3.9
      command: ["sh", "-c"]
      args: [ "echo ${inputs.params.flags} ; echo ${someURL}"]

TaskRun Task 定义好以后是不能执行的，就像一个函数定义好以后需要调用才能执行一样。所以需要再定义一个 TaskRun 去执行 Task。TaskRun 主要是负责设置 Task 需要的参数，并通过 taskRef 字段引用要执行的 Task。

apiVersion: tekton.dev/v1alpha1
kind: TaskRun
metadata:
  name: run-with-parameters
spec:
  taskRef:
    name: task-with-parameters
  inputs:
    params:
      - name: flags
        value: "--set"
      - name: someURL
        value: "https://github.com/knative-sample"

Pipeline 一个 TaskRun 只能执行一个 Task，当需要编排多个 Task 的时候就需要 Pipeline 出马了。Pipeline 是一个编排 Task 的模板。Pipeline 的 params 声明了执行时需要的入参。 Pipeline 的 spec.tasks 定义了需要编排的 Task。Tasks 是一个数组，数组中的 task 并不是通过数组声明的顺序去执行的，而是通过 runAfter 来声明 task 执行的顺序。Tekton controller 在解析 CRD 的时候会解析 Task 的顺序，然后根据 runAfter 设置生成的依次树依次去执行。Pipeline 在编排 Task 的时候需要给每一个 Task 传入必须的参数，这些参数的值可以来自 Pipeline 自身的 params 设置。

apiVersion: tekton.dev/v1alpha1
kind: Pipeline
metadata:
  name: pipeline-with-parameters
spec:
  params:
    - name: context
      type: string
      description: Path to context
      default: /some/where/or/other
  tasks:
    - name: task-1
      taskRef:
        name: build
      params:
        - name: pathToDockerFile
          value: Dockerfile
        - name: pathToContext
          value: "${params.context}"
    - name: task-2
      taskRef:
        name: build-push
	  runAfter:
        - source-to-image
      params:
        - name: pathToDockerFile
          value: Dockerfile
        - name: pathToContext
          value: "${params.context}"

PipelineRun 和 Task 一样 Pipeline 定义完成以后也是不能直接执行的，需要 PipelineRun 才能执行 Pipeline。PipelineRun 的主要作用是给 Pipeline 传入必要的入参，并执行 Pipeline

apiVersion: tekton.dev/v1alpha1
kind: PipelineRun
metadata:
  name: pipelinerun-with-parameters
spec:
  pipelineRef:
    name: pipeline-with-parameters
  params:
    - name: "context"
      value: "/workspace/examples/microservices/leeroy-web"

PipelineResource 前面已经介绍了 Tekton 的四个核心概念。现在我们已经知道怎么定义 Task、执行 Task 以及编排 Task 了。但可能你还想在 Task 之间共享资源，这就是 PipelineResource 的作用。比如我们可以把 git 仓库信息放在 PipelineResource 中。这样所有 Task 就可以共享这些信息了。

piVersion: tekton.dev/v1alpha1
kind: PipelineResource
metadata:
  name: wizzbang-git
  namespace: default
spec:
  type: git
  params:
    - name: url
      value: https://github.com/wizzbangcorp/wizzbang.git
    - name: revision
      value: master

授权信息 git 仓库、镜像仓库这些都是需要鉴权才能使用的。所以还需要一种设定鉴权信息的机制。Tekton 本身是 Kubernetes 原生的编排系统。所以可以直接使用 Kubernetes 的 ServiceAccount 机制实现鉴权。实例如下：

定义一个保存镜像仓库鉴权信息的 secret

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: ack-cr-push-secret
  annotations:
    tekton.dev/docker-0: https://registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com
type: kubernetes.io/basic-auth
stringData:
  username: <cleartext non-encoded>
  password: <cleartext non-encoded>

定义 ServiceAccount ，并且使用上面的 secret

apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: pipeline-account
secrets:
- name: ack-cr-push-secret

PipelineRun 中引用 ServiceAccount

apiVersion: tekton.dev/v1alpha1
kind: PipelineRun
metadata:
  generateName: tekton-kn-sample-
spec:
  pipelineRef:
    name: build-and-deploy-pipeline
... ...
  serviceAccount: pipeline-account

Hello World

https://github.com/knative-sample/tekton-knative/tree/b1.0 这是一个完整的 Tekton 的 Helle World。下面我们一起体验一下这个 Helle World。在开始实战之前你需要有一个 Kubernetes 集群，并还需要安装 Knative 和 Tekton，本文是基于 Tekton 最新的 0.8.0 版本写的 Demo。下面我们开始体验使用 Tekton 从源码到构建再到部署的自动化过程。

clone 代码 clone 代码到本地，切换到 b1.0 分支，到 tekton-cicd 目录进行后面的操作。

git clone https://github.com/knative-sample/tekton-knative
git checkout b1.0

创建 PipelineResource 主要内容在 resources/picalc-git.yaml 文件中。如下所示主要是把 https://github.com/knative-sample/tekton-knative/tree/b1.0 保存在 resource 中给其他资源使用。

apiVersion: tekton.dev/v1alpha1
kind: PipelineResource
metadata:
  name: tekton-knative-git
spec:
  type: git
  params:
    - name: revision
      value: b1.0
    - name: url
      value: https://github.com/knative-sample/tekton-knative

创建 task 创建 task，这个例子中我们创建两个 task：source-to-image 和 deploy-using-kubectl

source-to-image 主要内容在 tasks/source-to-image.yaml 文件中。此 task 的主要功能是把源代码编译成镜像。主要是使用 kaniko 实现容器内编译 Docker 镜像的能力。此 Task 的参数主要是设置编译上下文的一些信息，比如：Dockerfile、ContextPath 以及目标镜像 tag 等。

 apiVersion: tekton.dev/v1alpha1
kind: Task
metadata:
  name: source-to-image
spec:
  inputs:
    resources:
      - name: git-source
        type: git
    params:
      - name: pathToContext
        description: The path to the build context, used by Kaniko - within the workspace
        default: .
      - name: pathToDockerFile
        description: The path to the dockerfile to build (relative to the context)
        default: Dockerfile
      - name: imageUrl
        description: Url of image repository
      - name: imageTag
        description: Tag to apply to the built image
        default: "latest"
  steps:
    - name: build-and-push
      image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/knative-sample/kaniko-project-executor:v0.10.0
      command:
        - /kaniko/executor
      args:
        - --dockerfile=$(inputs.params.pathToDockerFile)
        - --destination=$(inputs.params.imageUrl):$(inputs.params.imageTag)
        - --context=/workspace/git-source/$(inputs.params.pathToContext)
      env:
      - name: DOCKER_CONFIG
        value: /builder/home/.docker

deploy-using-kubectl 主要内容在 tasks/deploy-using-kubectl.yaml 文件中。如下所示这个 Task 主要的作用是通过参数获取到目标镜像的信息，然后执行一条 sed 命令把 Knative Service yaml 中的 __IMAGE__ 替换成目标镜像。再通过 kubectl 发布到 Kubernetes 中。

apiVersion: tekton.dev/v1alpha1
kind: Task
metadata:
  name: deploy-using-kubectl
spec:
  inputs:
    resources:
      - name: git-source
        type: git
    params:
      - name: pathToYamlFile
        description: The path to the yaml file to deploy within the git source
      - name: imageUrl
        description: Url of image repository
      - name: imageTag
        description: Tag of the images to be used.
        default: "latest"
  steps:
    - name: update-yaml
      image: alpine
      command: ["sed"]
      args:
        - "-i"
        - "-e"
        - "s;__IMAGE__;$(inputs.params.imageUrl):$(inputs.params.imageTag);g"
        - "/workspace/git-source/$(inputs.params.pathToYamlFile)"
    - name: run-kubectl
      image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/knative-sample/kubectl:v0.5.0
      command: ["kubectl"]
      args:
        - "apply"
        - "-f"
        - "/workspace/git-source/$(inputs.params.pathToYamlFile)"

定义 Pipeline 现在我们已经有两个 Task 了，现在我们就用一个 PIpeline 来编排这两个 Task：

apiVersion: tekton.dev/v1alpha1
kind: Pipeline
metadata:
  name: build-and-deploy-pipeline
spec:
  resources:
    - name: git-source
      type: git
  params:
    - name: pathToContext
      description: The path to the build context, used by Kaniko - within the workspace
      default: src
    - name: pathToYamlFile
      description: The path to the yaml file to deploy within the git source
    - name: imageUrl
      description: Url of image repository
    - name: imageTag
      description: Tag to apply to the built image
  tasks:
  - name: source-to-image
    taskRef:
      name: source-to-image
    params:
      - name: pathToContext
        value: "$(params.pathToContext)"
      - name: imageUrl
        value: "$(params.imageUrl)"
      - name: imageTag
        value: "$(params.imageTag)"
    resources:
      inputs:
        - name: git-source
          resource: git-source
  - name: deploy-to-cluster
    taskRef:
      name: deploy-using-kubectl
    runAfter:
      - source-to-image
    params:
      - name: pathToYamlFile
        value:  "$(params.pathToYamlFile)"
      - name: imageUrl
        value: "$(params.imageUrl)"
      - name: imageTag
        value: "$(params.imageTag)"
    resources:
      inputs:
        - name: git-source
          resource: git-source

鉴权信息 如下所示，定义一个 Secret 和 ServiceAccount。并且给 ServiceAccount 绑定执行 Knative Service 的权限。

首先创建一个 Secret 保存镜像仓库的鉴权信息，如下所示:

tekton.dev/docker-0 换成你要推送的镜像仓库的地址
username 换成镜像仓库鉴权的用户名
password 环境镜像仓库鉴权的密码

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: ack-cr-push-secret
  annotations:
    tekton.dev/docker-0: https://registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com
type: kubernetes.io/basic-auth
stringData:
  username: <cleartext non-encoded>
  password: <cleartext non-encoded>

下面这些信息保存到文件中，然后使用 kubectl apply -f 指令提交到 Kubernetes

---
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: pipeline-account
secrets:
- name: ack-cr-push-secret

---

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: kube-api-secret
  annotations:
    kubernetes.io/service-account.name: pipeline-account
type: kubernetes.io/service-account-token

---

kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
  name: pipeline-role
rules:
- apiGroups: ["serving.knative.dev"]
  resources: ["services"]
  verbs: ["get", "create", "update", "patch"]

---

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
  name: pipeline-role-binding
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: Role
  name: pipeline-role
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: pipeline-account

定义 PIpelineRun ServiceAccount 对应的鉴权信息是通过和 PIpelineRun 绑定的方式执行的。参见 run/picalc-pipeline-run.yaml 文件

apiVersion: tekton.dev/v1alpha1
kind: PipelineRun
metadata:
  generateName: tekton-kn-sample-
spec:
  pipelineRef:
    name: build-and-deploy-pipeline
  resources:
    - name: git-source
      resourceRef:
        name: tekton-knative-git
  params:
    - name: pathToContext
      value: "src"
    - name: pathToYamlFile
      value: "knative/helloworld-go.yaml"
    - name: imageUrl
      value: "registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/knative-sample/tekton-knative-helloworld"
    - name: imageTag
      value: "1.0"
  serviceAccount: pipeline-account

运行 Tekton HelloWorld 准备 PIpeline 的资源

kubectl apply -f tasks/source-to-image.yaml -f tasks/deploy-using-kubectl.yaml  -f resources/picalc-git.yaml -f image-secret.yaml -f pipeline-account.yaml -f pipeline/build-and-deploy-pipeline.yaml

执行 create 把 pipelieRun 提交到 Kubernetes 集群。之所以这里使用 create 而不是使用 apply 是因为 PIpelineRun 每次都会创建一个新的，kubectl 的 create 指令会基于 generateName 创建新的 PIpelineRun 资源。

kubectl create -f run/picalc-pipeline-run.yaml

查看一下 pod 信息可能是下面这样：

└─# kubectl get pod
NAME                                                        READY   STATUS      RESTARTS   AGE
tekton-kn-sample-45d84-deploy-to-cluster-wfrzx-pod-f093ef   0/3     Completed   0          8h
tekton-kn-sample-45d84-source-to-image-7zpqn-pod-c2d20c     0/2     Completed   0          8h

此时查看 Knative service 的配置：

└─# kubectl get ksvc
NAME                            URL                                                                LATESTCREATED                         LATESTREADY                           READY   REASON
tekton-helloworld-go            http://tekton-helloworld-go.default.knative.kuberun.com            tekton-helloworld-go-ntksb            tekton-helloworld-go-ntksb            True

通过浏览器访问 http://tekton-helloworld-go.default.knative.kuberun.com 可以看到 hello World

undefined

参考资料

knative-sample/tekton-knative https://github.com/knative-sample/tekton-knative/tree/b1.0

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