Что такое CI/CD? Разбираемся с непрерывной интеграцией и непрерывной поставкой

Фото: Shutterstock

Содержание

1. Определение CI/CD
2. Основные инструменты CI/CD
3. Основные этапы CI/CD
4. Преимущества и недостатки CI/CD
5. Этапы внедрения CI/CD в проект
6. Что включает в себя непрерывное тестирование

CI/CD — важнейшие инструменты, которые ускоряют процессы разработки и повышают качество доставки продуктов, а также помогают поддерживать высокое качество программного обеспечения на всех этапах его разработки и эксплуатации.

CI/CD активно используются в различных бизнес-сферах, включая финансы, здравоохранение, ретейл и другие, где необходимо быстрое и качественное обновление ПО. Автоматизация рутинных задач и постоянное тестирование позволяют командам разработчиков сосредоточиться на добавлении новых функций и улучшении пользовательского опыта, не беспокоясь о стабильности кода.

Определение CI/CD

CI/CD расшифровывается как Continuous Integration (непрерывная интеграция) и Continuous Delivery (непрерывная поставка) или Continuous Deployment (непрерывное развертывание). Эти практики направлены на автоматизацию сборки, тестирования и развертывания ПО. В зависимости от конкретных целей и потребностей компании могут использовать комбинацию непрерывной интеграции и либо непрерывной поставки, либо непрерывного развертывания. Рассмотрим каждый аспект отдельно.

Непрерывная интеграция (Continuous Integration)

Непрерывная интеграция (CI) — это методика, при которой изменения в коде, сделанные различными разработчиками, регулярно интегрируются в общий репозиторий (место, где хранится весь код проекта). Каждый коммит (то есть сохранение изменений) проходит автоматическое тестирование, что позволяет быстро выявлять ошибки.

Основные преимущества непрерывной интеграции:

• Быстрое выявление ошибок. Ошибки находят и исправляют на ранней стадии.
• Ускорение разработки. Автоматическое тестирование сокращает время последующей ручной проверки.
• Повышение качества кода. Регулярное тестирование способствует улучшению кода.

Непрерывная поставка (Continuous Delivery) и непрерывное развертывание (Continuous Deployment)

Непрерывная поставка (CD) подразумевает автоматическую подготовку изменений кода для развертывания. Непрерывное развертывание подразумевает под собой развертывание изменений в продакшен сразу после прохождения всех тестов.

Различие между непрерывной поставкой и непрерывным развертыванием заключается в том, что при Continuous Delivery изменения готовы к развертыванию, но процесс инициируется вручную, а в Continuous Deployment изменения автоматически развертываются в продакшен без ручного вмешательства.

Основные инструменты CI/CD

Рассмотрим наиболее популярные инструменты реализации CI/CD.

Jenkins

Jenkins — один из самых популярных инструментов для автоматизации CI/CD. Он поддерживает множество плагинов и легко интегрируется с системами управления исходным кодом и другими DevOps-инструментами.

CircleCI

CircleCI — облачный сервис с мощными возможностями для автоматизации CI/CD. Он интегрируется с различными репозиториями кода и предоставляет гибкие настройки пайплайнов.

Travis CI

Travis CI — облачный сервис для автоматизации CI/CD, популярный среди проектов с открытым исходным кодом. Он поддерживает множество языков программирования и интегрируется с GitHub.

GitLab CI/CD

GitLab CI/CD предлагает встроенные инструменты для автоматизации всех этапов CI/CD. Тесная интеграция с репозиторием кода позволяет легко настраивать пайплайны (последовательности шагов для сборки) для автоматизации процессов.

Одним из ключевых преимуществ использования GitLab на собственном сервере является полный контроль над вашим кодом и инфраструктурой. Это важно для компаний, которые предъявляют высокие требования к безопасности данных и конфиденциальности.

Благодаря собственному серверу вы сможете гибко настраивать все процессы CI/CD в соответствии с уникальными потребностями вашего проекта.

Чтобы упростить развертывание GitLab и GitLab Runner, вы можете воспользоваться готовыми образами, доступными, например, на Reg.Ru. Это позволит минимизировать затраты времени и усилий на начальных этапах.

Основные этапы CI/CD

Процессы CI/CD включают несколько важных этапов, которые обеспечивают полную автоматизацию.

Сборка

На этом этапе исходный код собирается в исполняемый файл. Этот процесс включает в себя компиляцию, настройку связи между частями кода и другие действия, необходимые для создания исполняемого приложения.

Тестирование

Чтобы убедиться в корректности кода, на этом этапе запускаются различные виды тестов, такие как:

1. Юнит-тесты (Unit Tests). Они проверяют отдельные модули или компоненты программы в изоляции от остальной системы и помогают удостовериться, что каждая часть кода работает правильно. Выполняются очень быстро, легко автоматизируются и запускаются при каждом коммите.
2. Интеграционные тесты (Integration Tests). Они тестируют, как разные части системы работают вместе, и выявляют ошибки, возникающие при взаимодействии компонентов.
3. Нагрузочные тесты (Load Tests). Они оценивают производительность системы под высокой нагрузкой, проверяя, как она справляется с большим количеством пользователей или операций. Измеряют время отклика и устойчивость системы под нагрузкой и помогают определить максимальную нагрузку, которую система может выдержать без сбоев.

Развертывание

После успешного прохождения всех тестов код готов к развертыванию. В зависимости от выбранного подхода это может быть развертывание либо в тестовое окружение (Continuous Delivery), либо в продакшен (Continuous Deployment).

Мониторинг и обратная связь

После развертывания необходимо контролировать работу приложения, чтобы быстро реагировать на любые возникающие проблемы. Инструменты мониторинга и системы обратной связи поддерживают высокое качество и доступность приложения.

Преимущества и недостатки CI/CD

Непрерывная интеграция и доставка (CI/CD) ускоряет разработку, так как автоматизация процессов сборки, тестирования и развертывания значительно сокращает время на выпуск новых версий продукта. Также регулярное тестирование позволяет быстро выявлять и исправлять ошибки, что повышает качество кода. Благодаря автоматизации процессов уменьшается число ошибок, связанных с человеческим фактором. Новые функции быстро и безопасно развертываются в продакшен, что улучшает опыт пользователей.

Для получения преимуществ множество компаний внедряют CI/CD. Например, Google, Netflix и Amazon используют CI/CD для быстрой доставки обновлений в свои продукты для обеспечения бесперебойного развертывания и обновления всех микросервисов, что позволяет быстро реагировать на изменяющиеся требования пользователей и обеспечивает высокую скорость разработки и развертывания.

К недостаткам CI/CD можно отнести:

• Сложность настройки. Настройка и поддержка процессов CI/CD требуют значительных усилий и опыта.
• Технический долг. Без надлежащего управления автоматизация может привести к накоплению технического долга, например пропуску юнит-тестов.
• Зависимость от инструментов. Использование различных инструментов может создавать зависимость от конкретных технологий и сервисов.

Этапы внедрения CI/CD в проект

Процесс внедрения CI/CD в проект состоит из нескольких этапов:

1. Выбор инструмента CI/CD. В зависимости от ваших потребностей необходимо выбрать CI/CD-инструмент. Например, Jenkins, GitLab CI/CD, CircleCI или Travis CI.
2. Конфигурация репозитория. Далее происходит настройка репозитория для работы с выбранным инструментом. Этот этап может включать в себя создание конфигурационных файлов, таких как Jenkinsfile, .gitlab-ci.yml или .travis.yml.
3. Определение этапов пайплайна. Здесь определяются основные этапы работы: сборка, тестирование, развертывание и мониторинг, настраивается автоматизация для каждого этапа.
4. Интеграция с системой контроля версий. Здесь важно убедиться, что ваш CI/CD-инструмент интегрирован с системой контроля версий, такой как Git. Это позволит автоматически запускать пайплайн CI/CD заново после каждого коммита.
5. Настройка уведомлений. Чтобы команда разработчиков получала информацию о статусе сборок и тестов в реальном времени, на этом этапе необходимо настроить уведомления.

Что включает в себя непрерывное тестирование

Непрерывное тестирование — это подход, при котором процессы тестирования внедряются на всех этапах разработки и доставки программного обеспечения. Внедрение автоматизации сборки, тестирования и развертывания позволяет сократить время, необходимое для выпуска новых версий, повысить качество кода и улучшить пользовательский опыт.

Непрерывное тестирование включает в себя:

• Тестирование на всех этапах. Тестирование проводится на каждом этапе разработки, начиная с написания кода и заканчивая развертыванием.
• Широкий спектр тестов. Используется множество различных тестов, включая функциональные, интеграционные, нагрузочные и другие виды тестирования.
• Быструю обратную связь. Результаты тестов предоставляются разработчикам в реальном времени. Это позволяет быстро выявлять и исправлять ошибки.

Благодаря непрерывному тестированию CI/CD не только автоматизирует процессы, но и способствует постоянному улучшению качества продукта.