CI/CD - na czym polega i jak prawidłowo stosować tę metodę 

Wytwarzanie oprogramowania zwykle odbywa się w zespołach, w których każdy odpowiedzialny jest za swoją część pracy. Czym większy zespół, tym większym wyzwaniem może stać się integracja wszystkich elementów w jedną działającą całość. 

Proces CI (Continuous Integration, Ciągła Integracja) i CD (Continuous Delivery, Ciągłe Dostarczanie) nazywane często CI/CD pipeline to część metodyki DevOps i zestaw dobrych praktyk ułatwiających pracę przy projektach informatycznych.  

Czym jest Ciągła Integracja?

Ciągła Integracja (CI) polega na stosowaniu centralnego repozytorium kodu i maksymalnie częstym, regularnym wprowadzaniu do niego drobnych zmian.  

Następnie należy przeprowadzić ich weryfikację przy pomocy zbudowania projektu, przeprowadzania zautomatyzowanych testów jednostkowych według metodologii Test Driven Development (TDD) i statycznej analizy kodu, która pozwala na szybkie wykrycie błędów.  

Każdy fragment kodu przed wprowadzeniem do repozytorium należy przetestować lokalnie. Kompilację źródeł należy przeprowadzać regularnie, najlepiej po każdej wprowadzonej zmianie. 

Do repozytorium ma dostęp każdy programista pracujący nad kodem, regularnie dopisując lub usuwając swoje treści. Po zakończonej pracy repozytorium trzeba scalić i opublikować. W  porządkowaniu wpisów pomocne są systemy kontroli wersji, takie jak git.  

Przy wprowadzeniu naraz zbyt dużej ilości zmian, zwłaszcza bez zwrócenia uwagi na zmiany wprowadzane w tym samym czasie przez innych członków zespołu, mogą pojawić się problemy z integracją (tzw. Merge hell). 

Czy szukasz wykonawcy projektów IT ?

Sprawdź case studies

Jakie problemy rozwiązuje Ciągła Integracja (CI)?

Ciągła Integracja (CI) zmniejsza nakłady pracy potrzebne do scalenia prac wykonywanych przez różnych członków zespołu i pozwala na szybkie wykrywanie błędów dzięki regularnym testom. 

Ciągłe Dostarczanie (CD) czyli regularne sprawdzanie czy działa.

Tam, gdzie kończy się Ciągła Integracja przychodzi pora na Ciągłe Dostarczanie (Continuous Delivery, CD). CD polega na zautomatyzowanym budowaniu paczek oprogramowania gotowych do umieszczenia w wybranym środowisku. Dzięki temu w dowolnym momencie pracy gotowa paczka może zostać zaprezentowana klientowi.  

Korzyści z zaimplementowania metody CI/CD

1. Szybszy i bardziej regularny feedback 

Regularne dostarczanie oprogramowania daje szansę na szybsze zgłaszanie uwag przez użytkowników i wdrożenie zmian naprawczych na wcześniejszym etapie. 

1. Wcześniej wprowadzane zmiany pozwalają na oszczędność czasu i pieniędzy. 
2. Wytwarzanie wyższej jakości produktów. Produkt regularnie testowany i sprawdzany ma większe szanse na spełnienie oczekiwań odbiorcy. 

Przykładowe narzędzia CI/CD:

• GitLab 
• Travis CI 
• Spinnaker 
• Jenkins 
• CircleCI 
• BuildKite 
• GitHub Actions
• Azure DevOps (Azure Pipelines)
• AWS CodePipeline
• Google Cloud Build
• Bamboo
• TeamCity

Praktyczne przykłady wdrożeń CI/CD

Wdrożenie CI/CD może znacznie różnić się w zależności od specyfiki projektu, ale istnieje wiele praktycznych przykładów, które ilustrują, jak efektywnie można wykorzystać tę metodę w różnych kontekstach. Weźmy na przykład start-up zajmujący się tworzeniem aplikacji mobilnych. W tym przypadku, Continuous Integration może obejmować automatyczne budowanie i testowanie aplikacji za każdym razem, gdy programista przesyła zmiany do repozytorium. Narzędzia takie jak GitHub Actions lub GitLab CI mogą być skonfigurowane do uruchamiania testów jednostkowych i integracyjnych, a także do generowania raportów z wynikami, co pozwala na szybkie wykrywanie i naprawę błędów.

W środowisku większej firmy zajmującej się e-commerce, Continuous Deployment może być zastosowane do automatycznego wdrażania zmian na różnych środowiskach, takich jak staging i produkcja. Na przykład, po przejściu testów automatycznych, zmiany mogą być automatycznie wdrażane na środowisku stagingowym, gdzie są poddawane dalszym testom manualnym. Po zatwierdzeniu przez zespół QA, zmiany mogą być automatycznie wdrażane na środowisko produkcyjne za pomocą narzędzi takich jak Jenkins, Spinnaker lub ArgoCD. Dzięki temu firma może wprowadzać nowe funkcjonalności i poprawki w krótszym czasie, minimalizując ryzyko błędów w produkcji.

Inny przykład dotyczy zespołu zajmującego się mikroserwisami, gdzie CI/CD może być używane do zarządzania złożonymi procesami wdrażania. Każdy mikroserwis może być testowany i wdrażany niezależnie, co pozwala na izolowanie problemów i łatwiejsze zarządzanie cyklem życia poszczególnych komponentów. Narzędzia takie jak Kubernetes i Docker mogą być używane do automatyzacji budowy i wdrażania kontenerów, a procesy CI/CD mogą obejmować zarówno testowanie jednostkowe, jak i testy integracyjne na poziomie całego systemu.

Automatyzacja testów w CI/CD

Automatyzacja testów jest kluczowym elementem efektywnego procesu CI/CD, ponieważ pozwala na szybkie wykrywanie błędów i utrzymanie wysokiej jakości kodu bez ręcznej interwencji. W ramach potoku CI/CD testy są uruchamiane automatycznie na różnych etapach, począwszy od testów jednostkowych (sprawdzających pojedyncze funkcje), przez testy integracyjne (weryfikujące współpracę modułów), aż po testy end-to-end, które symulują zachowanie rzeczywistych użytkowników. Ważnym elementem jest także testowanie bezpieczeństwa i wydajności, co pozwala uniknąć krytycznych problemów w środowisku produkcyjnym. Narzędzia takie jak Selenium, JUnit, PyTest, Cypress czy Jest umożliwiają sprawną integrację testów z pipeline’m CI/CD, co prowadzi do szybszego wykrywania regresji i skrócenia czasu dostarczania nowych funkcji. Odpowiednie zaplanowanie i skalowanie testów w CI/CD pomaga zautomatyzować proces weryfikacji kodu, eliminując powtarzalne zadania i pozwalając zespołom deweloperskim skupić się na innowacji.