Pour créer et fournir rapidement des produits robustes et bénéficier d’une automatisation et d’une collaboration efficace, l’équipe logicielle s’appuie sur des pipelines d’intégration/livraison continue (CI/CD). La mise en œuvre de CI/CD pour les applications cloud natives rend les cycles de livraison plus robustes tout en rationalisant le workflow de développement et de déploiement.
Parlons des composants clés d’un pipeline CI/CD Kubernetes, de la manière d’optimiser ces pipelines et de quelques bonnes pratiques et outils recommandés.
Ce qui fait un pipeline CI/CD Kubernetes
La plate-forme Kubernetes et les flux de travail CI/CD visent tous deux à améliorer la qualité des logiciels, ainsi qu’à automatiser et à augmenter la vitesse de développement. Ainsi, les entreprises bénéficient de pipelines CI/CD à utiliser avec Kubernetes.
Voici quelques composants clés d’un pipeline CI/CD basé sur Kubernetes :
- Conteneurs tels que Docker permettent d’encapsuler les composants d’application tout en permettant une intégration transparente via les runtimes.
- Grappes d’exploitation déployez les conteneurs pour votre version de logiciel une fois que l’outil CI/CD a approuvé les conteneurs.
- Gestion de la configuration stocke tous les détails liés à la configuration de l’infrastructure et identifie tout changement nouvellement introduit dans le système.
- Un système de contrôle de version (VCS) est un référentiel de code source unifié qui conserve les modifications de code. Cela génère le déclencheur pour qu’un outil CI/CD démarre le pipeline chaque fois qu’une nouvelle modification est poussée dans son référentiel.
- Registres d’images stocker les images du conteneur Docker.
- Tests et audits de sécurité maintenir l’équilibre entre le développement rapide et la sécurité de l’application en s’assurant que les pipelines sont exempts de menaces de sécurité potentielles.
- Surveillance continue et observabilité permettent aux développeurs d’obtenir des informations et des mesures exploitables en offrant une visibilité complète sur le cycle de vie de l’application.
Considérations clés pour rendre votre pipeline efficace
CI/CD est au cœur de la pratique DevOps, permettant un modèle durable pour rationaliser et accélérer les versions de production. Une compréhension complète du flux de travail est fondamentale pour créer un pipeline CI/CD efficace, ainsi que l’évaluation des besoins de l’entreprise pour aider à choisir le bon cadre.
Vous trouverez ci-dessous quelques considérations clés pour rendre votre pipeline efficace :
- Outil CI/CD tout-en-un par rapport aux solutions spécifiques à chaque cas : Comme pour la configuration de l’infrastructure, il est crucial d’évaluer avec diligence les outils CI/CD disponibles en fonction des cas d’utilisation, des exigences techniques et des objectifs organisationnels.
- CI/CD sur site vs géré vs hybride : Chaque type de pipeline CI/CD a sa propre efficacité, en fonction de vos besoins et de votre infrastructure. Les facteurs qui déterminent le type de pipeline CI/CD à choisir incluent la facilité d’utilisation, la facilité de configuration, l’infrastructure et la prise en charge du système d’exploitation.
- Test et validation du code : Un cadre efficace de validation et de test automatisé est l’un des composants essentiels d’un pipeline CI/CD. Cela garantit une construction stable sans aucun problème de qualité de code tout en mettant en évidence les scénarios d’échec potentiels.
- Annulations : Ceux-ci aident les organisations à redéployer la version stable précédente d’une application. La mise en œuvre d’un mécanisme de restauration planifié avec diligence dans CI/CD est essentielle pour protéger l’application en cas de panne ou d’incident de sécurité.
Définir un pipeline CI/CD basé sur Kubernetes
Lors de la définition d’un pipeline CI/CD basé sur Kubernetes, vous pouvez utiliser l’un des deux principaux paradigmes ci-dessous.
Pipeline basé sur le push
Un système externe tel qu’un pipeline CI génère des déclencheurs de génération pour déployer les modifications sur le cluster Kubernetes suite à une validation dans un référentiel de système de contrôle de version dans un pipeline basé sur le push. Les informations d’identification du cluster Kubernetes sont exposées en dehors du domaine du cluster dans un tel modèle.
Pipeline basé sur l’extraction
Les opérateurs Kubernetes déploient les modifications depuis l’intérieur d’un cluster chaque fois que de nouvelles images sont transmises au registre dans un pipeline basé sur l’extraction.
Quelques bonnes pratiques
Voici quelques recommandations pour créer un pipeline CI/CD Kubernetes efficace. Celles-ci incluent quelques bonnes pratiques utiles.
Évitez les secrets de codage en dur et les configurations dans les conteneurs
Vous devez stocker les configurations dans configmap et ne pas les coder en dur dans les conteneurs. Cela offre la flexibilité de déployer le même conteneur dans différents environnements sans y apporter de modifications spécifiques à l’environnement.
Il est également recommandé de garder les secrets hors des conteneurs et de les chiffrer et de les stocker dans Kubernetes Secrets. Cela empêche les informations d’identification d’être exposées via un système de contrôle de version dans un pipeline CI/CD.
Utiliser Helm pour les déploiements
Utilisez le gestionnaire de packages Helm pour les déploiements d’applications Kubernetes afin de suivre les versions ou les regroupements logiques.
Activer les workflows basés sur Git
Pour permettre à toutes les configurations d’infrastructure d’être stockées dans git, les pipelines CI/CD doivent suivre une méthodologie GitOps. Il rend le code d’infrastructure plus accessible aux développeurs, leur permettant d’examiner les modifications avant leur déploiement.
Git fournit également un référentiel source unifié et des instantanés du cluster. Il est facile pour les développeurs de s’y référer au besoin et de restaurer l’application au dernier état stable en cas d’échec.
Utiliser des modèles de déploiement canari/bleu-vert
Parallèlement aux instances de production en cours d’exécution, l’exécution d’un modèle d’instances bleu-vert vous permet de tester les modifications et de basculer le trafic lorsque les tests sont terminés, éliminant ainsi le besoin de temps d’arrêt pendant le déploiement.
Mettre en cache et réutiliser les images de conteneur
Utilisez les fonctionnalités de mise en cache et de réutilisation des images de conteneur Docker pour minimiser les temps de création de conteneur et réduire le risque d’introduire des défauts dans l’image de conteneur nouvellement créée.
Outils pour les pipelines CI/CD Kubernetes
Outils CI/CD tout-en-un
Actions GitHub est un outil CI/CD open source qui prend en charge les pipelines de construction, de test et de déploiement automatisés. C’est la plate-forme CI/CD préférée lorsque le référentiel de code source est GitHub.
CI/CD GitLab facilite la construction, le test et le déploiement continus d’applications logicielles sans avoir besoin d’une intégration tierce.
Jenkins (y compris Jenkins X) est un serveur d’automatisation open source qui promeut CI et CD à différents niveaux de complexité de cluster, permettant aux développeurs d’automatiser les processus de création, de test et de déploiement d’applications de manière transparente dans des configurations hybrides/multicloud. Jenkins X est une version mise à niveau qui facilite le CI/CD automatisé pour les applications cloud natives conteneurisées et les outils d’orchestration comme Kubernetes ou Docker.
Outils IC
Cercle IC est un outil CI basé sur le cloud qui utilise une API pour faciliter les déploiements automatiques de Kubernetes. Il se concentre intensément sur le test du nouveau commit avant de le déployer via diverses méthodes telles que les tests unitaires, les tests d’intégration, etc. un écosystème Kubernetes.
Drone CI est un outil CI open source entièrement construit sur Docker qui utilise une approche axée sur le conteneur. Les plugins, composants et étapes de pipeline de Drone sont déployés et exécutés en tant que conteneurs Docker. La plate-forme offre une large gamme de flexibilité pour l’utilisation de différents outils et environnements pour la construction, mais vous devez l’intégrer à un référentiel git.
Outils CD
Spinnaker est un outil de livraison continue open source qui s’intègre à plusieurs fournisseurs de cloud. Étant donné que la plate-forme ne repose pas sur un modèle GitOps, les fichiers de configuration peuvent être stockés dans le stockage du fournisseur de cloud.
Argo CD est un outil de livraison continue GitOps déclaratif léger, facile à configurer et spécialement conçu pour Kubernetes. La plate-forme considère git comme la source de vérité, ce qui améliore la sécurité en facilitant l’administration du contrôle d’accès et de la gestion des autorisations.
Outils de configuration d’automatisation et d’infrastructure
Terraforme by Hashicorp est un outil open source Infrastructure as Code qui facilite la capacité des équipes DevOps à provisionner et à gérer l’infrastructure par programmation via des fichiers de configuration.
Chapeau rouge Ansible est une plate-forme d’automatisation open source qui permet l’automatisation du provisionnement, de la gestion de la configuration et du déploiement de l’infrastructure dans des environnements cloud, virtuels et sur site.
Outils de collaboration et de gestion des problèmes
Oui est mis en œuvre par des équipes pour la collaboration logicielle, le suivi des défauts et la gestion du travail. L’outil offre des fonctionnalités personnalisables comme un tableau de bord intuitif, des flux de travail optimisés, une recherche efficace, un filtrage et une gestion des défauts. Jira est spécialement conçu pour prendre en charge divers cas d’utilisation de la gestion de projet, tels que la capture des exigences, la gestion des cas de test et le suivi des tâches en temps réel.
Bureau Zen est une plate-forme de support client basée sur le cloud qui permet à une organisation de dialoguer avec son client via différents canaux de collaboration, notamment le téléphone, le courrier électronique, le chat et les médias sociaux. Zendesk fournit une plate-forme facile à utiliser pour la collaboration interfonctionnelle et les communications avec les clients, aidant ainsi les organisations à mieux gérer les requêtes des clients et à répondre rapidement.
Sécurité
Agent de politique ouvert (OPA) est un moteur de politique open source qui prend en charge un langage déclaratif de haut niveau qui permet aux développeurs de spécifier la politique en tant que code. La plate-forme est conçue pour imposer des politiques de niveau granulaire sur différents composants, notamment les pipelines CI/CD, les microservices, les clusters Kubernetes, etc.
Kube-banc est un outil open source utilisé pour exécuter le Benchmark CIS Kubernetes tester sur des clusters Kubernetes. Cela garantit que le cluster Kubernetes est sécurisé et déployé conformément aux recommandations de sécurité du document de référence.
Outils de surveillance
Prévoyance est un produit d’observabilité pour les pipelines CI et les tests qui permettent une surveillance sécurisée et en temps réel des pipelines CI/CD. En plus de suivre les métriques, les traces et les journaux, la plate-forme offre des capacités de débogage en direct pour faciliter une résolution plus rapide des pannes.
Prométhée/Grafana sont des outils open source de surveillance des événements qui implémentent un modèle de données de grande dimension et stockent des métriques ainsi que des horodatages dans une base de données chronologique. Prometheus est livré avec un langage de requête flexible et est l’un des systèmes d’alerte les plus populaires pour les clusters Kubernetes complexes. Basé sur les métriques générées par Prometheus, Grafana offre un support de visualisation intégré pour une interrogation et une analyse efficaces.
TL;DR
La livraison rapide de logiciels de haute qualité n’est pas facile à maintenir et à faire évoluer. Si vous développez des applications modernes aujourd’hui, le CI/CD est au cœur de votre processus de développement logiciel car il offre de l’agilité, réduit les risques de récession de production et garantit la qualité. Il est souvent considéré comme essentiel de créer un pipeline CI/CD efficace pour une exécution rapide du flux de travail. Cela nécessite une analyse technique diligente, une planification généreuse et le choix du bon ensemble d’outils.