中小企业运维自动化部署实战

作者：赵舜东

江湖人称赵班长，曾在武警某部负责指挥自动化的架构和运维工作，2008年退役后一直从事互联网运维工作。曾带团队负责国内某食品电商的运维工作，即将出版的《saltstack入门与实践》作者之一。

文章编辑：高浩淼-北京

引 言

我们今天的话题是中小企业如何实现自动化部署。那么，为什么定位中小企业呢？

因为往往中小企业面临着运维人员有限，成本投入有限，但是版本更新快，而且服务器数量却并不少的情况。

中小企业甚至，基本不会投入运维开发来开发自动化部署平台。那么，我们今天就拿运维工程师都熟悉的Shell进行举例，谈谈如何来进行一个自动化部署的设计。

本次分享主要包括如下内容：

中小企业自动化部署的设计

如何在资源有限时开发自动化部署平台

部署的技巧与流程

FAQ（有彩蛋哟，不容错过：）

统一认识

在开始之前我们需要先统一认识，在IT管理里面有三大核心要素，简称PPT，即：

人员/组织架构（People）；

流程（Process）；

技术/工具（Tech/Tool）。

所以说设计一个自动化部署系统，并不简单是上线几个工具，写几个自动化脚本这么简单。不过本文我们简化流程，主要是聊聊生产环境的自动化部署系统。

同时通过这个“PPT”，我们也认识到了，设计一个流程，除了流程本身要和我们的组织架构、人员和技术挂钩，也需要根据企业的实际情况来做，不能好高骛远，梦想着一上来就设计一个庞大的自动化部署平台。这可能并不符合企业现状，又浪费了资源。

同时还有一点就是流程思路很重要，具体的实现方法很多，看团队的技术水平，可以使用Python、Shell、PHP等来实现。

确定目标

好的，我们统一了认识，下面来确定下目标。中小企业的部署现状就是更新快，可能经常性的测试不到位（所以，就需要快速回滚）。单业务的集群规模在基本上在100台以内。那么我们的主要目标是：

一键上线

秒级回滚

流程设计

本文的重点就是流程设计。上面说了，由于篇幅有限我们简化流程。完整的上线流程，可能经历开发环境、测试环境（功能测试、性能测试、预生产测试）、生产环境。

本次我就来谈谈生产环境如何自动化部署（假设现在新的功能已经在开发和测试环境就绪，Git或者svn仓库已经存放了可以上线的代码）。

我相信有读者目前的上线是使用管理工具，批量在所有服务器上执行svn update或者git pull。当然，我还见过每次上线执行rsync进行代码部署的。

我们下面的流程或许会彻底改变你的思路。不要惊讶，原本上面的方法也没有什么错，只要符合企业需求就可以，但是我们可以做的更好。

直接上部署流程图：

流程分析

我想，看到这样的流程可能很多朋友在心中会有一些疑问，我们慢慢来分别阐述下，这样设计的思路、设计原则和目的。

1. 获取代码

这一步的疑问最少，我们可以通过svn或者git进行获取，也可以指定svn版本号或者git的tag，commit id，或者直接获取最新代码都可以。

注意，你需要在专用的部署服务器进行这样的操作，而不是各个Web服务器。

2. 编译

这个是可选的，如果你是Java，则需要进行编译，比如Ant或Maven就可以方便的帮你完成，Python和PHP则不需要进行编译操作，可以忽略。

总之，最后你有了一个目录，这个目录里面是准备上线的代码。需要注意的细节是，包名（目录名）的设计，可以涉及到环境、包名、版本号和时间。如下面的名称：

3. 匹配环境配置文件

这样，你这个部署系统（脚本）可以支持多个环境。这里有人会问配置文件不应该在代码仓库里面吗？

不是的！至少重要的和差异性的配置文件是需要单独进行管理的，尤其是涉及到支付、验证类的配置。

最佳实践是：最好给配置文件单独做一个版本库进行管理，同时可以通过目录来区分是测试还是生产，只有相关的负责人才有权限进行更新和提交。这样的话，你需要将配置文件copy到代码目录下。

4. 打包

直接使用tar czf 打一个包就可以了。

5. COPY代码包到目标服务器：

现在可以将需要部署的代码包COPY到目标服务器，比如你可以使用SCP。同时你可以在打包的时候给这个包生成一个md5文件，scp完毕后可以使用md5sum验证一下包的完整性。

6. 将部署节点拿出集群：

先举一个反例，有些朋友可能这样操作，在部署时，直接部署和重启Web服务，让负载均衡的健康检查工作自动将节点踢出集群？

想这么搞的话的朋友，需要想一想了，这做法也太暴力了。

我们知道负载均衡的健康检查也是有时间间隔、次数的，如果你直接重启了后端Web服务，那么在负载均衡做判断后端主机是否下线的时间范围内，用户的请求可能就会失败。

所以，我们要提前将要部署的后端节点拿出集群，比如Haproxy，你可以通过socat和Haproxy Unix Socket进行通信，实现部署节点的开启和关闭，如下所示：

7. 解压软件包

在目标服务器上解压这个软件包，无论你是用管理工具如Saltstack还是SSH都可以轻松搞定。

8. 创建软连接

好的，这就是我们设计的重点了，我们使用软连接的方式来管理包的更新。比如我们的Web根路径是/var/www/html/webroot，我们把所有的代码都存放在/data目录下，那么webroot实际上是一个软连接，它链接到当前的版本，比如prod_web_xxxxx_2015-09-09-10-10。这样的话，webroot实际是这样

我想，很多朋友，看到这里就明白了，这回滚绝对是秒级啊，只需要重新创建一个软连接即可。

9. COPY差异文件

同一个集群中，存在不同的配置文件，这很常见，比如我需要在某个节点跑一些定时任务，比如Java可以使用Quartz来实现，只需要一个crontab.xml即可，那么我们就需要把这个差异文件在这个时候scp进去。

10. 重启Web服务

这个是可选的，如果是Java，运行的Tomcat，就需要重启Tomcat，别忘记清理相关的Tomcat缓存哦。

11. 自动化测试

如果有的话，当然好了，你调用一个接口就可以进行测试。然后等待测试完毕再继续。如果没有测试团队提供这样的接口，那么curl可以帮你轻松的实现，把重要的接口访问一遍，判断下返回码或者返回内容即可。

12. 加入集群

好的，这个节点部署完毕了，把他加入集群吧。还记得刚才说的socat吗。

13. 继续下一个节点

说了这么多，原来只是一个节点啊。那么继续吧，可能这个只是for循环中的一部分哦，是不是想到了shell该怎么写了。

部署小技巧

这里把实际使用的时候可能有用的小技巧分享下：

分组部署：

为什么要分组？上面的流程中，你会发现，每次部署都会在重启和自动化测试那里等待好久。

因为你要等待Web服务的重启，比如Tomcat。那么如何减少这个时间呢？

答案就是分组部署，将该业务的服务器进行分组，比如group1、group2、group3：

那么部署group1到重启那里后，流程不往下走了，直接部署group2；

当group2部署完毕，停下来开始对group1进行自动化测试，测试完毕添加到集群；然后继续部署group3。

当group3部署完毕后，再来自动化测试group2，然后你懂的。

日志记录：

没有日志记录功能的脚本就是耍流氓！你必须清楚的知道目前脚本在干啥，干到哪里了，如果有报错就可以及时的定位问题。

部署服务器双机：如果这台部署服务器宕机会怎么样？所以这台部署服务器必须是双机的。包括部署脚本应该是使用svn或者git来做版本控制。应该有详细的部署脚本的设计、使用文档。别忘了，文档化建设是流程设计必备的内容之一。

回滚流程

我想经过部署流程，大家很容易就想到了下面的流程，我们主要可以简单的阐述下：

列出回滚版本：ls –l可以了吧，只要列出能回滚的版本即可。

目标服务器移除集群：同部署操作。

执行回滚：删除旧的软连接，创建到指定版本的软连接

重启：可选的

自动化测试：同部署操作

加入集群：同部署操作

Next：继续下一个节点

OK，这是一个回滚的流程。如果仅仅这样是远远不够的，别忘了我们的定位是中小企业，往往我见到更多的情况是回滚是遇到了没有测试出来的比较大的bug。

那么我们就需要一个紧急的回滚流程。这种情况下，暴力一点可能是最佳选择了。

执行回滚：对，不要列出来了，直接就用上一个版本即可。所以注意，部署的时候你需要记录上一个版本是什么。

重启：可选。顾不了那么多了，现在是和时间赛跑。那么注意了，你的上一个版本需要是一个可用的版本，如果你无法记录，那么可能需要把列出版本再加上了。

好的，我们的流程设计结束了，先在脑子里想明白，然后拿起Shell开始实现吧。会有很多小细节需要注意哦，我相信这难不倒你。

FAQ

问：有没有完整的自动化部署的流程图可以参考？

还真有，之前画过一个，请大家参考。目前我们IAAS这块主要以Open Stack为主，Mesos+Docker也正在研究中。

问：你们是否考虑使用Jenkins来实现自动化部署呢？

实际上，我们测试环境的自动化部署是使用的Jenkins。开发可以自助进行部署操作，同时也集成了代码审查和代码质量管理的流程。

但是我们生产环境没有使用Jenkins，主要是我们自动化测试还跟不上，往往很多发布需要人肉测试。整个流程无法完美衔接，所以就分开了。所以我们生产部署其实产品发起，测试审核（测试），然后测试人员进行部署上线。

而且生产环境并不是测试人员ssh到服务器执行我们编写的脚本（他们没有权限），我们基于SaltStack开发了Job管理平台，测试人员在Job管理平台上进行部署操作。

问：部署的一致性怎么保证的，比如刚更新的服务器和集群中的其它服务器版本不一致？

首先，日常的变动和更新是不会有这样的问题，如果有大的变动，不推荐在运维部门来实现，更好的实现方法是：比如在SOA的各个服务之间，加入API版本号的实现，实现多个版本并存。

如果你发现有不一致的情况，试试Nginx的ip_hash，或者Haproxy的source的负载均衡算法，让某个用户的请求一直落在某个节点，即实现了会话保持，也解决了你的疑虑。这样做当然也有很多缺点，看你的选择了。

问：我们是否可以将线上部署修改为本文设计的流程？

欢迎使用，而且我们后期还会提供Shell脚本模板。

这个流程的设计背景是一个电商的架构，物理机+虚拟机，供300多台的规模，使用了SOA。

但是，当时重构部署流程也经历了很长一段的时间，而且需要运维顶着很大的压力和责任，一定要充分测试，分批上线。

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