Всё о методологии CI/CD: этапы, принципы, преимущества и инструменты

CI/CD и гибкие методологии

За последние десятки лет процессы в IT постепенно развивались, и на смену традиционным методам разработки приходили более гибкие. Раньше написание кода, тестирование приложений и эксплуатация IT-инфраструктур проводились разобщенно. Но появление и развитие методологий Agile и DevOps сделали эти процессы более согласованными и эластичными.

• Agile — это подход к управлению IT-проектами, который предполагает множество цикличных спринтов, гибкое и непрерывное взаимодействие и улучшение продуктов.
• DevOps — методология, которая обеспечивает активное взаимодействие различных IT-специалистов: разработчиков, тестировщиков, системных администраторов и других.
• CI/СD — инструмент DevOps, который обеспечивает оперативное улучшение приложений и исправление ошибок, а также сокращает риски при внесении изменений.

Принципы CI/CD

Ключевая цель CI/CD (Continuous Integration/Continuous Delivery) — автоматизация всех процессов создания ПО. При внедрении CI/CD можно ускорить выпуск обновлений, улучшить код и оптимизировать исправление ошибок. Это достигается за счет следования ключевым и сопутствующим принципам CI/CD.

Управление версиями кода. При помощи инструментов для контроля версий можно находить и устранять конфликты, которые возникают при редактировании кодовой базы разными разработчиками.

Автоматизированное тестирование. Используя дополнительные кодовые базы и сервисы CI/CD, можно оградить основную программу от ошибок при обновлениях, а также настроить автоматическое тестирование по определенным сценариям. Например, запускать автотесты при внесении изменений через систему контроля версий.

Автоматизация сборки. Текущую версию необходимо фиксировать и распространять между пользователями. Инструменты CI/CD оптимизируют этот процесс. При внесении изменений в основной код сборка загружается на сервер, чтобы ее могли скачать другие пользователи.

Автоматизация развертывания. Готовые сборки развертываются на продакшн-серверах, чтобы с ними могли взаимодействовать клиенты. При работе с определенными устройствами этот процесс может включать загрузку приложения в онлайн-магазин и иные платформы.

Для реализации ключевых принципов необходимо следовать и сопутствующим:

• Распределение ответственности. Задачи и этапы разработки распределяются между командами и исполнителями. Процесс организуется с учетом бизнес-логики, проведения тестов и внедрения различных функций.
• Минимизация рисков. Все участники разработки стремятся сводить к минимуму любые риски. Для этого контролируется следование бизнес-логике, улучшаются возможности приложений и сервисов, оптимизируется хранение данных и другие процессы.
• Оптимизация сбора ОС. Сервисы и программы необходимо постоянно улучшать. Но для оперативных обновлений нужно собирать обратную связь и при этом автоматизировать создание и тестирование кода. Чтобы одно не мешало другому, нужно сокращать число посредников и оптимизировать цикл сбора и обработки фидбека.
• Реализация среды. Для контроля версий необходимо использовать единое рабочее окружение. А для контроля качества, приемлемости, масштабируемости и отказоустойчивости кода — строить вспомогательные ветки. При этом модули должны переходить в основную ветку и отправляться на тестирование и сборку как единое решение.

Этапы CI/CD

• Написание кода. Подготовка и тестирование модулей кода с их последующим добавлением в главную ветвь и обновлением текущей версии.
• Сборка. Запуск автоматической сборки и тестирования. Триггеры можно настроить по расписанию, запросу и другим сценариям. Автоматизация осуществляется при помощи GitLab CI/CD, GitHub Actions, Jenkins, Bitbucket Pipelines и других инструментов.
• Тестирование. Сначала код автоматически проверяется CI/CD-системой, а затем передается на ручные тесты.
• Релиз. После проведения тестов в сборку вводятся изменения. Собирается релизная версия для клиента.
• Развертывание. Публикация на продакшн-серверах. Пользователи получают возможность взаимодействовать с сервисом.
• Поддержка и мониторинг. Пользователи активно взаимодействуют с продуктом, а разработчики анализируют их опыт и оказывают техническую поддержку.
• Планирование. На основе обратной связи клиентов создается план реализации новых функций. И затем цикл повторяется, начиная с написания кода.

Преимущества и недостатки CI/CD

Плюсы:

• Ускорение разработки и обработки пользовательских запросов. Там, где при CI/CD реализовать новый функционал можно за дни и недели, при традиционной разработке это может растянуться на год.
• Отсеивание неперспективных вариантов. Быстрое тестирование, множество итераций и наличие нескольких версий кода позволяют эффективнее использовать временные и финансовые ресурсы, заранее отсекая потенциально тупиковые направления.
• Выявление ошибок на ранней стадии. Параллельное тестирование помогает выявить и устранить ошибки на старте разработки, минимизируя доработки после релиза.

Минусы:

• Высокий порог вхождения. CI/CD требует практического понимания методологии и быстрой интеграции методологии в процессы компании.
• Постоянное взаимодействие. Необходимо обеспечить корректное взаимодействие разных департаментов и готовность к частым итерациям.

Инструменты CI/CD

Для внедрения и активного следования методологии CI/CD можно использовать различные инструменты. Вот несколько из них.

GitLab CI. Обеспечивает непрерывную интеграцию и развертывание. Автоматизирует создание релизов и разных версий. При помощи GitLab CI можно документировать функции приложений, а также ошибки и их исправления. Инструмент поддерживает интеграцию с Docker, Kubernetes и многими другими сервисами и платформами.

Jenkins. Совместим со многими технологиями. Обладает множеством плагинов, при помощи которых Jenkins можно интегрировать с другими системами. Оснащен графическим интерфейсом, может выполнять несколько сборок и тестов параллельно. Обеспечивает мониторинг и отправку уведомлений.

GitHub Actions. Инструмент автоматизации, встроенный в платформу GitHub, который можно использовать для создания, тестирования и развертывания приложений прямо из репозитория. Позволяет настраивать рабочие процессы, которые могут выполняться по определенным триггерам в репозитории.

Bitbucket. Инструмент для развертывания кода и совместной работы. Поддерживает интеграцию с Jira и Trello для создания единого пространства разработки.

Перспективы CI/CD и как мы сопровождаем такие проекты

Рост популярности CI/CD часто связывают с развитием облаков. Отчасти это так. Быстрое и гибкое внесение изменений в код — во многом заслуга популяризации cloud-сервисов. Однако это вовсе не означает, что CI/CD несовместима с Bare Metal.

Главное преимущество CI/CD — возможность автоматизировать разработку и, как следствие, ускорять создание и внедрение обновлений. Это позволяет улучшать пользовательский опыт и повышать конкурентоспособность IT-продуктов. Но не без нюансов: на проектах, в которых ПО обновляется редко, CI/CD не приживется.

Наша инфраструктура поддерживает контейнеризацию с использованием Docker и Kubernetes, что упрощает развертывание и масштабирование ваших приложений. Мы работаем с Jenkins, GitLab CI/CD, CircleCI и другими инструментами. И наши технические специалисты помогут с различными задачами по настройке CI/CD:

• Автоматизацией сборки, тестирования и доставки программного кода;
• Настройкой CI/CD пайплайнов;
• Управлением конфигурациями и версиями ПО;
• Интеграцией с инструментами мониторинга и логирования
• И многими другими.