如何在 Google Cloud 上建立 CI/CD 管線 

建設穩健的 CI / CD 管道 Google雲端平台（GCP） 幫助企業簡化軟體開發和部署流程，確保更快、更可靠的版本發布。本指南將引導您了解使用 Google Cloud 工具建立高效 CI/CD 管線的關鍵元件和最佳實務。 

 

Google Cloud CI/CD 入門 

要開始在 Google Cloud 上使用 CI/CD，您需要設定帳戶並熟悉可用的關鍵工具。 

 

設定您的 Google Cloud 帳戶 

如果您還沒有 Google Cloud 帳戶，請先建立一個。帳戶設定完成後，建立一個專門用於 CI/CD 管線的新專案。這有助於您更好地管理資源，並簡化權限和結算流程。 

 

Google Cloud CI/CD 工具簡介 

Google Cloud 提供了一套旨在支援 CI/CD 工作流程的工具： 

• Cloud Build：一個完全託管的 CI/CD 平台 

• 雲端原始碼庫：託管的私有 Git 倉庫 

• Google Kubernetes Engine (GKE)：託管式 Kubernetes 服務 

• 雲端函數：無伺服器 計算 平台 

 

Google Cloud Build 概述 

Cloud Build 是 Google Cloud 上持續整合/持續交付 (CI/CD) 的基石。它使您能夠快速、一致地建置、測試和部署應用程式。 Cloud Build 與其他 Google Cloud 服務無縫集成，並支援多種程式語言和建置工具。 

 

谷歌雲端構建 

Cloud Build 是一個強大且靈活的工具，用於在 Google Cloud 上實現 CI/CD 管線。 

 

Google Cloud Build 的主要特色：

• 由程式碼變更觸發的自動構建 

• 支援 Docker 容器和自訂建置步驟 

• 與常用版本控制系統集成 

• 可擴展和可並行化的建置流程 

 

建立和配置建置觸發器 

建置觸發器會在程式碼倉庫收到變更時自動啟動建置。若要建立觸發器： 

1. 在 Google Cloud 控制台中導覽至 Cloud Build。 

1. 點擊“觸發器”，然後點擊“建立觸發器”。 

1. 配置觸發器設置，包括儲存庫、分支和建置設定檔。 

 

管理建置工件 

建置產物（例如 Docker 映像或編譯後的二進位）可以儲存在 Google Cloud Storage 或 Artifact Registry 中。配置建置步驟，將產物推送到對應的儲存位置，以便在部署期間輕鬆檢索。 

 

Google Cloud 原始碼庫 

Cloud Source Repositories 提供託管的私人 Git 儲存庫，可與其他 Google Cloud 服務無縫整合。 

 

與原始碼庫集成 

要在 CI/CD 管線中使用雲端原始碼庫： 

1. 在 Google Cloud 控制台中建立一個新的儲存庫。 

1. 使用 Git 指令將程式碼推送到儲存庫 

1. 配置 Cloud Build 觸發器以監控儲存庫的更改 

 使用原始碼庫建立 CI/CD 管線 

雲端原始碼庫可以作為程式碼的中心樞紐，在推送變更時會自動觸發建置和部署。這種與其他 Google Cloud 服務的緊密整合簡化了 CI/CD 流程。 

 

管理原始碼庫的最佳實踐 

• 使用 GitFlow 等分支策略來管理功能開發和發布。 

• 使用拉取請求實現程式碼審查流程 

• 利用雲端身分與存取管理 (IAM) 來控制對儲存庫的存取 

 

Google Kubernetes Engine (GKE) 和 CI/CD 

GKE 提供託管的 Kubernetes 環境，使其成為部署容器化應用程式的絕佳目標。 

 

Google Kubernetes Engine 簡介 

GKE 可自動管理 Kubernetes 集群，讓您專注於部署和擴展應用程式。 

 

Deploy將應用程式部署到 GKE 並使用 CI/CD 

至 部署 將 GKE 作為 CI/CD 管道的一部分： 

1. 使用 Cloud Build 建置並推送 Docker 映像 

1. 使用新的鏡像標籤更新您的 Kubernetes 清單文件 

1. 將更新後的清單套用到您的 GKE 集群 

 

自動化 Deploy與 Google Cloud Build 和 GKE 的溝通 

建立一個 Cloud Build 配置，其中包含建置 Docker 映像、將其推送到映像倉庫以及將其部署到 GKE 的步驟。當程式碼推送到程式碼倉庫時，此配置可以自動觸發。 

 

持續集成 

實施持續整合可確保程式碼變更定期建置、測試和驗證。 

 

搭建你的第一個持續整合流水線 

1. 在您的儲存庫中建立一個 cloudbuild.yaml 文件 

1. 定義建置步驟，以編譯程式碼、執行測試和建立工件。 

1. 配置 Cloud Build 觸發器，使其在每次提交時運行 

 

將測試整合到持續整合管道中 

在建置配置中加入運行單元測試、整合測試以及其他相關檢查的步驟。這有助於在開發過程早期發現問題。 

 

CI 管線中的監控和日誌記錄 

使用 Cloud Build 內建的日誌記錄和監控功能來追蹤建置進度和結果。設定建置失敗警報，以便快速解決任何問題。 

 

連續 DeployMENT 

持續部署可自動將應用程式的新版本發佈到生產環境。 

 

配置連續 Deploy資訊管道 

擴展你的 CI 流水線將包含部署步驟： 

• 在 cloudbuild.yaml 檔案中新增部署步驟，以部署到目標環境 

• 針對不同的部署目標使用特定於環境的設定文件 

• 如有需要，對生產部署實施審批門控。 

 

管理部署和回滾 

實施以下策略 safe 部署： 

• 使用 Kubernetes 捲動更新實現零停機部署 

• 實現功能開關來控制新功能的推出。 

• 準備回滾程序，以防新部署出現問題。 

 

持續安全考慮因素 DeployMENT 

• 使用雲端金鑰管理系統 (Cloud KMS) 管理敏感資料的加密金鑰 

• 對部署中使用的服務帳戶實施最小權限存取控制 

• 定期審核並輪換 CI/CD 管線中使用的憑證。 

 

Google Cloud Functions 和 CI/CD 

雲端函數可以整合到您的 CI/CD 管道中，實現無伺服器架構。 計算任務. 

 

在 CI/CD 管線中使用 Google Cloud Functions 

• Deploy 將雲函數作為 CI/CD 流程的一部分 

• 使用函數來自動化資料庫遷移或快取失效等任務 

 

無伺服器 CI/CD 的最佳實踐 

• 對函數部署進行版本控制 

• 在你的函數中實現適當的錯誤處理和日誌記錄。 

• 使用環境變數進行組態管理 

 

監控和記錄 

有效的監控和日誌記錄對於維護健康的 CI/CD 管線至關重要。 

 

Google Cloud 監控工具 

利用雲端監控來追蹤應用程式和基礎架構的運作狀況和效能。設定儀表板以視覺化關鍵指標。 

 

將監控與 CI/CD 管線集成 

• 使用雲端監控 API 從您的應用程式收集自訂指標 

• 為已部署應用程式中的關鍵問題設定警報 

 

即時警報和通知 

在雲端監控中配置通知管道，以便透過電子郵件、簡訊或與 Slack 或 PagerDuty 等工具整合來接收警報。 

 

高階 CI/CD 實踐 

隨著您的 CI/CD 管線日趨成熟，請考慮實施以下高階實務： 

 

Google Cloud 中的基礎架構即代碼 (IaC) 

基礎架構即代碼 (IaC) 對於高效管理雲端資源至關重要。 Google Cloud 提供了兩種主要的 IaC 工具：Terraform 和 Cloud。 DeployTerraform 的基礎架構管理器。 Terraform 現在以名為基礎設施管理器的託管服務形式提供，支援多雲環境並使用 HashiCorp 配置語言 (HCL)。雲 Deployment Manager 是 Google 的原生解決方案，它使用 YAML 模板，並可選擇地使用 Jinja2 或 Python 進行複雜配置。這兩個工具都支援版本控制和自動化基礎架構管理，從而提高一致性並減少人為錯誤。 

 

藍綠 Deployments 和 Canary Releases 

實施先進的部署策略以最大限度降低風險： 

• 藍綠部署：維護兩個完全相同的生產環境 

• 金絲雀發布：逐步向部分用戶推出變更。 

 

擴展 CI/CD 流水線 

隨著團隊和程式碼庫的成長，優化 CI/CD 管線以適應規模： 

• 盡可能並行化建置和測試步驟 

• 使用快取來加快建置速度 

• 實現矩陣建置以跨多個配置進行測試 

 

CI/CD 管線中的安全性 

在您的 CI/CD 管線中，安全性應是首要任務。 

 

確保 CI/CD 管線流程安全 

• 使用 Cloud IAM 管理對 CI/CD 資源的訪問 

• 為管道的所有元件實施強式身份驗證。 

• 定期審核和更新安全性配置 

 

整合安全掃描和合規性檢查 

在 CI/CD 管線中加入安全掃描工具，以便及早發現漏洞： 

• 使用容器分析掃描 Docker 映像是否有漏洞 

• 實作靜態程式碼分析工具以發現原始程式碼中的安全性問題 

 

安全地管理金鑰和憑證 

• 使用 Secret Manager 安全地儲存和管理敏感資訊  

• 定期輪換憑證，避免在程式碼庫中硬編碼金鑰。 

 

結語 

在 Google Cloud 上建置 CI/CD 管線可提供強大的工具和服務，從而簡化您的軟體開發和部署流程。透過利用 Cloud Build、原始碼庫和其他 GCP 服務，您可以建立強大、可擴展且安全的管線，從而加快開發週期並提高部署的可靠性。 

隨著需求的變化，請務必不斷改進和優化您的 CI/CD 管線。隨時了解 Google Cloud 的最新功能和最佳實踐，確保您充分利用 CI/CD 基礎架構。 

 

如需了解更多資訊和詳細指南，請參閱 Google Cloud 官方文檔，並探索各種教學課程和程式碼實驗室，以便在 Google Cloud 上獲得 CI/CD 的實務經驗。 

 

關鍵概念回顧 

在 Google Cloud 上建立 CI/CD 管線涉及幾個關鍵元件和實踐： 

• Cloud Build 用於自動化建置和部署 

• 用於版本控制的雲端原始碼庫 

• Google Kubernetes Engine 用於容器編排 

• 持續整合用於定期程式碼整合和測試 

• 連續 Deploy用於自動化應用程式交付的方案 

• 用於 CI/CD 工作流程中無伺服器運算的雲端函數 

• 監控和記錄管道和應用程式的運作狀況 

• 基礎設施即程式碼和藍綠部署等先進實踐 

• 保護管道和已部署應用程式的安全措施 

• 透過利用這些工具和概念，您可以創建一個強大、高效且安全的 CI/CD 管道，從而加快您的開發流程並提高軟體發布的可靠性。