Qu'est-ce qu'un pipeline CI/CD ?

Depuis des décennies, les développeurs cherchent à automatiser les éléments de codage difficiles et répétitifs, afin de pouvoir se concentrer sur l'innovation et éviter l'épuisement professionnel. Le CI/CD s'est présenté comme la solution parfaite, résolvant tous les problèmes trop familiers associés à l'intégration de nouveau code et aux tests manuels.

L'intégration continue, la livraison continue et le déploiement continu rationalisent la consolidation du travail d'équipes distinctes en un produit cohérent. Le CI/CD fournit un dépôt unique pour le stockage du travail et automatise de manière cohérente l'intégration et les tests continus. Mais qu'est-ce qu'un pipeline CI/CD et comment fonctionne-t-il ? Découvrez les réponses dans cet article pour en savoir plus sur les avantages des pipelines CI/CD pour les ingénieurs et les entreprises.

Un pipeline CI/CD est une série d'étapes qui rationalisent le processus de livraison logicielle. Grâce à une approche DevOps ou d'ingénierie de la fiabilité des sites, le CI/CD améliore le développement d'applications par le biais de la surveillance et de l'automatisation. Cela est particulièrement utile pour l'intégration et les tests continus, généralement difficiles à effectuer et chronophages, et qui nécessitent la création d'entités fictives et temporaires (stubs) et de pilotes.

Les pipelines automatisés peuvent aider à empêcher les erreurs résultant de processus manuels, permettre des itérations de produits rapides et fournir un retour d'information cohérent au cours du processus de développement. Chaque étape d'un pipeline CI/CD est un sous-ensemble de tâches regroupées en étapes de pipeline, dont nous discutons en détail plus bas dans cet article.

L'intégration continue et le développement continu sont des pratiques courantes de développement moderne et des meilleures pratiques DevOps. Alors que CI signifie intégration continue (continuous integration), CD a deux significations : livraison continue (continuous delivery) et déploiement continu (continous deployment).

Intégration continue

Dans le monde technologique actuel, qui évolue rapidement, les équipes de développement doivent pouvoir travailler simultanément sur différents éléments d'une application. Si les ingénieurs doivent attendre le jour de la fusion pour intégrer les modifications dans la branche principale, le travail qui en résulte est long, laborieux et, à vrai dire, abrutissant. Étant donné que chaque développeur effectue des modifications de manière isolée, des conflits avec le travail d'autres membres de l'équipe peuvent se produire.

Lorsque vous pratiquez l'intégration continue, vous fusionnez en continu les modifications dans un dépôt central aussi fréquemment que possible. Les modifications sont validées par une compilation automatisée, avec des tests unitaires et d'intégration garantissant que les modifications apportées n'ont pas cassé l'application. Si les tests révèlent un conflit entre le nouveau code et le code existant, l'intégration continue rend la correction des bogues plus rapide et plus fréquente.

Exigences

• Des tests automatisés pour les améliorations, les nouvelles fonctionnalités et les corrections de bogues
• La fusion des modifications aussi souvent que possible, idéalement une fois par jour
• Un serveur d'intégration continue pour surveiller le dépôt et exécuter des tests sur les nouvelles validations

Avantages

• Les tests automatisés capturent les régressions tôt, réduisant ainsi le nombre de bogues qui arrivent en production
• Les problèmes d'intégration sont rapidement résolus, la compilation de la version est donc plus facile
• Les développeurs font moins de changement de contexte, car ils sont alertés des bogues dès qu'ils cassent la compilation
• Les serveurs d'intégration continue exécutent des centaines de tests en quelques secondes, ce qui réduit les coûts de test

Intégration continue

La première définition de la CD, la livraison continue, s'appuie sur les principes de l'intégration continue en automatisant le provisionnement de l'infrastructure et le déploiement de l'application dans les environnements de test et de production.

Dans un pipeline de livraison continue, les modifications de code sont automatiquement compilées, testées et empaquetées pour pouvoir être déployées dans n’importe quel environnement, à n’importe quel moment. Il peut être utilisé pour déclencher manuellement des déploiements, ou être étendu pour inclure le déploiement continu, où les déploiements vers les clients et les utilisateurs finaux sont également automatisés.

Exigences

• Contrôle de version pour tous les fichiers de code et de configuration
• Environnement de staging pour tester les nouvelles versions du logiciel
• Processus de déploiement automatisé et fiable

Avantages

• Livraison plus rapide des nouvelles fonctionnalités et des mises à jour aux clients
• Amélioration de la fiabilité et de la qualité des versions du logiciel
• Retour en arrière facile sur les modifications du code en cas de besoin
• Réduction du risque d'erreur humaine dans le processus de déploiement
• Collaboration accrue entre les équipes de développement et d'opérations

Déploiement continu

La deuxième définition de CD et l'étape finale d'un pipeline CI/CD est le déploiement continu. Les modifications du code sont automatiquement mises à la disposition des utilisateurs finaux une fois que les tests prédéfinis ont été effectués avec succès. Gardez à l’esprit qu’il n’y a pas de barrière manuelle en place avant la production. Il est donc essentiel d’assurer l’étanchéité de l’automatisation des tests.

Pour les développeurs, cela signifie que les modifications apportées aux applications cloud peuvent être publiées en quelques instants, ce qui facilite la réception et la prise en compte des commentaires des utilisateurs finaux. L’adoption d’une approche de pipeline CI/CD annule bon nombre des risques associés au déploiement. Il est en effet plus facile de publier des modifications par petits lots, plutôt que de tenter de les mettre en œuvre en une seule fois.

Exigences

• Une suite de tests de haute qualité
• Une documentation capable de maintenir le même rythme que la production
• Des feature flags (les conditions non-négociables afin que vous puissiez coordonner efficacement avec d'autres départements)

Avantages

• Vous n'avez pas besoin d'interrompre le développement pour les nouvelles releases, ce qui simplifie l'ensemble du processus
• Les releases sont plus faciles à corriger et moins risquées
• Des améliorations sont apportées en permanence et ces gains de qualité sont clairement définis pour les clients

Un pipeline CI/CD peut sembler ajouter une charge de travail supplémentaire, mais c’est tout le contraire. C’est simplement un processus que vous pouvez mettre en œuvre pour livrer de nouveaux produits rapidement et avec moins de problèmes. Sans le pipeline automatisé, vous effectueriez les mêmes étapes manuellement, ce qui est plus lent et moins efficace. Vous trouverez ci-dessous les étapes d’un pipeline CI/CD DevOps. Une défaillance à n’importe quelle étape déclenche une notification pour alerter l’ingénieur responsable. Si un produit passe tous les tests sans problème, tous les membres de l’équipe reçoivent une notification après chaque déploiement réussi en production.

Source

Un pipeline est généralement déclenché par un dépôt de code source. Les modifications de code activent une notification dans l’outil de pipeline CI/CD, qui exploite le pipeline correspondant. Les workflows initiés par l’utilisateur ou planifiés automatiquement ou les résultats d’autres pipelines peuvent également déclencher un pipeline.

Compilation

Pendant la phase de compilation, les ingénieurs partagent le code qu’ils ont développé via un dépôt pour créer une itération exécutable du produit. En règle générale, vous utilisez Docker pour déployer des logiciels cloud-natives. Cette étape du pipeline compile les conteneurs Docker nécessaires. Si une application ne passe pas cette étape, vous devez vous pencher immédiatement sur la question, car quelque chose de fondamental cloche dans la configuration.

Test

Pendant le test, vous validez le code et pouvez observer le comportement du produit. Ce filet de sécurité est essentiel pour empêcher que les bogues n'affectent les utilisateurs finaux. En tant que développeur, vous devez écrire les tests automatisés. Plus votre suite de tests est complète, plus le produit est rapidement mis sur le marché et moins il est probable qu'il doive être redéployé.

Un échec à ce stade expose des problèmes que vous n’aviez pas imaginés lors de l’écriture du code. L’objectif de cette étape est de donner aux ingénieurs des retours d’information rapides, alors que la cause du problème est encore fraîche dans leur esprit, afin que leur état d’avancement ne soit pas perturbé.

Déploiement

Une fois qu’une instance exécutable de tout le code a été créée et testée, elle est prête pour le déploiement. Vous pouvez configurer votre pipeline pour déployer du code selon un calendrier et choisir de déployer des produits pour un groupe de clients sélectionnés ou pour l’ensemble d’entre eux. Votre pipeline peut même automatiser le processus de restauration d'une version de release en cas de problème.

C'est à vous de décider de ce qui fonctionne le mieux et vous pouvez l'automatiser dans le cadre de votre pipeline CI/CD.

Il existe un grand nombre d’outils de pipeline CI/CD utilisés lors de la mise en œuvre de CI/CD dans votre processus DevOps, notamment :

• GitLab CI/CD
• AutoDevOps
• ChatOps
• Docker
• Kubernetes
• OpenID Connect
• Bitbucket Cloud
• GitLab Runner
• Clés SSH
• Feature Flags
• UAT

Les pipelines de CI et de CD ne sont pas tous égaux. Leur objectif est de créer rapidement des produits précis et fiables, avec des retours d’information complets tout au long du cycle de développement. La précision, la fiabilité et la rapidité sont donc au cœur d’un pipeline efficace. Voyons pourquoi :

• Vitesse : l'intégration continue doit être rapide avec des retours instantanés, sinon le flux est perturbé et la productivité diminue.
• Précision : l'automatisation du processus de déploiement exige une précision extrême pour éviter toute interférence humaine.
• Fiabilité : le pipeline doit être fiable, avec un code de test étanche et une sortie stable.

Vous trouverez ci-dessous un bref exemple de diagramme de pipeline CI/CD :

• Contrôle du code source : hébergez du code sur GitLab pour intégrer votre application aux principaux logiciels et services.
• CI/CD : utilisez GitLab CI/CD pour valider tout le code, compiler et exécuter les tests requis.
• Déploiement du code vers UAT : configurez GitLab CI/CD pour déployer du code sur le serveur UAT.
• Déploiement en production : répétez l'étape CI/CD pour déployer du code vers l'UAT.

L’utilisation de pipelines CI/CD présente un certain nombre d’avantages évidents, résumés ci-dessous :

• Simplifie la compilation et les tests
• Améliore la qualité et la cohérence du code
• Rationalise la communication
• Automatise une grande partie du processus de livraison logicielle
• Inspire des retours plus rapides
• Augmente la visibilité du produit
• Vous permet de corriger rapidement les erreurs manuelles
• Réduit les coûts de main-d’œuvre
• Accélère le cycle de développement
• Facilite une boucle de rétroaction rapide entre les ingénieurs et les clients
• Les tests automatisés permettent d’économiser de l’argent et de minimiser les problèmes pour les utilisateurs finaux

Gitlab est l'un des outils DevOps les plus populaires, et le nombre de personnes qui s'y inscrivent n'a jamais été aussi élevé. Nous comptons environ 30 millions d’utilisateurs, et ce chiffre ne cesse de croître. Voici quelques-unes des raisons pour lesquelles ils nous ont choisis :

1. En matière de CI/CD, GitLab a un avantage sur les principaux dépôts, car nous disposons d’un outil intégré qui ne nécessite pratiquement aucune configuration.
2. GitLab offre 400 minutes de calcul gratuites.
3. Un outil d'analyse gratuit peut contribuer à accélérer le déploiement en vous permettant d'éviter les goulots d'étranglement.
4. GitLab est open source, qui vous permet d’installer la plateforme sur un serveur privé.
5. La gestion des tickets est très riche et très complète en fonctionnalités, favorisant une communication efficace.
6. GitLab est le meilleur outil pour exporter et importer du code. La une documentation complète vous accompagne tout au long du processus, afin que vous puissiez assurer la pérennité de vos compilations.

Un pipeline d’intégration continue améliore la qualité du code en s’assurant que toutes les modifications du code passent par le même processus. Les modifications du code sont validées par rapport à d’autres modifications apportées au même dépôt de code partagé. L’automatisation des tests et de la compilation réduit le risque d’erreur humaine, ce qui permet d’accélérer les itérations et d’améliorer la qualité du code.

La configuration d’un pipeline CI/CD à part entière, notamment l’intégration d’un pipeline de déploiement continu, améliore considérablement l’efficience et la fiabilité des projets de développement logiciel. En automatisant l’exécution des tâches depuis chaque validation sur une branche jusqu’au déploiement, ce type de pipeline garantit que chaque modification est testée et intégrée minutieusement. Cette automatisation exploite les puissantes fonctionnalités des outils CI/CD pour rationaliser les processus dans l’ensemble du dépôt de code.

Non seulement elle accélère le cycle de développement, mais elle permet également de maintenir des normes élevées de qualité du code, en veillant à ce que chaque validation contribue positivement aux résultats du projet.