Mise à l’échelle et optimisation CI/CD



L’Ascension de la CI/CD et ses Défis

L’adoption d’un flux de travail CI/CD (Intégration Continue et Livraison/Déploiement Continus) pour le développement d’applications connaît une popularité grandissante. Cependant, la mise à l’échelle et l’optimisation de ce processus constituent un véritable enjeu.

Nous allons examiner de plus près ce défi et explorer les méthodes permettant de faire évoluer et d’optimiser la CI/CD. Alors, suivez le guide !

Actuellement, le développement d’applications est généralement le fruit d’un travail collaboratif entre plusieurs développeurs. Chaque membre ou équipe contribue au projet en se concentrant sur sa partie dédiée.

Cela se traduit souvent, en fin de projet, par la nécessité de compiler plusieurs fragments de code. En fonction des méthodes de travail de chacun, cette intégration peut s’avérer chronophage et complexe.

La CI/CD, avec son approche d’intégration continue et de livraison/déploiement continus, se présente comme la solution idéale à cette problématique. Elle assure des mises à jour régulières, sans retards ou conflits superflus. Décryptons ce processus ensemble.

Intégration Continue

La CI, ou Intégration Continue, regroupe les pratiques visant à intégrer en permanence les modifications et ajouts de code dans une branche partagée du projet. Elle permet de tester le code et d’apporter des ajustements en temps réel. L’objectif est de valider chaque composant à l’aide de tests.

Cette démarche continue permet d’éviter les vérifications massives en fin de projet et de ne pas travailler sur un trop grand nombre d’éléments simultanément. La réalisation de tests unitaires s’avère alors essentielle. Ainsi, il est plus facile de détecter les erreurs, de s’assurer de la bonne compilation du code et d’éviter toute régression.

Livraison Continue

La livraison continue, ou CD, englobe l’intégration et les tests continus, pouvant être regroupés dans des conteneurs et déployés en production. En d’autres termes, elle rassemble les codes et tests effectués et les déploie en production de manière automatisée.

Bien qu’elle puisse nécessiter une intervention humaine, elle automatise le processus de mise en production, rendant l’application disponible de manière intégrée et complète. La livraison continue permet ainsi de s’assurer que l’application est prête à être mise en production à tout moment.

Déploiement Continu

Malgré la similitude des concepts, la livraison continue et le déploiement continu présentent des nuances. Bien que leur objectif soit le même, à savoir le déploiement de l’application en production, les méthodes pour y parvenir diffèrent. La distinction principale réside dans le processus de validation.

Le déploiement continu automatise la mise en production de chaque modification ayant franchi les différentes étapes du pipeline. En revanche, la livraison continue requiert une validation humaine avant le déploiement.

Mise à l’Échelle de la CI/CD

L’évolution de votre CI/CD devient inévitable à mesure que le nombre de microservices augmente. Cette croissance entraîne la connexion de divers pipelines à un unique référentiel Git, surchargeant le serveur CI et dégradant les performances.

Pour faire évoluer la CI/CD, il est essentiel de mettre en place un pipeline de développement standardisé et automatisé pour toutes les équipes. Cela garantit la qualité des livraisons individuelles des développeurs et des livraisons des équipes. De plus, cela facilite la gestion du pipeline.

La mise à l’échelle peut être accomplie en définissant un processus CI pour exécuter des tests unitaires et valider la qualité du code. Il convient de le compléter par un processus CD pour construire les images, les déployer dans les environnements de manière continue et, enfin, définir un processus de construction des images et de leur déploiement en production.

Étapes Clés pour la Mise à l’Échelle de la CI/CD

La première étape consiste à harmoniser le pipeline avec les architectes et les chefs d’équipe. Il s’agit ensuite de faire correspondre les branches Git aux environnements (develop -> développement et master -> [homologation et production]). Le déclenchement du Job CI lors de chaque Pull Request et du Job CD à chaque modification des branches correspondantes est l’étape suivante.

Un schéma de workflow peut être créé pour le CI et le CD.

Le Job Flow CI comprend 7 étapes:

  • Identification des branches source et de destination de la Pull Request ;
  • Vérification de l’absence de conflits nécessitant une résolution manuelle ;
  • Exécution des tests unitaires ;
  • Construction du package pour vérifier l’intégrité et la compilabilité du code ;
  • Validation de la qualité du code ;
  • Incrémentation et validation de la version du projet dans la branche source ;
  • Notification du statut de la Pull Request (succès ou échec) au référentiel Git via un Webhook ou une API REST.

Le workflow du CD suit les étapes suivantes:

  • Extraction de la branche notifiée.
  • Construction de l’artefact à l’aide de l’outil de construction spécifique du projet en cours.
  • Envoi des projets de bibliothèque vers Nexus pour le stockage des artefacts, et finalisation du flux.

Les actions suivantes sont réalisées :

Étape 1 : Création d’une image Docker pour l’artefact généré, en y appliquant la version de l’artefact.

Étape 2 : Téléchargement de l’image dans le registre Docker.

Étape 3 : Déploiement des images via Kubernetes.

Pour les projets d’application dans un environnement d’approbation/de production, suivez les étapes 1 et 2 ci-dessus, puis les étapes suivantes :

  • Déploiement des images via Kubernetes dans l’environnement d’approbation ;
  • Mise en pause du processus en attendant l’approbation du déploiement en production ;
  • Si l’approbation est accordée, promotion de l’image vers la production ;
  • Dans le cas contraire, annulation de l’image en approbation.

Optimisation de la CI/CD

La CI/CD améliore le cycle de développement des applications et résout les problématiques liées à l’intégration de nouveau code et à l’augmentation de la fréquence de livraison.

Voici quelques pistes pour optimiser l’utilisation de la CI/CD :

Prioriser la Correction d’une Version Défectueuse

En cas d’échec d’une build, sa réparation doit être la priorité de l’équipe. Si la version ne peut être corrigée en quelques minutes, l’équipe doit décider de supprimer le code ou de désactiver la fonctionnalité en cause.

L’objectif est de s’assurer que la build produise toujours un code fonctionnel pouvant être mis en production.

Déploiements Fréquents et de Petite Taille

En règle générale, la stabilité de l’application est mise à l’épreuve lors de chaque déploiement. Par conséquent, il est parfois tentant d’espacer les déploiements. Le problème de cette approche est que cela conduit à accumuler un trop grand nombre de changements. Si l’un de ces changements pose problème, il devient nécessaire d’annuler les autres, même ceux qui fonctionnaient correctement.

Adoptez une approche progressive et divisez les changements complexes en petites modifications. En déployant plus fréquemment et par petits lots, le risque lié au déploiement est réduit.

Automatiser les Tests d’Assurance Qualité pour Atténuer les Risques

Nous avons tous été confrontés au scénario « ça marche sur ma machine », car les environnements de développement locaux diffèrent souvent. Les différences entre votre environnement local et l’environnement de production peuvent être nombreuses. L’automatisation des tâches d’assurance qualité (QA), telles que les tests de navigateur, permet d’optimiser la CI/CD et d’atténuer le risque qu’un bug n’atteigne l’application en production.

Faire Confiance aux Tests Automatisés

Pour valider l’intégration de nouveau code par un développeur, la CI s’appuie sur une suite de tests automatisée et fiable. Le premier test est de s’assurer que le code compile. Ensuite, vous pouvez ajouter autant de tests que vous jugez nécessaires.

Combien de tests doivent être inclus? Pour déterminer cela, gardez à l’esprit que l’objectif de la CI est de fournir un feedback le plus rapidement possible. Si un développeur doit attendre une heure pour obtenir un feedback, le processus devient inefficace. Vous passerez toujours à côté de certaines choses, mais lorsque vous repérez un bug en production, créez un cas de test et intégrez-le dans la boucle CI.

Ne Jamais Oublier la Sécurité

La sécurité est primordiale lorsqu’il s’agit d’intégrer un outil CI/CD à des configurations ou environnements existants. La CI/CD exige que tous les outils de test de sécurité soient appelés par programmation et que leurs résultats soient agrégés en un seul emplacement. Privilégiez les outils dotés d’API pour les audits de chiffrement automatisés.

Avantages de la Mise à l’Échelle et de l’Optimisation de la CI/CD

Outre l’amélioration de l’efficacité des équipes de développement, la mise à l’échelle et l’optimisation de la CI/CD offrent d’autres avantages :

Réduction des Coûts

Les heures de développement sont généralement facturables, mais qu’en est-il du temps passé à déployer manuellement du code ou des fichiers? L’automatisation d’une grande partie de votre flux permet de gagner du temps pour le travail facturable. Les tests automatisés permettent également de détecter les erreurs plus tôt, plutôt que de les découvrir en phase d’assurance qualité ou en production. Augmenter le nombre de bugs corrigés dans un même laps de temps est un avantage non négligeable.

Livraison avec Moins de Bugs et Moins de Risques

En publiant plus fréquemment des modifications mineures, vous détectez les bugs plus tôt dans le processus de développement. De plus, en implémentant des tests automatisés à chaque étape, vous limitez le risque de propager du code défectueux vers l’étape suivante, et vous pouvez facilement annuler les changements si nécessaire.

Réagir Plus Rapidement aux Évolutions du Marché

Les conditions du marché évoluent en permanence. Si vous constatez qu’un nouveau produit génère moins de revenus ou que davantage de clients accèdent à votre site via des smartphones plutôt que des ordinateurs portables, il est beaucoup plus facile d’effectuer des changements rapides si vous avez optimisé la livraison continue.

Confiance Accrue

Si vous avez optimisé la CI/CD, et donc que vous disposez d’une suite de tests robuste, votre confiance quant à l’absence de bugs augmente considérablement. Si vous êtes transparent sur votre processus et que vous informez le reste de votre équipe et vos clients, leur confiance en votre équipe de développement augmentera également.

Dernières Réflexions

La CI/CD accélère vos intégrations et livraisons. Cependant, il est crucial de la mettre à l’échelle et de l’optimiser pour éviter que le processus ne devienne contre-productif en raison de la complexité croissante.

Vous pouvez également explorer les meilleurs outils CI existants.