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第3章 Jenkins から Tekton への移行

3.1. Jenkins から Tekton への移行
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Jenkins と Tekton は、アプリケーションとプロジェクトのビルド、テスト、デプロイのプロセスを自動化するために使用されます。ただし、Tekton は、Kubernetes および OpenShift Container Platform とシームレスに動作するクラウドネイティブの CI/CD ソリューションです。本書は、Jenkins CI/CD ワークフローを Tekton に移行するのに役立ちます。

3.1.1. Jenkins と Tekton の概念の比較
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本セクションでは、Jenkins と Tekton で使用される基本的な用語の概要を説明し、同等の用語を比較します。

3.1.1.1. Jenkins の用語
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Jenkins は、共有ライブラリーおよびプラグインを使用して拡張可能な宣言型およびスクリプト化されたパイプラインを提供します。Jenkins における基本的な用語は以下のとおりです。

  • パイプライン: Groovy 構文を使用してアプリケーションをビルドし、テストし、デプロイするプロセスをすべて自動化します。
  • ノード: スクリプト化されたパイプラインのオーケストレーションまたは実行できるマシン。
  • ステージ: パイプラインで実行されるタスクの概念的に異なるサブセット。プラグインまたはユーザーインターフェイスは、このブロックを使用してタスクの状態または進捗を表示します。
  • ステップ: コマンドまたはスクリプトを使用して、実行する正確なアクションを指定する単一タスク。

3.1.1.2. Tekton の用語
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Tekton は宣言型パイプラインに YAML 構文を使用し、タスクで設定されます。Tekton の基本的な用語は以下のとおりです。

  • パイプライン: 一連のタスク、並行したタスク、またはその両方。
  • タスク: コマンド、バイナリー、またはスクリプトとしてのステップシーケンス。
  • PipelineRun: 1 つ以上のタスクを使用したパイプラインの実行。

  • TaskRun: 1 つ以上のステップを使用したタスクの実行。

    注記

    パラメーターやワークスペースなどの入力のセットを使用して PipelineRun または TaskRun を開始し、実行結果を出力およびアーティファクトのセットで開始できます。

  • ワークスペース: Tekton では、ワークスペースは以下の目的に対応する概念的なブロックです。

    • 入力、出力、およびビルドアーティファクトのストレージ。
    • タスク間でデータを共有する一般的な領域。
    • シークレットに保持される認証情報のマウントポイント、設定マップに保持される設定、および組織が共有される共通のツール。
    注記

    Jenkins には、Tekton ワークスペースに直接相当するものはありません。コントロールノードは、クローン作成したコードリポジトリー、ビルド履歴、およびアーティファクトを格納するため、ワークスペースと考えることができます。ジョブが別のノードに割り当てられると、クローンされたコードと生成されたアーティファクトがそのノードに保存されますが、ビルド履歴はコントロールノードによって維持されます。

3.1.1.3. 概念のマッピング
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Jenkins と Tekton のビルディングブロックは同等ではなく、比較は技術的に正確なマッピングを提供しません。Jenkins と Tekton の次の用語と概念は、一般的に相関しています。

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表3.1 Jenkins と Tekton: 基本的な比較
JenkinsTekton

パイプライン

パイプラインおよび PipelineRun

ステージ

タスク

Step

タスクのステップ

3.1.2. サンプルパイプラインの Jenkins から Tekton への移行
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このセクションでは、Jenkins および Tekton でのパイプラインの例と同じ例を紹介します。これにより、ビルド、テスト、およびパイプラインを Jenkins から Tekton に移行するのに役立ちます。

3.1.2.1. Jenkins パイプライン
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Groovy で書かれた Jenkins パイプラインについて、ビルド、テスト、およびデプロイについて見てみましょう。 

pipeline {
   agent any
   stages {
       stage('Build') {
           steps {
               sh 'make'
           }
       }
       stage('Test'){
           steps {
               sh 'make check'
               junit 'reports/**/*.xml'
           }
       }
       stage('Deploy') {
           steps {
               sh 'make publish'
           }
       }
   }
}
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3.1.2.2. Tekton パイプライン
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Tekton では、Jenkins Pipeline の同等の例は 3 つのタスクで設定されており、それぞれは YAML 構文を使用して宣言的に記述できます。

build タスクの例

apiVersion: tekton.dev/v1beta1
kind: Task
metadata:
  name: myproject-build
spec:
  workspaces:
  - name: source
  steps:
  - image: my-ci-image
    command: ["make"]
    workingDir: $(workspaces.source.path)
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test タスクの例

apiVersion: tekton.dev/v1beta1
kind: Task
metadata:
  name: myproject-test
spec:
  workspaces:
  - name: source
  steps:
  - image: my-ci-image
    command: ["make check"]
    workingDir: $(workspaces.source.path)
  - image: junit-report-image
    script: |
      #!/usr/bin/env bash
      junit-report reports/**/*.xml
    workingDir: $(workspaces.source.path)
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deploy タスクの例

apiVersion: tekton.dev/v1beta1
kind: Task
metadata:
  name: myprojectd-deploy
spec:
  workspaces:
  - name: source
  steps:
  - image: my-deploy-image
    command: ["make deploy"]
    workingDir: $(workspaces.source.path)
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3 つのタスクを順次組み合わせ、Tekton パイプラインを形成できます。

例: ビルド、テスト、およびデプロイメント用の Tekton パイプライン

apiVersion: tekton.dev/v1beta1
kind: Pipeline
metadata:
  name: myproject-pipeline
spec:
  workspaces:
  - name: shared-dir
  tasks:
  - name: build
    taskRef:
      name: myproject-build
    workspaces:
    - name: source
      workspace: shared-dir
  - name: test
    taskRef:
      name: myproject-test
    workspaces:
    - name: source
      workspace: shared-dir
  - name: deploy
    taskRef:
      name: myproject-deploy
    workspaces:
    - name: source
      workspace: shared-dir
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3.1.3. Jenkins プラグインから Tekton Hub タスクへの移行
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プラグイン を使用して、Jenkins の機能を拡張することができます。Tekton で同様の拡張性を実現するには、Tekton Hub から利用可能なタスクのいずれかを使用します。

たとえば、Jenkins の git プラグイン に対応する Tekton Hub で利用可能な git-clone タスクについて考えてみましょう。

例: Tekton Hub からの git-clone タスク

apiVersion: tekton.dev/v1beta1
kind: Pipeline
metadata:
 name: demo-pipeline
spec:
 params:
   - name: repo_url
   - name: revision
 workspaces:
   - name: source
 tasks:
   - name: fetch-from-git
     taskRef:
       name: git-clone
     params:
       - name: url
         value: $(params.repo_url)
       - name: revision
         value: $(params.revision)
     workspaces:
     - name: output
       workspace: source
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3.1.4. カスタムタスクおよびスクリプトを使用した Tekton 機能の拡張
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Tekton では、Tekton Hub で適切なタスクが見つからない場合、またはタスクをより細かく制御する必要がある場合は、カスタムタスクとスクリプトを作成して Tekton の機能を拡張できます。

例: maven test コマンドを実行するカスタムタスク

apiVersion: tekton.dev/v1beta1
kind: Task
metadata:
  name: maven-test
spec:
  workspaces:
  - name: source
  steps:
  - image: my-maven-image
    command: ["mvn test"]
    workingDir: $(workspaces.source.path)
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例: パスを指定してカスタムシェルスクリプトを実行します。

...
steps:
  image: ubuntu
  script: |
      #!/usr/bin/env bash
      /workspace/my-script.sh
...
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例: YAML ファイルにカスタム Python スクリプトの実行

...
steps:
  image: python
  script: |
      #!/usr/bin/env python3
      print(“hello from python!”)
...
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3.1.5. Jenkins および Tekton 実行モデルの比較
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Jenkins と Tekton は同様の機能を提供しますが、アーキテクチャーと実行で異なります。このセクションでは、2 つの実行モデルを簡単に比較します。

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表3.2 Jenkins および Tekton での実行モデルの比較
JenkinsTekton

Jenkins にはコントロールノードがあります。Jenkins は、パイプラインとステップを一元的に実行するか、他のノードで実行しているジョブのオーケストレーションを行います。

Tekton はサーバーレスおよび分散であり、実行のための中心的な依存関係はありません。

コンテナーは、パイプラインを使用してコントロールノードによって起動します。

Tekton では、container-first アプローチを採用しています。ここでは、すべてのステップが Pod で実行されるコンテナーとして実行されます (Jenkins のノードと同等)。

拡張性はプラグインを使用して実現します。

拡張性は、Tekton Hub のタスクを使用するか、カスタムタスクおよびスクリプトを作成して実行します。

3.1.6. 一般的な使用例の例
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Jenkins と Tekton はどちらも、次のような一般的な CI/CD ユースケース向けの機能を提供します。

  • Maven を使用したイメージのコンパイル、ビルド、およびデプロイ
  • プラグインを使用してコア機能の拡張
  • 共有可能なライブラリーおよびカスタムスクリプトの再利用

3.1.6.1. Jenkins と Tekton で Maven パイプラインの実行
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Jenkins ワークフローと Tekton ワークフローの両方で Maven を使用して、イメージのコンパイル、ビルド、およびデプロイを行うことができます。既存の Jenkins ワークフローを Tekton にマッピングするには、次の例を検討してください。

例: Jenkins の maven を使用して、イメージをコンパイルおよびビルドし、OpenShift にデプロイします

#!/usr/bin/groovy
node('maven') {
    stage 'Checkout'
    checkout scm

    stage 'Build'
    sh 'cd helloworld && mvn clean'
    sh 'cd helloworld && mvn compile'

    stage 'Run Unit Tests'
    sh 'cd helloworld && mvn test'

    stage 'Package'
    sh 'cd helloworld && mvn package'

    stage 'Archive artifact'
    sh 'mkdir -p artifacts/deployments && cp helloworld/target/*.war artifacts/deployments'
    archive 'helloworld/target/*.war'

    stage 'Create Image'
    sh 'oc login https://kubernetes.default -u admin -p admin --insecure-skip-tls-verify=true'
    sh 'oc new-project helloworldproject'
    sh 'oc project helloworldproject'
    sh 'oc process -f helloworld/jboss-eap70-binary-build.json | oc create -f -'
    sh 'oc start-build eap-helloworld-app --from-dir=artifacts/'

    stage 'Deploy'
    sh 'oc new-app helloworld/jboss-eap70-deploy.json' }
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例: イメージをコンパイルしてビルドし、Tekton の maven を使用して OpenShift にデプロイします。

apiVersion: tekton.dev/v1beta1
kind: Pipeline
metadata:
  name: maven-pipeline
spec:
  workspaces:
    - name: shared-workspace
    - name: maven-settings
    - name: kubeconfig-dir
      optional: true
  params:
    - name: repo-url
    - name: revision
    - name: context-path
  tasks:
    - name: fetch-repo
      taskRef:
        name: git-clone
      workspaces:
        - name: output
          workspace: shared-workspace
      params:
        - name: url
          value: "$(params.repo-url)"
        - name: subdirectory
          value: ""
        - name: deleteExisting
          value: "true"
        - name: revision
          value: $(params.revision)
    - name: mvn-build
      taskRef:
        name: maven
      runAfter:
        - fetch-repo
      workspaces:
        - name: source
          workspace: shared-workspace
        - name: maven-settings
          workspace: maven-settings
      params:
        - name: CONTEXT_DIR
          value: "$(params.context-path)"
        - name: GOALS
          value: ["-DskipTests", "clean", "compile"]
    - name: mvn-tests
      taskRef:
        name: maven
      runAfter:
        - mvn-build
      workspaces:
        - name: source
          workspace: shared-workspace
        - name: maven-settings
          workspace: maven-settings
      params:
        - name: CONTEXT_DIR
          value: "$(params.context-path)"
        - name: GOALS
          value: ["test"]
    - name: mvn-package
      taskRef:
        name: maven
      runAfter:
        - mvn-tests
      workspaces:
        - name: source
          workspace: shared-workspace
        - name: maven-settings
          workspace: maven-settings
      params:
        - name: CONTEXT_DIR
          value: "$(params.context-path)"
        - name: GOALS
          value: ["package"]
    - name: create-image-and-deploy
      taskRef:
        name: openshift-client
      runAfter:
        - mvn-package
      workspaces:
        - name: manifest-dir
          workspace: shared-workspace
        - name: kubeconfig-dir
          workspace: kubeconfig-dir
      params:
        - name: SCRIPT
          value: |
            cd "$(params.context-path)"
            mkdir -p ./artifacts/deployments && cp ./target/*.war ./artifacts/deployments
            oc new-project helloworldproject
            oc project helloworldproject
            oc process -f jboss-eap70-binary-build.json | oc create -f -
            oc start-build eap-helloworld-app --from-dir=artifacts/
            oc new-app jboss-eap70-deploy.json
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3.1.6.2. プラグインを使用した Jenkins と Tekton のコア機能の拡張
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Jenkins には、その広範なユーザーベースによって長年にわたって開発された多数のプラグインの大規模なエコシステムという利点があります。Jenkins プラグインインデックス でプラグインを検索および参照できます。

Tekton には、コミュニティーおよびエンタープライズユーザーによって開発および提供された多数のタスクもあります。再利用可能な Tekton タスクの公開されているカタログは、Tekton Hub で利用できます。

さらに、Tekton は、Jenkins エコシステムのプラグインの多くをコア機能に組み込んでいます。たとえば、承認は Jenkins と Tekton の両方で重要な機能です。Jenkins は ロールベースの Authorization Strategy プラグインを使用して認可を保証しますが、Tekton は OpenShift の組み込みロールベースアクセス制御システムを使用します。

3.1.6.3. Jenkins および Tekton での再利用可能なコードの共有
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Jenkins 共有ライブラリー は、Jenkins パイプラインの一部に再利用可能なコードを提供します。ライブラリーは、Jenkinsfiles 間で共有され、コードの繰り返しなしに、高度にモジュール化されたパイプラインを作成します。

Tekton には Jenkins 共有ライブラリーの直接の機能は存在しませんが、カスタムタスクやスクリプトと組み合わせて Tekton Hub のタスクを使用して同様のワークフローを実行できます。

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