掌握适用于 ARM 服务器的 GitHub Actions：全面指南

随着 ARM 架构服务器因其能源效率和性能而日益普及，相应地调整您的 CI/CD 管道变得至关重要。本指南将引导您完成为 ARM 服务器定制 GitHub Actions 工作流程的过程，确保您的部署既高效又兼容。

理解 CI/CD 中的 ARM 架构

在深入了解 GitHub Actions 的具体细节之前，了解 ARM 架构在 CI/CD 环境中与 x86 的区别是很重要的：

ARM 使用不同的指令集，这会影响二进制兼容性。
许多工具和库可能需要 ARM 特定版本或构建。
性能特征可能有所不同，特别是在涉及模拟时。

为 ARM 设置 GitHub Actions

要开始使用 ARM 兼容的 GitHub Actions，您需要对工作流程配置进行一些调整：

选择合适的运行器：GitHub 托管的运行器通常是基于 x86 的。对于原生 ARM 执行，您可能需要在 ARM 硬件上设置自托管运行器。
启用 QEMU 进行跨架构构建：如果使用 x86 运行器，您需要设置 QEMU 来模拟 ARM 架构。

以下是启用 ARM 构建的基本设置：

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jobs:
  build:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
    - uses: actions/checkout@v3
    - name: 设置 QEMU
      uses: docker/setup-qemu-action@v2
    - name: 设置 Docker Buildx
      uses: docker/setup-buildx-action@v2

ARM 兼容工作流程的关键组件

一个典型的 ARM 兼容 GitHub Actions 工作流程将包括：

架构规范：明确定义目标 ARM 架构（例如，arm64、armv7）。
跨编译设置：配置在 x86 系统上构建 ARM 二进制文件所需的工具。
模拟层：在非 ARM 运行器上构建时设置 QEMU 或其他模拟工具。
ARM 特定测试：确保您的测试可以在 ARM 环境或模拟器中运行。
部署配置：调整部署步骤以正确定位 ARM 服务器。

构建和测试 ARM 镜像

在为 ARM 构建 Docker 镜像时，使用多架构构建：

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- name: 构建并推送
  uses: docker/build-push-action@v4
  with:
    context: .
    platforms: linux/amd64,linux/arm64,linux/arm/v7
    push: true
    tags: user/app:latest

对于测试，考虑使用基于 ARM 的模拟或实际 ARM 硬件：

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- name: 在 ARM 上测试
  run: |
    docker run --rm --platform linux/arm64 user/app:latest ./run_tests.sh    

部署到 ARM 服务器

在部署到 ARM 服务器时，确保您的部署脚本是兼容的。以下是使用 SSH 的示例：

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- name: 部署到 ARM 服务器
  uses: appleboy/ssh-action@master
  with:
    host: ${{ secrets.ARM_SERVER_HOST }}
    username: ${{ secrets.ARM_SERVER_USER }}
    key: ${{ secrets.ARM_SERVER_SSH_KEY }}
    script: |
      docker pull user/app:latest
      docker stop my_app || true
      docker rm my_app || true
      docker run -d --name my_app user/app:latest      

优化性能

要优化您的 ARM 工作流程：

尽可能使用原生 ARM 运行器：这可以消除模拟的开销。
利用缓存：缓存依赖项和构建产物以加速后续运行。
并行化架构特定作业：在可能的情况下同时运行 ARM 和 x86 构建。

ARM 构建缓存示例：

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- name: 缓存 Docker 层
  uses: actions/cache@v3
  with:
    path: /tmp/.buildx-cache
    key: ${{ runner.os }}-buildx-${{ github.sha }}
    restore-keys: |
      ${{ runner.os }}-buildx-      

排查常见问题

不兼容的二进制文件：确保所有二进制文件和库都是为 ARM 编译的。
模拟错误：检查 QEMU 设置和版本兼容性。
性能问题：监控构建时间和资源使用情况，特别是在模拟时。

最佳实践和高级技巧

使用矩阵构建来测试多个 ARM 架构：

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strategy:
  matrix:
    arch: [arm64, armv7]
steps:
- name: 为 ${{ matrix.arch }} 构建
  run: build_script.sh ${{ matrix.arch }}

在工作流程中实现架构特定逻辑：

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- name: 运行架构特定步骤
  run: |
    if [ "${{ matrix.arch }}" = "arm64" ]; then
      # arm64 特定命令
    elif [ "${{ matrix.arch }}" = "armv7" ]; then
      # armv7 特定命令
    fi    

在构建过程中利用 ARM 特定优化，例如使用 ARM 优化的库或编译器标志。
在 ARM 架构上实施全面测试，以尽早发现任何架构特定问题。

通过遵循这些指南和最佳实践，您可以创建强大的 GitHub Actions 工作流程，有效地在 ARM 服务器上构建、测试和部署您的应用程序。请记住，随着 ARM 技术的发展和新工具的出现，持续监控和优化您的管道。