コンテナのプラクティスでコンテナイメージのビルドとデプロイを手動で行いましたが非常に手間だったと思います。クラウドネイティブなシステムだと、コンテナイメージの更新は頻繁に行われるため、さらに面倒です。そこで、CI/CDを導入し、コンテナのビルドやデプロイを自動化することを学びます。
CI/CDは、ソフトウェア開発における継続的インテグレーション（CI: Continuous Integration）と継続的デリバリー／デプロイメント（CD: Continuous Delivery/Deployment）を組み合わせた開発手法です。これにより、コードの変更を自動的にビルド、テスト、デプロイすることで、品質向上やリリースの迅速化を実現します。
CI（継続的インテグレーション）は、開発者が行ったコードの変更を頻繁に統合し、自動でビルドやテストを実行するプロセスです。これにより、バグの早期発見や品質の維持が可能となり、開発効率が向上します。GitHub Actions や GitLab CI などGitベースのCIツールが広く利用されています。また、Jenkins や CircleCI などの独立したCIツールもあります。
CDには2つの意味があります。
- 継続的デリバリー（Continuous Delivery）：CIの後、テスト済みのコードを本番環境にリリースできる状態まで自動化すること。
- 継続的デプロイメント（Continuous Deployment）：継続的デリバリーのさらに先で、テストに合格したコードを自動的に本番環境へデプロイすること。
どちらもリリース作業の自動化・迅速化を目的としています。K8sのCDツールとしては Argo CD が有名です。GitHub Actions などのCIツールでもCDできる機能を持つものがあります。
GitOps（ギットオプス）は、インフラやアプリケーションのデプロイ、運用、管理をすべてGitリポジトリで管理する手法です。インフラやアプリの設定ファイルをGitでバージョン管理し、変更があれば自動的にシステムへ反映（デプロイ）します。
GitOpsの主な特徴:
- インフラやアプリの状態をGitで一元管理し、変更履歴を追跡できる
- Pull Requestやマージによる変更管理で、レビューや承認フローを組み込める
- 自動化ツール（例: Argo CD, Flux）がGitの状態と実際の環境を同期し、差分があれば自動で反映
- 再現性・監査性が高く、トラブル時のロールバックも容易
Kubernetes環境で特に活用されており、クラウドネイティブな運用のベストプラクティスの一つとされています。
- Kubernetes向け
- Argo CD: Kubernetesクラスタの状態をGitリポジトリと同期する代表的なツール。
- Flux: Gitリポジトリの変更を監視し、Kubernetesリソースを自動的に適用。
- Terraform向け
- Atlantis: GitHubなどのPull Requestと連携し、Terraformのplan/applyを自動化。
- Terraform Cloud/Enterprise: VCS連携によるGitOps的なワークフローをサポート。
これらのツールを活用することで、KubernetesやTerraformによるインフラ管理もGitOpsの考え方で自動化・効率化できます。
自身のGitHubアカウントに作成したcloudnative-practiceリポジトリにIssueを作成します。issueを作成するスクリプトを用意しているためそれを使います。
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まずはリポジトリのルートから以下コマンドで
scriptsディレクトリに移動cd scripts -
環境変数に値を設定
export GITHUB_TOKEN={あなたのGitHubのPAT} export GITHUB_REPO={あなたのGitHubアカウント名}/cloudnative-practice
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スクリプト実行
python create_issues.py cicd
自身のGitHubアカウントのcloudnative-practiceリポジトリを開き、IssuesタブにCI/CDのラベルがついたissueが作成されていることを確認してください。
以下タイトルのissueを対応してください。issueを対応する流れはこちらを参照してください。コーディングルールはこちらを参照してください。もし詰まってしまった場合、exampleディレクトリにサンプルコードを用意していますので参考にしてください。
CI/CDのセットアップは少し手間がかかりますが、以下のステップで進めていきます。
- GitHub Actions Runnerをセットアップする
- GitHub Actions の動作確認をする
- Runner用のServiceAccount、Role、RoleBindingsを作成する
- Runner に Pod Identity でIAMロールをアタッチする
- ECRにログインするGitHub Actionsのワークフローを作成する
- フロントエンドのコンテナをビルドしてECRにプッシュするワークフローを作成する
- バックエンドのコンテナをビルドしてECRにプッシュするワークフローを作成する
- Argo CD をインストールする
- Argo CD のリポジトリ設定をする
- Argo CD にフロントエンドのアプリケーションを追加する
- Argo CD にバックエンドのアプリケーションを追加する
- Argo CD ImageUpdater をインストール
- Argo CD ImageUpdater に Pod Identity でIAMロールをアタッチする
- フロントエンドのイメージを自動更新する
- バックエンドのイメージを自動更新する
- アプリケーションの更新からDeploymentの更新まで一気通貫で確認する
各ステップと構築する環境のイメージは以下の通りです。
CI/CDでコンテナイメージのビルドやマニフェストの更新を自動化することで、手動での作業が大幅に削減されます。これにより、開発者はコードの変更に集中でき、インフラ担当者も面倒な作業から解放されます。セットアップは少し手間がかかりますが、長期的には大きな効果があります。クラウドネイティブなシステムでは、CI/CDは必須の要素となりますので、ぜひ習得してください。