O que é Jenkins? História, arquitetura, pipeline e benefícios

Para equipes que desejam integrar os diferentes estágios do DevOps, podem fazê-lo por meio da integração contínua. Existem várias ferramentas disponíveis para ajudar a realizar essa integração. Um dos mais populares deles é Jenkins. No entanto, antes de pular a arma e começar a colocar essa ferramenta para funcionar, você deve entender exatamente o que é, como funciona, quais recursos ela vem e quais vantagens ela oferece em relação a outras ferramentas semelhantes.

Quando o Jenkins foi lançado, era apenas uma ferramenta de integração contínua de código aberto. No entanto, após atualizações recentes, tornou-se uma ferramenta capaz de realizar dois trabalhos – integração contínua e entrega contínua. Agora é uma ferramenta que ajuda a organizar a implantação de aplicativos também. Este blog pretende cobrir todos os detalhes que você deve saber sobre o Jenkins antes de começar a usá-lo em seus projetos de TI.

História de Jenkins

Assim como temos tantas histórias interessantes sobre o desenvolvimento de tantas tecnologias e ferramentas ao longo dos anos, também temos uma para Jenkins. Isso remonta a 2004, Kohsuke Kawaguchi, o desenvolvedor do Jenkins, estava trabalhando com a Sun Microsystems como desenvolvedor Java.

Mal sabia Kawaguchi que o futuro tinha algo muito especial reservado para ele. Naquela época, Kawaguchi estava envolvido em vários projetos de desenvolvimento. Ele não gostava de quebrar as compilações devido a falhas no código. Isso o fez procurar algo que pudesse ajudá-lo a saber se o código funcionará ou não antes de ser enviado ao repositório.

Essa curiosidade levou ao desenvolvimento de um servidor de automação chamado Hudson. Em 2011, houve uma disputa infame entre a comunidade independente de código aberto Hudson e a Oracle, que agora tem a Sun Microsystems sob seu guarda-chuva.

Essa disputa levou a um fork, que foi nomeado Jenkins. Tanto Jenkins quanto Hudson continuaram a existir por muito tempo; no entanto, Jenkins foi a escolha mais preferida. O projeto Hudson foi encerrado em janeiro de 2020. Jenkins ainda está ativo.

O que é Jenkins?

Jenkins pode ser denominado como uma ferramenta de automação usada por equipes de DevOps que procuram trazer integração contínua em seus projetos. É um software de código aberto que é construído em Java. Ele é usado durante o ciclo de vida do desenvolvimento de software.

Não apenas no desenvolvimento e teste, mas também na implantação. Ele permite que os desenvolvedores integrem alterações com muita facilidade em seus projetos. Jenkins também é usado para entrega contínua de projetos de software.

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Como funciona a integração contínua?

A integração contínua (CI) é parte integrante do processo de desenvolvimento de software. Ele pode consistir em várias tarefas diferentes, incluindo o uso de funcionalidades exclusivas no repositório, desenvolvimento de recursos e correções de bugs, entre outros.

Uma ferramenta de integração contínua, como Jenkins, é ótima para identificar problemas com fontes de aplicativos atuais e fornece resposta rápida, verificando o processo de integração com a ajuda de recursos automatizados de compilação e teste.

A integração contínua surgiu de um modelo de programação associado à metodologia Agile. No entanto, o conceito ainda pode ser aplicado a todos os modelos de programação que são de natureza iterativa.

Os modelos em cascata e outras abordagens de desenvolvimento também podem se beneficiar do que a integração contínua tem a oferecer. A CI geralmente trabalha em conjunto com a entrega contínua (CD) para entregar código executável para produção em um ritmo muito mais rápido e de maneira automatizada. Abaixo estão listadas as práticas comuns de CI:

1. Confirmação de código regular
2. Encenação da compilação
3. Uma máquina de construção dedicada à integração
4. Feedback contínuo
5. Categorização de teste do desenvolvedor

A integração contínua pode ser liberada na frequência que você julgar apropriada considerando seu projeto e sua empresa. Assim, as empresas que usam CI têm lançamentos mais regulares do que aquelas que usam processos tradicionais de desenvolvimento de software.

Mais e mais empresas começaram a usar CI por causa de um simples fato – mesmo a menor mudança no código pode dar origem a uma nova versão. CI pode dar feedback contínuo durante o desenvolvimento de software.

Isso ajuda as equipes de DevOps a se livrarem dos erros em todas as etapas do desenvolvimento. Ele também detecta problemas bem cedo no processo de desenvolvimento. Isso torna esses problemas menos perturbadores, não muito complexos e fáceis de lidar.

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Como funciona a entrega contínua?

A entrega contínua é uma parte do processo de desenvolvimento de software que permite que você avance com o desenvolvimento de forma que esteja sempre pronto para liberar o software para produção. Aqui estão alguns momentos em que a entrega contínua se mostra mais frutífera:

1. A equipe de DevOps garante que o software esteja pronto para implantação mesmo quando o desenvolvimento de recursos estiver em andamento

2. O software está pronto para implantação durante todo o ciclo de desenvolvimento de software

3. A implantação por meio de botões é uma realidade para diferentes versões de software em diferentes ambientes sob demanda

Como a entrega contínua pode ser alcançada? O primeiro requisito é que o software já esteja em integração contínua. A equipe de desenvolvimento deve então construir os executáveis ​​e realizar testes neles para detectar erros ou bugs. Além disso, é muito importante testar os executáveis ​​em diferentes ambientes de produção para garantir que o software esteja pronto para ser enviado para produção a qualquer momento. Para isso, é necessário ter uma implantação.

A automação do Jenkins permite que as empresas acelerem significativamente seu processo de desenvolvimento de software. Jenkins é capaz de integrar diferentes tipos de processos de ciclo de vida de desenvolvimento de software, incluindo construção, teste, implantação e outros. Os plugins são muito importantes para garantir a integração contínua. Se você deseja adicionar uma nova ferramenta ao Jenkins, primeiro você deve certificar-se de instalar um plug-in para ela.

Leia: Perguntas e respostas da entrevista de Jenkins

O que é pipeline Jenkins?

Um pipeline Jenkins é uma combinação de trabalhos, tarefas ou eventos conectados uns aos outros em uma sequência. Em outras palavras, é um grupo de plugins que permitem que pipelines de entrega contínua sejam facilmente integrados e implementados. A automação extensível funciona para dar suporte a um pipeline na criação de pipelines de entrega simples e complexos na forma de código e com a ajuda de linguagem específica de domínio ou DSL.

Vamos agora discutir um pouco sobre pipelines de entrega contínua e como eles funcionam. A característica básica de um pipeline Jenkins é que cada evento, tarefa ou trabalho que ele contém depende de uma forma ou de outra de um ou mais desses eventos, trabalhos ou tarefas. Os pipelines de entrega contínua apresentam diferentes estados, como build, test, deploy, release. Todos esses estados estão conectados entre si.

Um pipeline de entrega contínua é uma sequência na qual os eventos de cada um desses estados funcionam. É uma expressão automatizada que processa os processos necessários para obter o software de controle de versão. Todas as alterações feitas no software precisam passar por vários processos complexos antes que o software seja lançado. Esse processo também garante que o software seja desenvolvido de maneira repetível e confiável e envolve vários estágios de teste e implantação, pelos quais o software progride.

JenkinsFile é um arquivo de texto usado para definir pipelines Jenkins. JenkisFile é frequentemente usado para implementar pipelines na forma de código, e todo esse processo é definido usando DSL. Você também pode usar o JenkinsFile para anotar as etapas que precisam ser seguidas para executar os pipelines do Jenkins. A seguir são mencionados alguns benefícios do uso do JenkinsFile:

1. Isso facilita a revisão do código no pipeline.
2. Ele pode ajudá-lo a executar solicitações de pull para todos os pipelines que você criou para diferentes ramificações.
3. É a única fonte para seus pipelines que pode ser modificada por diferentes usuários.
4. Ele pode ajudá-lo a realizar uma auditoria em seu pipeline Jenkins.

JenkinsFile é definido usando dois tipos de sintaxe

Sintaxe de pipelines declarativos

Criar pipelines é muito mais fácil com essa sintaxe. Possui uma hierarquia bem estabelecida que ajuda na criação de pipelines. Ele oferece maneiras simples de exercer controle sobre todos os aspectos associados à execução de pipelines.

Sintaxe de pipeline com script

Ele usa um executor leve e roda no Jenkins master. Ele tem seu próprio conjunto de recursos que usa para converter pipelines em comandos atômicos. Como é bastante evidente a partir de suas definições, ambas as sintaxes são bastante diferentes uma da outra. Não apenas isso, mas eles também são definidos de maneiras diferentes.

Por que você deve usar o pipeline Jenkins?

Jenkins automatiza esse processo de desenvolvimento de software por meio de seus recursos de integração contínua. Você pode usar diferentes casos de uso para criar vários trabalhos de automação e, em seguida, usar o pipeline Jenkins para executar todos eles. Listados abaixo estão alguns motivos para usar o pipeline Jenkins:

1. Como é implementado na forma de código, o pipeline Jenkins pode ter vários usuários que podem editar e executar o processo.
2. Ele suporta projetos que são maiores em tamanho do que o normal. É possível executar vários projetos ao mesmo tempo ou usar pipelines em um loop.
3. Eles são robustos. Você não precisa se preocupar se o servidor reiniciar em circunstâncias imprevistas. O pipeline Jenkins seria retomado automaticamente.
4. O processo de pipeline pode ser pausado e não retomado até que você receba a entrada do usuário.

Arquitetura Jenkins

Nesta seção, focaremos nossa discussão em como o Jenkins ajuda desenvolvedores e testadores? Vamos discutir a integração contínua do Jenkins para entender isso.

No início, os desenvolvedores fazem todas as alterações que desejam no código-fonte. Este código é armazenado no repositório Git. A modificação é seguida y confirmando essas alterações. O servidor Jenkins está fazendo seu trabalho e rastreando as alterações feitas nos arquivos armazenados no repositório. As alterações feitas pelos desenvolvedores são detectadas pelo servidor Jenkins. Jenkins então extrai essas alterações e começa a trabalhar em uma nova versão do software com base nessas alterações,

A equipe em questão recebe uma notificação se a compilação falhar. Por outro lado, se a compilação for bem-sucedida, o Jenkins a implantará no servidor de teste. Os desenvolvedores são notificados sobre o desenvolvimento da compilação e os resultados dos testes. Este ciclo continua a se repetir.

Agora que entendemos como o Jenkins funciona, será mais fácil para nós fazer a diferença em seu funcionamento e nas formas que foram usadas para liberação e implantação antes dele.

Portanto, antes que Jenkins viesse à tona, o processo envolvia a construção e o teste do código-fonte completo. Localizar e corrigir erros e bugs não eram tarefas fáceis que costumavam atrasar a entrega do software. Os desenvolvedores tiveram que esperar muito tempo pelos resultados dos testes. A implantação costumava acontecer manualmente.

Após Jenkins, todas as alterações no código-fonte são testadas assim que são feitas. Os desenvolvedores não precisam passar pelo código-fonte completo para localizar erros e bugs. O lançamento de versões de compilação é muito mais frequente agora. Os desenvolvedores são informados sobre os resultados dos testes de todas as alterações e confirmações. Depois de confirmar as alterações, o servidor Jenkins pode começar a executar outros processos.

Arquitetura Distribuída Jenkins

Jenkins gerencia as compilações com a ajuda da arquitetura mestre-escravo. As unidades mestre e escrava se comunicam usando o protocolo IP/TCP. Aqui está um pequeno download sobre como tudo funciona.

Mestre Jenkins

Este é o servidor primário do Jenkins. Ele lida com uma série de tarefas que incluem, mas não se limitam a agendar trabalhos de compilação, registrar e apresentar resultados de compilação, enviar compilações para escravos para execução, monitorar todos os escravos offline e online e outros. Master Jenkins é capaz de executar tarefas de construção diretamente.

Escravo Jenkins

Ele é executado no servidor remoto. O servidor Jenkins segue as solicitações do mestre Jenkins e é compatível com todos os sistemas operacionais. Os trabalhos de construção despachados pelo mestre são executados pelo escravo. O projeto pode ser configurado adequadamente para escolher uma máquina escrava específica.

Benefícios do Jenkins

1. Jenkins é uma ferramenta de código aberto extremamente fácil de instalar e usar. Você não precisa de componentes extras para usá-lo

2. É gratuito e está disponível para uso em diferentes plataformas, como Windows, Linux, macOS, entre outras

3. É amplamente utilizado, portanto, encontrar suporte em comunidades online não é um grande problema

4. Jenkins automatiza todo o trabalho de integração. Os problemas de integração são escassos e, portanto, ajudam a economizar tempo e dinheiro ao longo do ciclo de vida do projeto.

5. É fácil de configurar, estender e modificar. Permite a geração instantânea de testes e construção, automação e implantação de código em diferentes plataformas

6. Jenkins pode ser configurado para executar conceitos de CI e CD corretamente

7. Ele pode facilmente detectar e corrigir problemas. O software está sempre pronto para um lançamento repentino

8. Suporta uma variedade de plugins, o que permite maior flexibilidade

9. Ajuda a detectar erros muito cedo, economizando muito tempo e trabalho duro para os desenvolvedores

Aumente a produtividade com plugins Jenkins

Aqui estão alguns dos plugins mais comuns usados ​​pelos desenvolvedores.

1. Plugin de geração de trabalho

Manter trabalhos de projeto em organizações em crescimento ou maiores é um pouco difícil, ainda mais porque os desenvolvedores geralmente trabalham em diferentes ramificações e versões. Enquanto você está pronto para permitir que os desenvolvedores criem empregos por conta própria, você não tem certeza se eles serão capazes de atender aos padrões da empresa. Este é um grande dilema. Este plug-in permite definir modelos, que seus desenvolvedores podem usar para criar trabalhos. Você pode desabilitar o acesso à configuração do modelo usando o plug-in de autorização baseado em função.

2. Plug-in de estatísticas globais de compilação

Conhecer sua capacidade, recursos e uso atuais é muito importante para se preparar para os requisitos do sistema ou planejamento de capacidade. Você deve estar ciente do número de compilações que estão acontecendo regularmente. Você também precisa saber o tempo necessário para liberar as compilações. Este plugin fornece todas as informações necessárias para responder a todas essas perguntas.

3. Construtor de pull request do GitLab/GitHub

Você pode usar este modelo para automatizar o processo de revisão de código no GitLab/GitHub para um nível superior ao normal. Para cada pull request, você pode esperar que este plugin não apenas execute a compilação, mas também construa resultados e compartilhe o status com uma pull request ou colete análises estáticas importantes. Este plugin diz muito sobre o código que precisa ser mesclado. Também é possível definir a mesclagem automática em algumas circunstâncias usando este plugin.

Conclusão

Este blog fornece uma boa ideia de como o Jenkins funciona e como ele pode ser usado para implementar diferentes ideias de projeto usando CI/CD. É uma das ferramentas de DevOps mais preferidas atualmente, o que facilita muito as coisas com sua interface e plugins eficazes.

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