Что такое CI/CD простыми словами Об особенностях CI/CD говорят менеджеры проектов, разработчики и прочие специалисты из сферы информационных технологий. В статье мы расскажем, что такое CI/CD простыми словами, как строится работа по проекту и какие выгоды несет такая методология. Определение CI/CD CI/CD в программировании — это технология автоматизации тестирования и доставки новых модулей любого создающегося проекта заинтересованным сторонам: инженерам качества, разработчикам, аналитикам, конечным пользователям. Переводится CI/CD, как «непрерывная интеграция и доставка». Цель непрерывной интеграции (CI) — создание последовательного и автоматизированного подходя к тестированию, упаковке и сборке приложений. Если правильно организовать процесс, то разработчики будут чаще выполнять коммиты. Это улучшает качество коммуникации и программного обеспечения. CI важен по следующим причинам: Непрерывная интеграция позволяет обнаружить проблемы на ранних стадиях. Есть возможность быстрой обратной связи. Осуществляется качественное распространение знаний об устройстве проекта. Стабильность кода поддерживается проще. Непрерывная поставка (CD) начинается с того момента, когда завершается интеграция. Процесс развертывания приложений на различные среды становится автоматическим. Это значительно экономит время и средства разработчиков. Непрерывная доставка важна по следующим причинам: Уменьшается время релиза после выполнения изменений. Сокращается простой сервисов при обновлении ПО. Частота релизов увеличивается — есть возможность выпуска обновлений на каждое внесенное изменение. Использование инструментария CI/CD позволяет настраивать конкретные параметры окружения, которые должны существовать во время развертывания. CI/CD автоматически выполняет запросы к нужным веб-серверам, базам данных и прочим сервисам, требующим перезапуска или выполнения дополнительных операций. В чем отличие от DevOps Для этого нужно рассмотреть, что такое DevOps и CI/CD. Новички не всегда знают о том, что CI/CD — это одна из практик в рамках DevOps, который является обширным подходом к организации всех процессов в IT-компании. CI/CD является ключевым элементом как концепции, так и взаимодействия команд разработки, менеджеров, финансовых специалистов. CI/CD и DevOps относятся к Agile-методам, цель использования которых — оптимизация работы компаний-разработчиков. Если DevOps — это общая философия, то CI/CD — конкретный метод, позволяющий быстро и эффективно создавать продукт и выводить его на рынок. Задача CI/CD-пайплайна Целью CI/CD-пайплайна является повышение степени автоматизации процесса разработки и доставки программного обеспечения. Новые функции вводятся оперативнее, а риски при этом минимальные. Функции CI/CD-пайплайна следующие: Автоматический запуск разнотипных тестов, которые могут быть функциональными, модульными и интеграционными. Именно автоматизированное тестирование позволяет быстро определять недочеты на ранних этапах создания программного обеспечения. Автоматическая доставка или развертывание приложения в различные среды по окончании прохождения тестов. Пользователи быстро и гарантированно получают новые функции и изменения. Регулярная интеграция кода, что позволяет быстро выявлять и устранять конфликты и ошибки, улучшать общее качество кода. Автоматическая сборка программного обеспечения, его упаковка в контейнеры или пакеты. Это неотъемлемая часть создания релизов приложения и подготовки к их развертыванию. Оперативный сбор логов и метрик приложения, создание полных отчетов о прохождении тестов. Вы получаете качественную обратную связь о работе приложения, его производительности и стабильности. Принципы CI/CD Разработка по методике CI/CD осуществляется в соответствии с рядом признаков: Уменьшение рисков. Каждый разработчик или группа разработчиков должны стремиться допускать как меньше ошибок и уязвимостей на различных этапах разработки. С этой целью осуществляется тщательный контроль бизнес-логистики, выполняется пользовательское тестирование программного обеспечения, улучшается хранение и обработка данных. Управление версиями исходного кода. Значимый элемент непрерывной интеграции. Цель этого процесса — поиск и решение конфликтов редактирования, которые появляются между различными разработчиками. Создание рабочей среды. Для того чтобы совместная работа была удобной, разработчики должны иметь общее рабочее пространство. Должна быть не только основная ветка процесса, но и побочная. В ней проще выполнять тестирование, отслеживать качество отказоустойчивости, вносить корректировки. Автоматизация сборки. Позволяет фиксировать состояние текущей версии релиза в процессе создания ПО. Распространение среди пользователей осуществляется через различные сети. Оптимизация сборки применяет автоматические триггеры. Среди них может быть слияние нового кода с основной веткой в кодовой базе. Улучшение обратной связи. Качество создания проекта напрямую зависит от того, насколько успешно сотрудничают друг с другом пользователи, разработчики и клиенты. Это влияет на скорость внесения обновлений и корректировок. Сборка и тестирование могут быть автоматизированы, но для других операций необходимо участие человека. Автоматизация развертывания. Еще один принцип процессов CI/CD. Результат автоматизации развертывания может быть разным, ведь процесс различен для мобильных устройств и настольных персональных компьютеров. Распределение ответственности. Все задачи и этапы разработки распределяются между членами команды и подгруппами. Организация рабочего процесса осуществляется с учетом внедрения сквозных функций, выполнения тестов, качества бизнес-логистики. Автоматизация тестирования. В крупных проектах используется дополнительная кодовая база, которая не связана с основной. Она применяется для тестирования. Это позволяет выявить ошибки и удостовериться в том, что добавленный код не ухудшает существующие возможности. Этапы CI/CD В процессах CI/CD существуют следующие этапы. Написание кода Разработчик создает код отведенного ему модуля, занимается тестированием в ручном режиме. После этого новый разработанный и проверенный программный блок интегрируется в основной ветке с текущей версией продукта. Только после опубликования всех модулей в главной ветке команда может перейти к следующему этапу. Сборка Система контроля версий, которая была подобрана заранее, запускает автоматизированную сборку и тестирование всего продукта. Триггеры настраиваются как вручную, так и автоматически при помощи серверов непрерывной интеграции. Ручное тестирование Как только CI-сервер завершит автоматизированную сборку продукта, тестировщики начинают его проверку. Для этого они используют различные методики тестирования — они позволяют устранить и выявить ошибки и уязвимости программы. Релиз После завершения ручного тестирования сборка получает исправления, итоговый номер версии кандидата изменяется в сторону повышения. Затем выпускается версия кода для клиента, после чего начинается следующий этап цикла. На этапе релиза инструменты CI/CD собирают разные виды данных. Это позволяет отслеживать количество и качество выполненных задач, оперативность их выполнения, прочие показатели. Развертывание На этом этапе рабочая версия продукта для клиентов сразу публикуется на серверах продакшна разработчика. Клиент может взаимодействовать с программным обеспечением как через готовый интерфейс, так и через облачные сервисы. Поддержка и мониторинг Пользователи начинают работу с созданным продуктом. Команда разработчиков поддерживает его функционирование, занимается аналитикой пользовательского опыта. Очень важно на этом этапе организовать работу службы поддержки. Для этого используются различные инструменты, схожие с теми, что применяются в крупных компаниях: голосовые помощники, чат-боты, электронная почта. Планирование На основе качества пользовательского опыта создаются запросы на новые функции продукта, разрабатывается план создания доработок. Это финальная стадия цикла, после которой начинается новая — написание кода. Преимущества CI/CD Использование CI/CD обладает рядом преимуществ, очень важных для разработчиков. Сокращается время релизов Время доработки уменьшается до нескольких дней, а в сложных проектах — до нескольких недель. Разработчики быстрее тестируют нововведения, обходят конкурентов раньше времени. В CI/CD используются автоматические тесты. Благодаря этому определяются баги на самых ранних стадиях. Это уменьшает количество ошибок и улучшает качество кода. Функционирование продукта становится стабильнее. Улучшается командная работа Работа CI/CD действительно прозрачна. Командная коммуникация также становится значительно проще. Каждый сотрудник знает, что внедренные изменения будут корректны в работе и полностью проверены. Это снизит количество конфликтов и обеспечит общую продуктивность команды. Уменьшается человеческий фактор Значительная степень автоматизации процессов обеспечивает меньший риск человеческой ошибки. Это гарантирует безопасность всех процессов: от разработки до развертывания. Растет гибкость и масштабируемость CI/CD обеспечивает легкое масштабирование процессов разработки и позволяет быстро адаптироваться к меняющимся требованиям бизнеса. Изменения могут быть любыми: как небольшими, так и кардинальными. Недостатки CI/CD Некоторые руководители рассматривают CI/CD как панацею и пытаются внедрить ее во все свои разработки. При недостаточном уровне опыта работы по IT-продуктам компании усложняются. CI/CD имеет следующие недостатки: Значительные требования к опыту. Использование методологии CI/CD требует от разработчиков хорошего уровня знаний концепции и умения быстро реорганизовать процессы в самой компании. Повышенный уровень сложности постоянного взаимодействия. Постоянная интеграция и доставка программного обеспечения требуют от разработчиков значительной скоординированности действий. В компании должен быть специалист, который будет заниматься организацией рабочего процесса и налаживанием взаимодействия между всеми членами команды. Изменения порождают эффект домино в среде микросервисов. Одно изменение кода может привести к различным взаимодействиям в среде микросервисов, вызвать серьезные проблемы в цепочках обслуживания. Постоянные изменения не всегда ценятся. Многие изменения в CI/CD не всегда видны. Очень важно быстро доводить их до сведения пользователей и предоставлять оперативное руководство. Необходимость постоянного мониторинга и отчетности. Важно понять и быстро принять верное решение для любых проблем. Инструменты для CI/CD Разработчики программного обеспечения используют различный инструментарий для автоматизации тестирования и доставки кода проектов конечным пользователям. К CI/CD относят: GitLab CI. Эта среда позволяет управлять репозиториями проекта, качественно документировать функциональность и результаты тестов и доработок, отслеживать ошибки, эффективно работать с CI/CD pipeline. Travis-CI. Подключение инструмента к репозиториям в GitHub осуществляется при минимуме настроек. Решение не требует локальной установки. Оно бесплатное для проектов с открытым кодом. Jenkins. Популярное программное обеспечение в DevOps-среде. Позволяет работать с различными плагинами, качественно настраивать CI/CD процессы под конкретные требования разработчиков. PHP Censor. CI-сервер, который работает с разными репозиториями. Проект отличается высоким уровнем документирования, предполагает самостоятельный хостинг и настройку. Open Build Service. Используется для автоматизации CI/CD в разработке дистрибутивов приложений. Docker. Эффективная система автоматического развертывания проектов. Она поддерживает контейнеризацию, позволяет упаковать проект вместе с зависимостями и окружением в контейнер, который переносится на Linux-систему. Circle-CI. Осуществляется бесшовная интеграция с GitHub. Пользователь может отслеживать версии сборок и вести задачи при помощи специального веб-интерфейса. Оповещения могут отправляться по почте и иным каналам связи. TeamCity. Предлагает бесплатный режим, в котором можно работать только с тремя агентами сборки. Техническая поддержка осуществляется по подписке. Rex. Используется для автоматизации CI-процессов в дата-центрах. Функционирует на Perl-скриптах. Buildbot. CI-система, цель использования которой — автоматизация сборки и качественное тестирование приложений. Python-компоненты обеспечивают гибкую настройку, а сама система поддерживает большинство современных VCS. Для того чтобы выбрать подходящий инструмент CI/CD, необходимо учесть ряд субъективных и объективных факторов. Существуют аспекты, на которые можно ориентироваться в процессе выбора: Поддержка системы контроля версий. Это ключевой элемент CI/CD. Наиболее распространенными являются системы Mercurial, Perforce, Subversion. Облачные решения могут поддерживать как одну, так и несколько из этих систем. Очень важно остановиться на инструменте, который будет соответствовать системе контроля ваших проектов. Сравнение локальной и облачной среды. Некоторые CI/CD инструменты можно установить на локальных серверах. Это обеспечивает повышенную конфиденциальность и безопасность данных, что будет очень полезно для соблюдения требований по защите клиентской информации. Локальная установка может потребовать дополнительных усилий. Облачные версии позволяют быстро масштабировать проекты, обеспечить их бесперебойную работу. Это идеальное решение для небольших команд с ограниченным бюджетом, для которых важен сам процесс разработки продукта. Поддержка контейнеров. Контейнеризация является современным трендом в разработке программного обеспечения. С ее помощью создаются стандартизированные и изолированные копии приложений. CI/CD инструментарий поддерживает использование контейнеров, помогает убрать проблемы совместимости и гарантировать, что созданный командой код будет качественно работать. Плагины и интеграции с решениями других разработчиков. CI/CD инструменты особенно эффективны в случае, если интегрируются с прочими технологиями. Так, они могут аккумулировать данные об эффективности работы команды разработчиков и связываться с приложениями для управления спринтами. Статусы автоматически обновляются после изменений в коде. Концепция CI/CD очень популярна среди разработчиков благодаря возможности быстро вносить изменения, оперативно тестировать и дорабатывать продукт, качественно взаимодействовать не только внутри команды, но и с клиентом. CI/CD — это конвейер с распределением труда и непрерывным рабочим процессом с параллельным выполнением задач. Практическое освоение очень важно при разработке как крупных, так и небольших проектов.