O que é CI/CD?

A CI/CD faz parte do DevOps (a integração das equipes de desenvolvimento e operações) e combina as práticas de integração contínua e entrega contínua. Ela automatiza grande parte ou toda a intervenção manual tradicionalmente necessária para levar um novo código de um commit para o ambiente de produção, abrangendo as etapas de criação, teste (como testes de integração, unitários e de regressão), implantação e provisionamento de infraestrutura. Com um pipeline de CI/CD, as equipes de desenvolvimento podem fazer alterações no código que são automaticamente testadas e enviadas por push para entrega e implantação. Faça a CI/CD corretamente e minimize o tempo de inatividade, além de acelerar os lançamentos de código.

No cenário tecnológico acelerado de hoje, a integração contínua e a entrega contínua (CI/CD) são mais do que apenas termos em alta no setor. Elas representam uma base crucial para um processo moderno de desenvolvimento de software.

A CI/CD é crucial porque automatiza o processo de desenvolvimento de software, desde a codificação até a implantação. Essa automação permite que as equipes lancem novos recursos e correções mais rapidamente e com maior frequência, melhorando a capacidade de resposta do produto às necessidades dos usuários. Ao integrar e implantar continuamente, os erros são detectados mais cedo, reduzindo o tempo de inatividade e melhorando a qualidade do software.

A CI/CD também possibilita ciclos de feedback mais rápidos com os stakeholders, garantindo que o produto final esteja alinhado de forma precisa com as expectativas dos usuários. De modo geral, é uma prática fundamental para qualquer equipe que busque desenvolvimento de software de alta velocidade e alta qualidade.

A integração contínua é a prática de integrar todas as alterações de código no branch principal de um repositório de código-fonte compartilhado de maneira precoce e frequente, testando automaticamente cada alteração ao fazer commit ou merge, e iniciando automaticamente a compilação. Com a integração contínua, erros e problemas de segurança podem ser identificados e corrigidos com mais facilidade e muito mais cedo no processo de desenvolvimento.

Ao fazer merge das alterações com frequência e acionar processos automáticos de teste e validação, você minimiza a possibilidade de conflitos de código, mesmo com vários desenvolvedores trabalhando na mesma aplicação. Outra vantagem é que você não precisa esperar muito por respostas e pode, se necessário, corrigir bugs e tíquetes de segurança enquanto ainda lembra do tópico.

Os processos comuns de validação de código começam com uma análise estática do código que verifica a qualidade dele. Após a aprovação nos testes estáticos, as rotinas automatizadas de CI empacotam e compilam o código para realizar testes automatizados adicionais. Os processos de CI devem ter um sistema de controle de versão que rastreie as alterações para que você saiba a versão do código usado.

A entrega contínua é uma prática no desenvolvimento de software que funciona junto com a CI para automatizar o provisionamento da infraestrutura e o processo de lançamento das aplicações.

Após o código ser testado e compilado como parte do processo de CI, a CD assume o controle nas etapas finais, garantindo que o código seja empacotado com todos os elementos necessários para ser implantado em qualquer ambiente, a qualquer momento. A CD pode abranger tudo: desde o provisionamento da infraestrutura até a implementação da aplicação no ambiente de teste ou produção.

Com a CD, o software é desenvolvido para ser implementado no ambiente de produção a qualquer momento. Você pode então disparar implantações manualmente ou optar pela implantação contínua, na qual as implantações são automatizadas.

A implantação contínua permite que as empresas implantem aplicações automaticamente, eliminando a necessidade de intervenção humana. Com a implantação contínua, as equipes de DevOps definem os critérios para lançamentos de código com antecedência e, quando esses critérios são atendidos e validados, o código é implantado no ambiente de produção. Isso torna as empresas mais ágeis na entrega de novos recursos aos usuários.

É possível implementar a integração contínua sem fazer entrega ou implantação contínuas. No entanto, não é possível realizar a CD sem ter a CI funcionando primeiro. Isso ocorre porque seria muito difícil implantar no ambiente de produção a qualquer momento se você não estiver praticando os fundamentos de CI, como integrar código em um repositório compartilhado, automatizar testes e criar o código em pequenos lotes diariamente.

O pipeline de CI/CD é um processo automatizado que as equipes de desenvolvimento de software usam para agilizar a criação, o teste e a implantação de aplicações. A "CI" representa a integração contínua, na qual os desenvolvedores frequentemente fazem o merge das alterações de código em um repositório central, permitindo a detecção precoce de problemas. A "CD" refere-se à implantação contínua ou entrega contínua, que automatiza o lançamento da aplicação no ambiente desejado, garantindo que ela esteja prontamente disponível para os usuários. Esse pipeline é vital para equipes que querem melhorar a qualidade do software e acelerar a entrega por meio de atualizações frequentes e confiáveis.

A integração de um pipeline de CI/CD em seu fluxo de trabalho reduz significativamente o risco de erros no processo de implantação. A automação de compilações e testes garante que os bugs sejam detectados precocemente e corrigidos de imediato, mantendo um software de alta qualidade.

O que significa teste contínuo?

O teste contínuo é uma prática de teste de software em que os testes são executados continuamente para identificar bugs assim que são introduzidos no codebase. Em um pipeline de CI/CD, o teste contínuo geralmente é realizado automaticamente, com cada alteração de código disparando uma série de testes para garantir que a aplicação ainda esteja funcionando conforme o esperado. Isso pode ajudar a identificar problemas no início do processo de desenvolvimento e evitar que eles se tornem mais difíceis e caros de corrigir depois. O teste contínuo também pode proporcionar feedback valioso aos desenvolvedores sobre a qualidade do código, ajudando-os a identificar e resolver possíveis problemas antes que sejam lançados no ambiente de produção.

Em testes contínuos, vários tipos de testes são realizados dentro do pipeline de CI/CD. Isso pode incluir:

• Testes unitários, que verificam se as unidades individuais de código funcionam conforme o esperado
• Testes de integração, que verificam como diferentes módulos ou serviços de uma aplicação funcionam juntos
• Testes de regressão, que são realizados após a correção de um bug para garantir que um bug específico não ocorra novamente

Existem oito elementos fundamentais da CI/CD que ajudam a garantir a máxima eficiência para o ciclo de vida do desenvolvimento. Eles abrangem as etapas de desenvolvimento e implantação. Inclua estes fundamentos no seu pipeline para melhorar o fluxo de trabalho de DevOps e entrega de software:

1. Um único repositório de origem
   O gerenciamento de código-fonte (SCM) que armazena todos os arquivos e scripts necessários para criar compilações é fundamental. O repositório deve conter todos os elementos necessários para a compilação. Isso inclui código-fonte, estrutura de banco de dados, bibliotecas, arquivos de propriedades e controle de versão. Ele também deve conter scripts de teste e scripts para criar aplicações.

2. Verificações frequentes no branch principal
   Integre o código ao tronco, linha principal ou branch principal, ou seja desenvolvimento baseado em tronco, antecipadamente e com frequência. Evite sub-branches e trabalhe apenas com o branch principal. Use pequenos segmentos de código e faça o merge no branch com a maior frequência possível. Não faça o merge de mais de uma alteração de cada vez.

3. Compilações automatizadas
   Os scripts devem incluir todos os elementos necessários para você compilar por meio de um único comando. Isso inclui arquivos de servidor web, scripts de banco de dados e software de aplicação. Os processos de CI devem empacotar e compilar automaticamente o código em uma aplicação utilizável.

4. Compilações de autoteste
   A CI/CD requer testes contínuos. Os scripts de teste devem garantir que a falha de um teste resulte em uma compilação com falha. Use scripts de teste de pré-compilação estáticos para verificar a integridade, qualidade e conformidade de segurança do código. Apenas código aprovado nos testes estáticos deve ser incluído na compilação.

5. Iterações frequentes
   Realizar vários commits no repositório reduz a possibilidade de conflitos passarem despercebidos. Faça iterações pequenas e frequentes em vez de grandes alterações. Assim, será possível reverter alterações facilmente se houver um problema ou conflito.

6. Ambientes estáveis de testes
   O código deve ser testado em uma versão clonada do ambiente de produção. Não é possível testar código novo na versão ativa do ambiente de produção. Crie um ambiente clonado o mais próximo possível do real. Use scripts de teste rigorosos para detectar e identificar bugs que passaram pelo processo inicial de teste de pré-compilação.

7. Visibilidade máxima
   Todo desenvolvedor deve ter acesso aos executáveis mais recentes e consultar as alterações feitas no repositório. As informações no repositório devem estar visíveis para todas as pessoas envolvidas. Use o controle de versão para gerenciar transferências. Assim, os desenvolvedores saberão qual é a versão mais recente. Visibilidade máxima significa que qualquer pessoa pode monitorar o andamento e identificar possíveis problemas.

8. Implantações previsíveis a qualquer momento
   As implantações devem ser tão rotineiras e de baixo risco que a equipe se sinta à vontade para fazê-las quando precisarem. Os processos de teste e verificação de CI/CD devem ser rigorosos e confiáveis, proporcionando à equipe a segurança necessária para implantar atualizações a qualquer momento. Implantações frequentes com alterações limitadas apresentam riscos menores e podem ser facilmente revertidas.

Empresas e organizações que adotam a CI/CD tendem a perceber muitas mudanças positivas. Confira alguns dos benefícios que você pode esperar ao implementar a CI/CD

• Usuários e clientes mais felizes: menos bugs e erros entram no ambiente de produção, proporcionando aos seus usuários e clientes uma experiência melhor. Isso resulta em maior satisfação dos clientes, aumento da confiança deles e uma melhor reputação para sua empresa.

• Tempo para obtenção de valor acelerado: quando você pode implantar a qualquer momento, consegue lançar produtos e novos recursos no mercado mais rapidamente. Seus custos de desenvolvimento são menores, e um tempo de resposta mais rápido libera sua equipe para outras tarefas. Os clientes obtêm resultados mais rapidamente, proporcionando à sua empresa uma vantagem competitiva.

• Intervenções menos urgentes e reativas: testar o código com mais frequência, em lotes menores e mais cedo no ciclo de desenvolvimento pode reduzir significativamente as simulações de incidentes. Isso resulta em um ciclo de desenvolvimento mais fluido e menos estressante para a equipe. Os resultados são mais previsíveis, o que facilita ainda mais descobrir e corrigir bugs.

• Cumprimento de prazos com mais confiabilidade: eliminar gargalos de implantação e tornar as implantações previsíveis pode reduzir significativamente a incerteza em relação ao cumprimento de prazos importantes. Dividir o trabalho em partes menores e gerenciáveis torna mais fácil concluir cada etapa no prazo e acompanhar o andamento. Essa abordagem permite tempo suficiente para monitorar o progresso global e determinar com mais precisão as datas de conclusão.

• Liberar tempo para os desenvolvedores: com mais processos automatizados de implantação, a equipe ganha tempo para trabalhar em projetos mais gratificantes. Estima-se que os desenvolvedores gastam entre 35% e 50% do tempo testando, validando e depurando código. Automatizar esses processos melhora a experiência do desenvolvedor e aumenta significativamente sua produtividade.

• Menos alternância de contexto: receber feedback em tempo real sobre o código facilita para os desenvolvedores trabalhar em uma coisa de cada vez e minimiza a carga cognitiva. Ao trabalhar com pequenas seções de código testadas automaticamente, os desenvolvedores podem depurar código rapidamente enquanto suas mentes ainda estão focadas na programação. Encontrar bugs fica mais fácil porque há menos código para revisar.

• Reduzir o burnout: pesquisas mostram que a CD reduz de forma mensurável as dificuldades da implantação e o burnout da equipe. Os desenvolvedores ficam menos frustrados e tensos ao trabalhar com processos de CI/CD. Isso resulta em funcionários mais felizes, saudáveis e menos exaustos.

• Recuperação mais rápida: a CI/CD facilita a correção de tíquetes e a recuperação de incidentes, com um tempo médio reduzido para a resolução (MTTR). Práticas de implantação contínua significam pequenas atualizações de software frequentes, portanto, quando os bugs aparecem, fica mais fácil identificá-los. Os desenvolvedores têm a opção de corrigir bugs rapidamente ou reverter a alteração para que o cliente possa voltar ao trabalho rapidamente.

A CI/CD é uma prática fundamental dentro da estrutura DevOps. Ela conecta as equipes de desenvolvimento (Dev) e operações (Ops) por meio da automação e de processos contínuos. Ao automatizar as etapas de compilação, teste e implantação, a CI/CD permite lançamentos de software rápidos e confiáveis. Por isso, ela está alinhada com os objetivos do DevOps de melhorar a colaboração, a eficiência e a qualidade do produto.

Como um componente indispensável do DevOps e do desenvolvimento de software moderno, a CI/CD utiliza uma plataforma específica para otimizar a produtividade, aumentar a eficiência e agilizar os fluxos de trabalho por meio de automação, testes e colaboração. Isso é especialmente vantajoso quando as aplicações crescem, ajudando a simplificar a complexidade do desenvolvimento. Além disso, integrar a CI/CD com outras práticas de DevOps, como aprimorar as medidas de segurança no início do processo de desenvolvimento e estreitar os ciclos de feedback, permite que as empresas superem os silos de desenvolvimento, dimensionem operações de forma segura e maximizem os benefícios da CI/CD.

Essa integração garante que as equipes de desenvolvimento, segurança e operações possam trabalhar de forma mais coesa, agilizando o ciclo de vida do desenvolvimento de software. Isso também incentiva uma cultura de melhoria contínua.

Para concluir todos os fundamentos necessários da CI/CD completa, muitas plataformas de CI dependem de integrações com outras ferramentas para atender a essas necessidades. Muitas empresas precisam manter cadeias de ferramentas caras e complicadas para obter recursos abrangentes de CI/CD. Geralmente, isso significa manter um SCM separado, como Bitbucket ou GitHub, e conectá-lo a uma ferramenta de teste distinta que se conecta à sua ferramenta de CI, que se conecta a uma ferramenta de implantação como Chef ou Puppet, que também se conecta a várias ferramentas de segurança e monitoramento.

Em vez de se concentrar apenas na criação de software de ótima qualidade, as empresas também precisam manter e gerenciar uma cadeia de ferramentas complexa. O GitLab é uma aplicação única para todo o ciclo de vida do DevSecOps, o que significa que atendemos a todos os fundamentos da CI/CD em um só ambiente.