Cassandra Jenkins K8s Docker镜像文档

镜像概述

本Docker镜像集成了Apache Cassandra（分布式NoSQL数据库）、Jenkins（CI/CD自动化工具）及Kubernetes（K8s）客户端工具，旨在提供一站式环境，支持在K8s集群中实现Cassandra数据库的自动化部署、版本控制、测试与运维管理。通过预配置的工具链，简化从代码提交到Cassandra集群部署的全流程。

核心功能与特性

1. Jenkins CI/CD流水线支持

• 内置Jenkins服务及常用插件（如Kubernetes插件、Git插件、Maven插件），支持自定义流水线配置
• 预设Cassandra部署相关流水线模板，可快速构建从代码编译到K8s部署的自动化流程

2. Kubernetes集成

• 集成kubectl客户端及K8s API客户端库，支持直接操作K8s集群资源（Pod、Service、StatefulSet等）
• 支持K8s ConfigMap/Secret管理，实现Cassandra配置动态注入

3. Cassandra管理工具集

• 包含cqlsh（Cassandra查询语言客户端）、nodetool（集群管理工具）及cassandra-stress（性能测试工具）
• 支持Cassandra集群初始化、节点扩缩容、数据备份与恢复的自动化脚本

4. 环境隔离与可移植性

• 基于轻量级基础镜像构建，确保跨环境一致性
• 支持通过环境变量及外部配置文件自定义参数，适配不同K8s集群与Cassandra版本需求

使用场景与适用范围

开发与测试环境

• 快速搭建包含Cassandra、Jenkins及K8s工具链的本地开发环境，加速功能验证与集成测试
• 自动化执行Cassandra schema迁移、单元测试与集成测试

生产环境CI/CD流程

• 构建Cassandra数据库版本发布流水线，实现代码提交触发自动测试、镜像构建与K8s部署
• 支持蓝绿部署、金丝雀发布等策略，降低生产环境变更风险

运维自动化

• 通过Jenkins定时任务实现Cassandra集群健康检查、性能监控数据采集
• 自动化执行Cassandra数据备份、日志清理等日常运维操作

使用方法与配置说明

快速启动

Docker Run命令

docker run -d \
  --name cassandra-jenkins-k8s \
  -p 8080:8080 \  # Jenkins Web端口
  -p 50000:50000 \  # Jenkins代理端口
  -v /path/to/jenkins-data:/var/jenkins_home \  # 持久化Jenkins数据
  -v /path/to/kubeconfig:/root/.kube/config \  # 挂载K8s配置文件
  -e JENKINS_ADMIN_PASSWORD=your_secure_password \
  -e CASSANDRA_VERSION=4.0.7 \
  -e K8S_CLUSTER_NAME=my-k8s-cluster \
  your-registry/cassandra-jenkins-k8s:latest

Docker Compose配置示例

version: '3'
services:
  cassandra-jenkins-k8s:
    image: your-registry/cassandra-jenkins-k8s:latest
    container_name: cassandra-jenkins-k8s
    ports:
      - "8080:8080"
      - "50000:50000"
    volumes:
      - jenkins-data:/var/jenkins_home
      - kubeconfig:/root/.kube/config
    environment:
      - JENKINS_ADMIN_PASSWORD=your_secure_password
      - CASSANDRA_VERSION=4.0.7
      - K8S_CLUSTER_NAME=my-k8s-cluster
      - CASSANDRA_REPLICATION_FACTOR=3
    restart: unless-stopped

volumes:
  jenkins-data:
  kubeconfig:
    driver_opts:
      type: bind
      o: bind
      device: /path/to/local/kubeconfig

核心环境变量配置

Jenkins与K8s集成配置

1. 访问Jenkins控制台：启动容器后，通过http://<host-ip>:8080访问Jenkins，使用JENKINS_ADMIN_PASSWORD登录
2. 配置K8s集群访问：
   • 进入Manage Jenkins > System > Cloud > Kubernetes
   • 选择“Kubernetes集群配置”，确认已挂载的/root/.kube/config文件被正确识别，或手动输入K8s API Server地址与认证信息
3. 导入Cassandra部署流水线模板：
   • 进入New Item，选择“Pipeline”，名称设为cassandra-deploy-pipeline
   • 在“Pipeline”配置中选择“Definition: Pipeline script from SCM”，配置Git仓库地址（含流水线脚本Jenkinsfile），或直接输入以下示例脚本：

     pipeline {
       agent {
         kubernetes {
           yaml """
             apiVersion: v1
             kind: Pod
             spec:
               containers:
               - name: kubectl
                 image: bitnami/kubectl:latest
                 command: ['cat']
                 tty: true
               - name: cqlsh
                 image: cassandra:${env.CASSANDRA_VERSION}
                 command: ['cat']
                 tty: true
           """
         }
       }
       stages {
         stage('Deploy Cassandra to K8s') {
           steps {
             container('kubectl') {
               sh 'kubectl apply -f k8s/cassandra-statefulset.yaml -n ${K8S_NAMESPACE}'
               sh 'kubectl rollout status statefulset/cassandra -n ${K8S_NAMESPACE}'
             }
             container('cqlsh') {
               sh 'cqlsh cassandra-0.cassandra.${K8S_NAMESPACE}.svc.cluster.local -e "DESCRIBE CLUSTER"'
             }
           }
         }
       }
     }
     

Cassandra集群部署验证

执行流水线后，通过以下命令验证K8s中Cassandra集群状态：

# 查看Cassandra StatefulSet状态
docker exec -it cassandra-jenkins-k8s kubectl get statefulset -n ${K8S_NAMESPACE}

# 检查Cassandra Pod运行状态
docker exec -it cassandra-jenkins-k8s kubectl get pods -n ${K8S_NAMESPACE} -l app=cassandra

# 验证集群状态
docker exec -it cassandra-jenkins-k8s cqlsh cassandra-0.cassandra.${K8S_NAMESPACE}.svc.cluster.local -e "SELECT cluster_name, data_center FROM system.local;"

注意事项

• 生产环境中建议通过持久化存储卷（PV/PVC）挂载Jenkins数据及Cassandra数据目录，避免容器重启导致数据丢失
• 定期更新镜像以获取Jenkins插件、kubectl及Cassandra工具的安全补丁
• 根据K8s集群资源情况调整Cassandra StatefulSet的CPU、内存资源配置，避免资源竞争

版本兼容性