Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua

i Equation Chapter 1 Section 1 Trabajo Fin de Máster Máster Universitario en Ingeniería de Telecomunicación Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua Autor: Lourdes Liró Salinas Tutor: Germán Madinabeitia Luque Dpto. de Ingeniería de Telemática Escuela Técnica Superior de Ingeniería Universidad de Sevilla Sevilla, 2022 iii Trabajo Fin de Máster Máster Universitario en Ingeniería de Telecomunicación Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua Autor: Lourdes Liró Salinas Tutor: Germán Madinabeitia Luque Profesor Colaborador Dpto. de Ingeniería Telemática Escuela Técnica Superior de Ingeniería Universidad de Sevilla Sevilla, 2022 v Trabajo Fin de Máster: Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua Autor: Lourdes Liró Salinas Tutor: Germán Madinabeitia Luque El tribunal nombrado para juzgar el Proyecto arriba indicado, compuesto por los siguientes miembros: Presidente: Vocales: Secretario: Acuerdan otorgarle la calificación de: Sevilla, 2022 El Secretario del Tribunal vii A mis padres. ix Agradecimientos Gracias a mi familia por soportarme y a mis amigos por aguantarme. Lourdes Liró Salinas Sevilla, 2022 xvii ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1. Comparativa VCSs 9 Tabla 2. Comparativa compiladores/generadores de ejecutables 10 Tabla 3. Comparativa análisis estático de código 11 Tabla 4. Comparativa de servidores de IC. 12 Tabla 5. Comparativa de servidores de gestores de configuración. 13 Tabla 6. Comparativa análisis estático de código 14 xix ÍNDICE DE IMÁGENES Imagen 1. Plugins de Jenkins. 15 Imagen 2. Reglas de SonarQube. 17 Imagen 3. Pantalla principal de Jenkins. 19 Imagen 4. Repositorio “directorio” en GitHub 20 Imagen 5. Git Bash: línea de comandos Git para Windows. 21 Imagen 6. EGit: plugin de git para Eclipse. 21 Imagen 7. Tags en GitHub 22 Imagen 8. Pantallas aplicación: pantalla inicial. 23 Imagen 9. Pantallas aplicación: búsqueda de estudiante. 23 Imagen 10. Pantallas aplicación: modal “Nuevo estudiante”. 24 Imagen 11. Pantallas aplicación: mensaje de éxito al crear un estudiante. 24 Imagen 12. Pantallas aplicación: mensaje de error en alta de estudiante. 25 Imagen 13. Pantallas aplicación: mensaje de confirmación al eliminar. 25 Imagen 14. Pantallas aplicación: mensaje de éxito al eliminar. 26 Imagen 15. BBDD: Adaptador de red MV Ubuntu. 26 Imagen 16. BBDD: MySQL Workbench. 27 Imagen 17. Pantalla principal de Google Cloud Platform. 27 Imagen 18. Máquina SQL en Google Cloud Platform. 28 Imagen 19. Máquina Debian en Google Cloud Platform. 28 Imagen 20. Configuración de Maven en Eclipse. 29 Imagen 21. Cobertura de test JUnit en Eclipse. 30 Imagen 22. Configuración inicial de SonarQube. 33 Imagen 23. SonarLint para Eclipse. 34 Imagen 24. Plugin SonarLint para Eclipse. 34 Imagen 25. Plugin SonarQube para Eclipse. 35 Imagen 26. Hosts definidos para Ansible. 36 Imagen 27. Instalación de Git para Jenkins 36 Imagen 28. Claves ssh en GitHub 37 Imagen 29. Credenciales Github en Jenkins 38 Imagen 30. GitHub: añadir un webhook. 38 Imagen 31. Jenkins: añadir un trigger para el webhook. 39 Imagen 32. Configuración Maven en Jenkins 39 Imagen 33. Acceso a resultados de pruebas unitarias en Jenkins. 40 Imagen 34. Tendencia de pruebas unitarias en Jenkins. 40 Imagen 35. Informe de pruebas unitarias en Jenkins. 41 Imagen 36. Primeros resultados en SonarQube. 41 Imagen 37. Bugs en SonarQube. 42 Imagen 38. Configuración pom.xml para desplegar en Artifactory 42 Imagen 39. Artefactos desplegados en Artifactory. 43 Imagen 40. Jenkinsfile en el SCM 44 Imagen 41. Acceso a Jenkinsfile desde Pipeline. 44 Imagen 42. Integración de JDK con Jenkins. 45 Imagen 43. Maven y JDK en el Pipeline. 45 Imagen 44. Descarga de código de Git en el Pipeline. 46 Imagen 45.Compilación en el Pipeline. 46 Imagen 46. Ejecución de pruebas unitarias y generación de informe en el Pipeline. 46 Imagen 47. Ejecución de análisis en SonarQube desde el Pipeline. 46 Imagen 48. Subida de WAR a Artifactory desde el Pipeline. 47 Imagen 49. Aprobación para despliegue en el Pipeline. 47 Imagen 50. Logs de aprobación de despliegue en el Pipeline. 47 Imagen 51. Despliegue con Ansible desde el Pipeline. 48 Imagen 52. Credenciales en Jenkins. 48 Imagen 53. Ejecuciones. 49 Imagen 54. Tendencia tiempo de ejecución. 50 Imagen 55. Pruebas: instalación de Maven y JDK. 50 Imagen 56. Pruebas: instalación de JDK. 51 Imagen 57. Pruebas: error de sintaxis. 51 Imagen 58. Pruebas: funcionamiento de Pipeline Syntax. 52 Imagen 59. Pruebas: acceso a Pipeline Syntax. 52 Imagen 60. Pruebas: no se continúa ante un error. 53 xxi Imagen 61. Pruebas: no se acepta el despliegue. 53 Imagen 62. Pruebas: ejecución realizada con éxito. 54 Imagen 63. Arquitectura, tecnologías y funcionamiento. 70 1 1 INTRODUCCIÓN ste apartado que introduce al concepto de Integración Continua se divide en varias secciones con el objetivo de distribuir la información de forma que permita al lector un acercamiento deductivo al tema tratado. Comienza describiendo las distintas fases y usos de la Integración Continua, para continuar con varios conceptos que están bastante relacionados con la misma: Despliegue Continuo, Agile y DevOps. 1.1 Integración Continua La Integración Continua, a partir de ahora IC, es una práctica de desarrollo software que consiste en que el trabajo realizado por los desarrolladores sea integrado frecuentemente y verificado mediante una compilación automática y ciertas pruebas que permitan que se detecten posibles errores lo antes posible, reduciendo así el riesgo de un proyecto software. Una de las más conocidas definiciones de este concepto y las prácticas recomendadas para llevarlo a cabo se describen en el artículo de Martin Fowler, “Continuous Integration” [1]; así como en el libro “Continuous Integration” [2], que recoge las ideas ya plasmadas en el artículo y añade más información al respecto. Las prácticas que se recomiendan en las fuentes citadas y que permiten que se entienda de forma más práctica el concepto de IC, son las siguientes: 1. Mantener un único repositorio de código fuente asegurando que todo el equipo lo conozca bien, incluyendo lo necesario para compilar el software en local, manteniendo el uso de ramas al mínimo y siendo la rama principal la más utilizada. 2. Automatizar la compilación para que sea posible realizarla mediante un script y un solo comando. 3. Crear pruebas para el software que se desarrolla y hacerlo si es posible antes de desarrollar el código, ya que esto también ayuda a diseñar el software. 4. Publicación de cambios por parte de todos los desarrolladores cada día en la rama principal lo que se traduce en una comunicación frecuente entre desarrolladores que permite conocer los cambios en menos tiempo. 5. Cada cambio publicado debe lanzar una compilación en la máquina de integración lo cual asegura que la compilación funciona. Permite evitar problemas debido a la diferencia de entornos utilizados para el desarrollo. Se puede realizar de forma manual en una máquina de integración o se puede utilizar un servidor de IC que monitorice el repositorio y lance una compilación cada vez que se suba código a la rama principal. E “Imagination is more important than knowledge. Knowledge is limited. Imagination encircles the world.” - Albert Einstein- Introducción 2 6. Se deben solucionar los errores de compilación inmediatamente y no se debe depurar la rama principal con errores, sino que se deben deshacer los cambios que han producido el error y depurar en un entorno de desarrollo. 7. La compilación se debe realizar rápido; concretamente, se recomienda un tiempo de compilación menor a los diez minutos, que permita que el desarrollador pueda realizar más subidas de código en menos tiempo. 8. Las pruebas se deben realizar en un entorno lo más parecido posible al de producción ya que el objetivo de las pruebas es encontrar problemas que el sistema pueda presentar en producción. 9. Debe ser fácil para todos obtener el último ejecutable generado, para lo que se debe dejar en un lugar conocido por todos. 10. Todos los componentes del equipo deben poder ver qué está pasando, es decir, puedan saber si hay una compilación en progreso y el estado de la última compilación. 11. Se debe automatizar el despliegue y la marcha atrás. Esto se puede hacer mediante scripts. En resumen, llevar a cabo todas estas prácticas o algunas de ellas, permite reducir los riesgos del proyecto, ya que disminuye la incertidumbre: siempre sabes qué funciona y qué no. Evita que se realice un desarrollo y que se integren cada una de las partes al final sin que se sepa qué va a fallar. Por otra parte, la IC consigue que se realice una más rápida identificación de errores, lo que permite que su resolución sea menos compleja. Por último, hace posible que se realicen despliegues de forma más frecuente, lo cual se traduce en que el usuario final o cliente puede ver antes las nuevas funcionalidades y realizar los comentarios que considere, creándose así un ambiente de desarrollo software mucho más ágil y colaborativo. Esto último encaja con el concepto de desarrollo Agile, el cual se describe un poco más adelante en el apartado 1.1.2.2 de este documento. 1.1.1 Diferencia entre IC y DC Cabe diferenciar la Integración Continua del concepto de Despliegue Continuo [3]. El segundo enfoque consiste en permitir que el equipo software desarrolle en ciclos cortos y sea capaz de liberar entregas software para su despliegue en cualquier momento; es decir, es la parte que vendría después de la Integración Continua. Parece importante adoptar la Integración Continua para que el Despliegue Continuo pueda funcionar, pero también lo es al contrario, ya que, ¿para qué una IC software si luego no se es capaz de desplegar en entornos productivos frecuentemente? Aquí es donde entra en juego la posibilidad de automatizar también el despliegue en distintos entornos de la aplicación integrada y probada [4]. Para ello hay que tener en cuenta las configuraciones de los distintos entornos (por ejemplo: desarrollo, preproducción y producción) y la gestión de las variables de entorno asociadas a cada uno de ellos. Por ejemplo: la cadena de conexión a base de datos no será la misma para un entorno de desarrollo que para un entorno de producción. 1.1.2 La relación de la IC con DevOps y Agile 1.1.2.1 DevOps DevOps es un término derivado de la unión de las palabras “developer” y “operations” o lo que es lo mismo “desarrollador” y “operaciones”. Esta combinación pretende representar un movimiento que nace de la necesidad de reducir barreras entre los equipos de desarrollo y operaciones para así conseguir que el tiempo de puesta en producción del software disminuya. DevOps implementa las prácticas que comprenden la IC y el DC para asegurar que el software se entrega rápido y con calidad. La eliminación de estas barreras recae en la identificación de la figura del denominado Ingeniero DevOps. El Ingeniero DevOps realiza tareas propias de la 3 gestión de operaciones y del desarrollo, debe conocer ambas disciplinas y, en la mayoría de las ocasiones, hacerse responsable del proceso de IC y DC; así como de la gestión de las infraestructuras [5]. La filosofía DevOps se presentó en 2008, en la conferencia Agile en Toronto [6], lo cual pone de manifiesto una vez más la estrecha relación entre estos dos conceptos. 1.1.2.2 Agile Agile [7] es una metodología de gestión y desarrollo software que propone un conjunto de principios en los que:  Se valoran más los individuos e interacciones que los procesos y herramientas.  Se valora más el software en funcionamiento que la documentación excesiva  Se valora más la colaboración con el cliente que la negociación contractual.  Se valora más la respuesta ante al cambio al seguimiento de un plan. Uno de los padres del manifiesto Agile, y quién le puso nombre al mismo [8], es Martin Fowler, de cuyo artículo [1] se han extraído las buenas prácticas de la IC que se han descrito un poco más arriba. Es por tanto el responsable de que estos dos conceptos estén tan relacionados y escribe en su artículo: “…una de las partes más difíciles del desarrollo software es asegurarse de que se está haciendo el software correcto. Nos resulta muy difícil especificar qué queremos que se haga; para las personas es mucho más fácil ver algo que no está bien hecho y decir qué necesitan que se cambie. Los procesos de desarrollo Agile esperan y aprovechan este comportamiento humano”, con esto quiere decir que el proceso de IC hace que se puedan mostrar los últimos resultados del desarrollo con mucha frecuencia y permite que se hagan efectivas las buenas prácticas de Agile. Estado del arte 10 Javascript… Tabla 2. Comparativa compiladores/generadores de ejecutables 3.1.3 Pruebas Una de las bases de la IC es la realización de pruebas sobre el software. Como se indica en el manual que proporciona ISTQB, la entidad más reconocida dedicada a las certificaciones en calidad software [23], las pruebas se pueden categorizar según los siguientes criterios:  Niveles de pruebas: o Pruebas de componente o unitarias: se centran en los componentes que se pueden probar por separado. o Pruebas de integración: se centran en la integración entre distintos componentes o sistemas. o Pruebas de sistema: se centran en el comportamiento de un sistema completo. o Pruebas de aceptación: también se centran en el comportamiento del sistema completo, pero pretende identificar si cumple con la especificación de requisitos.  Tipos de pruebas: o Pruebas funcionales: evalúa las funcionalidades del sistema, lo que este hace. o Pruebas no funcionales: se centra en características como la usabilidad, eficiencia o seguridad. o Pruebas de caja blanca: considera la estructura interna o implementación (por ejemplo el código y la arquitectura). o Pruebas relacionadas con cambios o de regresión: cuando se produce algún cambio en el software se debe verificar que este funciona correctamente y que no ha afectado al resto de funcionalidades. Por otra parte, las pruebas pueden ser automáticas o manuales. En este estudio se van a proponer herramientas para realizar pruebas funcionales unitarias y un plan de pruebas de regresión que permitan validar las funcionalidades básicas de la aplicación ante cualquier cambio. 3.1.3.1 Pruebas unitarias Para la realización de este tipo de pruebas se suelen utilizar herramientas software que permiten escribir, construir y ejecutar pruebas unitarias, incluyendo muchas veces informes sobre el resultado de las pruebas [24]. Algunas de estas herramientas son las siguientes:  xUnit y NUnit [25] [26]: herramientas para realizar pruebas unitarias de .NET [27].  JUnit [28]: librerías para realizar pruebas unitarias de Java [29].  CppUnit [30]: adaptación de JUnit para C++ [31].  PyUnit [32]: para la creación de pruebas unitarias en Python [33].  XMLUnit [34]: herramienta para realizar pruebas unitarias sobre el contenido XML [35]. No se realiza comparativa de estas herramientas ya que dependen del lenguaje que se utilice. 11 11 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua 3.1.4 Análisis estático de código Para complementar las pruebas propuestas, se comparan distintas herramientas de análisis estático de código con el propósito de detectar posibles problemas de seguridad y de mejorar la calidad del código. Algunas de estas herramientas son:  bugscout [36]: plataforma para detección de vulnerabilidades de seguridad y análisis de calidad del código de aplicaciones. Integrable en el ciclo de IC.  SonarQube [37]: revisor de código automático que detecta bugs, vulnerabilidades y code smells en el código. Permite su integración en los procesos de IC. Soporta lenguajes como Java, PHP, C, C++, C#, CSS, Go, JavaScript, SQL, Python… Es opensource.  Kiuwan [38]: solución en la nube para detección de vulnerabilidades. También se integra en los procesos de IC. Softwares de análisis estático Lenguaje pruebas Licencia/C oste Tipos de pruebas Integración IC bugscout Los 35 lenguajes más habituales. De pago. De seguridad y calidad. Se integra con SonarQube, Maven, Ant, Bamboo, Jenkins, Travis CI, TeamCity SonarQube 27 lenguajes (PHP, C, C++, C#, CSS, Go, JavaScript, SQL, Python…) GNU / Gratis. De seguridad y calidad. Se integra con Jenkins. Kiuwan 30 lenguajes (Java, Android, python, C++ JavaScript…) De pago. De seguridad y calidad. Especial enfoque en seguridad. Se integra con Jenkins, Circle CI, Bamboo, TeamCity. Tabla 3. Comparativa análisis estático de código La herramienta gratutia más popular es SonarQube. 3.1.5 Servidores de IC Para poder llevar a cabo la integración continua y automatizar el proceso, es indispensable la utilización de servidores de IC. Para ello existen varias opciones entre las que se encuentran las siguientes:  Bamboo [39]: pipeline que permite la DC automatizando el proceso desde el código hasta el despliegue. Ofrece métricas de calidad.  Jenkins [40]: servidor “de automatización”. Es opensource y permite compilar, desplegar y en definitiva automatizar proyectos. Ofrece cientos de plugins que lo hacen muy flexible.  CircleCI [41]: plataforma de IC y DC basada en la nube que permite automatizar el proceso.  TeamCity [42]: servidor de IC y gestor de builds.  Travis CI [43]: servidor de IC para construir builds y realizar pruebas. Estado del arte 12 Servidores IC Tipo de hosting Sistema Operativo Licencia/C oste Caso de uso [44] Plugins Bamboo Instalación local o Bitbucket en la nube. Windows, Linux, macOS, Solaris. De pago. Para integraciones de Atlassian. Aproximadame nte 200 plugins. Jenkins Instalación local o en la nube. Windows, Linux, macOS y cualquiera Unix. MIT y Creative Commons / Gratis. Grandes proyectos. Más de 1500 plugins. CircleCI En la nube. Linux, iOS, Android. De pago. Desarrollo rápido y gran presupuesto. Se integra con Artifactory, Gradle, Maven, Katalon… TeamCity Instalación local. Windows, Linux, macOS, Solaris, FreeBSD… De pago. Para necesidades de empresas. Aproximadame nte 400. Travis IC Instalación local o en la nube. Linux, macOS. MIT / De pago. Proyectos pequeños y startups. En la documentación oficial solo aparecen aproximadame nte 10 plugins. Tabla 4. Comparativa de servidores de IC. La herramienta gratuita que ofrece más posibilidades es Jenkins. Aunque se usara cualquiera de estas herramientas hay que elegir una forma de realizar el despliegue. Se pueden utilizar scripts de despliegue, cuyo lenguaje dependerá de las máquinas utilizadas para los servidores de IC y se puede contemplar la opción de utilizar otras herramientas de gestión de configuración como Ansible [45], que permite gestionar las máquinas en las que se va a desplegar y realizar el propio despliegue. 3.1.6 Gestión de configuración También denominadas SCM (Software Configuration Management) [46], son herramientas para la gestión de cambios en componentes software. Incluyen aspectos técnicos y comunicaciones. Permiten realizar los despliegues de forma más rápida y fácilmente escalable así como gestionar la infraestructura como si se tratara de código [47]. Se considera una herramienta indispensable dentro de DevOps [48].  Puppet [49]: incluye su propio lenguaje para describir la configuración del sistema. Permite definir, probar y desplegar cambios utilizando la infraestructura como si se tratara de código y ofrece un cuadro de mandos para gestionar el inventario y hacer un seguimiento del mismo.  Chef [50]: se usa para transformar la infraestructura en código mediante “recetas” que definen la infraestructura y dependencia de sistemas. Automatiza la gestión de infraestructura.  Ansible [45]: modela la infraestructura describiendo como se relacionan los sistemas en Playbooks [51]. La diferencia de Ansible con otros SCM es que no utiliza agentes. 13 13 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua  CFEngine [52]: unifica la gestión de servidores, facilita cumplir con os niveles de servicio. Su primera versión se lanzó en 1993. Gestores de configuración Lenguaje de configuración Arquitectura Licencia/Coste Integraciones Puppet Ruby, Puppet DSL. Master-Agente. Apache/GPL (depende de la versión). La versión Puppet open source es gratis. Jenkins, GitLab, GitHub, CircleCI. Chef Ruby DSL. Master-Agente. Apache 2.0. La versión open source es gratis. Jenkins, GitLab, Jenkins, git, JFrog. Ansible Python, YAML. Sin agente. Solo nodo master. GPLv3+. Uso de CLI gratis sin límites. Github, GitLab, Jenkins, Travis CI, TeamCity, GitLab, GitHub… [53] CFEngine CFEngine DSL Master-Agente. GPLv3. Tiene una versión gratis has 25 nodos. No ofrece documentación. Tabla 5. Comparativa de servidores de gestores de configuración. Existe una comparación más extensa en Wikipedia [54]. De acuerdo a las estadísticas [55] en los últimos años la mayoría de usuarios se ha decantado por Ansible debido a que es la herramienta más fácil de usar y a que no necesita agentes [56]. 3.1.7 Gestión de repositorios Para el almacenamiento de los paquetes generados al compilar una aplicación y para la gestión de las dependencias conviene la utilización de un gestor de repositorios [57]. También se puede utilizar para almacenamiento de imágenes de Dockers. Esto ofrece ventajas como: mejorar el tiempo de generación de binarios, reducir la dependencia de repositorios remotos y servir como una única fuente de descarga. Algunos gestores de repositorios remotos son los siguientes:  Artifactory [58]: proyecto que se define en su web como el gestor de repositorios más avanzado del mundo. La versión opensource solo soporta paquetes generados por Maven, Gradle e Ivy.  Nexus [59]: gestiona binarios y artefactos generados por las builds. Compatible con: eclipse, IntelliJ, Jenkins, Puppet, Docker…  Archiva [60]: provee gestión de acceso, almacenamiento de artefactos generados por builds, indexación y navegación, informes de uso… Pertenece a Apache. Gestores de repositorios Tipos de archivos Licencia/Coste Integración IC Artifactory Generados por De pago. Existe una versión gratuita. Se integra con Jenkins, Bamboo, Circle CI, Travis CI, TeamCity… Estado del arte 14 Maven, Gradle e Ivy. Nexus APK, APT, Maven… [61] De pago. Se integra con Jenkins, Bamboo, Circle CI… Archiva Maven. Apache / Gratis. En la documentación no se habla de integraciones explícitamente. Tabla 6. Comparativa análisis estático de código A la hora de la integración, Artifactory ofrece muchas más posibilidades que Nexus [62]. 15 4 HERRAMIENTAS Y ENTORNO SELECCIONADO Para seleccionar qué herramientas se van a utilizar para la implementación del proceso de IC es necesario tener en cuenta el lenguaje de la aplicación que se vaya incorporar al proceso y el DBMS que se utilizará. También se elegirán herramientas gratuitas. Partiendo de la base de que se tratará de una aplicación Java y el DBMS será MySQL, las herramientas seleccionadas serán las que se detallan a continuación. 4.1 Herramientas seleccionadas 4.1.1 Servidor IC Se selecciona el servidor Jenkins debido a que es el referente entre los gratuitos. Existen más servidores, pero la “CD Foundation” define Jenkins como el servidor de automatización opensource líder [63]. Puede utilizarse como un simple servidor de IC o como una herramienta de DC por lo que ofrece la posibilidad de realizar una implementación de DC en este proyecto. Es una aplicación basada en Java y puede ser instalada en Windows, Linux, macOS y otros sistemas Unix. Además, posee una muy intuitiva interfaz web desde la que configurar los cientos de plugins que desarrolla su amplia comunidad y que permiten integrarlo con casi cualquier herramienta utilizada en IC y DC. Estos plugins permiten incorporar infinidad de funcionalidades al servidor. Se pueden consultar en el sitio web de Jenkins [64], donde también puede revisarse su documentación. Imagen 1. Plugins de Jenkins. 4.1.2 VCS El VCS elegido, basado en un modelo distribuido, es con diferencia el más popular entre los usuarios de este tipo de herramientas. Según su documentación oficial, lo más interesante de git y lo que lo destaca frente a otros gestores de versiones y código son las siguientes características [65]:  Branching y Merging: este modelo permite tener varias ramas locales independientes unas de otras. Se pueden crear, fusionar y borrar en cuestión de segundos. Herramientas y entorno seleccionado 16  Pequeño y rápido: la mayoría de las operaciones se realizan de forma local, lo que hace que sea mucho más rápido que los sistemas centralizados, al no tener que estar comunicándose con un servidor central constantemente. Además, está escrito en C, lo cual hace que sea mucho más rápido que otras herramientas escritas en lenguajes de más alto nivel.  Distribuido: lo que significa que se hace un clonado del repositorio completo para trabajar con él. Esto permite que existan varias copias de seguridad y que puedan existir distintos flujos de trabajo.  Aseguramiento de datos: asegura la integridad criptográfica de cada cambio en el proyecto.  Área de staging: ofrece un área intermedia donde revisar los cambios antes de compartirlos.  Es gratis y opensource. Por último, es integrable con Jenkins y ofrece varios proveedores de hosting para alojar el código de forma gratuita. 4.1.3 Compilación y generación de ejecutable Para la compilación, al tratarse de una aplicación Java, quedaban pocas opciones. Se utiliza Maven porque es gratuito, compatible con Java e integrable con Jenkins y ofrece la ventaja de la implementación de un ciclo de vida [66] frente a Ant. El concepto de ciclo de vida consiste en una definición del proceso de construcción y distribución de un artefacto que por defecto incluye las siguientes fases:  validate: valida que el proyecto es correcto y que toda la información necesaria se encuentra disponible.  Compile: compila el código fuente del proyecto.  test: ejecuta las pruebas sobre el código fuente compilado utilizando un framework de pruebas unitarias disponible. Estas pruebas no necesitan que el código esté empaquetado o desplegado.  package: empaqueta el código fuente en un archivo con el formato adecuado; por ejemplo, WAR.  verify: ejecuta cualquier validación necesaria para asegurar que se cumplen los criterios de calidad.  install: instala el paquete en el repositorio local para utilizarlo como una dependencia en otros proyectos.  Deploy: copia el paquete final al repositorio remoto para compartirlo con otros proyectos o desarrolladores. Al ejecutar una de las fases, se ejecutan las anteriores. Este ciclo de vida permite una generación del ejecutable ordenada y estándar para los proyectos Java. Por otra parte, Maven ofrece una funcionalidad de gestión de dependencias [67] ampliamente utilizada en proyectos Java. 4.1.4 Pruebas unitarias La herramienta por excelencia para la realización de pruebas unitarias en Java es JUnit. Entre sus ventajas destacan:  Incluye métodos de aserción para comprobar que las pruebas devuelven los resultados que se esperan.  Incluye ejecutores gráficos para varios entornos de desarrollo, entre ellos Eclipse.  Permite combinar pruebas en suites de pruebas.  Permite deshabilitar pruebas.  Permite establecer tiempos máximos de ejecución. 17 17 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua Es opensource, se integra con Maven, permite repetir las pruebas todas las veces que se quiera y generar informes de resultados. 4.1.5 Análisis estático de código Para complementar las pruebas descritas, se elige para realizar un análisis de código estático la herramienta SonarQube, una aplicación que detecta de forma automática bugs, vulnerabilidades y code smells en el código. Indica el tiempo que se tarda en resolver cada problema y permite asignarlos a distintos usuarios. A demás de incluir reglas para más de 29 lenguajes, permite implementar perfiles de calidad que definen como evaluar el código. Imagen 2. Reglas de SonarQube. Se trata de una herramienta gratuita, compatible con Java e integrable con Jenkins. 4.1.6 Gestión de repositorios Para la gestión de los paquetes generados, se ha elegido la herramienta Artifactory que, como ya se ha comentado, se define en su web como el “gestor de repositorios más avanzado del mundo” [58]. Se trata de un gestor de repositorios que permite organizarlos según tres tipos:  Locales: se utiliza para gestionar artefactos propios.  Remotos: se utiliza para que Artifactory funcione como proxy almacenando artefactos externos que serán utilizados para las compilaciones de artefactos propios, reduciendo la dependencia de repositorios remotos y sirviendo como única fuente de descarga.  Virtuales: sirve para organizar repositorios locales y remotos en un único repositorio. Por lo tanto los artefactos que se generen se gestionaran en el repositorio local por defecto. Existe una versión gratuita que ofrece muchas facilidades y se integra con Jenkins y Maven. 4.1.7 Gestión de configuración y despliegue Para la gestión de la configuración de servidores y el despliegue de la aplicación, se ha utilizado Ansible. Esta herramienta permite que se definan los servidores que se utilizan para la base de datos y despliegue, así Herramientas y entorno seleccionado 18 como ejecutar los comandos y despliegues necesarios en los servidores de aplicaciones con gran facilidad y sin necesidad de realizar ninguna instalación en estas máquinas. No se necesita gran destreza como desarrollador ya que permite escribir instrucciones muy intuitivas con las que administrar la configuración y desplegar las aplicaciones. Como ya se ha mencionado es gratuita, fácil de usar, no necesita agentes y es con diferencia la más popular en los últimos años. 4.2 Entorno seleccionado La aplicación se desarrollará en una máquina Windows 10 con Eclipse [68], entorno de desarrollo Java integrable con Git, Maven, JUnit y Sonar. Inicialmente se desplegará en un servidor Tomcat [69] local para realizar las pruebas pertinentes en el entorno de desarrollo. En resumen, se desarrollará una aplicación Java de ejemplo cuyo código se gestiona con Git, su DMBS será MySQL. Se elaborará un plan de pruebas funcionales y se generarán pruebas unitarias con JUnit y de código estático con SonarQube. Se realizará la implementación de una cadena Jenkins para automatizar su compilación con Maven, ejecución de pruebas y despliegue en un servidor de aplicaciones Tomcat. Los archivos WAR [70] generados se subirán a Artifactory. Por último las herramientas Maven, Git, Jenkins, SonarQube y Ansible se instalarán en una máquina virtual local Ubuntu 18.04. El servidor de aplicaciones Tomcat 9.0.55 y el servidor de base de datos MySQL se instalarán en MVs en Google Cloud [71], herramienta que ofrece un periodo gratuito de prueba para crear máquinas de este tipo. El sistema operativo de la máquina virtual para el despliegue será Debian [72], que es uno de los sistemas operativos compatibles con el proyecto que ofrece Compute Engine [73]. Para la base de datos se utilizará un SQL Server de Google Cloud que consiste en un Microsoft SQL Server en el que se utiliza MySQL 8.0 [74]. En el anexo 8.6 se incluye un diagrama que describe la arquitectura y tecnologías utilizadas 19 5 IMPLEMENTACIÓN Para documentar la implementación realizada se ha optado por describir primero las distintas herramientas utilizadas para más tarde describir la configuración realizada para su incorporación al proceso de Integración Continua. 5.1 Jenkins Como se ha comentado anteriormente, Jenkins es el servidor de automatización opensource líder y el que ha sido seleccionado para la implementación que se va a realizar. Se configura mediante su interfaz web y cuenta con cientos de plugins que permiten integrarlo con casi cualquier herramienta utilizada en IC y DC. Imagen 3. Pantalla principal de Jenkins. El concepto posiblemente más interesante de Jenkins es el de Pipeline [75], que es un conjunto de plugins que permiten implementar e integrar todos los procesos de DC. Estos Pipelines son código DSL o Domain Specific Language, que significa que están escritos en un lenguaje que se centra en un aspecto particular del software [76]; en este caso, existe un DSL para la implementación de Pipelines. Este código que describen las acciones a llevar a cabo y pueden definirse siguiendo dos tipos de sintaxis: Declarative Pipeline o Scripted Pipeline [77]. En este caso se utilizará el Declarative Pipeline, ya que es la sintaxis que permite definir el pipeline de una forma más estructurada. El Pipeline se puede escribir directamente en Jenkins, pero se recomienda definirlo en un fichero Jenkinsfile [78] y almacenar el mismo en un VCS. Se puede consultar el código del pipeline utilizado en este proyecto en el anexo 8.2. Para la instalación de la versión 2.319 de Jenkins en la máquina Ubuntu, se ha seguido la documentación oficial de Jenkins [79]. Los pasos a seguir para la instalación han sido los siguientes:  Instalación de Java 11 desde la línea de comandos mediante la ejecución de sudo apt-get install openjdk-11-jdk  Importación de las GPG Keys de última versión mediante la ejecución de los comandos: Implementación 26 Imagen 14. Pantallas aplicación: mensaje de éxito al eliminar. Para el modelo de datos se ha utilizado un servidor MySQL 5.7.36 for Linux (x86_64) [88] y para realizar pruebas se ha instalado en la máquina virtual Ubuntu 18 utilizando el comando: apt-get install mysql-server Se ha creado la base de datos “directorio” y la tabla “estudiante” para almacenar los datos necesarios. Se puede consultar el contenido de los scripts utilizados para la creación y los creados para una posible marcha atrás en el anexo 8. Para poder consultar la base de datos desde la máquina Windows donde se ha realizado el desarrollo de la aplicación web de prueba se han llevado a cabo los siguientes pasos:  Se ha configurado las preferencias de red de la máquina virtual para que obtenga una IP accesible por la máquina Windows. Imagen 15. BBDD: Adaptador de red MV Ubuntu.  Se ha instalado el software MySQL Workbench 8.0 CE [89] y se ha configurado la conexión a la base de datos creada en la máquina virtual. 27 27 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua Imagen 16. BBDD: MySQL Workbench. Para el desarrollo de la aplicación Java se ha creado un proyecto Maven en Eclipse Java Developers [90] y se han utilizado JDK 11, Bootstrap [91], Hibernate [92] y Spring [93] para facilitar el desarrollo. Para su despliegue se ha configurado un servidor Tomcat 9 utilizando eclipse [69]. Una vez que se ha comprobado el correcto funcionamiento, se han creado la base de datos y el servidor Tomcat en máquinas de Google Cloud Platform [94], un servicio ofrecido por Google que permite crear y gestionar máquinas virtuales mediante una interfaz web y conexión ssh entre otras opciones. Imagen 17. Pantalla principal de Google Cloud Platform. Implementación 28 Se ha replicado la base de datos en un SQL Server con MySQL: Imagen 18. Máquina SQL en Google Cloud Platform. Y se ha creado el servidor Tomcat en una máquina Debian 9 utilizando la funcionalidad Compute Engine: Imagen 19. Máquina Debian en Google Cloud Platform. 5.4 Compilación con Maven Al tratarse de una aplicación Java, para la compilación y generación del WAR se ha utilizado Maven. Durante el desarrollo, se ha configurado la compilación desde Eclipse y se ha utilizado la versión 3.6.3. 29 29 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua Imagen 20. Configuración de Maven en Eclipse. Para la instalación en la máquina virtual donde se instala Jenkins, se ha seguido la documentación oficial de Maven [95] y se ha instalado la misma versión utilizada para el desarrollo siguiendo los siguientes pasos:  Descarga mediante la ejecución de: wget https://dlcdn.apache.org/maven/maven-3/3.6.3/binaries/apachemaven-3.6.3-bin.tar.gz  Descompresión mediante la ejecución de: tar xzvf apache-maven-3.6.3-bin.tar.gz  Se mueve a /opt/apache-maven-3.6.3 mediante: mv apache-maven-3.6.3 /opt/  Se crea un enlace simbólico mediante: ln -s /opt/apache-maven-3.6.3 /opt/maven  Se crea la variable de entorno M2_HOME ejecutando: echo 'export M2_HOME=/opt/maven' >> ~/.bashrc  Se incluye en el PATH con: echo 'export PATH=${M2_HOME}/bin:${PATH}' >> ~/.bashrc 5.5 Pruebas unitarias Las primeras pruebas que se realizan sobre la aplicación son unas pruebas unitarias con el ya mencionado JUnit. Para la implementación de los test se ha utilizado Mockito [96] para facilitar la realización de las pruebas y se ha realizado una clase de prueba sobre el servicio que permite realizar acciones sobre la entidad estudiante (listado, búsqueda, guardado y borrado). Se han implementado test para los métodos de esta clase. Mediante la ejecución del siguiente comando se pueden ejecutar las pruebas creadas y obtener un informe de sus resultados: mvn test Además, utilizando Eclipse se puede comprobar lo que se denomina la cobertura, que es el porcentaje de código para el que se realizan pruebas. Implementación 30 Imagen 21. Cobertura de test JUnit en Eclipse. 5.6 Plan de pruebas Tras la creación de las pruebas unitarias, se propone un plan de pruebas funcional que se basa en varias pruebas de regresión para validar las funcionalidades básicas de la aplicación. Las pruebas de este plan se elaboran en base a la plantilla que proporciona el Marco de Desarrollo de la Junta de Andalucía [97] y son las siguientes: Acceso a página de inicio Código del CP FUN-001 Descripción: Acceso a la página de inicio de la aplicación en la que se muestra el listado de estudiantes existentes. Prerrequisitos: N/A Pasos: 1.1-s1. Acceder a la URL en la que se encuentra publicada la aplicación (por ejemplo: http://localhost:8080/directorio). Resultado esperado: Se muestra una tabla en la que aparecen los datos de los estudiantes que hayan sido registrados previamente. Creación de usuario Código del CP FUN-002 Descripción: Creación de un usuario en el directorio de estudiantes. 31 31 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua Prerrequisitos:  Ejecución de FUN-001  Que no se haya creado previamente ningún estudiante con los mismos datos que los del usuario a crear Pasos: 1.1-s1. Pulsar el botón “Nuevo Estudiante”. 2. kl2. Completar el formulario con los siguientes datos: - Nombre: “Nombre” - Apellidos: “Apellido1 Apellido2” - Fecha de nacimiento: “01/01/1111” - Correo electrónico: “[email protected]” 3. Pulsar el botón “Crear”. Resultado esperado: El estudiante creado se muestra en la tabla y aparece el mensaje “El estudiante se ha dado de alta correctamente”. Búsqueda de usuario Código del CP FUN-003 Descripción: Búsqueda de un usuario en el directorio de estudiantes. Prerrequisitos:  Ejecución de FUN-002 Pasos: 1.1-s1. Escribir “Nom” en la cajetilla de búsqueda. 2. kl2. Pulsar intro. Resultado esperado: En la tabla se muestran los estudiantes que incluyan la palabra “Nom” en su nombre; por lo tanto se debe mostrar el que se ha creado al ejecutar FUN-002. Borrado de usuario Código del CP FUN-004 Descripción: Borrado de un usuario en el directorio de estudiantes. Prerrequisitos:  Ejecución de FUN-002 Pasos: 1.1-s1. Pulsar sobre el icono de borrado de la columna “ELIMINAR” para la fila en la que se encuentra el usuario creado en FUN- 002. 2. kl2. Pulsar “Aceptar” cuando se muestre la ventana de confirmación de borrado. Resultado esperado: En la tabla se muestran los estudiantes ya no se muestra el estudiante creado en FUN-002 y aparece el mensaje “El estudiante se ha eliminado correctamente”. Implementación 32 5.7 Sonar Para la instalación de SonarQube en la máquina Ubuntu se han seguido las instrucciones indicadas en la documentación oficial [98] y en otras fuentes [99]. Se ha utilizado la base de datos PostgreSQL, ya que es la que menos incompatibilidades puede presentar [100]. En concreto los pasos seguidos han sido los siguientes:  Instalación de PostgreSQL: sudo sh -c 'echo "deb http://apt.postgresql.org/pub/repos/apt/ `lsb_release -cs`-pgdg main" >> /etc/apt/sources.list.d/pgdg.list' wget -q https://www.postgresql.org/media/keys/ACCC4CF8.asc -O - | sudo aptkey add – sudo apt-get -y install postgresql postgresql-contrib sudo systemctl start postgresql sudo systemctl enable postgresql sudo passwd postgres #cambio de contraseña del usuario postgress  Creación de usuario, base de datos y privilegios en PostgreSQL: su – postgres createuser sonar psql ALTER USER sonar WITH ENCRYPTED password 'my_strong_password'; CREATE DATABASE sonarqube OWNER sonar; GRANT ALL PRIVILEGES ON DATABASE sonarqube to sonar; \q exit  Instalación de SonarQube: wget https://binaries.sonarsource.com/Distribution/sonarqube/sonarqube- 7.3.zip sudo unzip sonarqube-7.3.zip -d /opt sudo mv /opt/sonarqube-7.3 /opt/sonarqube sudo groupadd sonar sudo useradd -d /opt/sonarqube -g sonar sonar sudo chown sonar:sonar /opt/sonarqube –R  Modificación del host, puerto, url, usuario y contraseña del esquema de base de datos en el archivo sonar.properties: sudo nano /opt/sonarqube/conf/sonar.properties  Descomentado y edición de “RUN_AS_USER=sonar” en el archivo sonar.sh: sudo nano /opt/sonarqube/bin/linux-x86-64/sonar.sh  Creación de archivo de servicio systemd para arranque en etc/systemd/system/sonar.service con el contenido: [Unit] 33 33 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua Description=SonarQube service After=syslog.target network.target [Service] Type=forking ExecStart=/opt/sonarqube/bin/linux-x86-64/sonar.sh start ExecStop=/opt/sonarqube/bin/linux-x86-64/sonar.sh stop User=sonar Group=sonar Restart=always LimitNOFILE=65536 LimitNPROC=4096 [Install] WantedBy=multi-user.target  Arranque y habilitación del servicio: sudo systemctl start sonar sudo systemctl enable sonar Tras ello se ha realizado la configuración inicial de sonar, indicando el tipo de proyecto que se analizará. Imagen 22. Configuración inicial de SonarQube. También se puede utilizar en Eclipse a través del plugin SonarLint [101]. Implementación 34 Imagen 23. SonarLint para Eclipse. Este plugin indica en tiempo real si se está incumpliendo alguna regla de sonar al escribir el código: Imagen 24. Plugin SonarLint para Eclipse. 35 35 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua 5.8 Artifactory Para trabajar con Artifactory simplemente se ha creado una cuenta gratuita a través de la página oficial [102]. Imagen 25. Plugin SonarQube para Eclipse. La URL en la que se ha creado es https://tfm.jfrog.io/ . En el apartado 5.10.5 se describe cómo se ha integrado con Jenkins para almacenar los artefactos generados cada vez que se crea uno. 5.9 Ansible Se ha realizado la instalación de Ansible en la máquina Ubuntu siguiendo la documentación oficial [103], que consiste en ejecutar los siguientes comandos: sudo apt update sudo apt install software-properties-common sudo add-apt-repository --yes --update ppa:ansible/Ansible sudo apt install ansible También se ha generado una clave ssh para poder ejecutar el despliegue en los servidores correspondientes: ssh-keygen -t rsa ssh-add ~/.ssh/id_rsa Tras generarla se incorporará a los servidores para poder enviar las instrucciones de despliegue por ssh. Estos servidores se configuran en el archivo /etc/ansible/hosts: Implementación 42 Imagen 37. Bugs en SonarQube. 5.10.5 Artifactory Para integrar Artifactory se ha seguido la documentación oficial de Artifactory donde se explica cómo desplegar artefactos generados por maven [107]. En primer lugar se ha modificado el pom.xml del proyecto java para incluir la URL del repositorio local donde se van a desplegar los “artefactos”. El código a incluir en el pom.xml se puede obtener desde Artifactory: Imagen 38. Configuración pom.xml para desplegar en Artifactory 43 43 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua Tras esto, se ha creado un usuario y se le han dado permisos para el despliegue [108]. Después, se ha incluido un fichero settings.xml en el proyecto java para incluir las credenciales del usuario que se ha creado para desplegar los artefactos. Una vez realizadas estas configuraciones, bastaría con ejecutar: mvn deploy Con este comando se desplegaría el WAR en Artifactory. Imagen 39. Artefactos desplegados en Artifactory. 5.10.6 Ansible Con instalar el plugin de Ansible [109] es suficiente para poder ejecutar los Playbooks desde el Pipeline. Para el despliegue se ha creado un Playbook cuyo código se puede consultar en el anexo 8.4. Este Playbook, incluido en el código fuente, levanta el servidor de aplicaciones Tomcat si no lo estaba ya y despliega la aplicación generada por la cadena de IC de Jenkins. 5.10.7 Creación de pipeline Para la creación del Pipeline, lo primero es crearlo en el VCS, en este caso incluirlo en el código alojado en GitHub. Así es más fácil gestionarlo que escribiéndolo directamente en una cajetilla de la configuración del Job de Jenkins como ya se ha indicado anteriormente. Implementación 44 Imagen 40. Jenkinsfile en el SCM Tras incluirlo, se crea un nuevo Pipeline en Jenkins siguiendo la documentación oficial [110] e indicando de donde se debe descargar, así como los credenciales creados con anterioridad (5.10.1): Imagen 41. Acceso a Jenkinsfile desde Pipeline. Lo primero a configurar sería el stage de compilación con maven (ya se explicó su instalación en 5.4 y su integración con Jenkins en 5.10.2). Para ello primero habría que integrar el jdk de la máquina de Jenkins de la 45 45 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua misma forma que se hizo con Maven: Imagen 42. Integración de JDK con Jenkins. Luego habría que configurar una sección de herramientas donde incluir las versiones de maven y jdk. También se ha incluido un stage de inicialización para mostrar las variables de entorno utilizadas [111]. Imagen 43. Maven y JDK en el Pipeline. Además, también se incluye a modo de comentario como sería la descarga del código de Git desde el Pipeline. Aunque se haya optado por implementarlo como se indica en la imagen “Acceso a Jenkinsfile desde Pipeline”, esta opción también puede ser útil. Implementación 46 Imagen 44. Descarga de código de Git en el Pipeline. Para realizar la compilación bastaría con ejecutar el comando de Maven correspondiente. Imagen 45.Compilación en el Pipeline. Para la ejecución de las pruebas unitarias y generación del informe, se ejecuta Maven y luego se utiliza el plugin de JUnit para Jenkins para publicar los resultados de las pruebas. Imagen 46. Ejecución de pruebas unitarias y generación de informe en el Pipeline. Para la ejecución del análisis sonar habría que utilizar el comando Maven: sonar:sonar [112] Habría que indicarle donde se encuentra la instancia de SonarQube así cómo los datos de la autenticación. Al haberse instalado Jenkins y Sonar en la misma máquina, se indica la dirección local. Para el login se indica el token que ya se generó y que se observa en Imagen 22. Configuración inicial de SonarQube.: Imagen 47. Ejecución de análisis en SonarQube desde el Pipeline. 47 47 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua Para la generación del WAR y la subida a Artifactory se utilizan los settings ya descritos tras Imagen 38. Configuración pom.xml para desplegar en Artifactory: Imagen 48. Subida de WAR a Artifactory desde el Pipeline. Tras este último paso se ha incluido un stage por si se desea realizar las validaciones manuales pertinentes antes de realizar el despliegue. Imagen 49. Aprobación para despliegue en el Pipeline. Esto podría tener más sentido para la realización de pruebas de aceptación en entornos no productivos antes de la realización del despliegue en entornos productivos. Esta pregunta se mostraría en la interfaz de usuario de Jenkins y habría que decidir si se continua o se para la cadena de IC Imagen 50. Logs de aprobación de despliegue en el Pipeline. Por último se realiza el despliegue con Ansible. Se utiliza el plugin AnsiColor [113] para pintar los logs relacionados con Ansible en colores que permitan hacerlos más legibles. Después se utiliza el plugin de Ansible para ejecutar el Playbook definido anteriormente. Implementación 48 Imagen 51. Despliegue con Ansible desde el Pipeline. Las credenciales a las que se hace referencia son las necesarias para que el usuario que ejecuta Jenkins pueda conectarse mediante SSH a la máquina donde se despliega. Estas credenciales se definen dentro de Jenkins utilizando la funcionalidad “Credentials”: Imagen 52. Credenciales en Jenkins. 49 6 PRUEBAS REALIZADAS Ejecución de todo el proceso de IC y DC tras la generación de cambios en el código. Resultados obtenidos. Una vez lista la creación de todo el proceso de IC y despliegue en la arquitectura creada para ello, se han realizado varias ejecuciones de la cadena para realizar pruebas representativas de su funcionamiento. Para poner en contexto al lector se muestra como se observan en Jenkins las ejecuciones de los Pipelines: Imagen 53. Ejecuciones. En la imagen se observa en distintos colores el resultado de la ejecución de los distintos pasos:  En verde cuando se ejecuta con éxito. Se observa que la ejecución #21 se ha ejecutado correctamente en su totalidad. El resultado de la ejecución es “SUCCESS”.  En gris cuando no se ejecuta. Se observa en la ejecución #20, donde se había indicado que no se aprobaba el despliegue. El resultado de la ejecución es “ABORTED”.  En rojo cuando se producen errores. En el caso de la ejecución #19 se produjo porque no se habían indicado correctamente las credenciales utilizadas por Ansible para la conexión SSH. El resultado de la ejecución es “FAILURE”. Jenkins también permite obtener la tendencia del tiempo de ejecución del Pipeline. Pruebas realizadas 50 Imagen 54. Tendencia tiempo de ejecución. Una vez visto esto, se procede a describir distintas pruebas: 6.1 Instalación de Maven y JDK Si no se indica en la configuración de Jenkins las instalaciones de Maven y JDK a utilizar, se produce un error del tipo que se aprecia en la siguiente imagen. Imagen 55. Pruebas: instalación de Maven y JDK. Se soluciona indicando las instalaciones de Maven y JDK en el equipo utilizando la configuración de sistema de Jenkins. 51 51 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua Imagen 56. Pruebas: instalación de JDK. 6.2 Error de sintaxis Cuando se produce algún error en la sintaxis del Pipeline, también se produce un error en la ejecución: Imagen 57. Pruebas: error de sintaxis. Para evitar esto, existe una herramienta que ofrece Jenkins y que permite comprobar la sintaxis de cualquier directiva que se quiera generar: Anexos 58 8.2 Jenkinsfile pipeline { agent any tools { maven 'Maven 3.6.3' jdk 'jdk11' } stages { stage ('Inicialización') { steps { sh ''' echo "PATH = ${PATH}" echo "M2_HOME = ${M2_HOME}" ''' } } /* Se puede utilizar el siguiente código en caso de que se quiera realizar la descarga de código fuente del proyecto sin utilizar el plugin de github: stage ('Descarga codigo') { steps { git branch: 'master', credentialsId: 'github', url: '[email protected]:loulirsal/directorio.git' } } */ stage('Compilación - Maven') { steps { sh 'mvn clean compile' } } stage('Test unitarios - Junit') { steps { sh 'mvn test' } post { success { junit 'target/surefire-reports/**/*.xml' } } } stage('Análisis estático - Sonar') { steps { sh 'mvn sonar:sonar -Dsonar.host.url=http://127.0.0.1:9000 - Dsonar.login=754a36a6b6b0e135fc28129cc42560c8650e52e4' 59 59 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua } } stage('Generación war y subida - Artifactory') { steps { sh 'mvn --settings settings.xml deploy -Dmaven.test.skip' } } stage('Aprobación para despliegue') { steps { input "¿Se aprueba el despliegue?" } } stage('Despliegue con Ansible') { steps { ansiColor('xterm') { ansiblePlaybook( playbook: 'playbook-directorio.yml', inventory: '/etc/ansible/hosts', credentialsId: 'ansible', colorized: true) } } } } } 8.3 Informe pruebas 8.4 Playbook de Ansible --- - hosts: servidor become: yes tasks: - name: Levantar tomcat si no lo esta service: name=tomcat state=started enabled=yes - name: Desplegar directorio en tomcat ansible.builtin.copy: src: target/directorio.war dest: /opt/tomcat/webapps/ ... 8.5 Salida de consola de Jenkins Lanzada por el usuario Lourdes Obtained Jenkinsfile from git [email protected]:loulirsal/directorio.git [Pipeline] Start of Pipeline [Pipeline] node Running on Jenkins in /var/lib/jenkins/workspace/directorio-pipeline [Pipeline] { [Pipeline] stage Anexos 60 [Pipeline] { (Declarative: Checkout SCM) [Pipeline] checkout using credential github > git rev-parse --resolve-git-dir /var/lib/jenkins/workspace/directoriopipeline/.git # timeout=10 Fetching changes from the remote Git repository > git config remote.origin.url [email protected]:loulirsal/directorio.git # timeout=10 Fetching upstream changes from [email protected]:loulirsal/directorio.git > git --version # timeout=10 > git --version # 'git version 2.17.1' using GIT_SSH to set credentials github-directorio > git fetch --tags --progress -- [email protected]:loulirsal/directorio.git +refs/heads/*:refs/remotes/origin/* # timeout=10 > git rev-parse refs/remotes/origin/master^{commit} # timeout=10 Checking out Revision a0b910ef4dd0cfc9fff628b60bd5c85bc881d65a (refs/remotes/origin/master) > git config core.sparsecheckout # timeout=10 > git checkout -f a0b910ef4dd0cfc9fff628b60bd5c85bc881d65a # timeout=10 Commit message: "Se actualiza el ssh id" > git rev-list --no-walk f98b8fee2b7ecb326a21a9d590f9b7b97abaf54f # timeout=10 [Pipeline] } [Pipeline] // stage [Pipeline] withEnv [Pipeline] { [Pipeline] stage [Pipeline] { (Declarative: Tool Install) [Pipeline] tool [Pipeline] envVarsForTool [Pipeline] tool [Pipeline] envVarsForTool [Pipeline] } [Pipeline] // stage [Pipeline] withEnv [Pipeline] { [Pipeline] stage [Pipeline] { (Inicialización) [Pipeline] tool [Pipeline] envVarsForTool [Pipeline] tool [Pipeline] envVarsForTool [Pipeline] withEnv [Pipeline] { [Pipeline] sh + echo PATH = /usr/lib/jvm/java-11-openjdk- amd64/bin:/opt/maven/bin:/usr/lib/jvm/java-11-openjdk- amd64/bin:/opt/maven/bin:/opt/maven/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/s bin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/snap/bin PATH = /usr/lib/jvm/java-11-openjdk- amd64/bin:/opt/maven/bin:/usr/lib/jvm/java-11-openjdk- amd64/bin:/opt/maven/bin:/opt/maven/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/s bin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/snap/bin + echo M2_HOME = /opt/maven M2_HOME = /opt/maven [Pipeline] } [Pipeline] // withEnv [Pipeline] } [Pipeline] // stage [Pipeline] stage [Pipeline] { (Compilación - Maven) [Pipeline] tool 61 61 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua [Pipeline] envVarsForTool [Pipeline] tool [Pipeline] envVarsForTool [Pipeline] withEnv [Pipeline] { [Pipeline] sh + mvn clean compile [INFO] Scanning for projects... [INFO] [INFO] ---------------------------< tfm:directorio >------------------------- -- [INFO] Building directorio Maven Webapp 1.0.0 [INFO] --------------------------------[ war ]------------------------------- -- [INFO] [INFO] --- maven-clean-plugin:3.1.0:clean (default-clean) @ directorio --- [INFO] Deleting /var/lib/jenkins/workspace/directorio-pipeline/target [INFO] [INFO] --- maven-resources-plugin:3.0.2:resources (default-resources) @ directorio --- [INFO] Using 'UTF-8' encoding to copy filtered resources. [INFO] Copying 2 resources [INFO] [INFO] --- maven-compiler-plugin:3.8.0:compile (default-compile) @ directorio --- [INFO] Changes detected - recompiling the module! [INFO] Compiling 8 source files to /var/lib/jenkins/workspace/directoriopipeline/target/classes [INFO] ---------------------------------------------------------------------- -- [INFO] BUILD SUCCESS [INFO] ---------------------------------------------------------------------- -- [INFO] Total time: 8.688 s [INFO] Finished at: 2021-11-26T20:55:54+01:00 [INFO] ---------------------------------------------------------------------- -- [Pipeline] } [Pipeline] // withEnv [Pipeline] } [Pipeline] // stage [Pipeline] stage [Pipeline] { (Test unitarios - Junit) [Pipeline] tool [Pipeline] envVarsForTool [Pipeline] tool [Pipeline] envVarsForTool [Pipeline] withEnv [Pipeline] { [Pipeline] sh + mvn test [INFO] Scanning for projects... [INFO] [INFO] ---------------------------< tfm:directorio >------------------------- -- [INFO] Building directorio Maven Webapp 1.0.0 [INFO] --------------------------------[ war ]------------------------------- -- [INFO] [INFO] --- maven-resources-plugin:3.0.2:resources (default-resources) @ directorio --- [INFO] Using 'UTF-8' encoding to copy filtered resources. Anexos 62 [INFO] Copying 2 resources [INFO] [INFO] --- maven-compiler-plugin:3.8.0:compile (default-compile) @ directorio --- [INFO] Nothing to compile - all classes are up to date [INFO] [INFO] --- maven-resources-plugin:3.0.2:testResources (default-testResources) @ directorio --- [INFO] Using 'UTF-8' encoding to copy filtered resources. [INFO] skip non existing resourceDirectory /var/lib/jenkins/workspace/directorio-pipeline/src/test/resources [INFO] [INFO] --- maven-compiler-plugin:3.8.0:testCompile (default-testCompile) @ directorio --- [INFO] Changes detected - recompiling the module! [INFO] Compiling 1 source file to /var/lib/jenkins/workspace/directoriopipeline/target/test-classes [INFO] [INFO] --- maven-surefire-plugin:2.22.2:test (default-test) @ directorio --- [INFO] [INFO] ------------------------------------------------------- [INFO] T E S T S [INFO] ------------------------------------------------------- [INFO] Running directorio.servicios.impl.SrvEstudianteImplTest [INFO] Tests run: 6, Failures: 0, Errors: 0, Skipped: 0, Time elapsed: 6.009 s - in directorio.servicios.impl.SrvEstudianteImplTest [INFO] [INFO] Results: [INFO] [INFO] Tests run: 6, Failures: 0, Errors: 0, Skipped: 0 [INFO] [INFO] ---------------------------------------------------------------------- -- [INFO] BUILD SUCCESS [INFO] ---------------------------------------------------------------------- -- [INFO] Total time: 18.407 s [INFO] Finished at: 2021-11-26T20:56:18+01:00 [INFO] ---------------------------------------------------------------------- -- Post stage [Pipeline] junit Grabando resultados de tests [Checks API] No suitable checks publisher found. [Pipeline] } [Pipeline] // withEnv [Pipeline] } [Pipeline] // stage [Pipeline] stage [Pipeline] { (Análisis estático - Sonar) [Pipeline] tool [Pipeline] envVarsForTool [Pipeline] tool [Pipeline] envVarsForTool [Pipeline] withEnv [Pipeline] { [Pipeline] sh + mvn sonar:sonar -Dsonar.host.url=http://127.0.0.1:9000 - Dsonar.login=754a36a6b6b0e135fc28129cc42560c8650e52e4 [INFO] Scanning for projects... [INFO] 63 63 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua [INFO] ---------------------------< tfm:directorio >------------------------- -- [INFO] Building directorio Maven Webapp 1.0.0 [INFO] --------------------------------[ war ]------------------------------- -- [INFO] [INFO] --- sonar-maven-plugin:3.9.0.2155:sonar (default-cli) @ directorio --- [INFO] User cache: /var/lib/jenkins/.sonar/cache [INFO] SonarQube version: 7.3.0 [INFO] Default locale: "en_US", source code encoding: "UTF-8" [INFO] Publish mode [INFO] Load global settings WARNING: An illegal reflective access operation has occurred WARNING: Illegal reflective access by com.google.protobuf.UnsafeUtil (file:/var/lib/jenkins/.sonar/cache/da9310bb9fdabea7c7071706af6a955b/sonarscanner-engine-shaded-7.3-all.jar) to field java.nio.Buffer.address WARNING: Please consider reporting this to the maintainers of com.google.protobuf.UnsafeUtil WARNING: Use --illegal-access=warn to enable warnings of further illegal reflective access operations WARNING: All illegal access operations will be denied in a future release [INFO] Load global settings (done) | time=363ms [INFO] Server id: A7EE8CF2-AX1M3MwQa2dhfyHuGy0H [INFO] User cache: /var/lib/jenkins/.sonar/cache [INFO] Load/download plugins [INFO] Load plugins index [INFO] Load plugins index (done) | time=179ms [INFO] Load/download plugins (done) | time=336ms [INFO] Loaded core extensions: [INFO] Process project properties [INFO] Load project repositories [INFO] Load project repositories (done) | time=461ms [INFO] Load quality profiles [INFO] Load quality profiles (done) | time=196ms [INFO] Load active rules [INFO] Load active rules (done) | time=1828ms [INFO] Load metrics repository [INFO] Load metrics repository (done) | time=156ms [INFO] Project key: tfm:directorio [INFO] Project base dir: /var/lib/jenkins/workspace/directorio-pipeline [INFO] ------------- Scan directorio Maven Webapp [INFO] Base dir: /var/lib/jenkins/workspace/directorio-pipeline [INFO] Working dir: /var/lib/jenkins/workspace/directoriopipeline/target/sonar [INFO] Source paths: src/main/webapp, pom.xml, src/main/java [INFO] Test paths: src/test/java [INFO] Source encoding: UTF-8, default locale: en_US [INFO] Load server rules [INFO] Load server rules (done) | time=673ms [INFO] Index files [INFO] 17 files indexed [INFO] Quality profile for css: Sonar way [INFO] Quality profile for xml: Sonar way [INFO] Sensor SonarCSS Metrics [cssfamily] [WARNING] Metric 'comment_lines_data' is deprecated. Provided value is ignored. [INFO] Sensor SonarCSS Metrics [cssfamily] (done) | time=270ms [INFO] Sensor SonarCSS Rules [cssfamily] [INFO] Sensor SonarCSS Rules [cssfamily] (done) | time=4087ms [INFO] Sensor XML Sensor [xml] [INFO] Sensor XML Sensor [xml] (done) | time=995ms [INFO] Sensor Zero Coverage Sensor Anexos 64 [INFO] Sensor Zero Coverage Sensor (done) | time=37ms [INFO] Calculating CPD for 0 files [INFO] CPD calculation finished [INFO] Analysis report generated in 588ms, dir size=46 KB [INFO] Analysis reports compressed in 88ms, zip size=17 KB [INFO] Analysis report uploaded in 71ms [INFO] ANALYSIS SUCCESSFUL, you can browse http://127.0.0.1:9000/dashboard?id=tfm%3Adirectorio [INFO] Note that you will be able to access the updated dashboard once the server has processed the submitted analysis report [INFO] More about the report processing at http://127.0.0.1:9000/api/ce/task?id=AX1d0mXEOeqFKqhNQHz2 [INFO] Task total time: 17.097 s [INFO] ---------------------------------------------------------------------- -- [INFO] BUILD SUCCESS [INFO] ---------------------------------------------------------------------- -- [INFO] Total time: 25.757 s [INFO] Finished at: 2021-11-26T20:56:49+01:00 [INFO] ---------------------------------------------------------------------- -- [Pipeline] } [Pipeline] // withEnv [Pipeline] } [Pipeline] // stage [Pipeline] stage [Pipeline] { (Generación war y subida - Artifactory) [Pipeline] tool [Pipeline] envVarsForTool [Pipeline] tool [Pipeline] envVarsForTool [Pipeline] withEnv [Pipeline] { [Pipeline] sh + mvn --settings settings.xml deploy -Dmaven.test.skip [INFO] Scanning for projects... [INFO] [INFO] ---------------------------< tfm:directorio >------------------------- -- [INFO] Building directorio Maven Webapp 1.0.0 [INFO] --------------------------------[ war ]------------------------------- -- [INFO] [INFO] --- maven-resources-plugin:3.0.2:resources (default-resources) @ directorio --- [INFO] Using 'UTF-8' encoding to copy filtered resources. [INFO] Copying 2 resources [INFO] [INFO] --- maven-compiler-plugin:3.8.0:compile (default-compile) @ directorio --- [INFO] Nothing to compile - all classes are up to date [INFO] [INFO] --- maven-resources-plugin:3.0.2:testResources (default-testResources) @ directorio --- [INFO] Not copying test resources [INFO] [INFO] --- maven-compiler-plugin:3.8.0:testCompile (default-testCompile) @ directorio --- [INFO] Not compiling test sources [INFO] [INFO] --- maven-surefire-plugin:2.22.2:test (default-test) @ directorio --- 65 65 Estudio e implementación de un proceso de Integración Continua [INFO] Tests are skipped. [INFO] [INFO] --- maven-war-plugin:3.2.2:war (default-war) @ directorio --- [INFO] Packaging webapp [INFO] Assembling webapp [directorio] in [/var/lib/jenkins/workspace/directorio-pipeline/target/directorio] [INFO] Processing war project [INFO] Copying webapp resources [/var/lib/jenkins/workspace/directoriopipeline/src/main/webapp] [INFO] Webapp assembled in [435 msecs] [INFO] Building war: /var/lib/jenkins/workspace/directoriopipeline/target/directorio.war [INFO] [INFO] --- maven-install-plugin:2.5.2:install (default-install) @ directorio --- [INFO] Installing /var/lib/jenkins/workspace/directoriopipeline/target/directorio.war to /var/lib/jenkins/.m2/repository/tfm/directorio/1.0.0/directorio-1.0.0.war [INFO] Installing /var/lib/jenkins/workspace/directorio-pipeline/pom.xml to /var/lib/jenkins/.m2/repository/tfm/directorio/1.0.0/directorio-1.0.0.pom [INFO] [INFO] --- maven-deploy-plugin:2.8.2:deploy (default-deploy) @ directorio --- Uploading to releases: https://tfm.jfrog.io/artifactory/default-maven- local/tfm/directorio/1.0.0/directorio-1.0.0.war Progress (1): 0.3/27 MB Progress (1): 0.5/27 MB Progress (1): 0.8/27 MB Progress (1): 1.1/27 MB Progress (1): 1.4/27 MB Progress (1): 1.6/27 MB Progress (1): 1.9/27 MB Progress (1): 2.2/27 MB Progress (1): 2.4/27 MB Progress (1): 2.7/27 MB Progress (1): 3.0/27 MB Progress (1): 3.2/27 MB Progress (1): 3.5/27 MB Progress (1): 3.8/27 MB Progress (1): 4.1/27 MB Progress (1): 4.3/27 MB Progress (1): 4.6/27 MB Progress (1): 4.9/27 MB Progress (1): 5.1/27 MB Progress (1): 5.4/27 MB Progress (1): 5.7/27 MB Progress (1): 5.9/27 MB Progress (1): 6.2/27 MB Progress (1): 6.5/27 MB Progress (1): 6.8/27 MB Progress (1): 7.0/27 MB Progress (1): 7.3/27 MB Progress (1): 7.6/27 MB Progress (1): 7.8/27 MB Progress (1): 8.1/27 MB Progress (1): 8.4/27 MB Progress (1): 8.7/27 MB Progress (1): 8.9/27 MB Progress (1): 9.2/27 MB Progress (1): 9.5/27 MB Progress (1): 9.7/27 MB Progress (1): 10/27 MB Progress (1): 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releases: https://tfm.jfrog.io/artifactory/default-maven- local/tfm/directorio/maven-metadata.xml Progress (1): 368 B Downloaded from releases: https://tfm.jfrog.io/artifactory/default-maven- local/tfm/directorio/maven-metadata.xml (368 B at 2.7 kB/s) Uploading to releases: https://tfm.jfrog.io/artifactory/default-maven- local/tfm/directorio/maven-metadata.xml Progress (1): 320 B Uploaded to releases: https://tfm.jfrog.io/artifactory/default-maven- local/tfm/directorio/maven-metadata.xml (320 B at 792 B/s) [INFO] ---------------------------------------------------------------------- -- [INFO] BUILD SUCCESS [INFO] ---------------------------------------------------------------------- -- [INFO] Total time: 20.114 s [INFO] Finished at: 2021-11-26T20:57:17+01:00 [INFO] ---------------------------------------------------------------------- -- [Pipeline] } [Pipeline] // withEnv [Pipeline] } [Pipeline] // stage [Pipeline] stage [Pipeline] { (Aprobación para despliegue) [Pipeline] tool 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