Teste de desempenho contínuo no DevOps: tudo que você precisa saber

As vantagens de se adotar uma abordagem DevOps estão passando a ser cada vez mais conhecidas em todo o mundo. Ela aumenta a capacidade de monitoramento e automação de atividades. E o teste de desempenho contínuo é uma importante ação dentro desse contexto.

As empresas precisam aumentar a velocidade e a frequência de suas implantações, sem perder de vista a qualidade de seus produtos. Então, conseguir identificar falhas de modo antecipado permite correções mais ágeis. Isso faz todo o sentido pensando nos propósitos da cultura DevOps.

No artigo de hoje, você poderá entender melhor sobre a lógica de funcionamento dos testes de desempenho contínuo, bem como conhecer os principais ganhos que sua organização pode obter ao realiza-los. Vamos em frente!

Como criar uma cultura DevOps?

O objetivo mais comum das empresas é ter um pipeline automatizado de implantações e atualizações de softwares e aplicativos. Uma empresa não pode implementar o DevOps a menos que todos estejam a bordo, de maneira consciente e com o exemplo partindo de cima.

Para dar certo é preciso haver adesão não apenas dos engenheiros de software e operadores, mas também dos gestores do negócio. Só assim é possível garantir que os processos e estratégias de DevOps estejam sendo colocadas em prática adequadamente. É preciso mudar a forma de trabalhar e os modos como se dão os relacionamentos em direção a uma colaboração para que seja eficaz. Só assim a organização pode aproveitar ao máximo essa mudança.

Mudanças promovidas pelo DevOps

O DevOps busca remodelar a dinâmica na qual as equipes de operações e desenvolvimento interagem. As chaves para essa mudança estão relacionadas à confiança, honestidade e responsabilidade. Em essência, o objetivo é permitir que os diferentes interessados ​​no processo de desenvolvimento e entrega contínua de software alcancem o entendimento mútuo e a empatia necessária para impulsionar o alinhamento em objetivos compartilhados.

Usando uma abordagem de DevOps, os processos simples tornam-se cada vez mais programáveis ​​e dinâmicos. É possível maximizar a previsibilidade, eficiência, segurança e sustentabilidade dos processos operacionais. Muitas vezes, a automação suporta esses objetivos. Também é preciso buscar por uma comunicação mais eficaz.

Não se trata da simples adoção de uma única ferramenta e sim de conjuntos de aplicativos, metodologias e práticas. Os elementos comuns incluem apps para codificação, construção, teste, packaging, liberação, configuração e monitoramento.

As organizações com uma cultura de DevOps verdadeiramente bem-sucedida e sustentável ​​prezam pela visibilidade e pela transparência. Elas ajudam as equipes a avaliar os resultados e melhorar a confiança, aumentam a colaboração e incentivam as pessoas a alcançar o objetivo maior que é entregar os softwares mais rapidamente e sem erros.

O que é o teste de desempenho contínuo?

O teste de desempenho contínuo se refere à execução de avaliações automatizadas como parte do processo de entrega de software. Ele permite obter feedbacks sobre os riscos de negócios associados a um lançamento que, de acordo com a abordagem DevOps, deve acontecer o mais rápido possível.

Sua definição trata da estratégia de avaliação da qualidade em todas as etapas que precisam ser realizadas para a fabricação do produto. Dessa forma é possível testar preliminarmente e com frequência, envolvendo todas as partes interessadas. Esses testes evoluem e ampliam a utilização da automação para lidar com o aumento da complexidade e do ritmo do desenvolvimento e da entrega de aplicativos modernos.

Relevância

O teste de desempenho contínuo é importante não apenas devido à sua fácil integração nas práticas de DevOps e como ele se encaixa no pipeline, mas também por melhorar a experiência geral do cliente. Entregar um site ou um aplicativo para smartphones que funcione corretamente faz com que o grau de satisfação aumente, propiciando novos investimentos e indicações.

Se o produto não exercer suas funções de acordo com as expectativas, você pode perder seu consumidor para um concorrente. E os testes são imprescindíveis para garantir que o usuário não enfrente lentidão ou inatividade ao usar o sistema. Esses problemas geralmente ocorrem por questões relacionadas ao back-end.

A incorporação de testes de desempenho em fluxos de trabalho cria um ambiente centralizado no qual todos os membros da equipe têm o que precisam para projetar, executar ou analisar os códigos ao mesmo tempo em que se comunicam de maneira rápida e clara.

Como funciona esse teste?

A velha maneira de testar era centrada nas habilidades do programador responsável. Os softwares passavam de uma equipe para outra e o projeto tinha fases definidas de desenvolvimento e controle de qualidade.

As equipes de avaliação eram formadas por especialistas dedicados e que sempre precisavam de mais tempo para garantir a qualidade. Isso costumava ser mais importante do que o cronograma do projeto. No entanto, as empresas precisam de entregas mais ágeis para o usuário final. Quanto antes acontecer o lançamento, mais rapidamente poderá ser feita a comercialização, aumentando o potencial de faturamento do negócio. Sendo assim, uma nova maneira de testar foi desenvolvida.

Contínuo significa que eles acontecem de maneira ininterrupta. Em um processo que acontece onde há uma cultura DevOps, as alterações no software passam continuamente por testes desde o desenvolvimento até a implantação.

Depois que o DevOps for adotado, especialistas e usuários avançados devem atuar no dia a dia, verificando a maneira como ele está sendo usado para gerar valor e ajudar a organização a melhorar. E os testes contínuos são a principal maneira de determinar e avaliar esses benefícios em todo o processo de desenvolvimento.

Uma das maiores implicações do DevOps é que a automação torna tudo — desde a implementação até o teste funcional e de desempenho — mais rápido e previsível. As cadeias de ferramentas garantem que tudo seja feito do modo correto dentro da cultura do código.

Pontos de atenção

Há uma preocupação comumente citada por aqueles que ainda não adotaram um teste de desempenho contínuo de que eles consomem muito tempo, não sendo capazes de facilitar que as diferentes provas aconteçam na velocidade que precisam ser feitas para serem eficazes.

Porém, as organizações que já praticam o DevOps de uma forma sistematizada conseguem sim estar em uma posição mais favorável para adicionar novos testes ao seu mix, de um novo inteiramente automatizado. Hoje há soluções que levam apenas a alguns minutos para serem executadas. Isso depende das configurações e da expertise da equipe. Eles podem rodar em paralelo, notificando as pessoas quando houver problema identificado ou potencial.

O DevOps é fundamental para oferecer escalabilidade para o negócio e para os usuários. A chave é integrar os testes diretamente ao pipeline de entrega já existente. Assim, as avaliações podem ser realizadas garantindo que a performance esperada seja atingida antes de promover uma compilação para a próxima etapa.

Quais são os seus objetivos?

Há um crescente reconhecimento de que o teste de desempenho contínuo precisa ser uma parte integral do DevOps. Isso faz bastante sentido. Se você deixa para avaliar a performance apenas no final do seu ciclo de lançamento e verifica alguma inconsistência, terá de fazer o caminho reverso num efeito cascata que pode trazer grandes consequências.

Identificar a causa raiz torna-se mais difícil à medida que mais mudanças são feitas, e qualquer correção pode desencadear uma reação em cadeia de ciclos adicionais de controle de qualidade. Se o desempenho não estiver atualizado nesse ponto, é muito provável que ele cancele todo o cronograma de lançamento.

Ou seja, esse é o principal objetivo de se adotar testes de desempenho contínuo dentro da abordagem de transformação DevOps. Identificar eventuais problemas assim que aconteçam de forma a garantir que a qualidade seja observada em todas as fases de produção de forma a acelerar os lançamentos.

Como em qualquer tipo de avaliação, seus testes de desempenho contínuo tendem a evoluir com o passar do tempo ao longo dos ciclos. No início, eles podem estar limitados apenas às suas APIs. Quando serviços adicionais são desenvolvidos e seus fluxos se tornam funcionais, você pode adicioná-los ao escopo de seus testes, conseguindo uma avaliação cada vez mais completa e a prova de falhas.

Depois de realizar um teste bem-sucedido, salve os resultados como parâmetro para o futuro. Esses resultados podem ser usados para redefinir seus critérios de aprovação ou apenas adicioná-los como métricas comparativas adicionais. Dessa forma, você não apenas consegue atingir o objetivo de lançar de modo mais ágil, mas também evoluí constantemente em relação à qualidade observada.

Quais os principais testes de desempenho contínuo no DevOps?

Linha de base

Esse teste é uma extensão da decomposição do aplicativo e com ele queremos observar o desempenho do software enquanto ele ainda está sem carga alguma para derivar uma linha de base. Para fazer isso, executamos um único usuário virtual em um loop contra todos os pontos de contato.

Derivar linhas de base de qualidade depende muito da capacidade de acionar o aplicativo de maneira extrema, solicitando que realize rotinas complexas. Verifique se você está investindo tempo na criação de sua capacidade de testar o sistema ao máximo.

Os testes de linha de base representam o melhor cenário possível. Ou seja, as iterações e transações reais nunca serão mais rápidas do que o observado no teste. Com cada serviço sendo executado em um loop, é possível criar linhas de base para as respostas mais lentas ou mais rápidas, e assim avaliar os tempos de processamento necessários para a execução das operações.

Pontos de interrupção

Agora que temos linhas de base, queremos aumentar uma única instância do serviço até que ele quebre. A intenção é monitorar o tempo de resposta e a taxa de transferência para cada transação. Assim é possível descobrir o teto de desempenho de forma relativamente rápida, em 30 minutos ou menos, porque não queremos ter que analisar muitas horas de dados, o que seria contraproducente.

Deve-se buscar a taxa de transferência no ponto de interrupção e a fim de analisar as métricas secundárias que podem estar influenciando na medida em que o sistema entra em colapso. Acima de tudo, identificar a causa raiz da quebra e determinar o que será feito para otimizar.

Fatores de escala

Em vez de uma única instância sobre carga, com esses testes, podemos avaliar de 2 a 5 instâncias e equilibrar a carga entre eles. Essencialmente, é tentar determinar se o fator de escala está próximo de um para um. Dessa forma é possível entender se o aplicativo terá melhor desempenho se o dimensionar horizontalmente adicionando instâncias ou se eu o dimensionar verticalmente, adicionando mais memória e capacidade de processamento.

Imersão

Esse teste padrão é projetado para expor quanto o software pode se recuperar de uma situação de alto estresse. A ideia levar o aplicativo até o ponto de interrupção e começar a recuar. Assim é possível analisar por quanto tempo pode-se sustentar a execução de um serviço em 80% ou 90% do ponto de interrupção. Quando a carga recua e aumenta novamente, é sistema permanece estável? É resiliente?

Muitos aplicativos são afetados por problemas de memória e outras falhas no desenvolvimento de códigos que os impedem de se recuperar. Quando isso acontece, é preciso reiniciar o processo, o que é péssimo pensando no usuário final. Os testes de imersão oferecem a oportunidade de descobrir muitas deficiências de código. Executá-los ajudará a reduzir seu custo por transação em termos de memória e recursos de processamento.

Toda vez que você faz uma alteração, esteja ajustando uma configuração ou refatorando o código, você inicia uma nova linha de base, localiza o ponto de interrupção, identifica os fatores de escala e valida o comportamento com testes de saturação. Dessa forma, você ajusta progressivamente seu código.

Que importância existe em aplicá-los no DevOps?

Os clientes de hoje estão cada vez mais bem informados e conseguem discutir as questões em alto nível. Eles exigem que a jornada do usuário ao utilizar os sistemas seja perfeita.  Os aplicativos precisam de muita conectividade e interatividade. Com isso, a dependência entre processos, sistemas e infraestrutura se torna extraordinária.

Os testes de desempenho aplicados são fundamentais, pois precisam garantir que os softwares sejam construídos com alta qualidade e entregues em uma velocidade acelerada. Ou seja, tem um papel crucial para que a percepção do cliente seja altamente satisfatória e para que sua fábrica consiga entregar de maneira constante e com volume.

Como o DevOps incentiva um alto nível de coordenação entre várias equipes na cadeia de valor de desenvolvimento, às vezes, elimina os limites de várias funções. Exige que todos contribuam em toda a cadeia de valor, como e quando necessário.

Gerenciando os integrantes dos times DevOps

Portanto, um desenvolvedor pode configurar implementações, os engenheiros de controle de qualidade podem configurar casos de teste de automação e os engenheiros de implementação podem adicionar casos de teste ao repositório de QA (Quality Assurance — Garantia da Qualidade). Juntos, todos eles são responsáveis ​​pela qualidade e devem seguir os cronogramas de todos os produtos.

As equipes de DevOps precisam configurar um ambiente de integração contínua que permita utilizar os testes apropriados. Os desenvolvedores passam a receber mensagens automáticas em caso de falhas de compilação. Eles precisam concluir suas atividades e corrigir os erros o mais rápido possível.

Os testadores de QA precisam garantir que os testes sejam executados em paralelo para manter o processo em movimento. Toda e qualquer versão precisa passar por um teste de aceitação na implantação conduzida pela equipe de Operações.

Assim, um amplo conjunto de testes pode ser executado 24 horas por dia, 7 dias por semana, para enviar alertas automáticos de falhas. Tudo isso está centrado na principal ideia do DevOps que é aproximar as equipes de Desenvolvimento e Operações, permitindo maior grau de colaboração. Sem os testes contínuos, os times poderiam persistir pensando de maneira diferente e adotando medidas de soluções diferentes, o que vai de encontro ao que preza essa cultura.

Quais os principais benefícios?

Quando temos uma resposta distorcida das equipes de desenvolvimento e operações, muitas vezes é difícil dizer se o aplicativo irá operar conforme o desejado. Com esforços conjuntos dos membros desses times os aplicativos ficam prontos para uso mais rapidamente. Isso é importante porque as empresas clientes associam o sucesso à sua capacidade de inovar mais rapidamente que seus concorrentes.

O teste de desempenho ajuda a reduzir falhas de implementação e o tempo de recuperação. A principal razão para o fracasso dos processos de produção de software são os defeitos de programação. Com ciclos de desenvolvimento mais curtos, o DevOps promove versões de código frequentes. Isso, por sua vez, facilita a detecção de defeitos.

Dessa forma é possível investir tempos menores e otimizar a redução e correção de erros, usando princípios de programação ágil. O tempo de recuperação é uma questão importante, porque mesmo observando a qualidade durante todo o ciclo, pode acontecer que exista alguma falha ao final. Mas a recuperação é muito mais rápida quando as equipes de desenvolvimento e operações trabalham juntas para compartilhar ideias e resolver os problemas.

Essa lógica também influencia na melhoria da comunicação, que é algo imprescindível na cultura DevOps. As equipes se tornam mais motivadas e produtivas. Há o foco no resultado final e no desempenho geral, e não em objetivos individuais. Quando as pessoas confiam umas nas outras, elas podem experimentar e criar de maneira mais eficaz.

Saímos da maneira antiga de fazer, que era centrada em “passar” o software para a etapa seguinte e esperar para ver o que está acontecendo. Agora não é preciso mais esperar que uma área diferente resolva um problema. O processo se torna cada vez mais transparente à medida que todos os indivíduos trabalham de acordo com a mesma diretriz.

A alta eficiência ajuda a acelerar o desenvolvimento e a torna menos propensa a erros. Principalmente porque diversos testes e rotinas passam a acontecer de maneira automática. Servidores de integração contínua automatizam o processo de teste de código, reduzindo a quantidade de trabalho manual necessário. Isso significa que os engenheiros de software podem se concentrar em concluir tarefas que não podem ser automatizadas.

Os testes de desempenho contínuo estabelecem uma rede de segurança que ajuda a proteger a experiência do usuário em processos de desenvolvimento acelerados e aumentar a cobertura de riscos. Eles são realizados de ponta a ponta, avaliando o que interfere na jornada do usuário final em todas as tecnologias associadas.

Como aplicar o teste de desempenho contínuo?

Os testes de desempenho contínuo podem ser implementados por meio da utilização de uma série de ferramentas que gera um conjunto de automação a partir dos requisitos definidos. É preciso criar um ambiente de testes e estabelecer lógicas para que possam acontecer em paralelo. Algumas ferramentas de DevOps podem ajudar. como você pode ver a seguir.

Cerberon

O Cerberon é uma ferramenta que facilita a integração e comunicação entre os times de desenvolvimento e operação. Dessa forma, os processos podem acontecer de uma maneira mais simples. Ele organiza o ambiente e serve para agilizar as entregas. Garante maior rastreabilidade e segurança, o que ajuda a execução das rotinas de testes.

Experitest

A Experitest é a plataforma de testes contínua para aplicativos móveis e da web, permitindo que você execute testes em mais de 2.000 dispositivos móveis reais e navegadores da web. Ele se integra perfeitamente ao seu ecossistema de desenvolvimento, teste e integração contínua e é totalmente compatível com outros apps.

Jenkins

Jenkins é uma ferramenta aberta de integração contínua escrita em linguagem Java. Ajuda a automatizar rotinas dentro dos processos de fabricação de software, facilitando diversos aspectos para a entrega e para os testes.

Travis

Travis é uma ferramenta de testes contínua utilizada para testar projetos de software hospedados no GitHub. Ele fornece uma variedade de idiomas diferentes e uma boa documentação. Além disso, permite a execução de testes sem custos para projetos open source e uma versão paga para produtos privados.

Quais os maiores desafios?

Algumas empresas ainda adotam o processo tradicional de fabricação de softwares. Isso limita a mudança cultural entre os profissionais de desenvolvimento e controle de qualidade. Clientes lidam com fábricas distintas simultaneamente e isso pode gerar diversos distúrbios de comunicação e entendimento.

Há uma falta de profissionais disponíveis que realmente possuam as habilidades requeridas dentro da abordagem DevOps. Algumas instituições passaram a oferecer cursos que podem suprir essa lacuna.

E, em alguns casos, é possível notar alguma resistência ao investimento nas ferramentas certas para testes em ambientes Agile & DevOps. Porém, esse cenário já está mudando, principalmente em virtude do sucesso alcançado por aqueles que implementaram a cultura.

Existem outras questões mais técnicas que se configuram como desafios. Dizem respeito a eventuais conflitos existentes quando da aplicação de testes convencionais e contínuos em um mesmo ambiente, geralmente quando a implantação ainda não aconteceu integralmente.

Também em relação à exigência por arquiteturas complexas e lógica de negócios complexas que podem eventualmente restringir a adoção do DevOps. É papel do gestor dos projetos negociar com os clientes buscando um maior grau de simplificação para que suas demandas possam ser atendidas da melhor forma possível.

Os testes de desempenho contínuo constituem um processo de avaliações antecipadas que estabelecem uma frequência, testando os códigos em todas as etapas do desenvolvimento e de maneira automatizada. Eles são absolutamente fundamentais para as empresas que desejam adotar a cultura DevOps de fato.

Servem para garantir a velocidade e a qualidade das entregas, aumentando a satisfação dos clientes e melhorando a experiência do usuário final. Tem diversas vantagens associadas e passam a ser uma lógica buscada por todas as fábricas que desejam aumentar suas taxas de sucesso.

É possível que você precise do suporte de uma consultoria de DevOps para ajudar nesse processo de implementação. A Gaea tem mais de 10 anos de atuação, prestando serviços focados nas áreas de desenvolvimento e operações. Compreendemos as necessidades de sua empresa e, por meio de uma metodologia própria, damos o suporte para a transformação de seus processos.

Podemos auxiliar na definição e adoção do teste de desempenho contínuo e em diversos outros temas correlatos, dentro da abordagem DevOps. Entre em contato conosco para saber mais!