CI/CD Pipeline: Definisi, Ikhtisar & Elemen
Pipeline CI/CD adalah serangkaian praktik yang menciptakan hubungan antara pengembangan dan operasi. Dengan mengotomatiskan prosedur operasional dalam siklus pengembangan perangkat lunak, penemuan kesalahan terjadi lebih awal, produktivitas meningkat, dan pengiriman ke pengguna akhir menjadi lebih cepat.
Hasilnya, tim lebih sering mendorong pembaruan perangkat lunak yang stabil dan menciptakan alur kerja DevOps yang tangkas. CI/CD adalah alasan pembaruan perangkat lunak terjadi dengan cepat dan efisien.
Postingan ini memberikan ikhtisar konsep dan elemen utama dalam pipeline CI/CD.
Apa itu Saluran CI/CD?
Pipeline CI/CD adalah alur kerja integrasi, pengiriman, dan penerapan yang berkelanjutan. Pipeline memicu berbagai proses selama tahap pengembangan melalui file konfigurasi.
Pipeline ini berfokus pada penggunaan alat otomatisasi CI/CD. Di sisi lain, pipeline DevOps lebih berfokus pada daya tanggap, menyoroti pentingnya masukan dari berbagai peran dan tanggung jawab DevOps.
Kombinasi ideal antara prinsip-prinsip DevOps dan otomatisasi saluran menciptakan lingkungan untuk pengiriman perangkat lunak yang berkelanjutan.
Tahapan Saluran CI/CD
Pipeline CI/CD melewati langkah-langkah yang diperlukan sebelum pengiriman untuk setiap perubahan perangkat lunak. Jika salah satu tahapan gagal, acara akan memicu pemberitahuan dan menginformasikannya kepada seluruh tim (biasanya melalui E-mail).
Jalur pipa terbagi menjadi proses empat tahap. Setiap langkah memiliki tujuan khusus untuk memastikan konsistensi, kualitas, dan kecepatan penyampaian. Suatu organisasi dapat menambahkan langkah-langkah tambahan tergantung pada detail proyek.
1. Sumber
Tim pengembangan menggunakan sistem kontrol versi, seperti Git. Sistem ini menyimpan kode dalam repositori terpusat. Hasilnya, melacak perubahan, berkolaborasi, dan mengamankan kode sumber menjadi sangat mudah.
CI mengasumsikan perubahan repositori terjadi setidaknya setiap hari, atau bahkan lebih sering. Di dalam pipeline, pelacakan sumber adalah langkah dasar dalam proses otomatisasi pipeline. Memantau perubahan dan memicu peristiwa berdasarkan tindakan memberikan kontrol yang lebih baik terhadap kode sumber.
Mengotomatiskan sumber memastikan tim tetap mendapat informasi tentang perubahan dan masalah apa pun pada kode. Mengidentifikasi masalah dengan tepat dan memberikan saran kepada tim memungkinkan pengembang untuk bertindak cepat dan menyelesaikan masalah dalam waktu singkat.
2. Membangun
Tahap build menggabungkan kode sumber dengan dependensi. Hasilnya adalah sebuah contoh perangkat lunak yang berpotensi siap untuk pengguna akhir.
Langkah ini mencakup kompilasi kode untuk bahasa seperti Go atau Java. Dalam hal ini, tindakan tersebut memerlukan alat build khusus seperti Maven, Ant, atau Gradle. Bahasa interpretatif seperti Python atau Ruby tidak memerlukan alat seperti itu.
Tahap pembangunan idealnya berjalan di lingkungan yang bersih dan terisolasi, dan pengembang menjalankan kode dalam container atau VM.
Lihat bagaimana DevOps dan virtualisasi bekerja sama untuk menciptakan lingkungan yang fleksibel dan konsisten.
3. Uji
Tahap pengujian dalam pipeline melibatkan sejumlah besar otomatisasi, dan pengujian berkelanjutan memastikan pipeline menemukan masalah selama tahap pengembangan. Berbagai alat pengujian otomatisasi membantu mempermudah proses ini.
Pengujian dijalankan di berbagai perangkat dan lingkungan. Semakin dini, semakin baik. Tahap pengujian mengotomatiskan pengujian kinerja, integrasi, fungsional, dan regresi. Menggunakan pengujian kotak putih dan kotak hitam memberikan hasil terbaik.
Menemukan bug secepat mungkin memberikan dua manfaat:
1. Masalah tidak sampai ke pengguna akhir, sehingga meningkatkan pengalaman pengguna.
2. Pengembang merasa lebih mudah memperbaiki bug saat kode masih segar. Mengatasi masalah sedini mungkin membuat proses debug lebih murah.
4. Terapkan
Tahap terakhir dalam pipeline CI/CD adalah penerapan. Setelah perangkat lunak berhasil melewati semua pengujian, program siap untuk lingkungan produksi. Ada berbagai strategi penerapan, termasuk menilai beberapa node atau menyediakan versi perangkat lunak.
Aspek utama yang perlu dipertimbangkan untuk diotomatisasi selama tahap penerapan adalah:
- Keamanan penerapan dan migrasi kode melalui alat orkestrasi container seperti Kubernetes atau Docker Swarm.
- File konfigurasi dan manajemen izin melalui alat seperti Wayang atau Koki.
- Pembuatan dan pengelolaan infrastruktur templat antar lingkungan melalui alat penyediaan IaC seperti Terraform.
Server phoenixNAP Bare Metal Cloud hadir dengan modul IaC yang dibuat khusus. Alat penyediaan dan manajemen server, seperti Terraform, Puppet, Ansible, dan lainnya, terintegrasi sepenuhnya dengan server BMC. Pilih salah satu dari banyak instans yang telah dikonfigurasi sebelumnya dan terapkan server BMC dalam hitungan menit pada perangkat keras khusus untuk memulai proyek pengembangan Anda!
Contoh Saluran CI/CD
Pipeline CI/CD terdiri dari banyak program dan komponen. Komponen dan langkahnya berbeda-beda, bergantung pada kasus penggunaan.
>Di bawah ini adalah contoh pipeline untuk men-deploy cluster Kubernetes:
- Beberapa pengembang terhubung ke sistem kontrol versi, seperti Git. Setiap perubahan dan pembaruan pada kode sumber memicu tindakan di alat CI/CD dan memulai proses alur.
- Sistem integrasi CI/CD pusat, seperti Jenkins, membangun image Docker. Selain itu, alat ini menjalankan berbagai pengujian pada perangkat lunak. Setelah semua uji coba dan verifikasi berhasil, sistem integrasi akan memasukkan image yang dibuat ke dalam cluster Kubernetes.
- Cluster Kubernetes menyiapkan dan menerapkan container Docker untuk pembuatan perangkat lunak.
- Terakhir, Docker memasukkan perangkat lunak ke dalam container dan mengirimkan komponen untuk integrasi.
Contoh di atas menunjukkan proses kompleks di balik pipeline. Kegagalan pada salah satu langkah akan segera memberi tahu pengembang tentang masalah ini. Tingkatkan pipeline lebih lanjut dengan menambahkan keamanan dan pemantauan pipeline CI/CD di seluruh tahapan yang berbeda untuk menciptakan lingkungan DevSecOps.
KPI Pipeline CI/CD yang penting
Implementasi pipeline CI/CD yang salah menghambat proses pengembangan dan memperlambat seluruh tim. Untuk melihat apakah strategi pipeline yang diterapkan berkinerja baik, pertimbangkan indikator kinerja utama (KPI) berikut:
1. Kualitas kode. Alat analisis kode statis dan berbagai plugin IDE membantu mengukur kualitas kode. Melacak kualitas akan meningkatkan standar pengembangan, mengurangi jumlah kerusakan build. Pengembang lebih fokus pada apa yang mereka lakukan dengan menguji dan melakukan debug sebelum memasukkan baris kode baru.
2. Waktu siklus. Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk menulis kode dan menjalani seluruh siklus produksi? Waktu siklus memperkirakan berapa lama sebuah ide sampai ke pengguna akhir.
3. Waktu awal penerapan. Berapa lama waktu yang dibutuhkan hingga kode final mencapai produksi? Kemacetan antara penulisan kode dan pengiriman menghambat banyak organisasi. Dibandingkan dengan waktu siklus, waktu tunggu penerapan tidak memperhitungkan waktu yang dibutuhkan untuk menulis kode dan hanya berfokus pada efisiensi jalur pipa.
4. Ketersediaan. Ketersediaan seluruh sistem merupakan metrik operasional, dan mengetahui waktu aktif akan memastikan pipeline stabil dan dapat diandalkan.
Daftar ini tidak lengkap. Untuk metrik lainnya, lihat daftar lengkap metrik KPI DevOps kami.
Alat Saluran CI/CD
Berbagai alat membantu mengotomatiskan bagian-bagian pipeline CI/CD. Di bawah ini adalah daftar singkat alat CI/CD.
Kontrol Versi
- Git adalah perangkat lunak yang banyak digunakan untuk melacak perubahan dan pengembangan kolaboratif.
- Subversion adalah alternatif Apache yang kurang populer. Sistem ini memiliki aplikasi luas di komunitas sumber terbuka.
Alat Pembuatan
- Maven adalah alat otomatisasi pembangunan untuk proyek Java. Maven kompatibel dengan bahasa lain seperti C# dan Scala.
- Ant adalah pustaka Java untuk mengotomatiskan proses pembangunan dan dependensi menggunakan file XML.
- Gradle adalah alat otomatisasi pembangunan untuk tugas pengembangan, kompilasi, dan persiapan pengujian. Mendukung bahasa seperti Java, JavaScript, C/C++, dan lainnya.
Alat Server CI/CD
- Jenkins adalah server otomatisasi dengan ratusan plugin untuk mengotomatiskan tugas CI/CD.
- Bambu adalah server pipeline CI/CD untuk manajemen dan otomatisasi rilis perangkat lunak.
- TeamCity adalah server manajemen pembangunan dan otomatisasi dengan integrasi asli untuk berbagai IDE Java.
Praktik Terbaik Pipeline CI/CD
Menerapkan pipeline CI/CD membutuhkan banyak kerja keras dan latihan. Setiap solusi bersifat unik, dan tidak ada jawaban yang bisa universal. Pertimbangkan tips berikut agar berhasil menyiapkan pipeline CI/CD:
- Analisis lingkungan saat ini dan langkah-langkah yang diambil untuk mengembangkan perangkat lunak. Perhatikan tugas yang berulang dan langkah mana dalam siklus yang dapat diotomatisasi.
- Tentukan metrik keberhasilan sebelum membangun saluran. Metrik menyediakan cara yang dapat diukur untuk menganalisis fungsionalitas CI/CD.
- Mulailah dengan proyek yang lebih kecil dan berikan bukti konsep untuk mendemonstrasikan fungsi pipeline CI/CD dan memecahkan masalah.
- Atur proses pipeline menjadi beberapa tahap. Nilai setiap bagian yang lebih kecil untuk memastikan umpan balik datang lebih cepat.
- Jalankan setiap alur kerja di lingkungan yang bersih untuk memastikan konsistensi.
- Tinjau sejawat setiap permintaan penarikan untuk meningkatkan kolaborasi dan ketergantungan.
Kesimpulan
Saluran CI/CD memiliki tantangan yang unik. Menyiapkan perangkat lunak otomasi yang berbeda membutuhkan waktu dan usaha. Namun, keuntungannya lebih besar daripada kerugiannya ketika lingkungan mulai berfungsi, jadi pertimbangkan untuk menerapkan praktik pipeline CI/CD.