使用GitOps實(shí)現(xiàn)Kubernetes的持續(xù)部署：模式、流程及工具

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前言
致謝
關(guān)于作者
第一部分　背景
第1章　為什么需要GitOps　2
1.1　GitOps的演進(jìn)　2
1.1.1　傳統(tǒng)Ops　3
1.1.2　DevOps　4
1.1.3　GitOps　5
1.2　GitOps帶給開(kāi)發(fā)者的好處　7
1.2.1　基礎(chǔ)設(shè)施即代碼　7
1.2.2　自服務(wù)　8
1.2.3　代碼審查　9
1.2.4　Git拉取請(qǐng)求　9
1.3　GitOps帶給運(yùn)維的好處　10
1.3.1　聲明式　10
1.3.2　可觀測(cè)性　12
1.3.3　可審計(jì)性和合規(guī)性　13
1.3.4　災(zāi)難恢復(fù)　15
1.4　總結(jié)　15
第2章　Kubernetes與GitOps　17
2.1　Kubernetes介紹　17
2.1.1　Kubernetes是什么　18
2.1.2　其他容器編排系統(tǒng)　19
2.1.3　Kubernetes架構(gòu)　19
2.1.4　部署應(yīng)用到Kubernetes　21
2.2　聲明式對(duì)象管理與命令式
對(duì)象管理　26
2.3　控制器架構(gòu)　32
2.3.1　控制器委派　32
2.3.2　控制器模式　32
2.3.3　NGINX Operator　34
2.4　Kubernetes和GitOps的關(guān)系　38
2.5　CI/CD入門(mén)　38
2.5.1　基本的GitOps Operator　38
2.5.2　持續(xù)集成流水線　41
2.6　總結(jié)　44
第二部分　模式和流程
第3章　環(huán)境管理　48
3.1　環(huán)境管理簡(jiǎn)介　48
3.1.1　環(huán)境的組成　49
3.1.2　命名空間管理　51
3.1.3　網(wǎng)絡(luò)隔離　55
3.1.4　非生產(chǎn)集群和生產(chǎn)集群　58
3.2　Git策略　59
3.2.1　單分支（多目錄）　60
3.2.2　多分支　60
3.2.3　多代碼庫(kù)與單一代碼庫(kù)　61
3.3　配置管理　61
3.3.1　Helm　62
3.3.2　Kustomize　65
3.3.3　Jsonnet　69
3.3.4　小結(jié)　72
3.4　持久環(huán)境與臨時(shí)環(huán)境　73
3.5　總結(jié)　73
第4章　流水線　75
4.1　CI/CD流水線中的階段　75
4.1.1　GitOps持續(xù)集成　76
4.1.2　GitOps持續(xù)交付　82
4.2　推動(dòng)晉級(jí)工作　86
4.2.1　代碼、清單和應(yīng)用配置　86
4.2.2　代碼和鏡像晉級(jí)　86
4.2.3　環(huán)境晉級(jí)　88
4.2.4　匯總　89
4.3　其他流水線　90
4.3.1　回滾　91
4.3.2　合規(guī)流水線　93
4.4　總結(jié)　95
第5章　部署策略　96
5.1　Deployment基礎(chǔ)知識(shí)　96
5.1.1　為什么ReplicaSet不適合
GitOps　97
5.1.2　Deployment如何與ReplicaSet
一起工作　100
5.1.3　流量路由　107
5.1.4　在minikube中配置其他
策略　108
5.2　藍(lán)綠部署　109
5.2.1　使用Deployment實(shí)現(xiàn)藍(lán)綠
部署　109
5.2.2　使用Argo Rollouts實(shí)現(xiàn)藍(lán)綠
部署　115
5.3　金絲雀部署　119
5.3.1　使用Deployment實(shí)現(xiàn)
金絲雀部署　120
5.3.2　使用Argo Rollouts實(shí)現(xiàn)
金絲雀部署　124
5.4　漸進(jìn)式交付　125
5.5　總結(jié)　132
第6章　訪問(wèn)控制與安全　133
6.1　訪問(wèn)控制介紹　133
6.1.1　什么是訪問(wèn)控制　134
6.1.2　確保什么　134
6.1.3　GitOps的訪問(wèn)控制　137
6.2　訪問(wèn)限制　139
6.2.1　Git倉(cāng)庫(kù)訪問(wèn)　139
6.2.2　Kubernetes RBAC　146
6.2.3　鏡像倉(cāng)庫(kù)訪問(wèn)　151
6.3　模式　153
6.3.1　完全訪問(wèn)　153
6.3.2　部署倉(cāng)庫(kù)訪問(wèn)　153
6.3.3　僅限代碼訪問(wèn)　155
6.4　安全考量　155
6.4.1　防止從不受信任的鏡像倉(cāng)庫(kù)
拉取鏡像　155
6.4.2　Git倉(cāng)庫(kù)中的集群級(jí)資源　156
6.5　總結(jié)　156
第7章　Secret　158
7.1　Kubernetes Secret　158
7.1.1　為什么使用Secret　159
7.1.2　如何使用Secret　159
7.2　GitOps與Secret　162
7.2.1　不加密　162
7.2.2　分布式Git倉(cāng)庫(kù)　162
7.2.3　沒(méi)有細(xì)粒度的（文件級(jí)）
訪問(wèn)控制　162
7.2.4　不安全的存儲(chǔ)　163
7.2.5　完整的提交歷史　163
7.3　Secret管理策略　163
7.3.1　在Git中存儲(chǔ)Secret　163
7.3.2　燒制Secret到容器鏡像　163
7.3.3　帶外管理　165
7.3.4　外部機(jī)密管理系統(tǒng)　165
7.3.5　在Git中加密Secret　166
7.3.6　策略的對(duì)比　167
7.4　工具　168
7.4.1　HashiCorp Vault　168
7.4.2　Vault Agent Sidecar Injector　171
7.4.3　Sealed Secrets　175
7.4.4　Kustomize Secret generator
插件　179
7.5　總結(jié)　182
第8章　可觀測(cè)性　183
8.1　什么是可觀測(cè)性　184
8.1.1　事件日志　184
8.1.2　度量指標(biāo)　188
8.1.3　追蹤　190
8.1.4　可視化　195
8.1.5　GitOps中可觀測(cè)性的
重要性　197
8.2　應(yīng)用程序健康狀況　197
8.2.1　資源狀況　198
8.2.2　就緒探針和存活探針　202
8.2.3　應(yīng)用程序監(jiān)控和告警　203
8.3　GitOps的可觀測(cè)性　204
8.3.1　GitOps度量指標(biāo)　204
8.3.2　應(yīng)用程序同步狀態(tài)　205
8.3.3　配置漂移　209
8.3.4　GitOps變更日志　210
8.4　總結(jié)　213
第三部分　工具
第9章　Argo CD　216
9.1　Argo CD是什么　216
9.1.1　主要使用場(chǎng)景　217
9.1.2　核心概念　217
9.1.3　同步狀態(tài)和健康狀態(tài)　218
9.1.4　架構(gòu)　220
9.2　部署應(yīng)用　223
9.2.1　部署第一個(gè)應(yīng)用程序　223
9.2.2　使用用戶界面檢查應(yīng)用程序　225
9.3　深入了解Argo CD的功能　226
9.3.1　GitOps驅(qū)動(dòng)的部署　227
9.3.2　資源鉤子　227
9.3.3　部署后驗(yàn)證　230
9.4　企業(yè)特性　230
9.4.1　單點(diǎn)登錄　230
9.4.2　訪問(wèn)控制　233
9.4.3　聲明式管理　235
9.5　總結(jié)　237
第10章　Jenkins X　238
10.1　Jenkins X是什么　238
10.2　探索Prow、Jenkins X流水線