掌握 GitHub Actions 用於 ARM 伺服器：全面指南

隨著 ARM 架構伺服器因其能源效率和性能而日益普及，調整您的 CI/CD 管道變得至關重要。本指南將引導您完成為 ARM 伺服器量身定制 GitHub Actions 工作流程的過程，確保您的部署既高效又兼容。

了解 CI/CD 中的 ARM 架構

在深入探討 GitHub Actions 的具體細節之前，了解 ARM 架構在 CI/CD 環境中與 x86 的區別至關重要：

ARM 使用不同的指令集，這影響了二進制兼容性。
許多工具和庫可能需要 ARM 特定版本或構建。
性能特性可能有所不同，特別是在涉及模擬時。

為 ARM 設置 GitHub Actions

要開始使用 ARM 兼容的 GitHub Actions，您需要對工作流程配置進行一些調整：

選擇適當的執行器：GitHub 託管的執行器通常是基於 x86 的。對於原生 ARM 執行，您可能需要在 ARM 硬體上設置自託管執行器。
啟用 QEMU 進行跨架構構建：如果使用 x86 執行器，您需要設置 QEMU 來模擬 ARM 架構。

以下是啟用 ARM 構建的基本設置：

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

ARM 兼容工作流程的關鍵組件

典型的 ARM 兼容 GitHub Actions 工作流程將包括：

架構規範：明確定義目標 ARM 架構（例如，arm64、armv7）。
跨編譯設置：配置在 x86 系統上構建 ARM 二進制文件所需的工具。
模擬層：在非 ARM 執行器上構建時設置 QEMU 或其他模擬工具。
ARM 特定測試：確保您的測試可以在 ARM 環境或模擬器中運行。
部署配置：調整部署步驟以正確定位 ARM 伺服器。

構建和測試 ARM 映像

在為 ARM 構建 Docker 映像時，使用多架構構建：

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

對於測試，考慮使用基於 ARM 的模擬或實際 ARM 硬體：

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

部署到 ARM 伺服器

在部署到 ARM 伺服器時，確保您的部署腳本是兼容的。以下是使用 SSH 的示例：

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- name: 部署到 ARM 伺服器
  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      

優化性能

要優化您的 ARM 工作流程：

盡可能使用原生 ARM 執行器：這消除了模擬的開銷。
利用緩存：緩存依賴項和構建產物以加速後續運行。
並行化架構特定作業：在可能的情況下同時運行 ARM 和 x86 構建。

ARM 構建緩存示例：

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

常見問題故障排除

不兼容的二進制文件：確保所有二進制文件和庫都是為 ARM 編譯的。
模擬錯誤：檢查 QEMU 設置和版本兼容性。
性能問題：監控構建時間和資源使用情況，特別是在模擬時。

最佳實踐和進階技巧

使用矩陣構建來測試多個 ARM 架構：

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

在工作流程中實現架構特定邏輯：

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- name: 運行架構特定步驟
  run: |
    if [ "${{ matrix.arch }}" = "arm64" ]; then
      # arm64 特定命令
    elif [ "${{ matrix.arch }}" = "armv7" ]; then
      # armv7 特定命令
    fi    

在構建過程中利用 ARM 特定優化，例如使用 ARM 優化庫或編譯器標誌。
在 ARM 架構上實施全面測試，以盡早發現任何架構特定問題。

通過遵循這些指南和最佳實踐，您可以創建強大的 GitHub Actions 工作流程，有效地在 ARM 伺服器上構建、測試和部署您的應用程序。請記住，隨著 ARM 技術的發展和新工具的出現，持續監控和優化您的管道。