GitLab Shell Runner. Starten Sie wettbewerbsfähig testbare Dienste mit Docker Compose

Dieser Artikel wird sowohl für Tester als auch für Entwickler von Interesse sein, richtet sich aber eher an Automatisierer, die angesichts unzureichender Infrastrukturressourcen und/oder fehlender Container-Orchestrierung vor dem Problem stehen, GitLab CI/CD für Integrationstests einzurichten Plattform. Ich erkläre Ihnen, wie Sie die Bereitstellung von Testumgebungen mithilfe von Docker Compose auf einem einzigen GitLab-Shell-Runner konfigurieren, damit sich die gestarteten Dienste bei der Bereitstellung mehrerer Umgebungen nicht gegenseitig stören.

Inhalt

• Предпосылки
• GitLab Shell Runner
• Docker-compose.yml wird vorbereitet
• Vorbereiten des Makefiles
• Vorbereiten von .gitlab-ci.yml
  • Ausführen von Integrationstests
  • Reinigen des Läufers
• Erlebe die Kraft effektiver Ergebnisse

Предпосылки

1. In meiner Praxis kommt es häufig vor, dass Integrationstests in Projekten „behandelt“ werden. Und oft ist das erste und größte Problem die CI-Pipeline, in der Integrationstests durchgeführt werden entwickelt Die Dienste werden in der Entwicklungs-/Stufenumgebung gehostet. Dies verursachte einige Probleme:

   • Aufgrund von Fehlern in dem einen oder anderen Dienst während des Integrationstests kann die Testschaltung durch fehlerhafte Daten beschädigt werden. Es gab Fälle, in denen das Senden einer Anfrage mit einem fehlerhaften JSON-Format den Dienst aufhängte, was dazu führte, dass der Stand völlig außer Betrieb war.
   • Die Verlangsamung der Testschaltung mit der Zunahme der Testdaten. Ich denke, es macht keinen Sinn, ein Beispiel mit dem Bereinigen / Zurücksetzen der Datenbank zu beschreiben. In meiner Praxis habe ich kein Projekt kennengelernt, bei dem dieser Vorgang reibungslos verlaufen wäre.
   • Das Risiko einer Leistungsbeeinträchtigung der Testschaltung beim Testen allgemeiner Systemeinstellungen. Zum Beispiel Benutzer-/Gruppen-/Passwort-/Anwendungsrichtlinie.
   • Testdaten aus Autotests machen manuellen Testern das Leben schwer.

   Jemand wird sagen, dass gute Autotests die Daten selbst bereinigen sollten. Ich habe Argumente dagegen:

   • Dynamische Ständer sind sehr bequem zu verwenden.
   • Nicht jedes Objekt kann über die API aus dem System entfernt werden. Beispielsweise wird ein Aufruf zum Löschen eines Objekts nicht implementiert, da er der Geschäftslogik widerspricht.
   • Beim Erstellen eines Objekts über die API kann eine große Menge an Metadaten entstehen, deren Entfernung problematisch ist.
   • Wenn die Tests voneinander abhängig sind, kann die Bereinigung der Daten nach der Durchführung der Tests zu Kopfschmerzen führen.
   • Zusätzliche (und meiner Meinung nach nicht gerechtfertigte) Aufrufe der API.
   • Und das Hauptargument: Wenn die Testdaten direkt aus der Datenbank bereinigt werden. Das wird ein echter PK/FK-Zirkus! Wir hören von den Entwicklern: „Ich habe gerade das Zeichen hinzugefügt/gelöscht/umbenannt, warum sind 100500 Integrationstests durchgefallen?“

   Meiner Meinung nach ist eine dynamische Umgebung die optimalste Lösung.

2. Viele Leute verwenden Docker-Compose, um eine Testumgebung auszuführen, aber nur wenige Leute verwenden Docker-Compose, wenn sie Integrationstests in CI/CD durchführen. Und hier berücksichtige ich nicht Kubernetes, Swarm und andere Container-Orchestrierungsplattformen. Nicht jedes Unternehmen hat sie. Es wäre schön, wenn docker-compose.yml universell wäre.
3. Selbst wenn wir über einen eigenen QA-Runner verfügen, wie können wir sicherstellen, dass sich über Docker-Compose gestartete Dienste nicht gegenseitig stören?
4. Wie sammle ich Protokolle getesteter Dienste?
5. Wie reinige ich den Läufer?

Ich habe meinen eigenen GitLab-Runner für meine Projekte und bin während der Entwicklung auf diese Probleme gestoßen Java-Client für Testschiene. Genauer gesagt, wenn Integrationstests ausgeführt werden. Hier werden wir diese Probleme weiterhin anhand von Beispielen aus diesem Projekt lösen.

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GitLab Shell Runner

Für einen Läufer empfehle ich eine virtuelle Linux-Maschine mit 4 vCPU, 4 GB RAM, 50 GB HDD.
Es gibt viele Informationen zum Einrichten von Gitlab-Runner im Internet, also kurz gesagt:

• Wir gehen über SSH auf die Maschine

• Wenn Sie weniger als 8 GB RAM haben, empfehle ich Machen Sie 10 GB Swapdamit der OOM-Killer nicht kommt und uns Aufgaben aufgrund von RAM-Mangel tötet. Dies kann passieren, wenn mehr als 5 Aufgaben gleichzeitig ausgeführt werden. Aufgaben werden langsamer, aber stabil sein.

  Beispiel mit OOM-Killer

  Wenn Sie in den Aufgabenprotokollen sehen bash: line 82: 26474 Killed, dann einfach auf dem Läufer ausführen sudo dmesg | grep 26474

  [26474]  1002 26474  1061935   123806     339        0             0 java
  Out of memory: Kill process 26474 (java) score 127 or sacrifice child
  Killed process 26474 (java) total-vm:4247740kB, anon-rss:495224kB, file-rss:0kB, shmem-rss:0kB

  Und wenn das Bild in etwa so aussieht, dann fügen Sie entweder Swap hinzu oder fügen Sie RAM hinzu.

• Setzen Gitlab-Runner, Docker, Docker-komponieren, machen.
• Einen Benutzer hinzufügen gitlab-runner an die Gruppe docker

  sudo groupadd docker
  sudo usermod -aG docker gitlab-runner

• Registrieren Gitlab-Runner.

• Zur Bearbeitung öffnen /etc/gitlab-runner/config.toml und hinzufügen

  concurrent=20
  [[runners]]
    request_concurrency = 10

  Dadurch können Sie parallele Aufgaben auf demselben Läufer ausführen. Weiterlesen hier.
  Wenn Sie über eine leistungsstärkere Maschine verfügen, zum Beispiel 8 vCPU, 16 GB RAM, dann können diese Zahlen mindestens um das Zweifache erhöht werden. Aber es hängt alles davon ab, was genau auf diesem Läufer in welcher Menge gestartet wird.

Das ist genug.

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Docker-compose.yml wird vorbereitet

Die Hauptaufgabe ist eine universelle docker-compose.yml, die Entwickler/Tester sowohl lokal als auch in der CI-Pipeline nutzen können.

Zunächst erstellen wir eindeutige Servicenamen für CI. Eine der einzigartigen Variablen in GitLab CI ist die Variable CI_JOB_ID. Wenn Sie angeben container_name mit Bedeutung "service-${CI_JOB_ID:-local}", dann im Fall:

• wenn CI_JOB_ID nicht in Umgebungsvariablen definiert,
  dann lautet der Dienstname service-local
• wenn CI_JOB_ID definiert in Umgebungsvariablen (z. B. 123),
  dann lautet der Dienstname service-123

Zweitens schaffen wir ein gemeinsames Netzwerk für die Ausführung von Diensten. Dadurch erhalten wir eine Isolierung auf Netzwerkebene, wenn wir mehrere Testumgebungen ausführen.

networks:
  default:
    external:
      name: service-network-${CI_JOB_ID:-local}

Eigentlich ist das der erste Schritt zum Erfolg =)

Ein Beispiel meiner docker-compose.yml mit Kommentaren

version: "3"

# Для корректной работы web (php) и fmt нужно, 
# чтобы контейнеры имели общий исполняемый контент.
# В нашем случае, это директория /var/www/testrail
volumes:
  static-content:

# Изолируем окружение на сетевом уровне
networks:
  default:
    external:
      name: testrail-network-${CI_JOB_ID:-local}

services:
  db:
    image: mysql:5.7.22
    # Каждый container_name содержит ${CI_JOB_ID:-local}
    container_name: "testrail-mysql-${CI_JOB_ID:-local}"
    environment:
      MYSQL_HOST: db
      MYSQL_DATABASE: mydb
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: 1234
      SKIP_GRANT_TABLES: 1
      SKIP_NETWORKING: 1
      SERVICE_TAGS: dev
      SERVICE_NAME: mysql
    networks:
    - default

  migration:
    image: registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/migration:latest
    container_name: "testrail-migration-${CI_JOB_ID:-local}"
    links:
    - db
    depends_on:
    - db
    networks:
    - default

  fpm:
    image: registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/fpm:latest
    container_name: "testrail-fpm-${CI_JOB_ID:-local}"
    volumes:
    - static-content:/var/www/testrail
    links:
    - db
    networks:
    - default

  web:
    image: registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/web:latest
    container_name: "testrail-web-${CI_JOB_ID:-local}"
    # Если переменные TR_HTTP_PORT или TR_HTTPS_PORTS не определены,
    # то сервис поднимается на 80 и 443 порту соответственно.
    ports:
      - ${TR_HTTP_PORT:-80}:80
      - ${TR_HTTPS_PORT:-443}:443
    volumes:
      - static-content:/var/www/testrail
    links:
      - db
      - fpm
    networks:
      - default

Beispiel für eine lokale Ausführung

docker-compose -f docker-compose.yml up -d
Starting   testrail-mysql-local     ... done
Starting   testrail-migration-local ... done
Starting   testrail-fpm-local       ... done
Recreating testrail-web-local       ... done

Doch bei der Einführung in CI ist nicht alles so einfach.

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Vorbereiten des Makefiles

Ich verwende das Makefile, da es sowohl für die lokale Umgebungsverwaltung als auch für CI sehr praktisch ist. Weitere Online-Kommentare

# У меня в проектах все вспомогательные вещи лежат в директории `.indirect`,
# в том числе и `docker-compose.yml`

# Использовать bash с опцией pipefail 
# pipefail - фейлит выполнение пайпа, если команда выполнилась с ошибкой
SHELL=/bin/bash -o pipefail

# Останавливаем контейнеры и удаляем сеть
docker-kill:
    docker-compose -f $${CI_JOB_ID:-.indirect}/docker-compose.yml kill
    docker network rm network-$${CI_JOB_ID:-testrail} || true

# Предварительно выполняем docker-kill 
docker-up: docker-kill
    # Создаем сеть для окружения 
    docker network create network-$${CI_JOB_ID:-testrail}
    # Забираем последние образы из docker-registry
    docker-compose -f $${CI_JOB_ID:-.indirect}/docker-compose.yml pull
    # Запускаем окружение
    # force-recreate - принудительное пересоздание контейнеров
    # renew-anon-volumes - не использовать volumes предыдущих контейнеров
    docker-compose -f $${CI_JOB_ID:-.indirect}/docker-compose.yml up --force-recreate --renew-anon-volumes -d
    # Ну и, на всякий случай, вывести что там у нас в принципе запущено на машинке
    docker ps

# Коллектим логи сервисов
docker-logs:
    mkdir ./logs || true
    docker logs testrail-web-$${CI_JOB_ID:-local}       >& logs/testrail-web.log
    docker logs testrail-fpm-$${CI_JOB_ID:-local}       >& logs/testrail-fpm.log
    docker logs testrail-migration-$${CI_JOB_ID:-local} >& logs/testrail-migration.log
    docker logs testrail-mysql-$${CI_JOB_ID:-local}     >& logs/testrail-mysql.log

# Очистка раннера
docker-clean:
    @echo Останавливаем все testrail-контейнеры
    docker kill $$(docker ps --filter=name=testrail -q) || true
    @echo Очистка докер контейнеров
    docker rm -f $$(docker ps -a -f --filter=name=testrail status=exited -q) || true
    @echo Очистка dangling образов
    docker rmi -f $$(docker images -f "dangling=true" -q) || true
    @echo Очистка testrail образов
    docker rmi -f $$(docker images --filter=reference='registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/*' -q) || true
    @echo Очистка всех неиспользуемых volume
    docker volume rm -f $$(docker volume ls -q) || true
    @echo Очистка всех testrail сетей
    docker network rm $(docker network ls --filter=name=testrail -q) || true
    docker ps

Überprüfung

Machen Sie Docker-Up

$ make docker-up 
docker-compose -f ${CI_JOB_ID:-.indirect}/docker-compose.yml kill
Killing testrail-web-local   ... done
Killing testrail-fpm-local   ... done
Killing testrail-mysql-local ... done
docker network rm network-${CI_JOB_ID:-testrail} || true
network-testrail
docker network create network-${CI_JOB_ID:-testrail}
d2ec063324081c8bbc1b08fd92242c2ea59d70cf4025fab8efcbc5c6360f083f
docker-compose -f ${CI_JOB_ID:-.indirect}/docker-compose.yml pull
Pulling db        ... done
Pulling migration ... done
Pulling fpm       ... done
Pulling web       ... done
docker-compose -f ${CI_JOB_ID:-.indirect}/docker-compose.yml up --force-recreate --renew-anon-volumes -d
Recreating testrail-mysql-local ... done
Recreating testrail-fpm-local       ... done
Recreating testrail-migration-local ... done
Recreating testrail-web-local       ... done
docker ps
CONTAINER ID  PORTS                                     NAMES
a845d3cb0e5a  0.0.0.0:80->80/tcp, 0.0.0.0:443->443/tcp  testrail-web-local
19d8ef001398  9000/tcp                                  testrail-fpm-local
e28840a2369c  3306/tcp, 33060/tcp                       testrail-migration-local
0e7900c23f37  3306/tcp                                  testrail-mysql-local

Docker-Protokolle erstellen

$ make docker-logs
mkdir ./logs || true
mkdir: cannot create directory ‘./logs’: File exists
docker logs testrail-web-${CI_JOB_ID:-local}       >& logs/testrail-web.log
docker logs testrail-fpm-${CI_JOB_ID:-local}       >& logs/testrail-fpm.log
docker logs testrail-migration-${CI_JOB_ID:-local} >& logs/testrail-migration.log
docker logs testrail-mysql-${CI_JOB_ID:-local}     >& logs/testrail-mysql.log

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Vorbereiten von .gitlab-ci.yml

Ausführen von Integrationstests

Integration:
  stage: test
  tags:
    - my-shell-runner
  before_script:
    # Аутентифицируемся в registry
    - docker login -u gitlab-ci-token -p ${CI_JOB_TOKEN} ${CI_REGISTRY}
    # Генерируем псевдоуникальные TR_HTTP_PORT и TR_HTTPS_PORT
    - export TR_HTTP_PORT=$(shuf -i10000-60000 -n1)
    - export TR_HTTPS_PORT=$(shuf -i10000-60000 -n1)
    # создаем директорию с идентификатором задачи
    - mkdir ${CI_JOB_ID}
    # копируем в созданную директорию наш docker-compose.yml
    # чтобы контекст был разный для каждой задачи
    - cp .indirect/docker-compose.yml ${CI_JOB_ID}/docker-compose.yml
  script:
    # поднимаем наше окружение
    - make docker-up
    # запускаем тесты исполняемым jar (у меня так)
    - java -jar itest.jar --http-port ${TR_HTTP_PORT} --https-port ${TR_HTTPS_PORT}
    # или в контейнере
    - docker run --network=testrail-network-${CI_JOB_ID:-local} --rm itest
  after_script:
    # собираем логи
    - make docker-logs
    # останавливаем окружение
    - make docker-kill
  artifacts:
    # сохраняем логи
    when: always
    paths:
      - logs
    expire_in: 30 days

Als Ergebnis der Ausführung einer solchen Aufgabe enthält das Protokollverzeichnis in Artefakten Protokolle von Diensten und Tests. Was im Fehlerfall sehr praktisch ist. Jeder Test schreibt parallel sein eigenes Protokoll, aber ich werde separat darauf eingehen.

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Reinigen des Läufers

Die Aufgabe wird nur gemäß dem Zeitplan ausgeführt.

stages:
- clean
- build
- test

Clean runner:
  stage: clean
  only:
    - schedules
  tags:
    - my-shell-runner
  script:
    - make docker-clean

Gehen Sie als Nächstes zu unserem GitLab-Projekt -> CI/CD -> Zeitpläne -> Neuer Zeitplan und fügen Sie einen neuen Zeitplan hinzu

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Erlebe die Kraft effektiver Ergebnisse

Führen Sie 4 Aufgaben in GitLab CI aus

In den Protokollen der letzten Aufgabe mit Integrationstests sehen wir Container aus verschiedenen Aufgaben

CONTAINER ID  NAMES
c6b76f9135ed  testrail-web-204645172
01d303262d8e  testrail-fpm-204645172
2cdab1edbf6a  testrail-migration-204645172
826aaf7c0a29  testrail-mysql-204645172
6dbb3fae0322  testrail-web-204645084
3540f8d448ce  testrail-fpm-204645084
70fea72aa10d  testrail-mysql-204645084
d8aa24b2892d  testrail-web-204644881
6d4ccd910fad  testrail-fpm-204644881
685d8023a3ec  testrail-mysql-204644881
1cdfc692003a  testrail-web-204644793
6f26dfb2683e  testrail-fpm-204644793
029e16b26201  testrail-mysql-204644793
c10443222ac6  testrail-web-204567103
04339229397e  testrail-fpm-204567103
6ae0accab28d  testrail-mysql-204567103
b66b60d79e43  testrail-web-204553690
033b1f46afa9  testrail-fpm-204553690
a8879c5ef941  testrail-mysql-204553690
069954ba6010  testrail-web-204553539
ed6b17d911a5  testrail-fpm-204553539
1a1eed057ea0  testrail-mysql-204553539

Detaillierteres Protokoll

$ docker login -u gitlab-ci-token -p ${CI_JOB_TOKEN} ${CI_REGISTRY}
WARNING! Using --password via the CLI is insecure. Use --password-stdin.
WARNING! Your password will be stored unencrypted in /home/gitlab-runner/.docker/config.json.
Configure a credential helper to remove this warning. See
https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/login/#credentials-store
Login Succeeded
$ export TR_HTTP_PORT=$(shuf -i10000-60000 -n1)
$ export TR_HTTPS_PORT=$(shuf -i10000-60000 -n1)
$ mkdir ${CI_JOB_ID}
$ cp .indirect/docker-compose.yml ${CI_JOB_ID}/docker-compose.yml
$ make docker-up
docker-compose -f ${CI_JOB_ID:-.indirect}/docker-compose.yml kill
docker network rm testrail-network-${CI_JOB_ID:-local} || true
Error: No such network: testrail-network-204645172
docker network create testrail-network-${CI_JOB_ID:-local}
0a59552b4464b8ab484de6ae5054f3d5752902910bacb0a7b5eca698766d0331
docker-compose -f ${CI_JOB_ID:-.indirect}/docker-compose.yml pull
Pulling web       ... done
Pulling fpm       ... done
Pulling migration ... done
Pulling db        ... done
docker-compose -f ${CI_JOB_ID:-.indirect}/docker-compose.yml up --force-recreate --renew-anon-volumes -d
Creating volume "204645172_static-content" with default driver
Creating testrail-mysql-204645172 ... 
Creating testrail-mysql-204645172 ... done
Creating testrail-migration-204645172 ... done
Creating testrail-fpm-204645172       ... done
Creating testrail-web-204645172       ... done
docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                                                          COMMAND                  CREATED              STATUS              PORTS                                           NAMES
c6b76f9135ed        registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/web:latest         "nginx -g 'daemon of…"   13 seconds ago       Up 1 second         0.0.0.0:51148->80/tcp, 0.0.0.0:25426->443/tcp   testrail-web-204645172
01d303262d8e        registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/fpm:latest         "docker-php-entrypoi…"   16 seconds ago       Up 13 seconds       9000/tcp                                        testrail-fpm-204645172
2cdab1edbf6a        registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/migration:latest   "docker-entrypoint.s…"   16 seconds ago       Up 13 seconds       3306/tcp, 33060/tcp                             testrail-migration-204645172
826aaf7c0a29        mysql:5.7.22                                                   "docker-entrypoint.s…"   18 seconds ago       Up 16 seconds       3306/tcp                                        testrail-mysql-204645172
6dbb3fae0322        registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/web:latest         "nginx -g 'daemon of…"   36 seconds ago       Up 22 seconds       0.0.0.0:44202->80/tcp, 0.0.0.0:20151->443/tcp   testrail-web-204645084
3540f8d448ce        registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/fpm:latest         "docker-php-entrypoi…"   38 seconds ago       Up 35 seconds       9000/tcp                                        testrail-fpm-204645084
70fea72aa10d        mysql:5.7.22                                                   "docker-entrypoint.s…"   40 seconds ago       Up 37 seconds       3306/tcp                                        testrail-mysql-204645084
d8aa24b2892d        registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/web:latest         "nginx -g 'daemon of…"   About a minute ago   Up 53 seconds       0.0.0.0:31103->80/tcp, 0.0.0.0:43872->443/tcp   testrail-web-204644881
6d4ccd910fad        registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/fpm:latest         "docker-php-entrypoi…"   About a minute ago   Up About a minute   9000/tcp                                        testrail-fpm-204644881
685d8023a3ec        mysql:5.7.22                                                   "docker-entrypoint.s…"   About a minute ago   Up About a minute   3306/tcp                                        testrail-mysql-204644881
1cdfc692003a        registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/web:latest         "nginx -g 'daemon of…"   About a minute ago   Up About a minute   0.0.0.0:44752->80/tcp, 0.0.0.0:23540->443/tcp   testrail-web-204644793
6f26dfb2683e        registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/fpm:latest         "docker-php-entrypoi…"   About a minute ago   Up About a minute   9000/tcp                                        testrail-fpm-204644793
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c10443222ac6        registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/web:latest         "nginx -g 'daemon of…"   5 hours ago          Up 5 hours          0.0.0.0:57123->80/tcp, 0.0.0.0:31657->443/tcp   testrail-web-204567103
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b66b60d79e43        registry.gitlab.com/touchbit/image/testrail/web:latest         "nginx -g 'daemon of…"   5 hours ago          Up 5 hours          0.0.0.0:56321->80/tcp, 0.0.0.0:58749->443/tcp   testrail-web-204553690
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Alle Aufgaben erfolgreich abgeschlossen

Aufgabenartefakte enthalten Protokolle von Diensten und Tests

Alles scheint schön zu sein, aber es gibt eine Nuance. Eine Pipeline kann während der Ausführung von Integrationstests zwangsweise abgebrochen werden. In diesem Fall werden laufende Container nicht gestoppt. Von Zeit zu Zeit müssen Sie den Läufer reinigen. Leider befindet sich die Aufgabe zur Überarbeitung in GitLab CE noch im Status Offen

Aber wir haben einen geplanten Aufgabenstart hinzugefügt, und niemand verbietet uns, ihn manuell zu starten.
Gehen Sie zu unserem Projekt -> CI/CD -> Zeitpläne und führen Sie die Aufgabe aus Clean runner

Total:

• Wir haben einen Shellrunner.
• Es gibt keine Konflikte zwischen Aufgaben und der Umgebung.
• Wir haben einen parallelen Start von Aufgaben mit Integrationstests.
• Sie können Integrationstests sowohl lokal als auch in einem Container ausführen.
• Service- und Testprotokolle werden gesammelt und an die Pipeline-Aufgabe angehängt.
• Es ist möglich, den Runner von alten Docker-Images zu bereinigen.

Die Einrichtungszeit beträgt ~2 Stunden.
Das ist eigentlich alles. Über Feedback freue ich mich.

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Source: habr.com