Blog-Serie: CI/CD mit Gitlab, Github und Kubernetes

Wenn dein Team gerade dabei ist CI/CD zu adaptieren oder Probleme mit den Konzepten von CI/CD hat, dann bist Du hier genau richtig.

Wir wollen im Rahmen unserer Blog-Serie ein Verständnis für CI/CD schaffen, konkrete Anwendungsfälle und Tools beleuchten und aufzeigen wie man CI/CD im Kubernetes Kontext umsetzt.

Was ist CI/CD?

CI/CD steht für Continuous Integration und Continuous Delivery (oder Deployment). In der Softwareentwicklung ist es ein Vorgehen bei welchem Code-Änderungen von unterschiedlichen Entwickler frühzeitig in einem Repository zusammengeführt werden. Ziel ist es Code-Änderungen häufig und in kurzen Abständen zusammenzuführen.

  • Continuous Integration (CI) bedeutet, dass Entwickler ihre Codeänderungen häufig in einem gemeinsamen Repository zusammenführen. Dies hilft, frühzeitig Fehler zu finden und zu beheben, bevor sie sich im Code ansammeln.
  • Continuous Delivery (CD) bedeutet, dass Softwareänderungen automatisch in einer weiteren Umgebung (Bsp. QA/PROD) bereitgestellt werden können. Dies ermöglicht es Entwicklungsteams, Softwareänderungen schneller und mit weniger Aufwand bereitzustellen.

Die Vorteile von CI/CD

  • Höhere Qualität: CI/CD hilft, Fehler zu finden und zu beheben, bevor sie sich im Code ansammeln. Dies führt zu qualitativ hochwertigerer Software.
  • Geringere Kosten: CI/CD kann die Kosten für die Softwareentwicklung und -bereitstellung senken. Dies liegt daran, dass der Prozess automatisiert ist und weniger manuelle Arbeit erfordert.
  • Besserer Überblick: CI/CD bietet Entwicklungsteams einen besseren Überblick über den Softwareentwicklungs- und Bereitstellungsprozess. Dies kann dazu beitragen, Risiken zu minimieren und die Effizienz zu verbessern.

Die CI/CD Pipeline

Eine CI/CD-Pipeline ist ein automatisierter Prozess, der die Softwareentwicklung und -bereitstellung steuert. Die Pipeline besteht aus einer Reihe von Schritten, die in der Regel in folgender Reihenfolge ausgeführt werden:

  1. Code-Kompilierung: Der Code wird in ausführbaren Code kompiliert.

  2. Code-Tests: Der Code wird auf Fehler getestet (Integrations, UI, API-Tests)

  3. Code-Integration: Der Code wird in ein gemeinsames Repository integriert.

  4. Code-Freigabe: Der Code wird in eine Produktionsumgebung bereitgestellt.

Die CI/CD-Pipeline kann in der Regel mithilfe von CI/CD-Tools automatisiert werden. Diese Tools bieten eine Reihe von Funktionen, die die Automatisierung des Prozesses erleichtern.

CI/CD in der Praxis

CI/CD hat sich als Quasi-Standard in der Entwicklung und Bereitstellung von Software und Infrastruktur etabliert.

Hier sind einige Beispiele für CI/CD-Anwendungen:

  • Software-Unternehmen (ISV): Software-Unternehmen verwenden CI/CD, um neue Softwarefunktionen schneller und zuverlässiger bereitzustellen.
  • DevOps & Plattform-Teams: DevOps & Plattform Teams nutzen CI/CD um komplette Umgebungen (DEV, TEST, PROD) automatisiert auszurollen – hier kommt oft der sog. GitOps Ansatz zum tragen.
  • E-Commerce-Unternehmen: E-Commerce-Unternehmen verwenden CI/CD, um neue Funktionen und Microservices innerhalb Ihrer bestehenden Umgebungen schnell verfügbar zu machen.
  • Finanzunternehmen: Finanzunternehmen verwenden CI/CD, um Sicherheitsupdates und Compliance-Ergänzungen schnell und effizient bereitzustellen.

CI/CD ist eine wichtige Methode, um die Softwareentwicklung und -bereitstellung zu verbessern. Es bietet eine Reihe von Vorteilen, darunter höhere Qualität, geringere Kosten durch den Wegfall von manuellen Arbeitsschritten sowie eine höhere Produktivität & Zufriedenheit bei den Mitarbeitern.

Konkrete Einsatzzwecke

CI/CD in der Infrastruktur

  • Cloud-Computing: Unternehmen, die Cloud-Computing-Ressourcen verwenden, können CI/CD verwenden, um die Bereitstellung von Cloud-Instanzen, -Netzwerken und -Speichern zu automatisieren. Dies kann dazu beitragen, die Kosten für Cloud-Ressourcen zu senken und die Bereitstellung von Cloud-Diensten zu beschleunigen.
  • Virtuelle Maschinen: Unternehmen, die virtuelle Maschinen (VMs) verwenden, können CI/CD verwenden, um die Bereitstellung von VMs und -Konfigurationen zu automatisieren. Dies kann dazu beitragen, die Effizienz der VM-Bereitstellung zu verbessern und die Sicherheit von VMs zu erhöhen.
  • Container & Kubernetes: Unternehmen, die Container verwenden, können CI/CD verwenden, um die Bereitstellung von Containern und -Konfigurationen zu automatisieren. Dies kann dazu beitragen, die Flexibilität der Container-Bereitstellung zu verbessern und die Skalierbarkeit von Container-Anwendungen zu erhöhen.

CI/CD in der Software Entwicklung

  • Automatisierte Builds und Tests: CI wird verwendet, um Builds und Tests von Software automatisch durchzuführen.
  • Automatisierte Bereitstellungen: CD wird verwendet werden, um Softwareänderungen automatisch in Produktionsumgebungen bereitzustellen.
  • Automatisierte Überwachung: CI/CD kann verwendet werden, um die Leistung und den Zustand von Software automatisch zu überwachen. Dies kann dazu beitragen, Probleme frühzeitig zu erkennen und zu beheben.
  • Automatisiertes Rollback: CI/CD-Pipelines können auch verwendet werden, um Softwareänderungen automatisch rückgängig zu machen, wenn Probleme im Betrieb erkannt werden. Dies trägt dazu bei, die Downtime von Applikationen zu reduzieren und einen möglichen Schaden, der durch fehlerhaft Softwareänderungen verursacht wurde, zu minimieren.

Fazit

CI/CD bietet enorme Vorteile für die automatische Bereitstellung von Software- und und Infrastruktur. Die Einführung von CI/CD bedarf einer frühzeitigen Planung unter Berücksichtigung aller Unternehmensrelevanten Abhängigkeiten & Bedürfnisse.

Wie sich CI/CD Pipelines in der Praxis umsetzen lassen – erfahren Sie in einem der nächsten Artikel unserer CI/CD Blogserie.