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Pipeline DevOps

Una pipeline DevOps è un insieme di processi e strumenti automatizzati che consente agli sviluppatori e ai professionisti delle operazioni di collaborare alla creazione e alla distribuzione di codice in un ambiente di produzione.

Foto di Krishna Sai
Tom Hall

DevOps Advocate e Practitioner


DevOps è un movimento rivoluzionario perché sovverte la struttura organizzativa in silos che separava sviluppo e operazioni. Il risultato è un cambiamento culturale in cui sviluppatori e professionisti delle operazioni lavorano insieme, adottano l'automazione, aumentano la velocità di distribuzione e sono più flessibili.

La struttura DevOps che ne deriva offre vantaggi chiari: i team che adottano le pratiche DevOps possono migliorare e semplificare la pipeline di distribuzione, riducendo in tal modo la frequenza e l'impatto degli imprevisti. La pratica DevOps ""You Build It, You Run It" sta rapidamente diventando la norma e per validi motivi: quasi tutti gli intervistati (99%) della 2020 DevOps Trends Survey hanno affermato che DevOps ha avuto un impatto positivo sulla loro organizzazione e quasi la metà ha riscontrato un time-to-market più rapido e una migliore frequenza di distribuzione.

Tuttavia, l'implementazione di DevOps è più facile a dirsi che a farsi. Sono necessari le persone, i processi e gli strumenti giusti per implementare correttamente l'approccio DevOps.

What is the DevOps pipeline?


Una pipeline DevOps è un insieme di processi e strumenti automatizzati che consente agli sviluppatori e ai professionisti delle operazioni di collaborare in modo coeso alla creazione e alla distribuzione di codice in un ambiente di produzione. Sebbene una pipeline DevOps possa differire a seconda dell'organizzazione, in genere include funzionalità di automazione/continuous integration delle build, test di automazione, convalida e reporting. Può anche includere una o più attività di controllo manuali che richiedono l'intervento umano affinché il codice sia autorizzato a passare alle fasi successive.

Il concetto di "continuo" è una caratteristica differenziata di una pipeline DevOps. Ciò include continuous integration, continuous delivery/deployment (CI/CD), feedback continuo e operazioni continue. Invece di test eseguiti una tantum o di distribuzioni pianificate, ogni funzione viene eseguita in modo continuativo.

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Considerations for building a DevOps pipeline


Poiché non esiste una pipeline DevOps standard, la progettazione e l'implementazione di una pipeline DevOps da parte di un'organizzazione dipendono dal suo stack tecnologico, dal livello di esperienza, dal budget di un ingegnere DevOps e da altro ancora. Un ingegnere DevOps deve disporre di avere una vasta conoscenza sia dello sviluppo che delle operazioni, inclusi i processi di codifica, la gestione dell'infrastruttura, l'amministrazione del sistema e le toolchain DevOps.

Inoltre, ogni organizzazione dispone di uno stack tecnologico diverso che può influire sul processo. Ad esempio, se la base di codice è node.js, tra i fattori è necessario considerare se si utilizza un registro npm proxy locale, se si effettua il download del codice sorgente e se `npm install` viene eseguito in ogni fase della pipeline oppure una sola volta e si genera un artefatto che si sposta lungo la pipeline. In alternativa, se un'applicazione è basata su container, è necessario decidere se utilizzare un registro di container locale o remoto, creare il container una volta e spostarlo lungo la pipeline o ricompilarlo in ogni fase.

Pipeline DevOps: commit, build, test unitari, merge a trunk, test di integrazione, staging, test di regressione, distribuzione. La pipeline viene interrotta se in una qualsiasi fase i test non vengono superati e lo sviluppatore riceve un feedback.

Sebbene ogni pipeline sia unica, la maggior parte delle organizzazioni utilizza componenti fondamentali simili. Ogni passaggio viene valutato in termini di successo prima di procedere alla fase successiva della pipeline. In caso di errore, la pipeline viene interrotta e lo sviluppatore riceve un feedback.

Componenti di una pipeline DevOps


Continuous integration/continuous delivery/deployment (CI/CD)

Continuous integration indica la pratica di eseguire commit frequenti in un repository di codice sorgente comune. Integra continuamente le modifiche al codice nella base di codice esistente in modo che eventuali conflitti tra le modifiche al codice di diversi sviluppatori vengano identificate in modo rapido e siano relativamente facili da risolvere. Questa pratica ha un'importanza fondamentale per aumentare l'efficienza della distribuzione.

Riteniamo che lo sviluppo basato su trunk sia un requisito di continuous integration. Se non si eseguono commit frequenti su un branch comune in un repository di codice sorgente condiviso, significa che non si sta effettuando la continuous integration. Se i processi di build e test sono automatizzati, ma gli sviluppatori lavorano su branch di funzionalità isolati e di vecchia data che sono raramente integrati in un branch condiviso, significa che non si sta effettuando la continuous integration.

Continuous delivery garantisce che il branch "principale" o "trunk" del codice sorgente di un'applicazione sia sempre in uno stato rilasciabile. In altre parole, se il capo si presentasse alla tua scrivania alle 16:30 di venerdì e dicesse: "Abbiamo bisogno subito dell'ultima versione rilasciata", quella versione potrebbe essere distribuita premendo un pulsante e senza timore di errori.

Ciò significa disporre di un ambiente di pre-produzione il più vicino possibile o identico all'ambiente di produzione e garantire l'esecuzione di test automatizzati, in modo che ogni variabile in grado di causare un errore sia identificata prima che il codice venga unito al branch o trunk principale.

Continuous deployment implica un livello di test e operazioni continui così solido da consentire la convalida e la distribuzione di nuove versioni del software in un ambiente di produzione senza alcun intervento umano.

Questo avviene raramente e nella maggior parte dei casi non è necessario. In genere, questo livello di automazione è richiesto, o addirittura desiderato, solo dalle aziende unicorno che hanno centinaia o migliaia di sviluppatori e che ogni giorno effettuano numerosi rilasci.

Per semplificare la differenza tra continuous delivery e continuous deployment, la prima può essere paragonata alla consegna di una scatola da parte di un corriere FedEx, mentre la seconda all'apertura e all'uso del contenuto della scatola. Se è necessario apportare una modifica al prodotto tra il momento in cui ricevi la scatola e quello in cui la apri, il produttore è nei guai!

Feedback continuo

La principale criticità del vecchio metodo waterfall usato per lo sviluppo software e, di conseguenza, il motivo per cui sono state progettate metodologie Agile, è stata la mancanza di feedback tempestivi. Quando il passaggio dall'idea all'implementazione di nuove funzioni richiedeva mesi o persino anni, era quasi certo che il risultato finale sarebbe stato diverso da quello che il cliente si aspettava o desiderava. L'approccio Agile è riuscito a garantire che gli sviluppatori ricevessero un feedback più rapido dagli stakeholder. Ora con DevOps, gli sviluppatori ricevono feedback continui non solo dagli stakeholder, ma anche da test e monitoraggio sistematici del loro codice nella pipeline.

Il test continuo è una componente fondamentale di ogni pipeline DevOps nonché uno dei principali fattori abilitanti del feedback continuo. In un processo DevOps, le modifiche passano continuamente dallo sviluppo al test fino alla distribuzione, il che determina non solo a rilasci più veloci, ma un prodotto di qualità più elevata. Ciò significa disporre di test automatizzati in tutta la pipeline, inclusi test unitari eseguiti su ogni modifica di build, smoke test, test funzionali e test end-to-end.

Il monitoraggio continuo è un'altra componente importante del feedback continuo. L'approccio DevOps comporta l'uso del monitoraggio continuo negli ambienti di staging, test e persino di sviluppo. Talvolta è utile monitorare gli ambienti di pre-produzione per rilevare comportamenti anomali, ma in genere si tratta di un approccio usato per valutare continuamente lo stato e le prestazioni delle applicazioni in produzione.

Esistono numerosi strumenti e servizi che forniscono questa funzionalità e ciò può comportare qualsiasi aspetto, dal monitoraggio dell'infrastruttura on-premise o cloud come le risorse del server, la rete e così via, al monitoraggio delle prestazioni dell'applicazione o delle sue interfacce API.

Operazioni continue

Operazioni continue è un termine relativamente nuovo e meno diffuso la cui definizione è variabile. È possibile interpretarlo è come "tempo di attività continuo". Ad esempio nel caso di una strategia di distribuzione blu/verde in cui sono presenti due ambienti di produzione separati, quello "blu",che è accessibile pubblicamente, e quello "verde" che non è accessibile pubblicamente. In questa situazione, il nuovo codice verrebbe distribuito nell'ambiente verde e, una volta confermato il corretto funzionamento, si attiverebbe un interruttore (di solito su un sistema di bilanciamento del carico) e il traffico verrebbe reindirizzato dal sistema "blu" al sistema "verde". Il risultato è l'assenza di tempo di inattività per gli utenti finali.

Le operazioni continue possono anche essere paragonate agli avvisi continui, un concetto che prevede la presenza di personale tecnico su reperibile chiamata al quale vengono inviate notifiche in caso di anomalie delle prestazioni dell'applicazione o dell'infrastruttura. Nella maggior parte dei casi, gli avvisi continui vanno di pari passo con il monitoraggio continuo.

In conclusione...


L'obiettivo di DevOps è semplificare lo sviluppo, la distribuzione e le operazioni del software. La pipeline DevOps è il modo in cui queste idee vengono implementate nella pratica e il concetto di "continuo" si applica a tutto, dall'integrazione del codice alle operazioni delle applicazioni.

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Tom Hall
Tom Hall

Tom Hall è DevOps Advocate e Practitioner, lettore vorace e pianista dilettante.
Tra i traguardi degli ultimi 20 anni vanta certificazioni Novell, EMC, VMware e AWS. Dal 2016 aiuta a organizzare i DevOpsDays ad Atlanta e ad Austin, Texas.


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