Tutorial sobre la canalización de CI/CD con ejemplo
Tomas Hamilton
⚡ Resumen inteligente
La canalización de CI/CD es el proceso automatizado que lleva un cambio de código desde su confirmación hasta su implementación en producción. Compila, prueba e implementa el software a través de cuatro etapas: Origen, Compilación, Prueba e Implementación, reduciendo drásticamente los errores manuales y acortando el ciclo entre desarrolladores y usuarios finales.
¿Qué es una canalización de CI/CD?
A Canalización de CI / CD Automatiza el proceso que sigue un cambio de código desde la confirmación del desarrollador hasta la implementación. Compila el código, ejecuta el conjunto de pruebas y distribuye de forma segura el binario a uno o más entornos. Un pipeline bien diseñado reduce los errores manuales, proporciona retroalimentación rápida a los desarrolladores y permite iteraciones de producto pequeñas y frecuentes.
El pipeline integra la automatización y la monitorización continua a lo largo de todo el ciclo de vida del software, desde la integración y las pruebas hasta la entrega y el despliegue. Estas prácticas interconectadas se conocen colectivamente como pipeline de CI/CD.
¿Qué es la integración continua, la entrega continua y la implementación continua?
- Integración continua (CI): Una práctica de desarrollo en la que los miembros del equipo integran su trabajo al menos una vez al día. Cada integración se verifica mediante una compilación y ejecución de pruebas automatizadas que detectan errores rápidamente.
- Entrega continua (CD): Una práctica de ingeniería en la que el equipo mantiene el producto listo para su lanzamiento al final de cada iteración. El despliegue en producción suele requerir una aprobación manual.
- Despliegue continuo (CD): Esto lleva la entrega continua un paso más allá: cada cambio que supera las comprobaciones automatizadas se implementa en producción automáticamente, sin intervención humana.
Etapas de una canalización de CI/CD
Una canalización CI/CD es una especificación ejecutable de los pasos necesarios para enviar una nueva versión del software. Un fallo en cualquier etapa activa una notificación, por correo electrónico, Slacko por otro canal, de modo que el ingeniero responsable sea alertado de inmediato.
Etapas de una canalización de CI/CD.
Etapa de origen
El proceso se activa mediante un cambio en el repositorio de código. Cualquier confirmación notifica a la herramienta de CI/CD para que ejecute el proceso correspondiente. Otros factores desencadenantes comunes incluyen flujos de trabajo iniciados por el usuario, ejecuciones programadas y los resultados de procesos anteriores.
Etapa de construcción
La etapa de compilación compila el código fuente y resuelve sus dependencias en un artefacto ejecutable. Los lenguajes compilados como C++, Java, C y Go deben producir binarios aquí. Lenguajes interpretados como JavaScript, Pythony Ruby aún se beneficia de esta etapa para empaquetar dependencias, analizar el código y producir imágenes de contenedores.
Un fallo en la fase de compilación suele indicar una configuración errónea fundamental del proyecto, por lo que el problema debe solucionarse de inmediato.
Etapa de prueba
La fase de pruebas ejecuta el conjunto de pruebas automatizadas para validar la corrección del código y el comportamiento del software. Detecta errores fácilmente reproducibles antes de que lleguen a los clientes. La redacción y el mantenimiento de las pruebas son responsabilidad del desarrollador; el proceso solo garantiza su ejecución.
Etapa de implementación
La fase de despliegue promueve el artefacto verificado a un entorno de destino, como el de pruebas, el de aceptación del usuario o el de producción. Una vez que la compilación ha superado todas las pruebas requeridas, el despliegue puede activarse automáticamente (Despliegue Continuo) o tras una verificación manual (Entrega Continua).
Ejemplo de una canalización de CI/CD
El siguiente tutorial muestra un flujo de trabajo concreto que utiliza GitHub, CircleCIy AWS.
- Fuente Code Controlar: Aloje el código de la aplicación en un repositorio privado de GitHub para que se integre con los servicios de compilación, escaneo e implementación.
- Integración continua: se unen CircleCI al repositorio para que cada envío descargue el código nuevo, lo compile y ejecute el conjunto de pruebas.
- Implementar en UAT: configurar CircleCI para desplegar compilaciones exitosas en un entorno UAT de AWS para pruebas con las partes interesadas.
- Implementación en producción: Reutiliza los mismos pasos de CI/CD para llevar el artefacto a producción, sujeto a aprobación manual si estás practicando la entrega continua.
Mejores prácticas de canalización de CI/CD
Las siguientes prácticas garantizan que los procesos sean rápidos, fiables y gocen de la confianza del equipo:
- Documenta el proceso de entrega actual antes de automatizarlo, para que sepas qué conservar, qué cambiar o qué eliminar.
- Empiece con una pequeña prueba de concepto en lugar de automatizar todo el proceso a la vez.
- Estructure el proceso en múltiples etapas para que, rápidamente, se ejecuten primero las comprobaciones fundamentales.
- Inicie cada flujo de trabajo desde un entorno limpio y aislado para garantizar la reproducibilidad de las compilaciones.
- Añadir herramientas de código abierto que abarquen desde el estilo del código hasta el análisis de seguridad.
- Utiliza una plataforma de control de calidad de código que ejecute las mismas pruebas en cada rama.
- Revisa cada solicitud de extracción y trata el resultado del proceso como parte de la revisión.
- Defina las métricas de éxito antes de comenzar la transición: impulsan la mejora continua.
Ventajas de las canalizaciones de CI/CD
Una canalización de CI/CD madura ofrece varios beneficios cuantificables:
- Sustituye las compilaciones y los lanzamientos manuales, propensos a errores, por una automatización fiable.
- Mejora la uniformidad y la calidad de cada artículo enviado.
- Aumenta la flexibilidad: se pueden implementar nuevas funcionalidades bajo demanda.
- Agiliza la comunicación entre desarrolladores, control de calidad y operaciones.
- Acelera los ciclos de retroalimentación de los clientes con lanzamientos frecuentes.
- Aumenta la visibilidad del producto mediante paneles de control, registros y notificaciones.
- Elimina los errores manuales y reduce los costes de lanzamiento.
- Acorta el ciclo de vida del desarrollo de software.
- Proporciona un ciclo de retroalimentación rápido desde el desarrollador hasta el usuario final.
- Resalta los cambios que provocan fallos en la compilación para que puedan revertirse rápidamente.
- Combina pruebas automatizadas con pruebas exploratorias manuales sencillas para mantener un alto nivel de calidad.
Herramientas importantes de CI/CD
Los equipos modernos pueden elegir entre un amplio ecosistema de herramientas de CI/CD. Las más utilizadas se describen a continuación.
1) Jenkins
Jenkins es un servidor de integración continua de código abierto que automatiza los flujos de trabajo de compilación, prueba y lanzamiento. Escrito en Java y respaldado por un amplio ecosistema de complementos, Jenkins Suministra energía a cientos de miles de instalaciones en todo el mundo.
Características:
- Compila y prueba código varias veces al día.
- Automatiza todo el proceso de compilación y prueba, ahorrando tiempo y reduciendo defectos.
- Implementa el código después de cada compilación y prueba exitosas.
- Acelera el ciclo de desarrollo mediante una retroalimentación rápida.
Enlace: https://www.jenkins.io/download/
2) Bamboo
Bamboo es un servidor de compilación de integración continua que agrupa la compilación, las pruebas y la publicación automáticas en una sola herramienta. Se integra perfectamente con Jira Software y Bitbucket.
Características:
- Ejecuta pruebas por lotes en paralelo.
- Rápido de instalar y configurar.
- Los permisos por entorno permiten a los desarrolladores y al equipo de control de calidad realizar implementaciones en sus propios entornos.
- Flujos de trabajo de ramificación de Git integrados que fusionan ramas automáticamente.
Enlace: https://www.atlassian.com/software/bamboo
3) CircleCI
CircleCI es una herramienta de CI flexible que ejecuta compilaciones para aplicaciones móviles multiplataforma, Python API, clústeres Docker y más. Reduce los errores y mejora la calidad de la aplicación mediante una retroalimentación rápida.
Características:
- Elección de entornos de compilación.
- Admite muchos idiomas, incluidos C++, JavaScript, .NET, PHP, Pythony Ruby.
- Compatibilidad con Docker para imágenes de compilación personalizadas.
- Cancela automáticamente las compilaciones en cola o en ejecución cuando se activa una compilación más reciente.
Enlace: https://circleci.com/
4) GitHub Actions, GitLab CI y Argo CD
GitHub Actions y GitLab CI integran CI/CD directamente en la plataforma de control de versiones, eliminando la necesidad de un servidor de compilación externo. Argo CD añade despliegue continuo al estilo GitOps para clústeres de Kubernetes, sincronizando el clúster con el estado deseado declarado en Git.
¿Por qué es importante el proceso de CI/CD para los líderes de TI?
- Mejora la fiabilidad y la previsibilidad de las versiones.
- Hace que la organización de ingeniería sea más eficiente.tractivo para los desarrolladores.
- Extrae el código del control de versiones y ejecuta la compilación con un solo clic.
- Transfiere archivos binarios de forma segura a los entornos de destino.
- Permite a los responsables de proyecto gestionar las variables de entorno y la configuración por entorno.
- Publica componentes de la aplicación en la web, bases de datos, API y otros servicios.
- Las superficies registran datos y alertas sobre el estado de cada versión.
- Verifica los cambios en el código antes de que se implementen, reduciendo así los defectos en la producción.
Indicadores clave de rendimiento (KPI) del pipeline de CI/CD
- Tiempo de ciclo o implementación: El tiempo que se tarda en pasar de la fase de desarrollo a la de producción. Las tendencias revelan los cuellos de botella en su proceso de entrega.
- Frecuencia de implementación: Con qué frecuencia se realizan los envíos. Los lanzamientos más frecuentes y de menor volumen reducen el riesgo y facilitan la corrección de fallos.
- Cambiar el plazo de entrega: El tiempo transcurrido desde el inicio del desarrollo hasta una implementación exitosa. Refleja la eficacia con la que la planificación, la codificación y la entrega trabajan en conjunto.
- Tasa de errores de cambio: el porcentaje de despliegues que provocan incidentes o requieren reversión. Tracks la seguridad del oleoducto.
- MTTR (Tiempo medio de recuperación): El tiempo promedio para restablecer el servicio después de una falla. Mide la resiliencia.
- MTTF (Tiempo medio hasta el fallo): el tiempo promedio entre fallas. Tracfiabilidad a largo plazo de ks.
