Découvrez tout sur le CI/CD dans notre guide détaillé de 2023 ! Maîtrisez la livraison continue pour des déploiements plus rapides et efficaces.
Vous développez une application et vous souhaitez approfondir votre méthode DevOps en automatisant vos processus ? Vous avez entendu parler du CI/CD mais vous avez besoin d’un guide ? Cet article est fait pour vous.
Définition du CI/CD
Historiquement, le rythme de mise en production d’une application est d’environ une mise à jour majeure tous les 3 à 6 mois… Ce qui est très long.
Dans une approche Devops où vous cherchez à réduire le time to market, vous vous demandez sûrement quel serait un moyen efficace d’accélérer le processus. C’est ici qu’entre en jeu le CI/CD, une méthode qui cherche à automatiser et accélérer le développement de logiciels.
Le terme CI/CD est composé de deux acronymes, pour deux étapes importantes : CI pour Continuous Integration, ou Intégration Continue en français ; et CD pour Continuous Delivery et Continuous Deployment, soit Livraison Continue et Déploiement Continu en français.
Souvent, développer une application est un processus long et fastidieux, divisé en nombreuses étapes successives. L’approche CI/CD permet ainsi d’accélérer la fréquence de distribution, en automatisant les différentes étapes de développement et en surveillant toutes les étapes du cycle de vie des applications.
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Intégration continue, qu'est-ce que c'est ?
Le CI (ou Intégration Continue) représente donc l’automatisation des processus de développement. C’est la manière dont les développeurs vont tester et implanter des itérations plus petites à des intervalles plus réguliers, plutôt que de mettre à place des modifications significatives de manière plus ponctuelle.
Vous êtes développeur, vous travaillez sur votre fonctionnalité et devez demander une relecture de votre code pour déployer une nouvelle version ? La CI va permettre de contrôler une partie du processus de livraison en s’assurant que vos tests unitaire soient joués. Dans ce contexte, le CI joue un rôle crucial lors des demandes de fusion ou des pull requests (MR/PR). Il s’assure non seulement que vos tests unitaires sont exécutés, mais aussi que le code est maintenu propre et exempt de bugs, garantissant ainsi une transition fluide vers la mise en production du produit.
Ces différents enregistrements de petits sous-ensembles seront ensuite publiés sur un outil SCM, ou Outil de Gestion de Code Source. Celui-ci centralise au fur et à mesure toutes les modifications et gère toutes les évolutions. Ici, on retrouve par exemple le très populaire GIT.
La pipeline (l’ensemble des étapes qu’on met en place pour développer un logiciel dans une stratégie CI/CD) construit le logiciel à partir du code source présent dans le gestionnaire de code source, c’est ce qu’on appelle “build” (compilation de codes exécutables).
Une série de tests automatisés est ensuite réalisée afin de vérifier la qualité du code, son comportement et les interactions entre chaque sous-ensemble codé. Si une erreur est constatée, c’est à ce moment-là que les développeurs sont notifiés et peuvent intervenir.
Le nouveau build est ensuite archivé dans le dépôt, et prêt à être déployé !
L’analyse du code via la CI permet aux développeurs de contrôler de façon systématique la qualité du code, la couverture des tests, les régressions possibles, etc.
Cette notion est très intéressante et importante : la CI permet de conserver voire d’améliorer la qualité du code. Si vos tests ne sont pas concluants, c’est que l’une de vos fonctionnalités ne se comporte pas comme prévu. D’un autre côté, l’analyse de code et surtout la couverture de code vous permettront de savoir si votre code est testé unitairement. On se retrouve donc dans un écosystème qui fiabilise le développement en détectant les problèmes le plus tôt possible, c’est ce qui s’appelle le “shift left”.
Qu'est-ce que la livraison continue ?
L’étape suivante est donc la Livraison Continue (CD). On peut la considérer comme une phase de préparation avant que le logiciel ne soit déployé.
Son objectif est de s’assurer que le code est toujours en état d’être publié. Pour cela, nous devons mettre en place des tests de qualité et de fonctionnement automatisés qui s’insèrent dans le workflow de l’intégration continue.
Cette étape englobe divers tests tels que l’interface, la charge, l’intégration et la fiabilité de l’API. Cette approche permet aux développeurs d’examiner minutieusement les mises à jour, pour identifier les problèmes potentiels à résoudre avant le déploiement.
Nos équipes, chez Qim info, cherchent ainsi à vous aider à accélérer et fiabiliser le processus de développement, pour apporter de la valeur rapidement aux utilisateurs. Nous proposons des outils de test en continu pour s’assurer que le programme remplisse ses exigences.
Les plus aguerris d’entre vous s’initieront même à une étape supplémentaire, l’autre CD : le Déploiement Continu. C’est l’étape suivante, où même le processus de déploiement de l’application est automatisé.
Mais attention, déployer sans intervention humaine n’est pas une mince affaire : cela nécessite une grande confiance dans le processus, la capacité à déployer sans interruption, ainsi qu’un système de surveillance réactif couplé à des solutions de réparation efficaces, comme des rollbacks automatisés.
Quelle est donc la différence entre "CI" et "CD" ?
Le CI (Intégration Continue) et le CD (Livraison Continue) sont les deux étapes successives d’une même méthode de fonctionnement : d’abord CI, qui regroupe l’automatisation de la compilation, des tests et de la l’archivage du livrable ; puis CD, qui vise à gérer le déploiement et la mise en production de l’application.
Ces deux approches sont complémentaires et nous permettent ensemble, dans une optique DevOps, d’automatiser et d’accélérer tous les processus de développement d’une application.
Qu'est-ce qu'un pipeline CI/CD ?
Le pipeline est l’ensemble des étapes qu’on met en place pour développer un logiciel dans une stratégie CI/CD. On veut donc automatiser les processus et les rendre plus rapides et plus fiables.
Si les étapes spécifiques varient d’une entreprise à une autre, la structure d’un pipeline reste souvent la même :
- Développement : chaque développeur travaille simultanément sur une fonctionnalité ou une itération différente du code source.
- Build : chaque nouveau code validé dans le dépôt (GIT) est rassemblé, validé et compilé.
- Test : la compilation passe par une série de tests automatisés pour s’assurer qu’elle fonctionne bien. Le plus souvent, ce sont des tests unitaires, où le code est divisé en petites unités testées individuellement.
- Analyse : analyse du code en profondeur pour obtenir des métriques sur la qualité de code, le code smelling, les dépendances avec des CVE et le calcul de la dette technique.
- Livraison : l’application est distribuée vers le référentiel qui stocke les builds, ou morceaux de codes (dépendances) que vous avez créés lors de la phase de CI (Intégration Continue), des artefacts de build créés par l’intégration continue.
- Déploiement : une fois que le code a été vérifié par des tests unitaires et des tests d’acceptation utilisateur (UAT) et que tout est prêt pour la distribution, le projet est envoyé vers un environnement de déploiement. Ce sont généralement des simulations et des vérifications supplémentaires et chaque modification manuellement approuvée est envoyée en production.
Un pipeline efficace doit être rapide, fiable et précis : il doit permettre d’optimiser le workflow des développeurs.
Quels sont les avantages du CI/CD ?
Comme nous l’avons précédemment souligné, développer une application est souvent long et fastidieux. Le CI/CD permet alors de gagner en efficacité et en rapidité dans ce processus.
L’intégration et la livraison continue vous permettent de publier des mises à jour plus fréquemment, sans compromettre la qualité. Toutefois, il est essentiel de comprendre que le CI/CD n’est pas une solution magique : sa performance repose sur la pertinence et la rigueur des tests automatisés mis en place. Un bon test automatisé est conçu pour détecter et traiter chaque erreur avant la compilation et le déploiement. Mais si ces tests ne sont pas bien conçus ou ne couvrent pas l’ensemble des fonctionnalités, des bugs peuvent subsister dans le code. Il est donc crucial de s’assurer de la qualité des tests pour garantir l’efficacité de cette méthode.
Les tâches répétitives sont donc prises en charge de manière automatique et permettent à vos développeurs de se concentrer sur les tâches de développement.
Quels outils composent le CI/CD ?
Les outils CI/CD jouent un rôle important dans le bon déroulement de chaque étape du pipeline. Voici donc une liste des outils les plus utilisés :
- Jenkins : un serveur java open source gratuit qui gère l’intégration continue.
- Gitlab CI/CD : une suite d’outils qui permet de mettre en place des pipelines CI/CD pour n’importe quel projet, nouveau ou préexistant, basé sur Git.
- Github Action : parfois considéré comme un concurrent de taille en réponse à Gitlab CI, Action est un outil développé par Github, qui fonctionne uniquement sous l’environnement Github.
- Bamboo : un logiciel d’intégration, de déploiement et de livraison continue qui permet de rassembler et d’automatiser les builds, les tests et les versions dans un seul workflow.
- Azure Pipeline : outil récent développé par Microsoft pour les dépôts Azure DevOps. Il possède l’avantage d’être intégré dans l’écosystème Azure.
- Circle CI : une solution CI très personnalisable. Son point fort : elle prend en charge des langages de programmation très variés (Java, Python, JS, Haskell, Ruby on Rails et Scala).
- ArgoCD : un outil open source de déploiement continu basé sur GitOps, permettant la synchronisation automatique des applications Kubernetes avec les référentiels Git.
Ces outils sont les plus utilisés sur le marché. Cependant, d’autres outils proposent parfois des approches innovantes et une intégration plus facile d’un projet existant, tels que Nevervode, AppVeyor, Buddy, etc.
Nos équipes sauront être à l’écoute de vos besoins pour vous orienter vers les outils les plus adaptés à votre organisation !
Les pipelines CI/CD, garants de la qualité et de la sécurité applicatives
La qualité et la sécurité sont deux éléments essentiels dans le développement logiciel. Dans ce contexte, les pipelines CI/CD jouent un rôle prépondérant, car ils offrent un mécanisme pour vérifier et garantir ces deux aspects.
Qualité applicative
La qualité applicative renvoie à la fiabilité, la performance et la maintenance du logiciel :
- Fiabilité : assure que le logiciel fonctionne comme prévu, sans erreurs ni bugs critiques.
- Performance : garantit que l’application répond aux exigences de temps de réponse, qu’elle gère efficacement la mémoire et les ressources, et qu’elle évolue avec les besoins.
- Maintenance : facilite les évolutions futures, que ce soit pour ajouter des fonctionnalités, corriger des bugs ou mettre à jour en réponse à de nouvelles exigences ou technologies.
Les pipelines CI/CD contribuent à la qualité en automatisant les tests à chaque étape du développement et s’assurent que les changements opérés ne génèrent pas de nouveaux problèmes.
L’un des outils de référence pour assurer la qualité du code est SonarQube. Il fournit une analyse continue du code pour détecter les bugs, les code de mauvaise qualité (code smells) et les vulnérabilités de sécurité.
Quel que soit le langage de programmation utilisé, SonarQube offre des règles spécifiques pour chaque langage afin de garantir la meilleure qualité possible. Il s’intègre facilement aux pipelines CI/CD, permettant une analyse en temps réel à chaque pull request ou intégration continue. En outre, avec un tableau de bord détaillé, les équipes peuvent suivre l’évolution de la qualité du code au fil du temps et savoir où concentrer leurs efforts.
Sécurité applicative
La sécurité est cruciale pour protéger les données et les ressources contre les menaces externes. Elle repose sur :
- La gestion des accès : les autorisations et les rôles doivent être clairement définis pour que seules les personnes autorisées puissent apporter des modifications ou déployer du code.
- La protection des informations sensibles : comme les clés API ou les mots de passe, qui doivent être stockées de manière sécurisée et ne jamais être exposées ou stockées en clair.
- Des contrôles réguliers : de nouvelles mises à jour ou outils peut potentiellement introduire des vulnérabilités. Des audits et contrôles de sécurité réguliers sont essentiels pour anticiper et prévenir ces problèmes.
Ainsi, les pipelines CI/CD jouent un rôle indispensable en intégrant des outils de surveillance et d’analyse de sécurité, qui garantissent que le code ne contient pas de vulnérabilités et répond aux normes de sécurité.
En termes d’outils, alors que SonarQube met l’accent sur la qualité générale du code, Snyk se concentre sur sa sécurité, en particulier en ce qui concerne les dépendances. Snyk surveille les dépendances de votre application à la recherche de vulnérabilités connues et alerte les développeurs dès qu’une menace est détectée. Au-delà de la simple détection, Snyk propose des corrections automatisées sous forme de pull requests, ce qui accélère le processus de résolution. Que vous utilisiez GitHub, Bitbucket ou GitLab, Snyk s’intègre harmonieusement à votre outil pour surveiller chaque branche et chaque pull request.
Quelles sont les différences entre CI/CD et DevOps ?
Les professionnels que nous accompagnons s’interrogent régulièrement sur la différence entre le Devops et le CI/CD.
DevOps est une approche et même une culture qui rapproche deux métiers, les développeurs et l’équipe opérationnelle, dans le but de rendre le développement de logiciels plus efficace. Quant au CI/CD, c’est un processus spécifique d’automatisation avec ses propres étapes et outils, qui s’intègre dans l’approche DevOps.
En d’autres termes, le CI/CD est un processus qui s’inscrit dans le cadre d’une culture DevOps, mais n’en constitue qu’une infime partie, puisque ce dernier englobe de nombreux autres aspects du mode de fonctionnement d’une entreprise dans le cadre de développement logiciel.
J’ai un pipeline donc tout est bon ?
Une vision CI/CD est une approche très intéressante pour automatiser la plupart des processus qu’un développeur aurait à gérer. Il permet aussi de jouer le rôle de garde-fou, en stoppant un déploiement “clandestin” s’il ne répond pas à la qualité exigée ou si un test échoue.
Cependant, un pipeline n’est qu’un outil ! Soyez toujours attentif au projet, à vos besoins et à vos exigences. Si vos tests ne sont pas efficaces, votre pipeline n’y changera rien !
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Notre guide pour intégrer un pipeline CI/CD
L’intégration d’un pipeline CI/CD est un élément essentiel de la modernisation des pratiques de développement. Si elle est correctement mise en œuvre, elle peut transformer la manière dont les équipes développent et déploient du logiciel, en favorisant l’efficacité, la rapidité et la qualité.
Principes
L’intégration d’un pipeline CI/CD nécessite une adhésion à certains principes :
- Automatisation : l’essence même de CI/CD repose sur l’automatisation des tests, des builds et des déploiements.
- Collaboration : les équipes doivent collaborer étroitement, partager le code fréquemment et résoudre les problèmes rapidement.
- Feedback rapide : l’idée est d’obtenir des retours sur le code aussi vite que possible afin de repérer et corriger rapidement les erreurs.
Choix des outils
En matière de CI/CD, le choix des outils dépendra souvent des besoins spécifiques d’une entreprise et de l’environnement technologique dans lequel elle évolue. Des solutions comme GitLab CI sont particulièrement indiquées. Jenkins, même s’il n’est plus majoritairement utilisé actuellement, a également marqué l’histoire de la CI/CD. L’essentiel est de choisir une solution qui s’harmonise avec la stratégie globale de l’entreprise et qui optimise le processus de développement et de déploiement.
Assurez-vous que les outils choisis soient compatibles avec les technologies et les plateformes que vous utilisez déjà. Les outils devraient pouvoir évoluer avec vos besoins, notamment si votre équipe ou votre base de code s’agrandit.
Parmi les géants, Amazon, Google et Microsoft proposent chacun leur propre solution : AWS Code Pipeline, Azure Pipelines et Google Cloud Build. Néanmoins, notons que la solution de Google est bien moins commune que les deux autres.
Infrastructures
Voulez-vous déployer sur un Cloud public, un Cloud privé, un serveur local ou une combinaison de ces options ? Votre choix influencera la configuration de votre pipeline. Afin d’assurer une disponibilité constante, il peut être nécessaire d’avoir des serveurs de secours ou des clusters pour gérer les charges. Veillez à ce que les ressources (comme la mémoire ou la puissance de calcul) soient adéquatement allouées pour éviter les goulots d’étranglement.
Tests
Il est crucial d’avoir une bonne couverture de tests pour s’assurer que l’ensemble du code est vérifié et fonctionne comme prévu. Les tests doivent être automatisés pour garantir qu’ils sont exécutés à chaque intégration ou déploiement. Les résultats des tests doivent être rapidement communiqués aux développeurs afin qu’ils puissent corriger les éventuels problèmes.
Pour conclure, nous vous avons présenté dans ce guide tout ce qu’il y a à savoir pour vous lancer dans la création de processus de CI/CD. Vous avez maintenant à disposition tous les outils pour créer votre propre pipeline, et ainsi automatiser et accélérer vos processus de développement.
Alors, qu’attendez-vous pour vous lancer ? Le département Cloud & Devops Solutions de Qim info est là pour vous accompagner dans la création de votre propre pipeline CI/CD !
Clément Raussin
Responsable du département Cloud & DevOps Solutions chez Qim info
