如何通过K8s GitLab-CI Runner向K8s集群部署应用？

我之前在CentOS 7环境下配置过这套部署流程，结合你的环境信息，给你一步步拆解实操步骤：

1. 确保GitLab Runner具备K8s集群访问权限 #

你的Runner需要能通过kubectl操作K8s集群，这里分两种适配你环境的配置方式：

方式1：在CentOS主机上部署Runner（匹配你的当前环境） #

1.1 安装GitLab Runner

在CentOS 7上安装官方稳定版Runner：

# 添加GitLab官方RPM源
curl -L https://packages.gitlab.com/install/repositories/runner/gitlab-runner/script.rpm.sh | sudo bash

# 安装Runner（兼容CentOS 7的稳定版本）
sudo yum install -y gitlab-runner

1.2 配置K8s访问凭证

Runner需要借助kubeconfig文件访问K8s，操作如下：

• 将K8s集群的~/.kube/config文件复制到Runner用户目录：

sudo cp ~/.kube/config /home/gitlab-runner/.kube/

• 修正文件权限，确保Runner能读取：

sudo chown -R gitlab-runner:gitlab-runner /home/gitlab-runner/.kube
sudo chmod 600 /home/gitlab-runner/.kube/config

• 测试权限是否生效：

sudo -u gitlab-runner kubectl get nodes

如果能正常返回K8s节点列表，说明权限配置成功。

方式2：在K8s集群内部署Runner（更推荐的生产方案） #

如果你的Runner直接部署在K8s集群中，可通过ServiceAccount自动赋予权限，核心步骤：

• 在GitLab项目的Settings -> CI/CD -> Runners中获取注册令牌
• 创建K8s的ServiceAccount、Role、RoleBinding，赋予Runner部署应用的权限
• 通过YAML或Helm将Runner部署到K8s并注册到你的GitLab项目

2. 将Runner注册到你的GitLab项目 #

完成Runner安装后，需要把它绑定到你的目标项目：

1. 打开GitLab项目，进入Settings -> CI/CD -> Runners，展开「Set up a specific Runner manually」，复制注册令牌和GitLab实例URL
2. 在CentOS主机执行注册命令：

sudo gitlab-runner register

按照提示依次输入：

• GitLab实例URL（比如你的私有GitLab地址或https://gitlab.com）
• 复制的注册令牌
• Runner描述（自定义即可，比如k8s-deploy-runner）
• Runner标签（比如k8s,deploy，后续CI配置会通过标签指定该Runner执行任务）
• 执行器选择shell（基于CentOS主机环境执行命令，也可选择docker，按需而定）

注册完成后启动Runner：

sudo gitlab-runner start

回到GitLab项目的Runner页面，就能看到该Runner已在线。

3. 编写.gitlab-ci.yml核心配置文件 #

在项目根目录创建.gitlab-ci.yml，这是CI/CD流程的核心控制文件，示例如下：

stages:
  - build
  - deploy

# 构建Docker镜像阶段
build_image:
  stage: build
  tags:
    - k8s,deploy  # 指定刚才注册的Runner标签
  script:
    # 构建镜像（假设项目根目录有Dockerfile）
    - docker build -t your-registry/your-app:$CI_COMMIT_SHA .
    # 推送镜像到仓库（需提前在GitLab变量中配置镜像仓库账号密码）
    - docker login -u $DOCKER_USER -p $DOCKER_PASSWORD your-registry
    - docker push your-registry/your-app:$CI_COMMIT_SHA

# 部署到K8s集群阶段
deploy_to_k8s:
  stage: deploy
  tags:
    - k8s,deploy
  script:
    # 替换部署文件中的镜像标签为当前提交的SHA值
    - sed -i "s/IMAGE_TAG/$CI_COMMIT_SHA/g" k8s/deployment.yaml
    # 应用K8s部署配置
    - kubectl apply -f k8s/deployment.yaml
    # 可选：等待部署完成
    - kubectl rollout status deployment/your-app
  only:
    - main  # 仅在main分支提交时触发部署

关键注意事项： #

• 确保项目中存在k8s/deployment.yaml部署文件，镜像地址用IMAGE_TAG作为占位符
• 在GitLab项目的Settings -> CI/CD -> Variables中添加敏感变量（如DOCKER_USER、DOCKER_PASSWORD），这些变量会自动注入CI脚本
• 如果K8s开启了RBAC，需确保kubeconfig对应的账号拥有创建Deployment、Service等资源的权限

4. 测试CI/CD部署流程 #

提交.gitlab-ci.yml和K8s部署文件到GitLab项目，触发流水线：

1. 进入GitLab项目的CI/CD -> Pipelines查看执行状态
2. 若build和deploy阶段均成功，登录K8s集群验证应用状态：

kubectl get pods
kubectl get deployments

常见问题排查 #

• 若kubectl命令报错permission denied：检查kubeconfig文件权限，或K8s账号的RBAC权限是否足够
• 若镜像推送失败：检查镜像仓库凭证是否正确，CentOS主机能否访问镜像仓库地址
• 若流水线卡住：检查Runner是否在线，标签是否与CI配置中的标签匹配

内容的提问来源于stack exchange，提问作者leaf4monkey