CN113741958A - 一种基于云原生的软件开发交付方法及系统 - Google Patents

一种基于云原生的软件开发交付方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及软件开发，具体涉及一种基于云原生的软件开发交付方法及系统，研发人员将开发代码提交至代码仓库进行代码管理；对代码仓库中的代码进行编译构建，并将构建的镜像发送至镜像仓库；构建好镜像后部署云原生组件，从镜像仓库中获取并部署镜像；对软件进行自动化测试，测试人员检查测试报告后进行人工测试；人工测试通过的版本在镜像仓库中对镜像进行标记，并完成生产组件部署；基于云原生组件的运行状态及资源使用率的监控结果，对云原生组件进行弹性伸缩，同时记录云原生组件的运行日志；本发明提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的自动化程度较低、自动部署灵活性差、无法支撑扩容和缩容功能的缺陷。

Description

一种基于云原生的软件开发交付方法及系统
技术领域
本发明涉及软件开发，具体涉及一种基于云原生的软件开发交付方法及系统。
背景技术
DevOps集文化理念、实践和工具于一身，可以提升高速交付应用程序和服务的能力，与使用传统软件开发和基础设施管理流程相比，有助于更快地发展和改进产品。这种速度的提升能够更好地为用户提供服务，并在市场上更高效地参与竞争。与传统服务相比，微服务架构将大型的复杂系统拆分为独立子项目以实现解耦和快速迭代。但是，微服务架构用于发布频率较高的情况下会导致部署量大幅上升，持续集成和持续交付等DevOps实践经验有助于解决这些问题，能够以安全可靠的方式快速交付。
Jenkins是基于Java开发的持续集成工具，用于自动化各种任务，如构建、测试和部署软件，具体工作过程如图3所示。
使用Jenkins做持续构建存在如下问题：
1)版本控制较弱，Jenkins可以获取GitLab上代码仓库存储库，不能指定分支进行选择构建，并且仓库配置需要单独配置，使用起来较为不便；
2)研发内部逻辑比如提测自动打Tag，部署在远程服务器进行启停服务也需要写脚本实现；
3)Docker集成体验还不够好，Jenkins是通过插件来集成Docker的，但是Jenkins的插件仓库有不止一个的Docker插件，使用起来不方便，需要配置。
采用Jenkins作为持续构建的工具，需要维护一套脚本来支撑构建过程，在自动部署上需要根据指定服务进行部署，无法支撑扩容、缩容等功能。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种基于云原生的软件开发交付方法及系统，能够有效克服现有技术所存在的自动化程度较低、自动部署灵活性差、无法支撑扩容和缩容功能的缺陷。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种基于云原生的软件开发交付方法，包括以下步骤：
S1、研发人员将开发代码提交至代码仓库进行代码管理；
S2、对代码仓库中的代码进行编译构建，并将构建的镜像发送至镜像仓库；
S3、构建好镜像后部署云原生组件，从镜像仓库中获取并部署镜像；
S4、对软件进行自动化测试，测试人员检查测试报告后进行人工测试，若人工测试不通过则返回S1，否则进入S5；
S5、人工测试通过的版本在镜像仓库中对镜像进行标记，并完成生产组件部署；
S6、基于云原生组件的运行状态及资源使用率的监控结果，对云原生组件进行弹性伸缩，同时记录云原生组件的运行日志。
优选地，S2中对代码仓库中的代码进行编译构建，并将构建的镜像发送至镜像仓库，包括：
代码仓库与CI/CD平台进行关联，CI/CD平台监测到代码仓库中的代码发生变化后，自动开始编译构建代码，并将构建的镜像发送至镜像仓库。
优选地，所述代码仓库通过配置hook与CI/CD平台进行关联。
优选地，S3中构建好镜像后部署云原生组件，从镜像仓库中获取并部署镜像，包括：
CI/CD平台构建好镜像后，通知容器运行平台部署云原生组件，容器运行平台接收到通知后从镜像仓库中获取并部署镜像。
优选地，S4中对软件进行自动化测试，包括：
容器运行平台部署好镜像后通知CI/CD平台，CI/CD平台触发自动化测试平台对软件进行自动化测试；
自动化测试完成后，生成测试报告并通知测试人员。
优选地，S5中人工测试通过的版本在镜像仓库中对镜像进行标记，并完成生产组件部署，包括：
人工测试通过的版本在镜像仓库中对镜像进行标记，同时通知容器运行平台完成生产组件部署。
优选地，S6中基于云原生组件的运行状态及资源使用率的监控结果，对云原生组件进行弹性伸缩，同时记录云原生组件的运行日志，包括：
监控平台自动监控云原生组件的运行状态及资源使用率，并将监控数据反馈至容器运行平台，容器运行平台根据设定阈值及规则对云原生组件进行弹性伸缩；
日志平台自动记录云原生组件的运行日志，并对运行日志进行分析展示。
优选地，还包括在容器运行平台上对云原生组件进行灰度发布，包括以下步骤：
S1、在容器运行平台上部署旧版本的云原生组件，同时提供服务给用户；
S2、在容器运行平台上部署新版本的云原生组件，设置新版本和旧版本使用同一服务给用户；
S3、等待足够时间确认新版本的云原生组件应用稳定，没有错误信息；
S4、将新版本的云原生组件扩容至与旧版本的云原生组件相同数量，容器运行平台完成所有实例创建，完成新版本上线；
S5、关闭旧版本的云原生组件，完成旧版本下线。
优选地，所述在容器运行平台上部署旧版本的云原生组件时，设置10个副本；所述在容器运行平台上部署新版本的云原生组件时，设置1个副本。
一种基于云原生的软件开发交付系统，
软件开发平台，包括用于构建云原生组件的微服务架构系统，以及用于对云原生组件进行自动化测试的自动化测试平台；
CI/CD平台，用于云原生组件的持续集成和持续部署；
制品管理平台，用于软件开发平台的代码管理，以及云原生组件的制品管理；
容器运行平台，用于运行云原生组件及业务组件，对云原生组件进行滚动发布、替换发布、灰度发布和蓝绿发布，并根据监控数据对对云原生组件进行弹性伸缩；
运维监控平台，包括用于对容器运行平台的云原生组件进行监控的监控平台，以及记录并分析云原生组件运行日志的日志平台。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明所提供的一种基于云原生的软件开发交付方法及系统，具有以下有益效果：
1)除了人工测试需要人工完成外，其余流程全部自动完成，节省人力及时间成本，将传统需要手工完成的工作自动化，有效提升研发测试效率；
2)容器运行平台支持多种上线规则，包含滚动发布、替换发布、灰度发布、蓝绿发布，保证云原生组件上线部署过程不影响生产环境，多种上线策略，能够满足云原生组件的上线需求；
3)容器运行平台可以根据监控数据对云原生组件进行弹性秒级伸缩，在降本增效的同时提升资源利用率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的流程示意图；
图2为本发明的系统示意图；
图3为现有技术中Jenkins的具体工作过程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种基于云原生的软件开发交付方法，如图1所示，S1、研发人员将开发代码提交至代码仓库进行代码管理。
S2、对代码仓库中的代码进行编译构建，并将构建的镜像发送至镜像仓库，具体包括：
代码仓库通过配置hook与CI/CD平台进行关联，CI/CD平台监测到代码仓库中的代码发生变化后，自动开始编译构建代码，并将构建的镜像发送至镜像仓库。
S3、构建好镜像后部署云原生组件，从镜像仓库中获取并部署镜像，具体包括：
CI/CD平台构建好镜像后，通知容器运行平台部署云原生组件，容器运行平台接收到通知后从镜像仓库中获取并部署镜像。
S4、对软件进行自动化测试，测试人员检查测试报告后进行人工测试，若人工测试不通过则返回S1，否则进入S5。
其中，对软件进行自动化测试，包括：
容器运行平台部署好镜像后通知CI/CD平台，CI/CD平台触发自动化测试平台对软件进行自动化测试；
自动化测试完成后，生成测试报告并通知测试人员。
S5、人工测试通过的版本在镜像仓库中对镜像进行标记，并完成生产组件部署，具体包括：
人工测试通过的版本在镜像仓库中对镜像进行标记，同时通知容器运行平台完成生产组件部署。
S6、基于云原生组件的运行状态及资源使用率的监控结果，对云原生组件进行弹性伸缩，同时记录云原生组件的运行日志，具体包括：
监控平台自动监控云原生组件的运行状态及资源使用率，并将监控数据反馈至容器运行平台，容器运行平台根据设定阈值及规则对云原生组件进行弹性伸缩；
日志平台自动记录云原生组件的运行日志，并对运行日志进行分析展示。
本申请技术方案中，容器运行平台支持多种上线规则，包含滚动发布、替换发布、灰度发布、蓝绿发布，保证云原生组件上线部署过程不影响生产环境，多种上线策略，能够满足云原生组件的上线需求。
其中，在容器运行平台上对云原生组件进行灰度发布，包括以下步骤：
S1、在容器运行平台上部署旧版本的云原生组件，设置10个副本，同时提供服务给用户；
S2、在容器运行平台上部署新版本的云原生组件，设置1个副本，设置新版本和旧版本使用同一服务给用户；
S3、等待足够时间确认新版本的云原生组件应用稳定，没有错误信息；
S4、将新版本的云原生组件扩容至与旧版本的云原生组件相同数量，容器运行平台完成所有实例创建，完成新版本上线；
S5、关闭旧版本的云原生组件，完成旧版本下线。
在灰度发布中，新版本与旧版本会使用同一个地址，根据某些规则，一部分用户会访问到旧版本，一部分用户会访问到新版本。
一种基于云原生的软件开发交付系统，如图2所示，具体包括：
软件开发平台，包括用于构建云原生组件的微服务架构系统，以及用于对云原生组件进行自动化测试的自动化测试平台；
CI/CD平台，用于云原生组件的持续集成和持续部署；
制品管理平台，用于软件开发平台的代码管理，以及云原生组件的制品管理；
容器运行平台，用于运行云原生组件及业务组件(如通用PaaS/SaaS组件)，对云原生组件进行滚动发布、替换发布、灰度发布和蓝绿发布，并根据监控数据对对云原生组件进行弹性伸缩；
运维监控平台，包括用于对容器运行平台的云原生组件进行监控的监控平台，以及记录并分析云原生组件运行日志的日志平台。
传统软件开发的时间周期长、成本高，运维交付时间长，生产服务器资源利用率低。本发明使用云原生技术，自动执行软件开发、交付和基础架构更改流程，可以快速、频繁且更可靠地构建、测试和发布软件，充分利用和发挥云原生的弹性和分布式优势，实现部署资源的弹性伸缩，在降本增效的同时提升资源利用率。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于云原生的软件开发交付方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、研发人员将开发代码提交至代码仓库进行代码管理；
S2、对代码仓库中的代码进行编译构建，并将构建的镜像发送至镜像仓库；
S3、构建好镜像后部署云原生组件，从镜像仓库中获取并部署镜像；
S4、对软件进行自动化测试，测试人员检查测试报告后进行人工测试，若人工测试不通过则返回S1，否则进入S5；
S5、人工测试通过的版本在镜像仓库中对镜像进行标记，并完成生产组件部署；
S6、基于云原生组件的运行状态及资源使用率的监控结果，对云原生组件进行弹性伸缩，同时记录云原生组件的运行日志。
2.根据权利要求1所述的基于云原生的软件开发交付方法，其特征在于：S2中对代码仓库中的代码进行编译构建，并将构建的镜像发送至镜像仓库，包括：
代码仓库与CI/CD平台进行关联，CI/CD平台监测到代码仓库中的代码发生变化后，自动开始编译构建代码，并将构建的镜像发送至镜像仓库。
3.根据权利要求2所述的基于云原生的软件开发交付方法，其特征在于：所述代码仓库通过配置hook与CI/CD平台进行关联。
4.根据权利要求2所述的基于云原生的软件开发交付方法，其特征在于：S3中构建好镜像后部署云原生组件，从镜像仓库中获取并部署镜像，包括：
CI/CD平台构建好镜像后，通知容器运行平台部署云原生组件，容器运行平台接收到通知后从镜像仓库中获取并部署镜像。
5.根据权利要求4所述的基于云原生的软件开发交付方法，其特征在于：S4中对软件进行自动化测试，包括：
容器运行平台部署好镜像后通知CI/CD平台，CI/CD平台触发自动化测试平台对软件进行自动化测试；
自动化测试完成后，生成测试报告并通知测试人员。
6.根据权利要求5所述的基于云原生的软件开发交付方法，其特征在于：S5中人工测试通过的版本在镜像仓库中对镜像进行标记，并完成生产组件部署，包括：
人工测试通过的版本在镜像仓库中对镜像进行标记，同时通知容器运行平台完成生产组件部署。
7.根据权利要求6所述的基于云原生的软件开发交付方法，其特征在于：S6中基于云原生组件的运行状态及资源使用率的监控结果，对云原生组件进行弹性伸缩，同时记录云原生组件的运行日志，包括：
监控平台自动监控云原生组件的运行状态及资源使用率，并将监控数据反馈至容器运行平台，容器运行平台根据设定阈值及规则对云原生组件进行弹性伸缩；
日志平台自动记录云原生组件的运行日志，并对运行日志进行分析展示。
8.根据权利要求5-7中任意一项所述的基于云原生的软件开发交付方法，其特征在于：还包括在容器运行平台上对云原生组件进行灰度发布，包括以下步骤：
S1、在容器运行平台上部署旧版本的云原生组件，同时提供服务给用户；
S2、在容器运行平台上部署新版本的云原生组件，设置新版本和旧版本使用同一服务给用户；
S3、等待足够时间确认新版本的云原生组件应用稳定，没有错误信息；
S4、将新版本的云原生组件扩容至与旧版本的云原生组件相同数量，容器运行平台完成所有实例创建，完成新版本上线；
S5、关闭旧版本的云原生组件，完成旧版本下线。
9.根据权利要求8所述的基于云原生的软件开发交付方法，其特征在于：所述在容器运行平台上部署旧版本的云原生组件时，设置10个副本；所述在容器运行平台上部署新版本的云原生组件时，设置1个副本。
10.一种基于云原生的软件开发交付系统，其特征在于：
软件开发平台，包括用于构建云原生组件的微服务架构系统，以及用于对云原生组件进行自动化测试的自动化测试平台；
CI/CD平台，用于云原生组件的持续集成和持续部署；
制品管理平台，用于软件开发平台的代码管理，以及云原生组件的制品管理；
容器运行平台，用于运行云原生组件及业务组件，对云原生组件进行滚动发布、替换发布、灰度发布和蓝绿发布，并根据监控数据对对云原生组件进行弹性伸缩；
运维监控平台，包括用于对容器运行平台的云原生组件进行监控的监控平台，以及记录并分析云原生组件运行日志的日志平台。
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