Лучшие практики CI/CD

Преимущества CI/CD хорошо известны, но как сделать DevOps-процессы максимально эффективными?

Непрерывная интеграция, доставка и развертывание упрощают сборку, тестирование и выпуск кода. Эти процессы позволяют быстрее доставить готовый продукт пользователям по сравнению с традиционными методами. Хорошо настроенный автоматизированный пайплайн позволит вашей команде регулярно выпускать обновления и сразу получать обратную связь.

В этой статье мы рассмотрим лучшие практики непрерывной интеграции и развертывания, которые рекомендуем внедрить в ваш рабочий процесс.

В этой статье:

Делайте коммиты рано и часто

Первое, что нужно для реализации непрерывной интеграции, — это размещение всего исходного кода, конфигурационных файлов, скриптов, библиотек и исполняемых файлов в системе контроля версий.

Однако просто иметь систему контроля версий недостаточно — важно, как именно вы ее используете. Цель непрерывной интеграции — упростить интеграцию изменений, внесенных разными членами команды. Ключевой элемент этого подхода — более частые коммиты и публикация изменений в коде.

Вот как это работает:

  • Каждый коммит запускает автоматические тесты, которые быстро сообщают об ошибках, позволяя вам оперативно их исправлять. Чем чаще вы делаете коммиты, тем чаще получаете обратную связь.
  • Если вы часто публикуете изменения в коде, то вся команда будет работать с одними исходными данными, что улучшает сотрудничество и уменьшает риск конфликтов при слиянии больших изменений.
  • Стратегия ветвления определяет, куда вы отправляете изменения — в основную ветку, ветку для новых функций или в отдельную ветку разработки.
  • Общая рекомендация: старайтесь, чтобы все члены команды делали коммиты и публиковали изменения хотя бы раз в день.

Преодоление первых трудностей

С непривычки часто делать коммиты бывает неудобно. Это может восприниматься как давление, а иногда связано с тем, что на решение задачи требуется не один день. Важно создать в команде атмосферу сотрудничества, а не критики. Когда вы изменяете привычный порядок работы, стоит обсудить с командой, для чего это нужно. Если разбивать крупные задачи на более мелкие, команде будет проще привыкнуть к частым коммитам.

Поддерживайте сборки зелеными

Если вы хотите построить максимально эффективный CI/CD, важно, чтобы ваш код всегда был готов к релизу. Это позволяет быстро исправлять ошибки и оперативно внедрять решения в случае проблем в продакшене.

Хотя автоматизированные тесты и этапы пайплайна помогают мгновенно понять, готов ли код к релизу, важнее то, как вы реагируете на выявленные проблемы.

Решайте проблемы вместе

За качество сборок отвечает вся команда, и, если появляются проблемы, в приоритете должно быть исправление ошибки, а не поиск виноватых. Такой подход к решению проблем поддерживает CI/CD-процессы и способствует постоянному улучшению, особенно в стрессовых ситуациях.

Избегайте простых ошибок

Чтобы снизить риск неудачной сборки из-за мелких ошибок, например, в синтаксисе или из-за отсутствия зависимостей, прежде чем публиковать изменения, члены команды должны выполнять сборку и запускать тесты локально. Все должны использовать те же скрипты, что и CI/CD-система — так никому не придется делать лишнюю работу.

Собирайте один раз

Не создавайте новую сборку для каждого этапа CI/CD. Пересобирая приложение для разных окружений, вы рискуете нарушить консистентность и не будете знать наверняка, было ли тестирование на предыдущих шагах успешным.

Лучше используйте один и тот же артефакт сборки на всех этапах и выпускайте его в продакшн.

Сборки, независимые от системы

Нужно сделать ваши сборки независимыми от системы. Любые переменные, параметры аутентификации, конфигурационные файлы и скрипты должны вызываться скриптом развертывания и не быть частью самой сборки.

Централизованный контроль версий и хранение артефактов

Относитесь к артефактам сборки как к продуктам вашего кода. Создавая их версии, храните их в центральном репозитории артефактов, например Nexus, а не в обычной системе контроля версий.

Автоматизация развертывания

Используйте CI-сервер для автоматизации развертывания одних и тех же артефактов сборки во всех тестовых окружениях. Это увеличит вашу уверенность в их надежности на каждом этапе.

Оптимизируйте тесты

Для поддержания качества кода CI/CD в значительной мере опирается на автоматизированное тестирование, но это не значит, что нужно проверять каждую мелочь.

Важно найти баланс между количеством тестов и их производительностью. Если тесты занимают слишком много времени, люди начнут искать способы обойти или ускорить эту процедуру.

Многоуровневое покрытие тестами

Выстраивайте автоматизированное тестирование по уровням: начните с юнит-тестов, а затем переходите к интеграционным или компонентным.

Приоритизация быстрой обратной связи

Сначала выполняйте самые быстрые тесты, чтобы получить обратную связь как можно раньше. Обычно меньше всего времени занимают юнит-тесты.

Параллельное тестирование

Попробуйте разделить тесты на пакеты и запускать их параллельно, чтобы еще быстрее получать результаты.

Переход к более долгим тестам

К тестам, которые занимают больше времени, стоит переходить только после успешного выполнения быстрых тестов, когда вы уверены в качестве сборки.

Ограничение ручного тестирования

Поскольку ручное тестирование отнимает много времени и ресурсов, лучше выполнять его только по завершении автоматических тестов.

Приоритет тестов высокого уровня

Не запускайте долгие тесты для каждой мелочи. Лучше сосредодочиться на широком покрытии низкоуровневыми тестами, а тесты высокого уровня оставить для областей с высокими рисками, которые особенно важны для вашего продукта и пользователей.

Чистите ваши окружения

Если тестовые окружения работают слишком долго, их настройки могут меняться по сравнению с исходными и будут отличаться в разных экземплярах. Такое изменение конфигурации приведет к некорректным результатам тестирования и нарушит работу CI/CD-пайплайна.

Поэтому стоит обновлять тестовые окружения перед каждым запуском пайплайна.

Контейнеры и виртуальные машины

Размещайте тестовые окружения в контейнерах или виртуальных машинах, чтобы быстро их обновлять.

Инфраструктура как код

Автоматизируйте создание и удаление окружений с помощью скриптов и CI/CD сервера.

Масштабируемость

Скрипты упростят масштабирование процессов и позволят запускать несколько пайплайнов одновременно.

Отказ от статических окружений

Если вы используете статические окружения, их придется вручную поддерживать, чтобы избежать дрейфа конфигураций. Это может замедлить тестирование и отложить выпуск обновлений.

Защитите свой пайплайн

CI/CD-пайплайн имеет доступ к коду и учетным данным для развертывания в продакшн, что делает его привлекательной целью для злоумышленников. Чтобы защититься, важно соблюдать несколько правил безопасности:

  • Доступ к репозиториям: ограничьте доступ к системе контроля версий и требуйте многофакторную аутентификацию. Если в проекте участвуют сторонние разработчики, убедитесь, что их код кто-то проверяет перед запуском сборки.
  • Учетные данные: не храните пароли и API-ключи в исходном коде. Используйте хранилище секретов, чтобы учетные данные не попадали в логи или артефакты сборки.
  • Проверка зависимостей: автоматически проверяйте все сторонние библиотеки на наличие известных уязвимостей во время CI.
  • Безопасное соединение: убедитесь, что связь между CI-сервером и сборочными машинами, на которых осуществляется сборка, защищена, и своевременно устанавливайте все обновления.
  • Принцип минимальных прав: используйте этот принцип в своем пайплайне, чтобы злоумышленникам было сложнее вмешаться в его работу, даже взломав один из аккаунтов.
  • Управление изменениями: внедрите управление изменениями в конфигурации пайплайна и обязательно проверяйте их перед применением.

Придерживайтесь выбранной стратегии

Когда вы настроили надежный CI/CD-пайплайн, который помогает уверенно выпускать релизы, не позволяйте никому его обходить.

При внесении мелких или срочных изменений часто возникает соблазн пропустить CI/CD, но это может привести к проблемам:

  • Без автоматического тестирования могут появиться ошибки, которые в противном случае удалось бы обнаружить.
  • Проблемы в продакшене сложнее воспроизвести и устранить, если нет сборки, созданной для тестирования.
  • Диагностика и устранение ошибок в «срочных» релизах может занять больше времени, чем стандартный автоматизированный процесс.

Если кто-то хочет обойти процесс, постарайтесь объяснить, какие преимущества дает CI/CD, и поинтересуйтесь, что стоит улучшить в текущем решении.

Отслеживайте и анализируйте ваш пайплайн

Часть настройки CI/CD пайплайна включает мониторинг продакшн-среды (то есть продукта).

Лучше всего настроить аналогичный мониторинг и для самого CI/CD пайплайна.

Анализируйте метрики CI/CD

Анализируя метрики, собранные вашим CI/CD-инструментом, вы сможете выявлять потенциальные проблемы и области, требующие улучшения.

Следите за частотой сборок

Сравнивайте число сборок, запущенных за неделю, за день или за час, чтобы понять, как используется инфраструктура пайплайна. Это помогает выявить пиковые нагрузки и определить, не пора ли масштабироваться.

Следите за скоростью развертывания

Наблюдая за скоростью развертывания, вы поймете, когда будет пора заняться оптимизацией производительности.

Собирайте информацию из автоматизированных тестов

Статистика по автоматизированным тестам поможет определить, где можно ускорить процессы за счет параллелизации.

Анализируйте результаты тестирования

Определив, какие результаты тестирования обычно игнорируются, вы сможете улучшить покрытие кода.

Работайте всей командой

Эффективность CI/CD-процесса зависит не только от ваших инструментов и процессов, но и от командной и организационной культуры.

Непрерывная интеграция, доставка и развертывание — это ключевые DevOps-процессы, которые устраняют традиционную разобщенность между разработкой, тестированием и операционной деятельностью и способствуют сотрудничеству между специалистами. Их применение приносит много плюсов вашей команде.

Больше прозрачности и сотрудничества

Команда лучше понимает весь процесс и может эффективно работать вместе, используя разные навыки.

Общая ответственность

Ответственность за работу пайплайна несет вся команда, так что отсутствие одного человека не останавливает процесс.

Вовлеченность и индивидуальный вклад

Каждый член команды может внести свой вклад: починить сборку, автоматизировать задачу или улучшить процесс.

Культура доверия

Культура, при которой члены команды могут свободно экспериментировать и делиться идеями, положительно влияет на продукт и всю компанию.

Ошибки — это шанс научиться новому и сделать ваш CI/CD-процесс лучше и надежнее.

Что это вам дает

Следование лучшим практикам непрерывной интеграции, доставки и развертывания несет в себе множество преимуществ.

Сокращение времени разработки

Автоматизация сборки, тестирования и развертывания ускоряет релиз, позволяя быстрее выпускать продукты, обновления и новые функции.

Регулярная обратная связь

Частые развертывания дают возможность регулярно получать отзывы от пользователей, которые помогают корректировать планы и стратегии.

Более качественный код

Автоматизированные QA-процессы позволяют раньше выявить ошибки в ходе разработки и быстрее их устранить. В результате вы получаете более качественный код и более надежное ПО.

Повышение удовлетворенности пользователей

Автоматизированные проверки гарантируют, что каждое изменение тщательно проверяется, снижая риск появления ошибок в продакшене. Благодаря этому уменьшается опасность сбоев в работе, и пользователи спокойно пользуются продуктом.

Больше времени для творческих задач

Автоматизация сборки, тестирования и развертывания освобождает команду от рутинных задач, позволяя сосредоточиться на разработке новых функций, интересных дизайнах и совершенствовании DevOps-процессов.

Как реализовать стратегию развертывания CI/CD

Реализация непрерывной интеграции, доставки и развертывания может показаться сложной задачей, но с правильным подходом это вполне осуществимо. Успешная CI/CD-стратегия включает в себя несколько обязательных элементов и требует формирования DevOps-культуры в команде.

Ставьте четкие цели

Как и в любом проекте, важно четко определить цели и донести их до команды.

Неважно, стремитесь ли вы каждую неделю делать релизы с непрерывной доставкой в пре-продакшн или добиваетесь непрерывного развертывания с быстрыми обновлениями для пользователей, четкие цели — первый шаг к успеху.

Разбивайте работу на небольшие части

Поставив цель, разбейте предстоящую работу на удобные этапы. Внедряя CI/CD постепенно, вы сможете сразу пользоваться его преимуществами.

Начните с CI

Отправной точкой для большинства команд становится непрерывная интеграция. Она включает в себя управление версиями, стратегии ветвления, добавление или расширение автоматического тестирования, а также автоматизацию сборок и тестов. Используйте CI-сервер, чтобы координировать эти задачи, собирать результаты и автоматизировать этапы сборки и тестирования.

Переходите к CD

Когда CI-процесс настроен, можно переходить к непрерывной доставке или развертыванию.

Автоматизация создания окружений поможет сэкономить время и сделает ваш пайплайн более надежным и эффективным. Эти окружения можно использовать для проведения автоматических и ручных тестов.

Анализируйте данные

Как во время реализации CI/CD-стратегии, так и по ее завершении важно анализировать данные из инструментов и общаться с командой, чтобы найти возможности для улучшения процесса. Такой итеративный подход обеспечивает постоянное развитие и помогает вашей команде извлекать максимальную пользу из CI/CD.

Выводы

Чтобы максимально эффективно использовать непрерывную интеграцию, доставку и развертывание, следуйте рекомендованным практикам:

  • Делайте коммиты чаще. Регулярные коммиты упрощают интеграцию изменений и позволяют быстрее получать обратную связь через автоматические сборки и тесты.
  • Поддерживайте сборки зелеными. Если ваша кодовая база будет всегда готова к релизу, это повысит качество кода и вы сможете быстро устранять ошибки, возникшие в продакшене.
  • Собирайте один раз. Работая с одним и тем же артефактом во всех средах, вы сможете быть уверенными, что он прошел все предыдущие стадии тестирования.
  • Оптимизируйте автоматизированные тесты. На выполнение автоматизированных тестов тоже требуется время. Запускайте сначала те тесты, которые дают самую быструю обратную связь.
  • Обновляйте окружения после каждого запуска пайплайна. Это поможет избежать дрейфа конфигурации и получать надежные результаты на всех этапах CI/CD.
  • Защитите свой пайплайн. CI/CD-пайплайн имеет доступ к вашему исходному коду и производственной среде, поэтому может стать мишенью для злоумышленников. Важно позаботиться о его безопасности.
  • Используйте привычные процессы. При внесении мелких или срочных изменений велик соблазн обойти CI/CD-пайплайн, но в долгосрочной перспективе это может принести больше проблем, чем выгод.
  • Следите за работой пайплайна. Анализируйте данные, полученные из пайплайна, чтобы сделать его надежнее и эффективнее.
  • Работайте всей командой. Поддержкой пайплайна не должен заниматься один человек. Внедрение DevOps-подхода приносит команде множество преимуществ.

Чем поможет TeamCity

TeamCity — это платформа для автоматизации CI/CD, которая помогает создавать и масштабировать ваши пайплайны. Независимо от того, на каком уровне у вас сейчас находится автоматизация сборки и тестирования, начать работу с TeamCity очень легко.

TeamCity легко интегрируется с ведущими системами контроля версий и популярными фреймворками для сборки и тестирования, а простой веб-интерфейс позволяет настроить первый пайплайн всего за пару минут. Благодаря поддержке конфигурации как кода вы сможете создавать все пайплайны прямо из интерфейса и хранить их в системе контроля версий.

TeamCity обеспечивает масштабируемость и высокую производительность, позволяя быстро получать результаты автоматических тестов. Благодаря интеграции с популярными IDE и мессенджерами вы можете получать уведомления там, где вам удобно. Надежные функции безопасности защищают ваш исходный код и пайплайны от атак злоумышленников.

С развитием ваших процессов вы сможете пользоваться встроенными отчетами о покрытии кода, функцией выявления неустойчивых тестов и статистикой по билд-агентам, чтобы еще больше оптимизировать CI/CD.