Что такое методология разработки CI/CD

О новой методологии дискутируют разработчики, менеджеры проектов и другие IT-специалисты. Как строится работа по проекту в рамках методологии? Какие выгоды она несет DevOps? Подробнее – в материалах статьи.

Простыми словами, CI/CD (Continuous Integration, Continuous Delivery — непрерывная интеграция и доставка) — это технология автоматизации тестирования и доставки новых модулей разрабатываемого проекта заинтересованным сторонам (разработчики, аналитики, инженеры качества, конечные пользователи и др.).

Основные принципы CI/CD

Сегрегация ответственности заинтересованных сторон. Участники процесса разработки и потребители готового проекта разделяют между собой ответственность за ту или иную стадию жизненного цикла продукта. Разработчики и дизайнеры проектируют бизнес-логику, а также обеспечивают положительный пользовательский опыт взаимодействия с готовой системой. Инженеры по качеству вводят сквозные функции и приемочные тесты, DevOps-инженеры организуют логистику кода, а пользователи — дают обратную связь по результатам использования системы.

Снижение риска. Каждая группа участников процесса разработки минимизирует возможные риски при прохождении продукта через стадии жизненного цикла (контроль целостности бизнес-логики, пользовательского опыта, оптимизация хранения и обработки данных, миграции и пр.).

Короткий цикл обратной связи. В коммерческой разработке скорость реакции на возникновение ошибок, либо запросов нового функционала закладывает основу конкурентоспособности будущей системы. Чтобы добавлять в продукт новый функционал быстрее конкурентов, необходимо стремиться к автоматизации сборки и тестирования кода. Однако, в ситуациях, когда для решения необходимо участие человека, автоматизация может только навредить. Для таких ситуаций рекомендуется сокращать число информационных посредников, обеспечивая короткий цикл обратной связи.

Реализация среды. Команде разработки требуется единое рабочее окружение для контроля версий и построения вспомогательных веток для целей контроля качества, приемлемости, масштабируемости и отказоустойчивости производимого кода. По мере контроля протестированные модули должны перемещаться в основную ветку проекта и поступать на тестирование и сборку в составе единого решения. На этапе финального тестирования код также оценивается с позиций безопасности.

Этапы CI/CD

Написание кода. Каждый из разработчиков пишет код своего модуля, проводит ручное тестирование, а затем соединяет результат работы с текущей версией проекта в основной ветке. Для контроля версий используется система Git, либо аналогичные решения. Когда участники команды опубликуют код своих модулей в основной ветке, начнется следующий этап.

Сборка. Система контроля версий запускает автоматическую сборку и тестирование проекта. Триггеры для начала сборки настраиваются командой индивидуально — фиксация изменений в основной ветке проекта, сборка по расписанию, по запросу и т.д. Для автоматизации сборки используется Jenkins, либо аналогичный продукт.

Ручное тестирование. Когда CI система успешно проверила работоспособность тестовой версии, то код отправляется тестировщикам для ручного обследования. При этом тестовая сборка получает номер кандидата для дальнейшего релиза продукта (например, v.1.0.0-1).

Релиз. По итогам ручного тестирования сборка получает исправления, а итоговый номер версии кандидата повышается (например, после первого исправления версия v.1.0.0-1 становится v.1.0.0-2). После этого выпускается версия кода для клиента (например, v.1.0.0) и начинается следующий этап цикла.

Развертывание. На этом этапе рабочая версия продукта для клиентов автоматически публикуется на production серверах разработчика. После этого клиент может взаимодействовать с программой и ознакомиться с ее функционалом как непосредственно через готовый интерфейс, так и через облачные сервисы.

Поддержка и мониторинг. Конечные пользователи начинают работать с продуктом. Команда разработки поддерживает его и анализирует пользовательский опыт.

Планирование. На основе пользовательского опыта формируются запросы на новый функционал для продукта, готовится план доработок. После этого цикл замыкается и переходит в начальную стадию — написание кода. Далее начинается новая итерация CI/CD разработки.

Преимущества и недостатки CI/CD

Метод обеспечивает оперативность вывода нового функционала продукта (работа с запросами клиентов). Как правило, это считанные дни или недели. В то же время при классическом подходе к разработке клиентского софта это может занять год.

Кроме того, команда разработки получает пул альтернатив кода, что оптимизирует затраты ресурсов на решение задачи (за счет автоматизации первичного тестирования функционала).

Качество продукта повышается за счет параллельного тестирования функциональных блоков будущей системы. Узкие места и критические моменты фиксируются и отрабатываются еще на ранних стадиях цикла.

Тем не менее, руководители проектов ошибочно принимают методологию как панацею и стремятся внедрить ее во все свои разработки. При недостатке опыта приводит к усложнению работ по IT-продуктам компании.

Также заслуживает внимания и организация взаимодействия между проектными группами, поскольку CI/CD сильно завязан на человеческий фактор. Инженеры, scrum-специалисты, аналитики, dev-группы и другие функциональные единицы должны работать в единой экосистеме с адекватным руководством и проектным управлением.

Инструменты для CI/CD

Software разработчики используют различные инструменты для автоматизации тестирования и доставки кода своих проектов конечным пользователям.

GitLab. Среда позволяет управлять репозиториями проекта, документировать функциональность и результаты доработок и тестов, а также отслеживать ошибки и работать с CI/CD pipeline.

Docker. Система автоматического развертывания проектов. Поддерживает контейнеризацию и позволяет упаковать проект вместе со всем окружением и зависимостями в контейнер, который можно перенести на Linux-систему.

Travis-CI. Инструмент подключается к репозиториям в GitHub при минимуме настроек. Решение облачное и не требует локальной установки. Кроме того, оно бесплатно для open-source проектов.

Circle-CI. Продукт также использует бесшовную интеграцию с GitHub. Предлагается веб-интерфейс для отслеживания версий сборок и ведения задач. Также решение поддерживает отправку оповещений по почте, slack и другим каналам связи.

Jenkins. Довольно популярный инструмент в DevOps среде. Заслужил свою репутацию благодаря работе с различными плагинами, позволяющими гибко настраивать CI/CD процессы под требования разработки конкретного продукта.

TeamCity. В бесплатном режиме позволяет работать только с 3 агентами сборки, техническая поддержка предоставляется по подписке.

PHP Censor. CI-сервер для автоматизации сборки PHP-проектов, работающий с репозиториями GitLab, GitHub, Mercurial и др. Для тестирования используются библиотеки Atoum, PHP Spec, Behat и др. Проект хорошо документирован, но предполагает самостоятельную настройку и хостинг.

Rex. Предназначен для автоматизации CI процессов в дата-центрах. Функционирует на Perl-скриптах.

Open Build Service (OBS). Предназначен для автоматизации CI/CD в разработке дистрибутивов приложений.

Buildbot. CI-система, позволяющая автоматизировать сборку и тестирование приложений. Поддерживает современные VCS и позволяет гибко настраивать сборку за счет Python-компонентов.

Managed Kubernetes by Selectel помогает разворачивать тестовые среды для автоматизации разработки и тестирования IT-решений (приложения на базе микросервисов, высоконагруженные проекты и др.). Сервис предоставляет все для гибкого конфигурирования и управления кластерами, их миграцией и распределением. Подробнее о продукте — в нашей базе знаний.