CI/CD-putkiston opetusohjelma esimerkin kanssa

Mikä on CI/CD-putki?

A CI/CD-putki automatisoi koodinmuutoksen polun kehittäjän commitista julkaistuun julkaisuun. Se rakentaa koodin, suorittaa testipaketin ja siirtää binääritiedoston turvallisesti yhteen tai useampaan ympäristöön. Hyvin suunniteltu prosessi vähentää manuaalisia virheitä, palauttaa kehittäjille nopeaa palautetta ja mahdollistaa pienet, usein toistuvat tuoteiteraatiot.

Putkilinja yhdistää automaation ja jatkuvan valvonnan koko ohjelmiston elinkaaren ajan – integroinnista ja testauksesta toimitukseen ja käyttöönottoon. Yhdistettyjä käytäntöjä kutsutaan yhteisesti CI/CD-putkeksi.

Mitä ovat jatkuva integrointi, jatkuva toimitus ja jatkuva käyttöönotto?

• Jatkuva integrointi (CI): kehityskäytäntö, jossa tiimin jäsenet integroivat työnsä vähintään kerran päivässä. Jokainen integraatio varmennetaan automatisoidulla koonnilla ja testiajolla, joka paljastaa virheet nopeasti.
• Jatkuva toimitus (CD): Insinöörikäytäntö, jossa tiimi pitää tuotteen julkaisuvalmiissa tilassa jokaisen iteraation lopussa. Käyttöönotto tuotantoon tapahtuu tyypillisesti manuaalisesti.
• Jatkuva käyttöönotto (CD): vie jatkuvan toimituksen askeleen pidemmälle – jokainen muutos, joka läpäisee automaattiset tarkastukset, otetaan käyttöön tuotantoympäristössä automaattisesti ilman ihmisen ohjausta.

CI/CD-putken vaiheet

CI/CD-prosessi on suoritettava tiedosto, joka määrittää uuden ohjelmistoversion toimittamiseen tarvittavat vaiheet. Missä tahansa vaiheessa tapahtuva virhe laukaisee ilmoituksen – sähköpostitse, Slacktai toisen kanavan kautta – jotta vastuullinen insinööri saa välittömästi hälytyksen.

CI/CD-putken vaiheet.

Lähdevaihe

Koodirepositorion muutos laukaisee prosessin. Jokainen commit ilmoittaa CI/CD-työkalulle vastaavan prosessin suorittamisesta. Muita yleisiä laukaisimia ovat käyttäjän aloittamat työnkulut, ajoitetut suoritukset ja ylävirran prosessien tulokset.

Rakenna Stage

Käännösvaiheessa lähdekoodi käännetään ja sen riippuvuudet ratkaistaan ​​ajettavaksi artefaktiksi. Käännetyt kielet, kuten C++, Java, C:n ja Go:n on tuotettava binääritiedostoja. Tulkittavat kielet, kuten JavaKäsikirjoitus, Python, ja Ruby hyötyy edelleen tästä vaiheesta riippuvuuksien pakkaamiseen, linttaukseen ja säilökuvien tuottamiseen.

Rakennusvaiheen epäonnistuminen viittaa yleensä projektin perustavanlaatuiseen virheelliseen konfigurointiin, joten ongelmaan on puututtava välittömästi.

Testivaihe

Testausvaiheessa suoritetaan automatisoitu testipaketti koodin oikeellisuuden ja ohjelmiston toiminnan validoimiseksi. Se havaitsee helposti toistettavissa olevat virheet ennen kuin ne päätyvät asiakkaille. Testien kirjoittaminen ja ylläpito on kehittäjän vastuulla – testiputki vain valvoo niiden suorittamista.

Ota vaihe käyttöön

Käyttöönottovaiheessa varmennettu artefakti siirretään kohdeympäristöön, kuten testiympäristöön, käyttäjät ja toteutukseen (UAT) tai tuotantoympäristöön. Kun koontiversio on läpäissyt kaikki vaaditut testit, käyttöönotto voidaan käynnistää automaattisesti (jatkuva käyttöönotto) tai manuaalisen portin jälkeen (jatkuva toimitus).

Esimerkki CI/CD-putkistosta

Alla oleva läpikäynti näyttää konkreettisen prosessin, joka käyttää GitHubia, CircleCIja AWS.

• Lähde Code ohjaus: isännöi sovelluskoodia yksityisessä GitHub-arkistossa, jotta se integroituu koonti-, skannaus- ja käyttöönottopalveluihin.
• Jatkuva integraatio: kytkeä CircleCI repositorioon, jotta jokainen push-komento noutaa uuden koodin, rakentaa sen ja suorittaa testipaketin.
• Ota käyttöön UAT:ssa: määrittää CircleCI ottaa käyttöön onnistuneita koontiversioita AWS UAT -ympäristössä sidosryhmien testausta varten.
• Ota käyttöön tuotantoympäristössä: Käytä samoja CI/CD-vaiheita uudelleen siirtääksesi artefaktin tuotantoon manuaalisen hyväksynnän avulla, jos käytät jatkuvaa toimitusta.

CI/CD-putken parhaat käytännöt

Seuraavat käytännöt pitävät myyntiputket nopeina, luotettavina ja tiimin luottamuksen arvoisina:

• Dokumentoi nykyinen toimitusprosessi ennen automatisointia, jotta tiedät, mitä säilyttää, muuttaa tai poistaa.
• Aloita pienellä konseptitodistuksella sen sijaan, että automatisoisit koko prosessin kerralla.
• Rakenna prosessi useiksi vaiheiksi niin nopeasti, että perustarkistukset suoritetaan ensin.
• Aloita jokainen työnkulku puhtaasta ja eristetystä ympäristöstä, jotta koonnokset ovat toistettavissa.
• Lisää avoimen lähdekoodin työkaluja, jotka kattavat kaiken koodityylistä tietoturvaskannaukseen.
• Käytä koodin laatua valvovaa keskitintä, joka suorittaa samat testit jokaiselle haaralle.
• Vertaisarvioi jokainen pull-pyyntö ja käsittele prosessin tuotos osana arviointia.
• Määrittele menestysmittarit ennen siirtymän aloittamista – ne edistävät jatkuvaa parantamista.

CI/CD-putkistojen edut

Kypsä CI/CD-putkisto tarjoaa useita mitattavia etuja:

• Korvaa virhealttiit manuaaliset koonti- ja julkaisutyöt luotettavalla automaatiolla.
• Parantaa jokaisen lähetetyn artefaktin yhdenmukaisuutta ja laatua.
• Lisää joustavuutta – uusia toimintoja voidaan toimittaa pyynnöstä.
• Virtaviivaistaa kehittäjien, laadunvarmistuksen ja operatiivisen toiminnan välistä viestintää.
• Nopeuttaa asiakaspalautteen keräämistä tiheästi julkaistavilla versioilla.
• Lisää tuotteen näkyvyyttä koontinäyttöjen, lokien ja ilmoitusten avulla.
• Poistaa manuaaliset virheet ja alentaa julkaisukustannuksia.
• Lyhentää ohjelmistokehityksen elinkaarta.
• Tarjoaa nopean palautteen kehittäjältä loppukäyttäjälle.
• Korostaa muutokset, jotka rikkovat koontiversion, jotta ne voidaan peruuttaa nopeasti.
• Yhdistää automatisoidut testit kevyeen manuaaliseen tutkivaan testaukseen laadun pitämiseksi korkeana.

Tärkeitä CI/CD-työkaluja

Nykyaikaiset tiimit valitsevat työkalunsa terveestä CI/CD-työkalujen ekosysteemistä. Yleisimmin käytetyt on kuvattu alla.

1) Jenkins

Jenkins on avoimen lähdekoodin jatkuvan integraation palvelin, joka automatisoi rakennus-, testaus- ja julkaisutyönkulut. Kirjoitettu kielellä Java ja jota tukee laaja plugin-ekosysteemi, Jenkins toimii voimanlähteenä sadoille tuhansille asennuksille maailmanlaajuisesti.

Ominaisuudet:

• Koodia rakennetaan ja testataan useita kertoja päivässä.
• Automatisoi koko rakennus-/testausprosessin, mikä säästää aikaa ja vähentää virheitä.
• Levittää koodin jokaisen onnistuneen koonnin ja testin jälkeen.
• Nopeuttaa kehityssykliä nopean palautteen avulla.

Linkki: https://www.jenkins.io/download/

---

2) Bamboo

Bamboo on jatkuvan integraation omaava koontipalvelin, joka yhdistää automaattisen koonnin, testauksen ja julkaisun yhteen työkaluun. Se integroituu saumattomasti seuraaviin: Jira Software ja Bitbucket.

Ominaisuudet:

• Suorittaa rinnakkaisia ​​erätestejä.
• Nopea asentaa ja konfiguroida.
• Ympäristökohtaiset käyttöoikeudet antavat kehittäjille ja laadunvarmistukselle mahdollisuuden ottaa käyttöön omissa ympäristöissään.
• Sisäänrakennetut Git-haarautumistyönkulut, jotka yhdistävät haarat automaattisesti.

Linkki: https://www.atlassian.com/software/bamboo

---

3) CircleCI

CircleCI on joustava CI-työkalu, joka suorittaa eri alustojen mobiilisovellusten koontiversioita, Python APIt, Docker-klusterit ja paljon muuta. Se vähentää virheitä ja parantaa sovellusten laatua nopean palautteen avulla.

Ominaisuudet:

• Rakennusympäristöjen valinta.
• Tukee monia kieliä, mukaan lukien C++, JavaSkripti, .NET, PHP, Pythonja Ruby.
• Docker-tuki mukautetuille koontikuville.
• Peruuttaa automaattisesti jonossa olevat tai käynnissä olevat koonnit, kun uudempi koonti käynnistetään.

Linkki: https://circleci.com/

---

4) GitHub-toiminnot, GitLab CI ja Argo CD

GitHub Actions ja GitLab CI integroivat CI/CD:n suoraan versionhallinta-alustaan, mikä poistaa ulkoisen koontipalvelimen tarpeen. Argo CD lisää GitOps-tyylisen jatkuvan käyttöönoton Kubernetes-klustereille, sovittaen klusterin Gitissä ilmoitettuun haluttuun tilaan.

Miksi CI/CD-putkilinjalla on merkitystä IT-johtajille?

• Parantaa julkaisun luotettavuutta ja ennustettavuutta.
• Tekee suunnitteluorganisaatiosta paremmin läsnätrackehittäjille.
• Noutaa koodin versionhallintajärjestelmästä ja suorittaa koontiversion yhdellä napsautuksella.
• Siirtää binääritiedostot turvallisesti kohdeympäristöihin.
• Antaa projektipäälliköiden hallita ympäristömuuttujia ja konfiguraatiota ympäristökohtaisesti.
• Julkaisee sovelluskomponentteja verkkoon, tietokantaan, API:in ja muihin palveluihin.
• Surfaces kirjaa lokitietoja ja hälytyksiä kunkin julkaisun tilasta.
• Tarkistaa koodimuutokset ennen niiden etenemistä, mikä vähentää tuotantovirheitä.

CI/CD-putken KPI-mittarit

• Kierto- tai käyttöönottoaika: aika, joka kuluu siirtymiseen rakentamisesta tuotantoon. Trendit paljastavat toimitusprosessisi pullonkauloja.
• Käyttöönottotiheys: kuinka usein toimitat. Useammat ja pienemmät julkaisut vähentävät riskiä ja helpottavat vikojen korjaamista.
• Muuta toimitusaikaa: Aika kehityksen alusta onnistuneeseen käyttöönottoon. Heijastaa sitä, kuinka hyvin suunnittelu, koodaus ja toimitus toimivat yhdessä.
• Muuta epäonnistumisprosenttia: niiden käyttöönottojen prosenttiosuus, jotka aiheuttavat häiriöitä tai vaativat peruutusta. Tracvarmistaa putkilinjan turvallisuuden.
• MTTR (keskimääräinen palautumisaika): keskimääräinen aika palvelun palauttamiseen vian jälkeen. Mittaa vikasietoisuutta.
• MTTF (keskimääräinen vikaantumisaika): keskimääräinen aika vikojen välillä. Tracks pitkän aikavälin luotettavuus.

UKK