Краткий обзор методологии CI/CD: принципы, этапы, плюсы и минусы

В статье вы узнаете, что такое CI/CD, какие принципы и этапы существуют у этой методологии, в чем ее преимущества и недостатки. Мы также расскажем о популярных инструментах для реализации CI/CD-методологии.

CI/CD — одна из практик DevOps, подразумевающая непрерывную интеграцию и доставку. Этот набор принципов предназначен для повышения удобства, частоты и надежности развертывания изменений программного обеспечения или продукта. CI/CD относится к agile-практикам и позволяет разработчикам уделять внимание реализации бизнес-требований, качеству кода и безопасности продукта.

Цели CI/CD:

• обеспечение последовательного и автоматизированного способа сборки, упаковки и тестирования продуктов или приложений;

• автоматизация развертывания в разных окружениях;

• сведение к минимуму ошибок и проблем.

Для CI/CD существуют четыре руководящих принципа:

• Разделение ответственности. Каждый из участников процесса делит ответственность за те или иные этапы жизненного цикла продукта. Проектируется бизнес-логистика, внедряются сквозные функции, проводятся приемочные тесты и организуется логистика кода.

• Снижение рисков. Каждая команда, участвующая в разработке продукта, стремится к снижению рисков — контролируется корректность бизнес-логистики, проверяется пользовательский опыт, улучшается хранение и обработка данных и прочее.

• Сокращение цикла обратной связи. Разработчик и клиент должны стремиться к увеличению скорости внесения изменений и согласования правок. Сборку и тестирование кода можно автоматизировать. А для ситуаций, когда требуется участие человека, можно минимизировать число информационных посредников.

• Реализация среды. У разработчиков должно быть общее рабочее пространство с основной и вспомогательными ветками для контроля версий и качества, приемлемости, отказоустойчивости и других критериев.

Методология CI/CD подразумевает разделение процесса разработки на семь этапов:

1. Написание кода. Разработчики пишут код своего модуля и проводят тестирование в ручном режиме. После этого результат работы соединяется в главной ветке с текущей версией проекта. После того, как в главной ветке публикуются все коды модулей, начинается второй этап.

2. Сборка. Выбранная система контроля версий инициирует автоматическую сборку и последующее тестирование проекта. Триггеры для активации сборки могут быть настроены самостоятельно. Для автоматизации сборки применяется Jenkins или другой инструмент.

3. Ручное тестирование. После проверки CI-системой работоспособности тестовой версии код передается для ручного исследования.

4. Релиз.После ручного тестирования в сборку вносятся исправления. Следом проходит релиз версии кода для клиентов.

5. Развертывание. На этом этапе текущая (рабочая) версия кода размещается на production-серверах разработчика. Клиент может взаимодействовать с программой и изучать ее функции.

6. Поддержка и мониторинг. Продукт начинает использоваться конечными пользователями. При этом разработчики продолжают его поддерживать и проводят анализ пользовательского опыта.

7. Планирование. Исходя из пользовательского опыта разрабатывается новый функционал и готовится план доработок. После этого разработчик начинает написание кода — и цикл замыкается.

Время, необходимое для реализации каждого из этапов, зависит от сложности продукта. При этом по мере обновления и усложнения продукта на прохождение цикла будет требоваться все больше времени.

У методологии Continuous integration & Continuous delivery есть особенности, определяющие ее преимущества и недостатки.

Плюсы

Минимальное время от запроса клиента до запуска в использование.

Методология уменьшает время запуска обновлений до нескольких дней (в отдельных случаях, недель). Благодаря этому, разработчики получают возможность быстрее опробовать нововведения и внедрять решения быстрее конкурентов.

Качество результата.

Проведение автоматического тестирования помогает выявить ошибки и другие проблемы на самых ранних этапах разработки. При стандартном релизном подходе это сделать сложно или невозможно.

Возможность проверки вариантов.

Оперативное тестирование и много итераций помогают разработчику быстро выявлять варианты, не имеющие перспектив, еще на начальных этапах.

Минусы

Требования к опыту.

В теории все корпоративные ИТ-системы можно перевести на CI/CD. Но на практике для получения результата нужен первичный опыт работы с методологией, а также правильная организация перестраивания всех процессов.

Сложность обеспечения взаимодействия.

Непрерывное обновление и непрерывная поставка должны быть четко скоординированы, что возможно только после тщательной настройки взаимодействия между специалистами всех уровней.

CI/CD — одна из хайповых методологий ПО-разработки. Впервые идея ее внедрения была озвучена в 2006 году, а уже в 2008 году специалисты выразили мнение, что ее популярность связана с развитием облачных сервисов. При этом стремление применить ее для решения других задач обусловлено не популярностью, а преимуществами системы — возможностью быстро согласовывать и внедрять обновления на базе пользовательского опыта.

В условиях жесткой конкуренции эта методология становится необходимостью, ведь она позволяет в разы сократить время от разработки кода до релиза продукта. CI/CD подойдет для задач, касающихся веб-разработки, омниканальных решений, e-commerce и прочего комплекса frontend- и middleware-компонентов. Однако внедрение Continuous integration & Continuous delivery оправдано не всегда — например, в сферах с редким обновлением софта методология себя не оправдает.

В ПО-разработке могут применяться разные инструменты для автоматизации процессов тестирования и доставки кода конечным пользователям. Вот некоторые из них:

• GitLab. Среда дает возможность управления репозиториями проекта, документирования результатов тестов (доработок) и функциональности, а также отслеживания ошибок.

• Docker. Система автоматического развертывания проектов, поддерживающая контейнеризацию, которая дает возможность упаковки проекта со всем окружением и зависимостями.

• Travis-CI. Инструмент, способный подключаться к репозиториям в GitHub с наименьшими настройками. Travis-CI — облачный инструмент, поэтому его установка не потребуется.

• Jenkins. Востребованный DevOps-инструмент, позволяющий работать с разными плагинами для гибкой настройки процессов под конкретные задачи разрабатываемого продукта.

• PHP Censor. Сервер непрерывной интеграции, предназначенный для автоматизации сборки PHP-проектов. Работает с репозиториями GitLab, GitHub, Mercurial и прочими, а также с библиотеками тестирования Atoum, PHP Spec, Behat. Инструмент документирован, но требует самостоятельной настройки и хостинг.

• Cloud.ru K8S (Evolution Managed Kubernetes). Сервис автоматического развертывания, масштабирования и управления софтом на основе Kubernetes. Позволяет создавать кластеры последних версий, управлять автообновлением, автоматически распределять нагрузку, отслеживать статистику потребления и т.д.

Мы перечислили далеко не все инструменты для CI/CD — для каждой задачи найдется свой.

CI/CD — набор методов и практик, отвечающий требованиям современной ПО-разработки. Принципы непрерывной интеграции и доставки помогают внедрять решения быстро, оперативно согласовывать их и доводить до релиза, не рискуя при этом качеством продукта.

CI/CD не стоит считать панацеей для каждой ситуации — для внедрения этой методологии нужно знать бизнес-приоритеты, иметь четкий план действий, согласованные технологии и, конечно же, команду опытных DevOps-специалистов.