What Is a Container Pipeline?

Un pipeline de contenedores es un flujo de trabajo de entrega de software que automatiza la construcción, prueba y despliegue de aplicaciones contenedorizadas en todas las etapas del ciclo de vida del desarrollo. Los Pipelines de contenedores combinan el aislamiento y la portabilidad de la contenedorización con la automatización CI/CD, permitiendo a los equipos DevOps enviar software de forma más rápida y fiable. Este artículo explica cómo funcionan los Pipelines de contenedores, sus cuatro etapas clave y las mejores prácticas para su implementación en un entorno DevOps.

¿Por qué necesitan las organizaciones Pipelines contenedores?

La contenedorización ha revolucionado el desarrollo y el despliegue de aplicaciones, produciendo aplicaciones de software aisladas, gestionadas por dependencias e inmutables que pueden desplegarse en cualquier lugar. La reducción de la huella de recursos de los contenedores también ayuda a minimizar el gasto operativo y la gestión general. Los equipos de software deben entregar con rapidez para satisfacer las demandas del usuario final y responder a las condiciones cambiantes del mercado. Por eso las organizaciones han avanzado hacia ciclos de vida automatizados de desarrollo de software (SDLCs): procesos estructurados con suficiente agilidad para manejar problemas inesperados sin ralentizar la entrega. El componente más importante de un SDLC eficaz están una cadena de entrega que cubre todo—desarrollo, prueba, despliegue y mantenimiento—bajo un único proceso global. El contenedor Pipelines extiende este concepto al convertir el contenedor en la unidad central de entrega.

¿Cuáles son los fundamentos de una tubería SDLC?

Una pipeline SDLC están un flujo de trabajo que crea un proceso integrado de extremo a extremo que abarca todas las etapas del desarrollo de software. En su nivel más básico, una pipeline consta de estas etapas:

• Etapa de desarrollo: El código de la aplicación está desarrollado y comprometido en un repositorio de código
• Etapa de revisión/aceptación del código: El código se está revisando manualmente o mediante comprobaciones automáticas
• Etapa de compilación: El código se está construido y empaquetado
• Fase de prueba: Se están realizados pruebas automatizadas y manuales integrales
• Fase de despliegue: El software probado se está desplegado en el entorno de producción

Cada etapa incluye validaciones y verificaciones integradas para detectar errores a tiempo. Cuando están se detecta un error, los equipos relevantes son notificados inmediatamente para que los problemas puedan resolverse antes de avanzar. Con la mayoría de las tareas automatizadas, los bucles de retroalimentación son más cortos, pero lo suficientemente robustos para cubrir todos los aspectos de la aplicación. SDLC no Pipelines son limitado al desarrollo de software; también se aplica a la gestión de bases de datos y la gestión de infraestructuras.

¿En qué se diferencia una tubería de contenedores de una tubería tradicional?

Los Pipelines de contenedores se diferencian de los tradicionales. Los Pipelines de contenedores se diferencian de los Pipelines tradicionales en un aspecto clave: los Pipelines de contenedores se centran en crear imágenes de contenedores y desplegarlas en una plataforma de orquestación como Kubernetes, en lugar de empaquetar y desplegar artefactos de aplicación tradicionales. Todas las etapas estándar de SDLC permanecen, pero las etapas de construcción y despliegue son diseñadas específicamente en torno a contenedores.

¿Cuáles son las cuatro etapas de una tubería de contenedores?

El desarrollo de pipelines de contenedores se centra en cuatro áreas principales: gestión centralizada del código fuente y construcción, pruebas, CI/CD y despliegue en producción. La complejidad y el alcance de una pipeline de contenedores dependerán de la arquitectura de la aplicación, los requisitos, la estrategia de despliegue y las tecnologías utilizadas. Dado que los contenedores son el componente central, la pila tecnológica suele girar en torno a plataformas comunes a los contenedores: Docker, Kubernetes y Rancher.

Etapa 1: Gestión centralizada y compilación del código fuente

Esta etapa están donde todos los desarrolladores comprometen su código en un repositorio centralizado, abarcando las etapas de desarrollo, revisión y construcción del pipeline. Una pull request actúa como punto de partida del flujo de trabajo automatizado del pipeline en el repositorio de código. La primera tarea están ejecutar una batería de pruebas para asegurar la funcionalidad del nuevo código:

• Pruebas unitarias, que cubren la funcionalidad principal del código
• Pruebas A/B, que comparan el rendimiento de dos componentes

Estas pruebas garantizan un código óptimo y libre de errores. Dado que esta es la primera etapa de la pipeline, los problemas detectados pueden corregirse antes de que son transferidos al contenedor. A continuación, la aplicación se están empaquetada y se están creada una imagen del contenedor: todas las dependencias se son construidas en el momento de la creación del contenedor sobre una imagen predeterminada. La imagen están luego enviada a un registro interno de contenedores para su despliegue en un entorno de staging.

Fase 2. Pruebas

La fase de pruebas comienza una vez que la imagen del contenedor se está construida y la tubería ha desplegado la aplicación en un entorno de staging. (Estas pruebas también pueden integrarse en pruebas continuas.) Las pruebas abarcan la funcionalidad, el rendimiento y la seguridad del contenedor. Las pruebas clave en esta fase incluyen:

• Pruebas funcionales, que verifican que el comportamiento de la aplicación cumple con los requisitos
• Pruebas de regresión, que comparan la nueva aplicación contenedorizada con versiones anteriores
• Pruebas de estrés, que determinan cómo se comporta el contenedor en condiciones menos que óptimas
• Pruebas de seguridad, que buscan vulnerabilidades mediante pruebas de penetración y análisis de vulnerabilidades

Tras superar estas pruebas, los contenedores pasan a las pruebas de aceptación. La flexibilidad de la contenedorización facilita incluir a los usuarios finales en las pruebas de aceptación: simplemente desplegar contenedores en un entorno de preproducción sin modificar la aplicación. Para contenedores que son parte de un clúster mayor o dependen de otros contenedores, la fase de pruebas también debe incluir pruebas de tolerancia a fallos para fallos de clúster o problemas de comunicación. Esto garantiza que las nuevas versiones de contenedores no afecten a la plataforma de orquestación subyacente.

Etapa 3: Integración y entrega continua (CI/CD)

Una herramienta robusta de CI/CD proporciona la plataforma automatizada que impulsa la pipeline de contenedores y combina toda la funcionalidad requerida de la pipeline. La mayoría de las herramientas CI/CD pueden acomodar Pipelines de contenedores, incluyendo Jenkins, CircleCI, Travis CI y TeamCity. Opciones basadas en la nube como AWS CodeBuild o Azure DevOps también soportan pipelines de contenedores. Jenkins X y Flux son herramientas especializadas con mayor énfasis en Pipelines de contenedores, utilizando un enfoque GitOps con integraciones directas para plataformas de orquestación como Kubernetes. (Conoce cómo configurar una pipeline CI/CD.) Al seleccionar una herramienta CI/CD, verifica el soporte para las tecnologías y servicios utilizados en la pipeline: sistemas de control de versiones, herramientas de compilación y plataformas de contenedores. Cuanto más nativo sea el soporte, mejor será la integración. Los requisitos principales para una plataforma CI/CD de pipeline de contenedores incluyen soporte nativo para la conteneorización:

• Creación de imágenes contenedorizadas
• Interactuar con registros de contenedores
• Integración con herramientas de orquestación

Existen soluciones alternativas para algunos de estos requisitos, pero aumentan la complejidad de la tubería y pueden requerir intervención manual. La selección de herramientas CI/CD también debe tener en cuenta la expansibilidad, lo cual es especialmente importante si la herramienta cubre configuraciones adicionales como la gestión de bases de datos o infraestructuras. Por último, la tubería debe soportar múltiples flujos de trabajo simultáneos, algo esencial cuando varios equipos son construyendo contenedores diferentes en una aplicación basada en microservicios. (Comparar contenedores y microservicios.)

Etapa 4. Despliegue en producción

El despliegue en producción es el extremo lógico de una tubería de contenedores. Una vez que un contenedor ha sido probado y aceptado, se está desplegando directamente en el entorno de producción desde el entorno previo a la liberación, de forma fluida y sin modificaciones. La mayoría de los despliegues en contenedores dependen de herramientas de orquestación como Kubernetes y Rancher. Estas herramientas simplifican los despliegues de contenedores al ofrecer soporte nativo para actualizar y recrear contenedores sin afectar la disponibilidad. Las imágenes de contenedores son enviadas a un registro de contenedores, y la herramienta de orquestación se encarga de actualizar contenedores existentes o de aprovisionar nuevos. Como las herramientas de orquestación son independientes de la plataforma, los equipos pueden desplegarse en cualquier clúster compatible y ejecutar despliegues multi-nube desde una única canalización.

¿Cuáles son las mejores prácticas para los container Pipelines?

Las mejores prácticas de las tuberías de contenedores se centran en configurar correctamente cada una de las cuatro etapas y establecer flujos de trabajo claros para cada fase. Los equipos pueden extiende aún más los Pipelines de contenedores integrando la gestión de infraestructura para gestionar la infraestructura de etapas y producción directamente dentro de la pipeline. Por ejemplo, aprovisionar un nuevo servidor o actualizar configuraciones de balanceadores de carga y enrutamiento de red puede gestionarse desde la tubería mediante herramientas IaC como Terraform o AWS CloudFormation. Al adoptar este enfoque, es esencial gestionar correctamente los recursos externos—cortafuegos, almacenes de datos y copias de seguridad—incluso en clústeres Kubernetes gestionados en la nube. Incorporar la gestión de infraestructuras en la tubería de contenedores crea un proceso único y completo que cubre todos los aspectos del despliegue.

Aumentar la velocidad y flexibilidad de desarrollo

La entrega de contenedores Pipelines son software Pipelines orientada a construir y desplegar contenedores. Combinar la contenedorización con herramientas automatizadas de CI/CD ofrece a los equipos de entrega de software mayor flexibilidad mientras acelera el proceso de desarrollo.

Preguntas frecuentes: Pipelines de contenedores en DevOps

¿Qué es una pipeline de contenedores en DevOps? Una pipeline de contenedores en DevOps están un flujo de trabajo automatizado de entrega de software que construye, prueba y despliega aplicaciones contenedorizadas en todas las etapas del SDLC. Contenedores Pipelines utiliza herramientas CI/CD para automatiza el proceso desde el commit del código fuente hasta el despliegue en producción, con el contenedor como unidad central de entrega. ¿Cuáles son las cuatro etapas de una tubería de contenedores? Las cuatro etapas de una tubería de contenedores son: (1) gestión centralizada del código fuente y compilación, donde el código están comprometido y son crean imágenes de contenedores; (2) pruebas que cubren pruebas funcionales, de regresión, estrés y seguridad; (3) CI/CD, donde herramientas automatizadas orquestan y conectan cada etapa de la canalización; y (4) despliegue en producción, donde el contenedor probado y aceptado está liberado en el entorno de producción. ¿En qué se diferencia una pipeline de contenedores de una pipeline de entrega tradicional? Una pipeline de entrega tradicional se centra en construir y desplegar paquetes de aplicaciones estándar, mientras que una pipeline de contenedores está diseñada específicamente para construir imágenes de contenedores y desplegarlas a través de una plataforma de orquestación como Kubernetes. Las etapas principales de SDLC son las mismas en ambos, pero las etapas de construcción y despliegue en una pipeline de contenedores son basadas en tecnologías y registros de contenedores. ¿Qué herramientas CI/CD soportan Pipelines de contenedores? Herramientas CI/CD populares que soportan Pipelines de contenedores incluyen Jenkins, CircleCI, Travis CI, TeamCity, AWS CodeBuild y Azure DevOps. Jenkins X y Flux son opciones diseñadas específicamente con soporte nativo para pipelines de contenedores e integración directa de Kubernetes usando un enfoque GitOps. ¿Qué papel juega Kubernetes en una pipeline de contenedores? Kubernetes sirve como plataforma de orquestación para el despliegue en producción en una pipeline de contenedores. Kubernetes gestiona el despliegue, escalado y actualización de contenedores sin afectar la disponibilidad de aplicaciones. Como Kubernetes está independiente de la plataforma, permite a los equipos desplegarse en cualquier clúster soportado y ejecutar despliegues multi-nube desde una única pipeline.

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