Grundlagen der Continuous Integration

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1 Zend Blueprint für Delivery Grundlagen der Integration Jenkins mit und server von Slavey Karadzhov

2 Einführung Delivery ist eine Methodologie, eine Änderung der Denkweise und eine Führungspraxis, die sich darauf konzentriert, während des gesamten Lebenszyklus der Softwareapplikation eine schnelle Applikationsbereitstellung und -auslieferung zu erreichen. Dies benötigt die Einführung von Automatisierung, um in der Software-Auslieferungspipeline manuelle Prozesse zu optimieren und Konsistenz und Wiederholbarkeit sowie eine verbesserte Zusammenarbeit und gemeinsame Metriken und Prozesse über Dev- und Ops-Teams hinweg durchzusetzen. [1] Eine der grundlegenden Anforderungen für das Errichten von Delivery ist die Implementierung eines automatisierten Integration-Systems, mit dem die Applikation, angefangen von den Codekomponenten und -ressourcen bis hin zu einem deploymentfähigen Paket, automatisch und konsistent erstellt wird. In diesem Papier werden die Schritte und Vorteile der Implementierung eines Integration-System unter Verwendung von Jenkins und der Zend Server Delivery-Plattform demonstriert. Der Zend Blueprint für Delivery Zends Blueprint für Delivery schreibt Best Practices für die Implementierung der einzelnen Schritte des Zyklus der Softwarebereitstellung und -auslieferung fest und bietet Pattern, die mit Zend Server, (Zends Plattform für Delivery von PHP-Applikationen) integriert sind und dabei helfen, diese Best Practices zu implementieren. Der Blueprint bietet Richtlinien zur zugrunde liegenden Infrastruktur, die erstellt werden muss, um optimale Ergebnisse zu liefern. Das Ziel ist es, praktische Ansätze zu implementieren, die jeden Schritt im Prozess beschleunigen und stärken, um Applikationen schneller vom Code in die Produktion zu bringen. Dieses Modell für Delivery basiert auf praktischen Implementierungskonzepten, die über die Erfahrung des Zend Professional Services-Teams bei der Arbeit mit zahlreichen großen und kleinen Kunden gesammelt wurden. Der Blueprint für Delivery Erfahren Sie mehr über den Blueprint com/de/solutions/ continuous-delivery Integration Build Codequalität Packaging Qualitätskontrolle & Genehmigungen Versionskontrolle Infrastrukturautomatisierung Release- Automatisierung Applikations- Management Entwickler, die Erfassen und Ausführen Zusammenstellen Automatisierte Automatisiertes Projektspezifische Bereitstellung in Zweigen Organisieren von Unit-Tests von Applikations- Bereitstellung Applikations- funktionelle Tests von sofortigem arbeiten. Lösen CI von und statischen artefakten, von Infrastruktur- deployment & Freigabe für die Feedback und bei Zusammen- Applikations- Tools für die einschl. ressourcen & über alle Produktion Diagnosen führung in Master- artefakten und Codeanalyse, um Abhängigkeiten & Plattformen Laufzeitumgebung- zur deployten Hauptzweig/- -abhängigkei- die Codequalität Konfiguration, in en hinweg Applikation für stamm aus ten sicherzustellen ein deploybares, Entwicklungs- validiertes und Operations- Package Teams Der Blueprint für die Delivery 2

3 Integration: Die Grundlagen Ein Hauptprinzip eines Delivery Ansatzes ist, dass die Applikation immer bereit für die Produktivumgebung ist. Dies bedeutet, dass alle zum Erstellen der Applikation erforderlichen Artefakte in einem Versionskontrollsystem gespeichert und verwaltet werden, und dass Code konsistent und regelmäßig in die Quell-Hauptlinie eingecheckt wird, um kleine Erweiterungen zwischen Builds zu gewährleisten. Im Grunde muss der Code in der Hauptlinie kontinuierlich bereit für die Produktivumgebung sein. Es gibt drei wichtige und grundlegende Elemente, die jedes Integration-System unterstützen Verpflichtung zu Building-Tests. Dies ist das erste der wichtigsten Elemente. Die Verpflichtung des Entwicklungsteams, eine umfassende Testsuite auf Unit- und Funktionsebene zusammen mit ihrem Code herzustellen. Dies ist wichtig, um das garantierte Niveau an Codequalität zu erreichen, das jederzeit produktionsbereit sein kann Den Build niemals abbrechen. Das Ziel ist, dass die Applikation bereit sein muss, bei jeder eingereichten Änderung erstellt, gepackt und deployt werden zu können. Dies bedeutet natürlich, dass beschädigter oder nicht getesteter Code niemals eingereicht werden sollte. 3. Versionskontrolle. Ein weiteres grundlegendes Element für die Integration ist die Versionskontrolle. Um sich auf die Implementierung der Integration konzentrieren zu können, muss der Code unter Verwendung strikter Richtlinien für die Versionskontrolle verwaltet werden. Wenn der Code stets produktionsbereit ist und durch strikte Richtlinien für die Versionskontrolle verwaltet wird, und das Entwicklungsteam eine agile Praxis für die Entwicklung und das Unit-Testing übernommen hat, können Organisationen damit beginnen, eine Integration-Umgebung zu implementieren. Anschließend kann jede individuelle Phase im Delivery-Blueprint implementiert werden, um den Delivery-Workflow zu vervollständigen. Das folgende Sequenzdiagramm enthält den empfohlenen Ablauf der Schritte in einem Delivery-Workflow. Source-Control Integration Unit-Tests Packaging & des Builds Deployment Automatisierte Akzeptanztests Benutzer- Akzeptanztests Einchecken des neuen Codes Feedback Integration auslösen Fehler Einchecken des Fixes Integration auslösen Automatisierte Tests auslösen Entwickler Diagnose Fehler Einchecken des Fixes Auslösen Auslösen Feedback aus der Produktivumgebung und Diagnosen Bereitstellungsumgebung und Deployment der Applikation Bereitstellung in Auslösen der Produktion Genehmigung Produktivumgebung Der Delivery Workflow 3

4 Integration Der Integration Ansatz wurde entwickelt, um eine Automatisierungsumgebung zu erstellen, in der sichergestellt ist, dass alle Änderungen an der Applikation zu einer releasefähigen Version führen und dass jede Version auf Knopfdruck automatisch erstellt werden kann. Auf übergeordneter Ebene hat Delivery das Ziel, den gesamten End-to-End-Releaseprozess dieser Applikation berührungslos zu machen (zu automatisieren), wobei die erstellte Applikation (aus dem Integration-System) regelmäßig in die Test- und anschließend in die Produktivumgebungen geliefert wird. Das Ziel des Delivery-Zyklus ist es, Konsistenz und hohe Qualität zu gewährleisten, indem schnelles benutzerzentriertes Feedback zur Verfügung gestellt wird. [2] Integration ist ein wesentlicher Bestandteil der Delivery. Das Ziel der Integration ist es, üblicherweise manuell ausgeführte Abschnitte im Entwicklungsprozess der Applikation zu automatisieren, indem eine voll funktionsfähige Version der Software das erste Mal aus der Entwicklung in die Systemintegrations- und die Integrationstestphase verschoben wird. Mit Integration werden Applikationen in einer sehr frühen Phase im Entwicklungsprozess in bestimmten Intervallen oder bei allen von den Entwicklern eingecheckten Änderungen erstellt. Dadurch wird die Notwendigkeit von Integrationstests und die Kosten im Zusammenhang mit der Zeit, die Entwickler in dieser Phase aufwenden, effektiv eliminiert. Dank der Möglichkeit der regelmäßigen stufenweisen Builds und der Anordnung eines umfassenden, automatisierten Testprozesses können Entwickler außerdem Probleme früh erkennen und als Folge eine höhere Applikationsqualität sicherstellen. Um einen typischen Integration- Workflow darzustellen, nehmen Sie folgendes Szenario an: Siehe Abbildung auf der nächsten Seite 1. Während der Entwicklung der Applikation arbeiten die Entwickler an ihren lokalen Computern, und sobald sie bereit sind, ihre neuen Codeänderungen zu übermitteln, reichen sie sie in ein zentrales Quellcode-Repository ein. Im untenstehenden Diagramm ist das Source Control Management- (oder Versionskontroll-) System ein Git-Repository. 2. Wenn der Code in die Hauptlinie eingecheckt wird (oder der Release- Manager Codeänderungen von einem der Entwickler zusammenführt), löst das Hinzufügen des neuen Codes zum Hauptzweig ein neues Release aus. 3. Das Integration-System (Jenkins in diesem Fall) überwacht das Versionskontrollsystem auf Änderungen und startet den Build-Prozess. Der Integration-Server erhält den Quellcode aus dem Repository. 4. Der Integration-Server erhält den Quellcode aus dem Repository. 5. Der Integration-Server führt Unit-Tests aus, um die Qualität zu validieren. 6. Der Integration-Server packt die Dateien in verteilbare Einheiten, deployt das Package auf einen Testserver und validiert das Package und die Grundfunktionalität, indem automatisierte Funktionstests ausgeführt werden können. 7. Der Integration-Server deployt dasselbe Package in die Testumgebungen, so dass ausführliche Benutzerakzeptanztests ausgeführt werden. 8. Sobald die Akzeptanztests erfolgreich sind, wird dasselbe Package auf den Produktionsservern deployt. Das Implementieren einer Infrastruktur- und Release-Automatisierung ermöglicht die End-to-End-Automatisierung sowie die Bereitstellung und das Deployment der Applikationspackages auf allen Servern mit einem Mausklick. 4

5 Entwickler Commit Push Master -Zweig wird geklont Source- Control Jenkins Cl Build Unit- Test Validierungstests Codeanalyse Packaging & Deployment Tests Staging Produktivumgebung Der Delivery Workflow Vorteile der Zend Server- und Jenkins-Integration Bei der Integration mit Jenkins ermöglicht Zend Server einen komplett automatisierten Bereitstellungsprozess aus dem Integration-System in das Staging oder die Produktivumgebung. Zend Server deployt das Package, ob im Staging oder in der Produktion, automatisch auf einen Server oder auf eine Gruppe von Servern. Wenn der Zielserver Teil eines Zend Server-Clusters ist, erhalten alle anderen Zend Server-Knoten im Cluster automatisch dieselbe Applikation und Konfiguration. Diese Fähigkeit, den gesamten Code, die Konfiguration und Bibliotheken, die für eine PHP-Applikation erforderlich sind, auf automatisierte Weise in einer geclusterten Umgebung zu verpacken und zu deployen, umfasst zusätzlich die Fähigkeit, im Bedarfsfall ein sofortiges Rollback über einen Cluster hinweg auf vorherige Applikationsversionen durchzuführen. Zend Server bietet zudem den Vorteil, problemlos sicherzustellen, dass über Entwicklung, Test und Produktivumgebung hinweg ein gemeinsamer und konsistenter Applikationsstack sowie gemeinsame und konsistente Konfigurationen vorhanden sind. Dies beinhaltet Funktionen für das Bibliotheksmanagement, die sicherstellen, dass Framework-Versionen und andere Abhängigkeiten über die einzelnen Umgebungen hinweg ordnungsgemäß verwaltet werden. Dadurch ist es viel einfacher, Applikationen problemlos aus der Integration-/Entwicklungsumgebung in das Staging und die Produktivumgebung zu bringen. Zend Server stellt dem Team außerdem Warnmeldungen zur Verfügung, um durch Konfigurationsinkonsistenzen verursachte Fehler zu verhindern. 5

6 Zend Server: Eine Plattform für die Delivery von PHP-Applikationen Der Zend Blueprint für Delivery hat als Kern die Zend Server-Applikationsplattform. Zend Server ist konzipiert, um Ihnen dabei zu helfen, Ihre Applikationen schnell, iterativ und konsistent bereitzustellen. Konsistent. Automatisiert. Kollaborativ. Kein Problem. Standardisieren Sie Packaging- und Deployment-Tests. Stellen Sie sofort eine standardisierte Applikationsinfrastruktur bereit. Automatisieren Sie Deployment, Versionierung und Rollback von Applikationen. Verstehen & beheben Sie Produktionsprobleme, und iterieren Sie schnell. Wie ermöglicht Zend Server Delivery? DevOps-Automatisierungs-APIs Integration Release- Automatisierung Infrastrukturautomatisierung Applikationsmanagement PHP-Stack-Konsistenz Fehlererkennung Applikations- und Bibliotheks-Packaging Cluster-Deployment Abhängigkeiten & Versionierung Automatisiertes Rollback Automatisches Deployment bei Aufwärtsskalierungon Automatisiertes Cluster-Provisioning Cloud-Elastizität Multi-Server- Konfig-Mgmt. Clustering & H/A Automatische Skalierung Metriken & Trend- Dashboards Ursachenanalyse Transparenz für Dev/Ops Änderungsverfolgung & Auditing Optimierter Stack Beschleunigung, Caching, Job Queue Vollständige PHP-Laufzeitumgebung Support & Sicherheitsfixes, Langzeit-Support Zend Server: Eine Plattform für Delivery von PHP-Applikationen 6

7 Referenzen und Ressourcen: [1] Zend Blueprint für Delivery, Zend Technologies, [2] Über den Autor Slavey Karadzhov ist Senior Consultant bei Zend Technologies. Er ist PHP 5/5.3, Zend Framework und MySQL Certified Engineer. Stolzer Besitzer von zwei Hochschulabschlüssen in Computer Science von der Universität in Sofia, Bulgarien, und in Software-Technologien von der Hochschule für angewandte Wissenschaften in Stuttgart, Deutschland. Slavey ist ein starker Verfechter von Open Source und anerkannter Software-Innovator sowie Autor eines Zend Framework 2-Buchs mit dem Titel Learn ZF2: Learning By Example (http://learnzf2.com). Zend Professional Services leiten Implementierungen von agilen Methodologien, Lösungen für das Applikationsdesign sowie für die Optimierung und Delivery in weltweit agierenden Unternehmen, die geschäftskritische PHP- Applikationen ausführen. Die Consultants konzentrieren sich auf die Beratung der Entwicklungs- und Operations-Teams ihrer Kunden, um Release qualitativ hochwertiger PHP-Applikationen schneller und mit höherer Performance und Verfügbarkeit zu liefern. Über Zend Zend arbeitet mit Unternehmen zusammen, um moderne Applikationen mobil und per Cloud schnell zur Verfügung zu stellen. Zend half bei der Etablierung von PHP mit, mit dem heute mehr als 200 Millionen Applikationen und Webseiten betrieben werden. Zends Flagship-Produkt, Zend Server, ist die führende Applikationsplattform für Delivery von PHP-Applikationen. Zend-Lösungen sind in über Unternehmen im Einsatz, einschließlich NYSE Euronext, BNP Paribas, Bell Helicopter und anderen weltweit führenden Marken. Hauptsitz: Zend Technologies, Inc Stevens Creek Blvd. Cupertino, CA 95014, USA Tel Fax Deutschland/Österreich/Schweiz: Zend Technologies GmbH, St-Martin-Str. 53, München, Deutschland Tel Fax Zend Corporation. Zend und Zend Server sind registrierte Marken von Zend Technologies Ltd. Alle anderen Marken sind Eigentum der jeweiligen Inhaber. WP-Fundamentals of Integration with Jenkins and Zend Server DE 7

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