La integración y la distribución continuas (CI/CD)

El objetivo de la CI/CD, que significa integración y distribución o implementación continuas, es optimizar y agilizar el ciclo de vida del desarrollo del software.

La integración continua (CI) consiste en integrar los cambios del código en un repositorio de código fuente compartido de forma automática y frecuente.La implementación o distribución continua (CD) es un proceso de dos partes que implica la integración, la prueba y la distribución de los cambios en el código. Mientras que en la distribución continua los cambios no llegan a implementarse en la etapa de producción de forma automática, en la implementación continua sí se logra.

Estas prácticas vinculadas se conocen como "canal de CI/CD" y cuentan con el respaldo de los equipos de desarrollo y de operaciones que trabajan en conjunto de manera ágil, con un enfoque de DevOps o de ingeniería de confiabilidad del sitio (SRE).

La CI/CD permite que las empresas eviten errores y fallas en el código mientras mantiene un ciclo constante de desarrollo y actualizaciones del software.

A medida que las aplicaciones crecen, las funciones de la CI/CD ayudan a disminuir la complejidad, aumentar la eficiencia y optimizar los flujos de trabajo.

Como la CI/CD automatiza la intervención manual que suele necesitarse para que el código nuevo pase de la etapa de confirmación a la de producción, se reduce el tiempo de inactividad y se agilizan los lanzamientos de código. Además, gracias a la capacidad de integrar actualizaciones y cambios en el código más rápido, los comentarios de los usuarios pueden incorporarse con más frecuencia y eficiencia, lo que se traduce en resultados positivos para los usuarios finales y mayor satisfacción para los clientes en general. 

La sigla "CI" en CI/CD hace referencia a la integración continua, un proceso de automatización que permite que los desarrolladores fusionen los cambios de código en una rama principal o una ramificación de manera más sencilla y frecuente. A medida que se realizan estas actualizaciones, se activan los pasos de prueba automatizados para garantizar la confiabilidad de los cambios fusionados.

El objetivo del desarrollo de las aplicaciones modernas es que varios desarrolladores puedan trabajar de forma simultánea en distintas funciones de la misma aplicación. Sin embargo, si una empresa fusiona todo el código fuente diversificado en un solo día (conocido como el "día de la fusión"), las tareas pueden tornarse tediosas, manuales y muy lentas.

Esto ocurre porque puede haber una incompatibilidad entre los cambios que implementen los desarrolladores en la aplicación si trabajan de forma simultánea pero aislada. El problema puede agravarse aún más si cada desarrollador personaliza su propio entorno de desarrollo integrado (IDE) local, en lugar de que todo el equipo adopte un IDE basado en la nube.

Se podría considerar a la CI como una solución al problema de que se desarrollen demasiadas ramificaciones de una aplicación al mismo tiempo, las cuales podrían entrar en conflicto entre sí.

La CI resulta exitosa cuando se fusionan las modificaciones del desarrollador, se validan con la compilación automática de la aplicación y la ejecución de distintas pruebas automatizadas (generalmente, de unidad e integración) para garantizar que los cambios no hayan ocasionado un error. Por lo tanto, se debe probar todo, desde las clases y el funcionamiento hasta los distintos módulos que conforman la aplicación. Una de las ventajas de la CI es que si se detecta un inconveniente entre el código nuevo y el actual durante una prueba automatizada, se puede solucionar de manera sencilla y rápida.

La sigla "CD" se utiliza para la distribución o la implementación continuas, y se trata de conceptos relacionados que suelen usarse indistintamente. Ambos se refieren a la automatización de las etapas posteriores del canal, pero a veces se usan por separado para explicar el alcance de la automatización. Se utiliza un término u otro según la tolerancia a los riesgos y las necesidades específicas de los equipos de desarrollo y de operaciones.

Una vez que se automatizan las compilaciones y las pruebas de unidad e integración en la CI, la distribución continua automatiza el lanzamiento del código validado en un repositorio. Por lo tanto, para que el proceso de distribución continua sea efectivo, es importante que la CI ya esté integrada en el canal de desarrollo.

En la distribución continua, cada etapa conlleva la automatización de las pruebas y del lanzamiento del código, desde la fusión de los cambios hasta la distribución de las compilaciones listas para la producción. Al finalizar este proceso, el equipo de operaciones puede implementar rápidamente una aplicación en la etapa de producción.

Por lo general, la distribución continua se refiere a que los cambios que implementa un desarrollador en una aplicación se someten a pruebas automáticas de errores y se cargan en un repositorio (como GitHub o un registro de contenedores), para que luego el equipo de operaciones pueda implementarlos en un entorno de producción en tiempo real. Es la solución al problema de la falta de supervisión y comunicación entre los equipos comerciales y de desarrollo. Por eso, el objetivo de la distribución continua es contar con una base de código que siempre esté preparada para implementarse en un entorno de producción y garantizar que la aplicación del código nuevo sea una tarea sencilla.

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El último paso de un canal de CI/CD consolidado es la implementación continua. Se trata de una extensión de la distribución continua e implica el lanzamiento automático de los cambios del desarrollador, desde el repositorio hasta la producción, para ponerlos a disposición de los clientes.

La CD aborda el problema de la sobrecarga de los equipos de operaciones con procesos manuales que retrasan la distribución de las aplicaciones. Con este tipo de implementación, se aprovechan los beneficios de la distribución continua y se automatiza la siguiente etapa del canal.

En la práctica, los cambios que implementan los desarrolladores en la aplicación de nube podrían ponerse en marcha unos cuantos minutos después de su creación (siempre que hayan pasado las pruebas automatizadas). Esto facilita mucho más la recepción e incorporación permanente de los comentarios de los usuarios. En conjunto, estas prácticas de CI/CD relacionadas reducen los riesgos que conlleva el proceso de implementación, dado que es más sencillo lanzar cambios en las aplicaciones gradualmente en lugar de hacerlo todo a la vez.

Sin embargo, como no hay ninguna entrada manual en la etapa del canal anterior a la producción, la implementación continua depende en gran medida de que la automatización de las pruebas se diseñe correctamente. Por lo tanto, se requieren muchas inversiones iniciales, ya que se deben diseñar las pruebas automatizadas para que se adapten a las distintas etapas de prueba y lanzamiento en el canal de CI/CD.

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La CI/CD es una parte importante de la metodología de DevOps, cuyo objetivo es fomentar la colaboración entre los equipos de desarrollo y de operaciones. Tanto la CI/CD como DevOps se enfocan en automatizar los procesos de integración de código para agilizar los procesos mediante los cuales una idea (como una nueva función de software, una solicitud de mejora o la corrección de un error) pasa de la etapa de desarrollo a la de implementación en un entorno de producción, donde puede aportar valor al usuario.

En el marco de colaboración de DevOps, la seguridad es una responsabilidad compartida e integrada durante todo el proceso. Es un enfoque tan importante que llevó a acuñar el término "DevSecOps" para destacar la necesidad de crear una base de seguridad en las iniciativas de DevOps. DevSecOps (desarrollo, seguridad y operaciones) es un enfoque que aborda la cultura, la automatización y el diseño de plataformas e integra la seguridad como una responsabilidad compartida durante todo el ciclo de vida de la TI. Uno de sus elementos fundamentales es la incorporación de un canal de CI/CD seguro.

Las ventajas de elegir Red Hat para DevOps

La seguridad de la CI/CD se utiliza para proteger los canales de código con pruebas y verificaciones automatizadas para evitar que se generen puntos vulnerables en la distribución de software. Cuando la incorporas en tu canal, con métodos como la seguridad shift left y shift right, puedes proteger el código de los ataques, prevenir las filtraciones de datos, cumplir con las políticas y garantizar la calidad.

La velocidad del desarrollo y la implementación sin la seguridad adecuada puede exponer los canales a varios riesgos, como los siguientes:

• La divulgación de los datos confidenciales a fuentes externas
• El uso de elementos de terceros o códigos que no sean seguros
• El acceso no autorizado a las herramientas de diseño o los repositorios de código fuente

Al identificar y disminuir los puntos vulnerables durante el ciclo de desarrollo del software, se garantiza que los cambios en el código estén comprobados minuciosamente y cumplan con los estándares de seguridad antes de su implementación en etapa de producción.

Las herramientas de CI/CD permiten que los equipos automaticen el desarrollo, la implementación y las pruebas. Algunas de ellas se ocupan específicamente de la integración (CI), otras gestionan el desarrollo y la implementación (CD) y otras se especializan en las pruebas permanentes u otras funciones relacionadas.

Tekton Pipelines es un marco para las plataformas Kubernetes que ofrece una experiencia estándar de CI/CD en la nube con contenedores.

Obtén más información sobre Tekton Pipelines 

Además de Tekton Pipelines, estas son otras herramientas open source de CI/CD que te podrían interesar:

• Jenkins: está diseñada para gestionar todo, desde un servidor de CI sencillo hasta un centro de CD.
• Spinnaker: es una plataforma de CD diseñada para los entornos multicloud.
• GoCD: es un servidor de CI/CD que se centra en la creación de modelos y la visualización.
• Concourse: es un sistema open source de automatización permanente.
• Screwdriver: es una plataforma de diseño creada para la CD.

Es posible que a los equipos también les convenga adquirir las herramientas gestionadas de CI/CD que ofrecen muchos proveedores. Los principales proveedores de nube pública ofrecen soluciones de CI/CD, junto con GitLab, CircleCI, Travis CI, Atlassian Bamboo y muchos más.

Además, es probable que cualquier herramienta que sea fundamental para DevOps forme parte de un proceso de CI/CD. Las herramientas para la automatización de la configuración (como Ansible, Chef y Puppet), los tiempos de ejecución de los contenedores (como Docker, rkt y cri-o) y la organización en contenedores (Kubernetes) no son específicas de la CI/CD, pero aparecen en muchos de sus flujos de trabajo.

Puede implementar la CI/CD de muchas maneras, según su estrategia de desarrollo de aplicaciones y su proveedor de nube. Red Hat® OpenShift® Service on AWS ofrece varias opciones para que tu flujo de trabajo de CI/CD sea más sencillo, como Tekton y OpenShift Pipelines. Con Red Hat OpenShift, las empresas pueden utilizar la CI/CD para automatizar el diseño, la prueba y la implementación de una aplicación en varias plataformas en las instalaciones o de nube. 

Nuestros especialistas ayudan a tu empresa a desarrollar las prácticas, las herramientas y la cultura necesarias para modernizar las aplicaciones actuales y agilizar el proceso de desarrollo de las aplicaciones en la nube.

Red Hat® OpenShift® permite que las empresas mejoren la productividad de los desarrolladores, automaticen los canales de CI/CD y apliquen sus iniciativas de seguridad antes del ciclo de desarrollo y durante su transcurso.

Red Hat OpenShift Pipelines está diseñado para ejecutar los pasos del canal de CI/CD en su propio contenedor, lo cual permite que cada uno de ellos se ajuste de forma independiente para cumplir con las exigencias del canal. Por lo tanto, los administradores y los desarrolladores pueden crear planes de canales para las aplicaciones que se basen en las necesidades comerciales y de seguridad específicas de la empresa.

Red Hat OpenShift GitOps es un operador que proporciona un flujo de trabajo que integra los repositorios de Git, las herramientas de integración y distribución continuas (CI/CD) y Kubernetes para desarrollar sistemas de software con mayor agilidad, seguridad y flexibilidad, pero sin poner en riesgo la calidad.OpenShift GitOps permite que los clientes diseñen e integren flujos de trabajo declarativos de distribución continua impulsados por Git directamente en la plataforma de desarrollo de aplicaciones.

Red Hat Ansible® Automation Platform incluye todas las herramientas que necesitas para implementar la automatización en toda la empresa, como una solución basada en eventos, análisis y conjuntos de contenido prediseñados. Gracias al lenguaje basado en YAML y un enfoque de estado deseado, puedes utilizar el mismo contenido y las mismas herramientas de automatización tanto para las operaciones diarias como para el canal de CI/CD. Además, como funciona con prácticamente todos los aspectos de tu infraestructura de TI, puedes implementar los entornos uniformes de desarrollo, prueba y producción de manera más sencilla y rápida, por lo cual aumentan los niveles de confiabilidad y resistencia de las aplicaciones.

Ansible Automation Platform también se integra a Red Hat Advanced Cluster Management for Kubernetes para que puedas organizar los clústeres de Kubernetes en tu canal de CI/CD. Asimismo, puedes utilizar el lenguaje de automatización comprensible para las personas con el fin de diseñar y mantener los operadores de Red Hat OpenShift con mayor facilidad.

Obtén más información sobre el respaldo de la automatización para los canales de CI/CD