12 — 容器化与CI/CD

核心规律：自动化消除人为错误，可重复即可靠 一句话：不能重复部署的系统，就不是生产系统

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一、核心规律

1.1 容器化价值

flowchart LR
    subgraph 传统部署["📦 传统部署"]
        T1["环境不一致"]
        T2["依赖冲突"]
        T3["部署复杂"]
        T4["难以回滚"]
    end
    
    subgraph 容器化["🐳 容器化"]
        C1["一次构建，到处运行"]
        C2["环境隔离"]
        C3["快速部署"]
        C4["一键回滚"]
    end
    
    style T1 fill:#ffebee
    style T2 fill:#ffebee
    style T3 fill:#ffebee
    style T4 fill:#ffebee
    style C1 fill:#e8f5e9
    style C2 fill:#e8f5e9
    style C3 fill:#e8f5e9
    style C4 fill:#e8f5e9

1.2 CI/CD核心价值

CI（持续集成）：
├── 自动构建 + 自动测试
├── 快速发现缺陷
└── 提高代码质量

CD（持续部署）：
├── 自动化部署流程
├── 减少人为错误
└── 快速交付价值

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二、Docker核心

2.1 核心概念

flowchart LR
    A["镜像 Image<br/>只读模板"] -->|"docker run"| B["容器 Container<br/>运行实例"]
    B -->|"docker commit"| A
    B -->|"docker push"| C["仓库 Registry"]
    A -->|"docker pull"| C
    
    style A fill:#e3f2fd
    style B fill:#e8f5e9
    style C fill:#fff3e0

2.2 Dockerfile最佳实践

# 使用官方基础镜像
FROM php:8.2-fpm-alpine
 
# 合并RUN指令，减少层数
RUN apt-get update && apt-get install -y \
    libpng-dev \
    libjpeg-dev \
    && docker-php-ext-configure gd --with-jpeg \
    && docker-php-ext-install gd pdo_mysql
 
# 复制依赖文件，利用缓存
COPY composer.* /app/
RUN composer install --no-dev --optimize-autoloader
 
# 复制应用代码
COPY . /app
RUN chown -R www-data:www-data /app/storage
 
EXPOSE 9000
CMD ["php-fpm"]

2.3 Docker Compose

version: '3.8'
services:
  app:
    build: .
    volumes:
      - .:/app
    depends_on:
      - mysql
      - redis
    environment:
      - DB_HOST=mysql
      - REDIS_HOST=redis
 
  mysql:
    image: mysql:8.0
    volumes:
      - mysql_data:/var/lib/mysql
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: secret
 
  redis:
    image: redis:7-alpine
 
volumes:
  mysql_data:

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三、Kubernetes核心

3.1 核心概念

flowchart TB
    subgraph Pod["Pod<br/>最小部署单元"]
        P1["Container 1"]
        P2["Container 2（sidecar）"]
    end
    
    subgraph Deployment["Deployment<br/>管理Pod副本"]
        D1["ReplicaSet"]
        D1 -->|"3个"| P1 & P2
    end
    
    subgraph Service["Service<br/>网络入口"]
        S1["ClusterIP / NodePort"]
    end
    
    Deployment --> Service
    Service --> P1 & P2
    
    style P1 fill:#e3f2fd
    style D1 fill:#fff3e0
    style S1 fill:#e8f5e9

3.2 常用资源对象

资源	用途	示例
Pod	最小运行单元	单个容器
Deployment	无状态服务部署	Web应用
StatefulSet	有状态服务部署	MySQL集群
Service	网络暴露	ClusterIP/NodePort
Ingress	七层路由	域名→Service
HPA	自动扩缩容	CPU>80%扩容

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四、CI/CD流水线设计

4.1 标准流水线

flowchart LR
    A["代码提交"] --> B["代码检查<br/>Pint/PHPStan"]
    B --> C["单元测试<br/>Pest"]
    C --> D{"通过?"}
    D -->|否| Z["失败通知"]
    D -->|是| E["构建镜像"]
    E --> F["安全扫描"]
    F --> G["推送镜像"]
    G --> H["部署测试环境"]
    H --> I["集成测试"]
    I --> J{"通过?"}
    J -->|否| K["自动回滚"]
    J -->|是| L["灰度发布"]
    L --> M["全量发布"]
    M --> N["监控告警"]
    
    style B fill:#e3f2fd
    style C fill:#fff3e0
    style F fill:#ffebee
    style L fill:#e8f5e9
    style M fill:#FFD700

4.2 GitHub Actions示例

name: CI/CD
on: [push, pull_request]
 
jobs:
  test:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - uses: actions/checkout@v4
      - run: composer install --no-dev
      - run: ./vendor/bin/pint --test
      - run: ./vendor/bin/phpstan analyse
      - run: ./vendor/bin/pest --compact
 
  deploy:
    needs: test
    if: github.ref == 'refs/heads/main'
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - name: Deploy to K8s
        run: kubectl rollout restart deployment/app

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五、部署策略

5.1 策略对比

策略	优点	缺点	适用场景
直接部署	简单	有风险	内部工具
蓝绿部署	回滚快	资源翻倍	重要服务
滚动更新	资源省	过渡期不稳定	大多数场景
灰度发布	风险最低	复杂	核心业务

5.2 回滚策略

回滚原则：
├── 每次部署前打标签（git tag + docker tag）
├── 保留最近3个版本镜像
├── 自动化回滚脚本
└── 回滚时间 < 5分钟

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六、本章总结

核心规律：自动化是DevOps的核心。凡是重复三次以上的操作，都应该自动化。可重复的部署才是可靠的部署。

关键记忆点

• ✅ Docker = 标准化交付单元，解决环境一致性问题
• ✅ K8s = 容器编排平台，解决规模化部署问题
• ✅ CI/CD = 自动化流水线，解决人工错误问题
• ✅ 灰度发布 = 风险控制最佳实践

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延伸阅读

• 01~11 — 现有DevOps专题内容
• 08 性能优化方法论 — 性能监控与优化