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如何建设一个用于编译 iOS App 的 macOS 云服务器集群?

现代软件开发一般会借助 CI/CD 来提升代码质量、加快发版速度、自动化重复的事情,iOS App 只能在 mac 机器上编译,CI/CD 工具因此需要有一个 macOS 云服务器集群来执行 iOS App 的编译。 今天就来谈谈如何建设 macOS 云服务器集群

购买 mac mini / Mac Studio 机器

最简单的方式就是购买一批 mac 机器,买它个 1000 台,买回来后放入机房,把其中一台机器作为管理机,申请办公网访问这台机器的网络权限,每次要维护这批机器里的软件时,先从办公网进入管理机,然后从管理机在远程连接到其他机器。

虚拟化 macOS 集群

借助 macOS 官方的 Hypervisor.framework,可以分钟级创建 macOS 虚拟机,这种方式创建的虚拟机性能、稳定性、安全性都很高,可以持续采用更新、更快、更高级的 mac 硬件,最终实现更快的 App 编译速度。

在企业内部申请 macOS 机器,需要经历申请预算、领导审批、采购、运输、部署至机房等繁琐步骤,现在可通过购买高配置的 mac 机器,然后再将其按需配置成多台虚拟机,减少了硬件维护成本,提高了扩容效率。这方面代表性产品有

  • https://github.com/cirruslabs/tart
  • https://www.macstadium.com/anka

移动端 CI/CD 平台 bitrise 采用的是这种方式,只不过他们做了很多自研工作,打造了 Gen2 编译基础设施,宣称能让客户更快、更频繁的发布 App

云端管理 macOS 服务器

自行购买并维护 mac 机器还是不太方便,成本很高,如果能云端管理、按需付费就更好了。亚马逊的 AWS 解决了这个问题,他家的 Amazon EC2 Mac Instances 能让我们按需申请 macOS 服务器,如果能接受云端服务的话,其实这种方式最省事。与这种服务类似的产品有

  • https://flow.swiss/mac-bare-metal
  • https://www.scaleway.com/en/hello-m1/

在 linux 里运行 macOS 虚拟机

sickcodes/Docker-OSX 是最近流行的一个项目。

  • 借助 KVM 技术,实现了在 linux 里运行 macOS 虚拟机
  • 借助 docker,简化了 macOS 虚拟机的部署

这个项目具有很多优势,例如

  1. 不依赖专门的 Apple 硬件,能够运行 KVM 的 x86_64 机器就行
  2. 能够通过 docker 容器来部署 macOS 虚拟机。未来借助 k8s,能够实现大规模 macOS 服务器的管理,轻易实现扩缩容

也有风险

  1. 不太合规,macOS 正常只能在 Apple 硬件上运行
  2. 在 KVM 里运行 macOS,兼容性、性能、稳定性需要评估。如果出现问题需要付费找项目维护者解决

我在裸金属上利用 Docker-OSX 项目确实跑起来了 macOS 虚拟机。运行该项目有以下几点要注意

  1. linux 宿主机需要支持嵌套虚拟化(Nested Hardware Virtualization)。裸金属和物理机正常都支持
  2. 对 Linux 内核有要求,操作系统最好比较新,CentOS 8 可以,CentOS 7 不行

在 Apple 硬件上用 k8s 来调度 macOS

有没有可能在私有云里实现 aws 这种 mac 管理体验呢?MacStadium 家的 Orka 平台做到了。Orka 有以下好处

1 - 降低了 mac 集群的管理成本

花时间更少,例如管理服务器、在服务器上安装软件

利用 Kubernetes 调度 mac 服务器,这与 Linux 服务器的管理保持一致,方便融入公司已有技术栈

2 - 在真正的 Apple 硬件上运行 mac 虚拟机

不用担心兼容性、稳定性、性能问题

3 - 用心为开发者设计

提供多种操作方式(命令行、REST API)来管理 mac 虚拟机

对于企业来说,可以考虑购买 Orka 平台,在私有云里面搭建 macOS 云服务器集群。GitLab SaaS 版也是使用这种方式来提供托管的 macOS Runner 的

总结

我讲了建设 macOS 云服务器集群的 5 种方式,这些方式各有利弊,总的来说:

  • 如果能接受使用云服务器,建议直接购买 AWS 的 Amazon EC2 Mac Instances,方便、成本低
  • 自建机房,如果计划建设的 macOS 集群规模很大,建议购买 MacStadium 的 Orka 平台来建设,专业服务,避免踩坑,省时省力
  • 自建机房,如果 macOS 集群规模比较小,对自动化要求不高,建议购买高配的 apple 硬件,然后通过 Hypervisor.framework 虚拟化出多台 macOS 机器,整体架构比较简单,也能解决问题
本文由作者按照 CC BY 4.0 进行授权

使用第一性原理思维思考如何打造提高生产力的平台

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