Github Action으로 Spring 프로젝트를 Kubernetes에 배포하기

Computer Science

Github Action으로 Spring 프로젝트를 Kubernetes에 배포하기

BEOKS 2023. 3. 6. 14:20

최근 서버 환경을 쿠버네틱스로 변경했기 때문에 지속적 배포 방법을 변경해야 합니다. 오늘은 Github Action으로 구현해 볼 것입니다.

쿠버네틱스에 배포하는 방법은 간단합니다. 원하는 배포사항을 YAML 파일로 작성해 kubectl로 등록해주면 됩니다. 이후에 Github Action에서 SSH로 접속해 YAML 파일을 전달하고 kubectl을 실행해줄 것입니다.

도커 빌드 및 레지스트리 저장

레포지토리명과 브랜치 이름을 바탕으로 이미지 이름을 정할 것입니다. Github Secret 에는 도커 허브 로그인에 사용할 DOCKER_USERNAME와 DOCKER_PASSWORD를 등록하면 됩니다.

스크립트는 다음과 같습니다.

# This workflow uses actions that are not certified by GitHub.
# They are provided by a third-party and are governed by
# separate terms of service, privacy policy, and support
# documentation.
# This workflow will build a Java project with Gradle and cache/restore any dependencies to improve the workflow execution time
# For more information see: <https://docs.github.com/en/actions/automating-builds-and-tests/building-and-testing-java-with-gradle>

name: Spring/Kotlin Coverage Test on main

on:
  push:
    branches: [ "main","dev","qa" ]

permissions:
  contents: write

jobs:
  Deploy-docker-image:

    runs-on: ubuntu-latest

    steps:
      - uses: actions/checkout@v3
      - name: Set up JDK 11
        uses: actions/setup-java@v3
        with:
          java-version: '11'
          distribution: 'temurin'

      - name: Setup Gradle
        uses: gradle/gradle-build-action@v2

      - name: Build
        run: ./gradlew build

      - name: Create Test Coverage Report
        run: ./gradlew jacocoTestReport

      - name: Upload coverage to Codecov
        uses: codecov/codecov-action@v3.1.1
        with:
          file: ./build/reports/jacoco/test/jacocoTestReport.xml

      - name: Unpack JAR
        run: |
          mkdir -p build/dependency && (cd build/dependency; jar -xf ../libs/*.jar)

      - name: Set lowercase repository name without owner environment variable
        run: |
          echo "REPOSITORY_NAME=$(echo ${{ github.repository }} | tr '[:upper:]' '[:lower:]' | cut -d'/' -f2)" >> $GITHUB_ENV

      - name: Get lowercase branch name
        run: |
          echo "BRANCH_NAME=$(echo $GITHUB_REF_NAME | tr '[:upper:]' '[:lower:]')" >> $GITHUB_ENV

      - name: Get docker image name
        run: |
          echo "IMAGE_NAME=${{ secrets.DOCKER_USERNAME }}/${{ env.REPOSITORY_NAME }}:${{ env.BRANCH_NAME }}" >> $GITHUB_ENV

      - name: Build docker image
        run: |
          docker build -t ${{ env.IMAGE_NAME }} .
          docker tag ${{ env.IMAGE_NAME }} ${{ secrets.DOCKER_USERNAME }}/${{ env.REPOSITORY_NAME }}:latest

      - name: Push docker image
        run: |
          docker login -u ${{ secrets.DOCKER_USERNAME }} -p ${{ secrets.DOCKER_PASSWORD }}
          docker push ${{ env.IMAGE_NAME }}
          docker push ${{ secrets.DOCKER_USERNAME }}/${{ env.REPOSITORY_NAME }}:latest

Plain JAR 생성은 억제해야 합니다. 코틀린의 경우 build.gradle.kts에 아래와 같이 입력합니다.

tasks.getByName<Jar>("jar") {
    enabled = false
}

자바인 경우 build.gradle에 아래와 같이 입력합니다.

jar{
	enabled = false
}

이렇게 하면 dev 브랜치에 새로운 커밋이 생성될 때마다 그 커밋을 기준으로 도커 이미지를 빌드하고 푸시합니다. 그럼 latest와 dev 두 개가 만들어져 있을 것입니다. 꼭 latest를 만들어야 하는 것은 아닙니다.

EC2에 SSH로 접속하기

이제 SSH에 접속해보겠습니다. ssh-action을 사용하면 상당히 쉽습니다.

접속할 때는 ec2를 생성할 때 적용한 .pem 키 파일을 사용할 예정입니다.

1. 깃헙 시크릿 등록하기

깃헙 시크릿에는 총 3개를 등록해야 합니다.

사용자 이름 (AWS_USERNAME)
EC2 호스트 주소(AWS_HOST)
시크릿 키(AWS_SECRET_ACCESS_KEY)

사용자 이름은 기본적으로 ec2-user 입니다.

호스트의 경우 ip 주소 또는 이를 가리키는 도메인을 의미합니다.

시크릿 키는 .pem 파일 값입니다.

메모장 또는 cat 명령어로 .pem 파일 내부의 값을 출력해 복사 후 시크릿으로 등록합니다.

2. 배포 스크립트 작성

k8s에 배포를 위한 스크립트를 작성합니다.

서비스와 배포에 대한 명세를 deploy.yml에 작성합니다.

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: spring-demo-deploy
  labels:
    app: spring-demo
    tier: backend
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: spring-demo
  template:
    metadata:
      labels:
        app: spring-demo
    spec:
      containers:
        - name: spring-demo
          image: 'lee01042000/beamworks-backend:dev'
          ports:
            - containerPort: 8080
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: spring-service
spec:
  type: NodePort
  selector:
    app: spring-demo
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 8080
      targetPort: 8080
      nodePort: 30007

3. Github Action k8s 배포 스크립트 작성

이제 deploy.yaml을 서버에 전달해 kubectl로 적용하는 스크립트를 작성합니다.

scp, ssh 액션을 사용하면 쉽게 가능합니다.

# This workflow uses actions that are not certified by GitHub.
# They are provided by a third-party and are governed by
# separate terms of service, privacy policy, and support
# documentation.
# This workflow will build a Java project with Gradle and cache/restore any dependencies to improve the workflow execution time
# For more information see: <https://docs.github.com/en/actions/automating-builds-and-tests/building-and-testing-java-with-gradle>

name: Spring/Kotlin Coverage Test on main

on:
  push:
    branches: [ "main","dev","qa" ]

permissions:
  contents: write

jobs:
  Deploy:

    runs-on: ubuntu-latest

    steps:
      - uses: actions/checkout@v3
      - name: Set up JDK 11
        uses: actions/setup-java@v3
        with:
          java-version: '11'
          distribution: 'temurin'

      - name: Setup Gradle
        uses: gradle/gradle-build-action@v2

      - name: Build
        run: ./gradlew build

      - name: Create Test Coverage Report
        run: ./gradlew jacocoTestReport

      - name: Upload coverage to Codecov
        uses: codecov/codecov-action@v3.1.1
        with:
          file: ./build/reports/jacoco/test/jacocoTestReport.xml

      - name: Unpack JAR
        run: |
          mkdir -p build/dependency && (cd build/dependency; jar -xf ../libs/*.jar)

      - name: Set lowercase repository name without owner environment variable
        run: |
          echo "REPOSITORY_NAME=$(echo ${{ github.repository }} | tr '[:upper:]' '[:lower:]' | cut -d'/' -f2)" >> $GITHUB_ENV

      - name: Get lowercase branch name
        run: |
          echo "BRANCH_NAME=$(echo $GITHUB_REF_NAME | tr '[:upper:]' '[:lower:]')" >> $GITHUB_ENV

      - name: Get docker image name
        run: |
          echo "IMAGE_NAME=${{ secrets.DOCKER_USERNAME }}/${{ env.REPOSITORY_NAME }}:${{ env.BRANCH_NAME }}" >> $GITHUB_ENV

      - name: Build docker image
        run: |
          docker build -t ${{ env.IMAGE_NAME }} .
          docker tag ${{ env.IMAGE_NAME }} ${{ secrets.DOCKER_USERNAME }}/${{ env.REPOSITORY_NAME }}:latest

      - name: Push docker image
        run: |
          docker login -u ${{ secrets.DOCKER_USERNAME }} -p ${{ secrets.DOCKER_PASSWORD }}
          docker push ${{ env.IMAGE_NAME }}
          docker push ${{ secrets.DOCKER_USERNAME }}/${{ env.REPOSITORY_NAME }}:latest

      - name: Transport deploy.yaml to server
        uses: appleboy/scp-action@master
        with:
          host: ${{ secrets.AWS_HOST }}
          username: ${{ secrets.AWS_USERNAME }}
          key: ${{ secrets.AWS_SECRET_ACCESS_KEY }}
          overwrite: true
          source: ./deploy.yaml
          target: ~/

      - name: Connect to AWS EC2 with SSH
        uses: appleboy/ssh-action@v0.1.8
        with:
          host: ${{ secrets.AWS_HOST }}
          username: ${{ secrets.AWS_USERNAME }}
          key: ${{ secrets.AWS_SECRET_ACCESS_KEY }}
          script: kubectl apply -f deploy.yaml

4. 배포 및 확인

지금까지 작성한 커밋을 dev 브랜치에 커밋하면 Github Action이 실행됩니다.

위와 같이 배포가 잘 이루어지면 서버에 가서 상태를 확인합니다.

아래처럼 새로운 파드가 돌아가면 성공입니다.