یکپارچهسازی و تحویل مداوم یا CI/CD، روشی است که طی آن، مدیریت تغییرات کد از طریق مجموعهای از مراحل خودکار انجام میشود. این فرایند شامل تست خودکار کد و انتقال تغییرات به محیط تولید خواهد بود. به این مجموعه مراحل خودکار، خط لوله CI/CD میگویند. خط لوله CI/CD به تیمهای توسعهدهنده نرمافزار کمک میکند، تا با اطمینان بیشتری تغییرات را در کد اعمال کنند. بنابراین، احتمال خطا کمتر شده و بهرهوری بیشتر خواهد بود. این روش به تیمهای نرمافزاری این امکان را میدهد، تا فرآیندهای پیچیده توسعه نرمافزار را سادهتر کرده و سرعت انتشار تغییرات را افزایش دهند. برای اینکه بدانید CI/CD چیست، لازم است با چرخه دلواپس آشنایی داشته باشید. سپس با بررسی شرایط یکپارچهسازی مداوم و تحویل پیوسته (CI/CD)، میتوانید فرایند تولید و توسعه نرمافزارهایتان را کوتاهتر کنید. در این مطلب کلاسور، با این مفهوم و ابزارهای آن جهت استفاده در شرکت نرمافزاری، بیشتر آشنا خواهیم شد.
ابزارهای CI/CD، پیکربندیهای مختلف نرمافزار را مدیریت کرده و در خط لوله CI/CD دستورات لازم را برای اجرای برنامه روی وب سرورها، پایگاههای داده و سیستمهای دیگر اجرا میکنند. اگر برای اجرای تغییرات کدها نیاز به راهاندازی مجدد سیستمها داشته باشد، این عملیات نیز بهصورت خودکار توسط تیم برنامهنویسی انجام میشود. در نتیجه ci cd به زبان ساده به معنای توسعه و استقرار نرمافزار در زمان کمتر، بدون نیاز به طی کردن مراحل پیچیده دستی است. برای انجام این کار از ابزارهایی مانند فریمورک دواپس استفاده میشود.
یکپارچهسازی مداوم (CI (Continuous integration مفهومی است که به توسعهدهندگان کمک میکند تا به جای نگرانی از ادغام کد با سیستمهای موجود، روی نوشتن کد با کیفیت تمرکز کنند. هدف CI این است که فرایندی خودکار و شفاف برای توسعه، ساخت و آزمایش نرمافزار فراهم کند. در نتیجه، در سازمانهای بزرگ که تیمهای مختلف با تخصصهای گوناگون روی یک پروژه کار میکنند، یکپارچهسازی مداوم به تیمها اجازه میدهد که تغییرات کد را با اطمینان بیشتری انجام دهند. این کار باعث بهبود همکاری بین تیمها و افزایش کیفیت نرمافزار خواهد شد.
تحویل مداوم (CD (Continuous delivery از جایی شروع میشود که یکپارچهسازی مداوم به پایان میرسد. CD فرایند سادهسازی انتقال تغییرات کد به محیطهای مختلف را مدیریت خواهد کرد. در واقع، CD تضمین میکند که انتقال کد به محیطهایی پذیرش و آزمایش کد، به صورت خودکار و بدون پیچیدگی انجام شود. استقرار مداوم (Continuous Deployment) چیست؟ در CI/CD، گزینه CD میتواند هم به معنای تحویل و هم به معنای استقرار باشد. تفاوت اصلی بین تحویل مداوم و استقرار مداوم در مرحله نهایی خط لوله است. در تحویل مداوم، پس از انجام مراحل CI، اپلیکیشن آماده میشود، تا به محیطهای مختلف منتقل شود. این انتقال معمولاً بهصورت دستی، یا با کمک ابزارهای خاصی توسط مدیر سیستم انجام خواهد شد. اما در استقرار مداوم، انتقال به محیطهای مختلف نیز بهصورت کاملاً خودکار و بدون نیاز به دخالت دستی انجام میشود.
برای شناخت بهتر تفاوت این روشها، پیشنهاد میکنیم از ابزارهایی که برای یکپارچه سازی و استقرار کدهای نرمافزاری وجود دارد استفاده کنید.
CI/CD به عنوان یک رویکرد کلیدی در توسعه نرمافزار، به تیمها کمک میکند تا فرآیند توسعه و تحویل را بهبود دهند. در ادامه به برخی از کاربردهای اصلی CI/CD اشاره کردهایم.
بهطور کلی، CI/CD به تیمهای توسعه نرمافزار کمک میکند، تا فرآیندها را بهینهسازی کرده و به نتایج بهتری دست پیدا کنند.
استفاده از رویکرد CI/CD، به تیمهای توسعه، امنیت و عملیات کمک میکند تا حرفهایتر عمل کنند. این روش باعث کاهش کارهای تکراری و زمانبر مانند توسعه دستی محصول و فرآیندهای تأیید قدیمی خواهد شد. در نتیجه، تیمهای DevOps زمان بیشتری برای نوآوری و توسعه نرمافزار خواهند داشت و نرمافزارها، سریعتر در دسترس مشتریان قرار میگیرند. از دیگر مواردی که موجب اهمیت این موضوع شده، میتوان به موارد زیر اشاره کرد.
CI/CD امکان تغییرات کد به صورت مداوم را فراهم میکند. همچنین کدها میتوانند به صورت خودکار و تحویل داده شده و ادغام شوند. این رویکرد به توسعهدهندگان کمک میکند، تا نسخههای جدید را سریعتر تولید کرده و به راحتی آنها را به کاربران یا مشتریان ارائه دهند. در نتیجه، زمان واکنش به نیازهای بازار کاهش یافته و تجربه بهتری برای کاربران فراهم میشود.
با بهکارگیری CI/CD، توسعهدهندگان میتوانند به طور مداوم تغییرات را آزمایش کرده و اطمینان حاصل کنند که کدها بدون خطا بوده و با سایر اجزای سیستم سازگار هستند. این روند بهطور چشمگیری کیفیت نرمافزار را افزایش داده و خطاها را کاهش میدهد. در نتیجه تجربه بهتری برای کاربران رقم خواهد خورد.
استفاده از CI/CD به ادغام مداوم تغییرات کوچک کمک کرده و ریسک تحویل نرمافزار به مشتریان را کاهش میدهد. همچنین این موضوع، امکان دریافت بازخورد زودتر از مشتریان را فراهم میکند. در نهایت، این چرخه به بهبود فرآیند توسعه و تحویل نرمافزار و افزایش بازدهی تیم کمک کرده و منجر توسعه بهتر نرمافزارها خواهد شد.
شناخت معایب CI/CD به تیمهای توسعه نرمافزار کمک میکند تا چالشها و نقاط ضعف احتمالی را شناسایی کرده و آنها را برطرف کنند. برخی از معایب این روش در ادامه برای شناخت بیشتر ارائه شده است.
CI/CD معمولاً شامل ابزارها و تکنولوژیهای متعددی است. این ابزارها باید به خوبی مدیریت و استفاده شوند. تنوع ابزارهای این حوزه، میتواند پیگیری و هماهنگی فرآیندها را دشوار کند. همچنین برای استفاده از این روش، باید کلیه اعضای تیم هماهنگ باشند. در نتیجه، هماهنگی بین اعضای تیم جهت استفاده از ابزارهای رایج دواپس، یکی از چالشهای جدی این بخش محسوب میشود.
پیادهسازی CI/CD به زیرساختهای مناسب و تنظیمات دقیق نیاز دارد. این فرآیند زمانبر بوده و نیازمند تلاش زیادی برای راهاندازی و پیکربندی سیستم است. همچنین، تیمهای درگیر پروژه باید به ابزارهای مختلف و مهارتهای تخصصی دسترسی داشته باشند، تا بتوانند به طور مؤثر این سیستم را پیادهسازی کنند. بدون وجود منابع کافی، موفقیت در این زمینه برای تیمهای برنامهنویسی و عملیات دشوار خواهد بود.
یکی از سؤالات مصاحبه کارشناس DevOps، درباره شناخت ابزارهای رایج این حوزه است. در ادامه برای از ابزارهای رایج ci/cd را ارائه کردهایم. تا بهتر بتوانید به سؤالات تخصصی این حوزه پاسخ داده یا در حوزه دواپس فعالیت کنید.
Jenkins در حال حاضر بهعنوان رهبر بازار در سرورهای اتوماسیون متنباز شناخته میشود. این ابزار بهطور گسترده برای تسهیل یکپارچهسازی مداوم (CI) و تحویل مداوم (CD) در پروژههای نرمافزاری به ویژه پروژههای مبتنی بر جاوا، استفاده میشود. Jenkins به دلیل قابلیتهای گسترده و انعطافپذیریاش، در بین تیمهای توسعهدهنده بسیار محبوب است.
GitLab نیز یک پلتفرم آنلاین همهکاره DevOps است. این ابزار به تیمهای نرمافزاری این امکان را میدهد تا علاوهبر استفاده از خطوط لوله CI/CD، از امکانات گسترده دیگری که به بهبود کارایی روزانه اعضای تیم کمک میکنند بهرهمند شوند. برای مثال، تیمهای نرمافزاری میتوانند تمام مخازن کد خود را در GitLab مدیریت کرده و با استفاده از ابزارهای این پلتفرم، سرعت توسعه نرمافزار را افزایش دهند. در واقع، GitLab بهعنوان یک راهکار یکپارچه، بسیاری از نیازهای تیمهای توسعه نرمافزار را پوشش داده و فرآیندهای پیچیده را سادهتر میکند.
CircleCI بهعنوان یکی از بهترین ابزارهای یکپارچهسازی پیوسته (CI) شناخته میشود. این محصول یک ابزار چندمنظوره است و با محیطهای مختلف سازگاری دارد. این ابزار برای پروژههای متنوعی مانند برنامههای موبایل چند پلتفرمی، سرورهای API مبتنی بر Python و خوشههای Docker بهخوبی عمل میکند. CircleCI با خودکار سازی فرایندهای توسعه، به کاهش مؤثر اشکالات کمک کرده و کیفیت کلی برنامهها را بهبود میبخشد.
Bamboo بهعنوان یک سرور یکپارچهسازی مداوم (CI) عمل کرده و فرایندهای ساخت، آزمایش و انتشار خودکار را در یک محیط ساده و یکپارچه مدیریت میکند. این ابزار به عنوان یکی از بهترین گزینههای CI شناخته میشود و به راحتی با نرمافزارهای JIRA و Bitbucket ادغام خواهد شد. Bamboo با طیف وسیعی از زبانها و فناوریها مانند CodeDeploy ،Docker ،Git ،SVN ،Mercurial ،AWS و Amazon S3 سازگار است. همین موضوع، آن را به گزینهای مناسب برای تیمهای توسعهای با نیازهای متنوع تبدیل کرده.
CI/CD تیمهایی که CI/CD را بهدرستی پیادهسازی میکنند، قادر به توسعه سریعتر نرمافزار، استقرار مکرر آن و کاهش شکستهای این زمینه هستند. CI فرایندی است که در آن تغییرات بهطور منظم در مخزن کد منبع بررسی میشوند، تا به سرعت تأیید شده یا بازخورد سریع آنها به تیم ارائه شود. از سوی دیگر، CD با هدف استقرار خودکار یا نیمهخودکار تغییرات، در محیطهای مختلف استفاده میشود. برای شناخت بهتر این موضوعات، لازم است درباره دواپس چیست مطالعه کنید. در ادامه، مراحل کلیدی پیادهسازی یک چرخه CI/CD استاندارد را به طور کلی ارائه کردهایم.
تیمهایی که این چرخه را بهدرستی پیادهسازی کنند، بهرهوری بالاتری داشته و نرمافزارهای باکیفیتتر و پایدارتری را به بازار عرضه خواهند کرد.
برای دستیابی به بهرهوری حداکثری در چرخه ساخت و توسعه نرمافزار، لازم است که یکپارچه سازی مداوم (CI) و تحویل پیوسته (CD) را انجام دهید. در ادامه عناصر اصلی یکپارچه سازی مداوم و استقرار یا (CD (Continuous deployment را برای شناخت بیشتر ارائه کردهایم.
در قدم اول پیادهسازی CI/CD، به یک ریپوزیتوری مرکزی نیاز دارد که تمامی ملزومات ساخت نرمافزار یا اپلیکیشن را شامل شود. این ریپوزیتوری جایی است که کدهای اصلی نرمافزار، فایلهای مرتبط مانند پایگاههای داده، کتابخانهها و تنظیمات پیکربندی ذخیره میشوند. همچنین، این مکان شامل اسکریپتهایی است که برای تست و کامپایل کدها ضروری هستند. وجود یک ریپوزیتوری مرکزی منجر به هماهنگی بهتر بین اعضای تیم شده و دسترسی به منابع را تسهیل میکند.
تغییرات در کد باید بهصورت مداوم و در قالب تکههای کوچک به سورس کد اصلی اعمال شوند. این روش نه تنها به جلوگیری از بروز مشکلات ناشی از تغییرات بزرگ کمک میکند، بلکه فرایند بازخورد را نیز تسریع خواهد کرد. زیرا تغییرات کوچک به راحتی قابل مدیریت و آزمایش هستند. در نتیجه اگر مشکلی رخ دهد، به سرعت میتوان آن را شناسایی و رفع کرد. به همین دلیل، توصیه میشود تغییرات را در بازههای زمانی کوتاهتر اعمال شوند و از ارسال همزمان چند تغییر بزرگ اجتناب کنید.
اسکریپتهایی که در ریپوزیتوری قرار دارند، باید نیازهای مربوط به تغییرات کد را بهطور کامل پوشش دهند. این اسکریپتها مسئول پکیجسازی و کامپایل کدها بهصورت خودکار هستند. خودکارسازی این فرآیندها به تیمهای توسعه این امکان را میدهد که زمان کمتری را صرف کارهای تکراری کرده و روی نوآوری و بهبود کیفیت نرمافزار تمرکز کنند. این روش کارایی تیم را افزایش داده و احتمال بروز خطاهای انسانی را کاهش میدهد.
تست مداوم در CI/CD، ضروری است. اسکریپتهای تست باید به گونهای طراحی شده باشند که در صورت بروز خطا، فرآیند ساخت، به سرعت متوقف شود. در نتیجه، تنها کدهایی که موفق به گذراندن تستها شدهاند، به مرحله ساخت وارد خواهند شد. این مرحله به شناسایی مشکلات در مراحل اولیه توسعه کمک کرده و باعث افزایش کیفیت نهایی نرمافزار میشود.
افزودن تکهکدهای جدید به ریپوزیتوری در فواصل زمانی کوتاه، به شناسایی سریع مشکلات و تناقضها کمک میکند. این رویکرد، اجازه میدهد که در صورت بروز خطا به راحتی به وضعیت قبلی برگردید. این ویژگی به تیمهای توسعه کمک میکند تا با اطمینان بیشتری به توسعه ادامه داده و از بروز فشارهای ناشی از تغییرات بزرگ و ناگهانی، جلوگیری کنند.
تست کدها باید در یک محیط شبیهسازی شده که بیشترین شباهت را به محیط نهایی دارند، انجام شوند. این شبیهسازی به شناسایی و رفع باگهای احتمالی قبل از استقرار نهایی کمک میکند. ایجاد یک محیط تست پایدار باعث میشود تا تیمهای دواپس به راحتی عملکرد کدها را بررسی کرده و اطمینان حاصل کنند که نرمافزار در شرایط واقعی، به خوبی عمل میکند.
همه اعضای تیم توسعه باید به آخرین تغییرات در ریپوزیتوری دسترسی داشته باشند. این شفافیت در کار به برنامهنویسان کمک میکند، وضعیت پیشرفت پروژه را به راحتی زیر نظر داشته و هرگونه مشکل احتمالی را سریعاً شناسایی کنند. ابزارهای مدیریت نسخههای نرمافزاری، در این راستا مفید هستند. چون این ابزارها امکان ردیابی کلیه تغییرات را فراهم میکنند.
استقرار کدها باید به اندازهای ساده باشد که تیمهای پروژه بتواند در زمان نیاز، آن را انجام دهند. زیرا با انجام تستها و تأیید مداوم در CI/CD، تیم اعتماد لازم برای استقرار کدها را بهدست میآورد. در صورتی که مشکلی رخ دهد، بازگشت به وضعیت قبلی به آسانی امکانپذیر خواهد بود. این موضوع امنیت بیشتری به فرآیند استقرار خواهد داد. در نتیجه تیمهای توسعهدهنده و عملیات میتوانند سریعتر به نیازهای کاربران پاسخ دهند و نرمافزار را بهروز نگهدارند.
CI/CD یکی از اجزای کلیدی در چارچوب DevOps است که به خوبی شکاف بین توسعه (Dev) و عملیات (Ops) را پر میکند. این کار از طریق اتوماسیون و فرآیندهای مداوم انجام میشود. CI/CD این امکان را فراهم میکند که مراحل ساخت، آزمایش و استقرار نرمافزار را بهطور خودکار مدیریت کنید. نتیجه این کار، انتشار سریع و قابل اعتماد نسخه نرمافزار است. نسخهای که با اهداف DevOps برای بهبود همکاری، کارایی و کیفیت محصول همخوانی دارد.
CI/CD به عنوان یک ابزار اصلی در توسعه نرمافزار مدرن، به ما کمک میکند تا بهرهوری تولید محصول را به حداکثر رسانده و کارها را سادهتر کنیم. این روش برای برنامههای بزرگ مفید است و به کاهش پیچیدگیهای تولید نرمافزار کمک میکند. علاوه بر این، وقتی تیمهای شرکت نرمافزاری پاسخ CI/CD چیست را متوجه میشوند، این گزینه با دیگر روشهای DevOps مانند تقویت امنیت در مراحل اولیه و بهبود بازخورد ترکیب خواهند کرد. در نتیجه، سازمانها میتوانند به چالشهای موجود در مسیر تولید محصولاتشان غلبه کنند. این همکاری میان تیمهای توسعه، امنیت و عملیات باعث میشود، تا همه با هم بهتر کار کرده و چرخه عمر توسعه نرمافزار را سادهتر کنند. همچنین، یکپارچهسازی مداوم و تحویل پیوسته (CI/CD)، فرهنگ بهبود مستمر محصول را در سازمان تقویت میکند. برای اینکه در حوزه دواپس متخصص شوید، پیشنهاد میکنیم در بوتکمپ DevOps(دواپس) کلاسور شرکت کنید. با کمک این بوتکمپ با مفاهیم دواپس آشنا خواهید شد و میتوانید به عنوان متخصص در این زمینه مشغول به کار شوید.