O que é a implantação contínua?

A implantação contínua (CD) é um processo de lançamento de software que usa testes automatizados para validar se todas as alterações em uma base de código são precisas e estão prontas para serem implantadas de forma autônoma em um ambiente de produção. Este ciclo de lançamento de software progrediu e avançou nos últimos anos.

Uma abordagem de engenharia de software, a CD oferece funcionalidades de software com frequência por meio de implantações automatizadas.

Como um processo de lançamento de software, a CD automaticamente testa, verifica e envia novos trechos de código para um ambiente de produção se eles passarem nos testes automatizados.

O desenvolvimento contínuo é uma extensão da integração contínua. Embora a integração contínua garanta que os bugs sejam encontrados e corrigidos, a implantação contínua garante que seus clientes sempre tenham o software mais atualizado, enviando automaticamente essas alterações de código. A implantação contínua garante que você possa lançar atualizações para seus clientes de forma rápida e confiável. Ao contrário da implantação tradicional, a implantação contínua deve ocorrer sem qualquer intervenção manual. O principal objetivo da implantação contínua é reduzir o tempo de espera das alterações de software e acelerar sua disponibilidade para os usuários finais.

Muitas empresas de software de grande sucesso implementaram a implantação contínua e por boas razões. Quando um desenvolvedor de software adiciona uma nova linha de código ao software existente, as alterações passam por um conjunto automatizado de testes para verificar sua funcionalidade e robustez. Depois que o código passa no teste automatizado, ele é automaticamente disponibilizado aos usuários finais.

A infraestrutura de implantação contínua continua a monitorar o comportamento do software. Se houver algum comportamento falho, um mecanismo automático reverte as alterações e restaura o software ao seu estado original. Tudo isso acontece por meio de sistemas automatizados. Os processos automatizados de teste, implantação, monitoramento e reversão fazem parte do pipeline de implantação contínua.

Por que as empresas de tecnologia adotam a implantação contínua?

A implantação contínua garante que um novo recurso ou correção de bug chegue rapidamente ao usuário final. Uma infraestrutura robusta para implantação contínua elimina os erros manuais que podem ocorrer durante o teste e a implantação. Isso também melhora a qualidade do software e permite que as empresas ampliem sua produção de software. Exceto pelo custo inicial, a implantação contínua economiza dinheiro a longo prazo porque não há necessidade de testes manuais caros e não há perdas decorrentes de atrasos.

Quais são as principais etapas da implantação contínua?

Normalmente, a integração contínua precede a implantação contínua. O desenvolvedor finaliza um trecho de código, executa um teste de unidade e o envia para um pipeline de integração contínua. O código e seus pacotes dependentes são construídos (compilados), e esse código é integrado ao sistema de software existente. O pipeline de implantação contínua começa neste ponto.

Etapa 1: teste e verificação

O teste automatizado do novo código é uma etapa crucial na implantação contínua. O teste automatizado inclui um conjunto de cenários de teste que se assemelham a casos de uso em tempo real. O pacote de testes exercita o novo código e o passa por todos esses casos de uso. Um sistema de verificação robusto e automatizado não apenas testa a funcionalidade do novo código, mas também testa requisitos não funcionais, como desempenho, segurança e usabilidade.

O teste automatizado garante que o novo código se comporte conforme o esperado e não introduza novos problemas no software, conhecidos como problemas de regressão. Uma vez que o novo trecho de código passe por todos os testes automatizados, ele é disponibilizado automaticamente para os usuários finais. No entanto, a implantação contínua não termina por aí.

Etapa 2: monitoramento constante

Na implantação contínua, existe um sistema para monitorar constantemente o comportamento e o desempenho do novo código no ambiente de produção. Não apenas o novo código, mas todo o sistema de software é monitorado em tempo real. Uma infraestrutura robusta de implantação contínua aciona alarmes se e quando o novo código causar um problema no software no ambiente de produção. Isso pode incluir o acionamento da estrutura de teste ou um alerta para o proprietário do código. Esse monitoramento e alerta acontecem de forma rápida e em tempo real, para que qualquer reversão necessária possa ocorrer rapidamente.

Etapa 3: reverter alterações

Um pipeline robusto de implantação contínua deve ser capaz de responder e se recuperar de problemas de produção de forma rápida, eficiente e sustentável. Isso geralmente é feito removendo-se automaticamente as novas alterações de código, conhecidas como reversão de alterações. A capacidade de reverter para uma versão estável do software é crucial porque, na maioria das vezes, os usuários finais estão usando o software ativamente. Relacionado a esse processo de reversão, o “Mean Time to Recovery (MTTR)” é uma métrica importante que mede a maturidade dos sistemas de implantação contínua. É o tempo gasto desde a detecção de uma falha até a restauração do software para a condição de funcionamento. Quanto maior o MTTR, maiores as chances de perdas nos negócios.

Práticas recomendadas de implantação contínua

Desenvolvimento orientado a testes

Na implantação contínua, o desenvolvimento acontece em pequenos pedaços. Isso significa que um desenvolvedor trabalha em uma pequena parte do recurso que, em seguida, é implantado. Quando o novo recurso/correção de bug é pequeno, é fácil seguir o desenvolvimento orientado por testes. Antes de o código ser escrito, deve haver especificações comportamentais (specs), documentos que descrevem o comportamento esperado do software em diferentes cenários. Com base nessa especificação, o desenvolvedor faz um plano de teste de unidade, resultando em testes de unidade mais rígidos e reduzindo a chance de problemas de produção.

Sem implantação manual

Para que um sistema de implantação contínua seja bem-sucedido, os desenvolvedores devem abster-se de criar, integrar ou implantar manualmente o código. Mesmo que a mudança pareça trivial, a implantação manual e a edição ao vivo do código podem criar inconsistências no pipeline de implantação contínua.

Estrutura de teste automatizada robusta

Um dos principais componentes da implantação contínua é o teste automatizado. As estruturas de teste devem cobrir todos os cenários de teste possíveis e devem ser flexíveis o suficiente para incluir novos cenários de teste. O teste automatizado deve ser consistente, e todos os dados e resultados do teste devem ser verificados em um sistema de controle de versão. A estrutura de automação deve ser executada com zero intervenção manual, de ponta a ponta.

Benefícios da implantação contínua

Menor tempo de mercado

Uma das vantagens mais significativas da implantação contínua é que ela ajuda novos recursos e correções a chegarem rapidamente ao mercado e aos seus clientes. Em um ambiente cada vez mais competitivo, o time to market é uma métrica crucial para o sucesso. Na implantação manual tradicional, há um atraso considerável no teste do código, nas aprovações e, finalmente, na liberação do software para os usuários.

Satisfação aprimorada do cliente

Com a implantação contínua, as empresas de software podem responder rapidamente aos comentários dos clientes. Esse feedback pode ser relatórios de bugs ou solicitações de novas funcionalidades. Seja qual for o caso, assim que a empresa desenvolve um novo recurso ou fornece uma correção de bug (geralmente usando integração contínua), o processo de implantação contínua ajuda a alcançar os clientes rapidamente e, portanto, aumenta a satisfação do cliente.

Sem grandes falhas

Na implantação contínua, os desenvolvedores adicionam um novo código de forma incremental. Isso acontece continuamente, em pequenos trechos. Antes de confirmar, o desenvolvedor testa essas alterações e documenta os resultados. Além disso, existem sistemas que monitoram continuamente essas novas mudanças. As alterações são revertidas imediatamente quando um problema é relatado. No processo tradicional de implantação, em que um recurso significativo é lançado como uma grande alteração de código, é difícil identificar a origem de um problema. Mas, com a implantação contínua, os problemas das empresas são resolvidos rapidamente e grandes falhas são menos comuns.

Aumenta a eficiência da força de trabalho

A implantação contínua automatiza a maioria das tarefas mundanas no desenvolvimento de software. O desenvolvedor não precisa se preocupar com como o código é integrado, implantado ou testado. Os engenheiros podem simplesmente se concentrar em melhorar a qualidade de seu trabalho. Também ajuda a reduzir o tempo necessário para introduzir novos recursos no mercado. Os desenvolvedores agora podem concluir rapidamente uma fatia de código e implantá-la, sem a necessidade de esperar grandes mudanças.

Implantação contínua vs. desenvolvimento contínuo

Na implantação contínua, todas as etapas, desde o check-in do código até a implantação e o ambiente de produção, são automatizadas. No desenvolvimento contínuo, a última etapa, que é a implantação no ambiente de produção, é manual. No desenvolvimento contínuo, todas as etapas até a aprovação final para produção são automatizadas. Mas, para que o novo código entre no ambiente de produção, é necessária autenticação manual/passagem de portão. Em poucas palavras, a implantação contínua é uma etapa avançada em termos de automação.

Desafios na implementação da implantação contínua

Estrutura de integração contínua forte

Para que a implantação contínua funcione, deve haver uma estrutura de integração contínua sólida. Isso inclui o processo e os fluxos de trabalho para verificação contínua do código, compilação automatizada e teste (manual ou automatizado). Este processo deve ser suave e à prova de falhas. A criação de tal estrutura é um desafio para muitas empresas. Uma integração contínua bem-sucedida precisa do suporte de desenvolvedores, testadores e engenheiros de build.

Invista tempo na configuração de sistemas robustos para integração contínua. Não faça mudanças drásticas da noite para o dia. O processo de integração contínua deve ser implementado uma etapa de cada vez, garantindo que todos os funcionários estejam alinhados. Além disso, forneça incentivos às equipes que demonstrem adesão exemplar à integração contínua.

Desafios humanos e organizacionais

As propostas de implantação contínua podem enfrentar atritos de funcionários e até mesmo de clientes. A implantação contínua precisa de muitas mudanças no processo de desenvolvimento e teste. Leva algum tempo para os funcionários desenvolverem confiança no pipeline de implantação contínua. O mesmo acontece com os clientes. Os clientes podem insistir em menos lançamentos bem testados, temendo que a implantação contínua possa interromper alguns dos recursos. Além disso, de equipe para equipe, a maturidade da implementação pode diferir. Algumas equipes podem seguir religiosamente os paradigmas de implantação contínua, enquanto outras não.

Para cada parte interessada, descubra seu ponto problemático no processo atual de desenvolvimento e implantação. Em seguida, explique a eles como a implantação contínua aliviará esses pontos problemáticos.

Disponibilidade e custo de ferramentas e recursos

A implantação contínua precisa de muitas ferramentas e software para funcionar sem problemas. Comprar e instalar essas ferramentas pode ser caro. Inúmeras ferramentas estão disponíveis no mercado para implantação contínua. É um desafio descobrir o que funciona e o que não funciona. Algumas ferramentas podem não ser compatíveis com os sistemas existentes de uma organização. Além disso, implementar a implantação contínua requer muitos recursos, como servidores e poder de computação. Adquirir esses recursos e compartilhá-los entre as equipes pode representar outro desafio.

Torne o software e as ferramentas prontamente disponíveis em toda a organização. Realize sessões de treinamento e ajude os funcionários com uma representação visual de qual ferramenta se encaixa onde. Escolha ferramentas que sejam fáceis de usar e usem menos configuração manual. Crie regras para compartilhar recursos de implantação contínua.