CI/CD چیست؟ + کاربردها و مزایای آن

در دنیای امروز، توسعه نرم‌افزار، نیازمند سرعت، دقت، کیفیت و پایداری بالاست که CI/CD به‌عنوان یکی از زیرمجموعه‌های کلیدی DevOps می‌تواند تمامی این موارد را برای تیم‌های نرم‌افزاری تضمین کند. CI/CD قادر است با کاهش خطاهای تیم برنامه‌نویسی و توسعه‌دهنده، تسریع در فرایندهای تست و استقرار و بهبود خودکارسازی تست‌ها، به تیم‌های نرم‌افزاری کمک کند تا عملکرد بهتری را ارائه دهند.

اگر شما هم به دنبال به دست آوردن درک عمیق‌تر از کاربردها و مزایای این پایپ لاین هستید، پیشنهاد می‌کنیم حتما ادامه این مطلب را با دقت مطالعه کنید تا پاسخ سوالات خود را بیابید.

آشنایی با مفهوم CI/CD

CI/CD یکی از زیرمجموعه‌های DevOps (جایی که تیم‌های توسعه و عملیاتی به یکدیگر می‌پیوندند) می باشد که متدهای ادغام و تحویل مداوم را با یکدیگر ترکیب می‌کند. به طور کلی، CI/CD می‌تواند بخش عمده‌ای از مداخلات دستی و انسانی برای انتقال کد جدید از یک Commit به مرحله تولید را به‌صورت خودکار انجام می‌دهد. این فرایند خودکار، شامل مراحل ساخت، تست ( از جمله یونیت تست‌ها، تست‌های ادغام شده و تست‌های رگرسیون)، مستقرکردن کدها و همچنین تامین زیرساخت می‌شود.

به کمک این پایپ لاین، تیم‌های توسعه می‌توانند تغییراتی را در کدها ایجاد کرده و سپس به‌صورت کاملا خودکار آن را تست و برای تحویل و استقرار آماده کنند. اجرای درست CI/CD می‌تواند تا حد زیادی به صرفه‌جویی در زمان تیم‌های توسعه کمک کرده و باعث انتشار سریع‌تر کدها شود.

اجزای مهم CI/CD

در جدول زیر، به بررسی 6 مورد از اجزای اصلی CI/CD پرداخته‌ایم که به کارایی بالای نرم‌افزار شما در یک پایپ لاین کمک می‌کنند:

1- ریپازیتوری با منبع واحد

مدیریت کد منبع که شامل تمام فایل‌ها و اسکریپت‌های لازم برای ایجاد نسخه‌های ساخته شده است را در خود جای داده و عنصری مهم در این پایپ لاین است.

2- check-insهای متعدد به شاخه اصلی

هر چند وقت یک‌بار باید کدهای موجود در trunk، خطوط اصلی یا شاخه اصلی را ادغام کنید. در این‌جا شما باید از زیرشاخه‌ها دوری کرده و تنها با شاخه اصلی کار کنید.

3- Build گرفتن‌های خودکار

اسکریپت‌ها، باید شامل همه چیزهایی باشند که برای Build گرفتن تنها با یک دستور به آن نیاز دارید. در نتیجه باید فایل‌های وب سرور، اسکریپت‌های پایگاه داده و اپلیکیشن در آن وجود داشته باشند.

4- Buildهایی که خود کد را تست می‌کنند

CI/CD نیازمند تست مداوم است. اسکریپت‌های تست، باید مطمئن شوند که شکست خوردن تنها در یک تست، باعث شکست خوردن کل build نهایی می‌شود. به این ترتیب، یکپارچگی، کیفیت و انطباق امنیتی کدها حفظ می‌شود.

5- حلقه‌های مکرر

ارجاع چندگانه به ریپازیتوری اصلی، باعث می‌شود تا احتمال پنهان ماندن تداخل‌ها به حداقل برسد. در نتیجه، شما به‌جای اعمال تغییرات عمده در کدها، می‌توانید حلقه‌های کوچکی را بسازید که در صورت وجود مشکل یا تداخل، تغییرات را خیلی راحت به عقب برگردانید.

6- محیط تست پایدار

کد نهایی، باید در یک نسخه کلون شده از محیط تولید، تست شود. شما نمی‌توانید کد جدید را در نسخه نهایی تست کنید. محیط کلون شده، باید تا حد امکان به محیط اصلی نزدیک بوده و از اسکریپت‌های تست دقیق، برای تشخیص و شناسایی اشکالات و تداخلات موجود استفاده کنید.

فرآیند کلی CI/CD و درک عملکرد آن

برای درک ساختار و عملکرد کلی CI/CD، بیایید عملکرد توسعه‌دهندگان را بررسی کنیم. آن‌ها به طور مداوم، دائما کدهای خود را در سیستم‌های کنترل ورژن مثل گیت‌هاب Commit می‌کنند که باعث شروع فرایند CI می‌شود. برای بررسی کیفیت کدها، می‌توان از ابزارهای آنالیز کد استفاده کرد که قادر هستند تست‌های مختلفی را روی کد اجرا کنند. فرایند CI می‌تواند نسخه نهایی را بعد از انجام تمامی تست‌ها روی کد برای ما بسازد.

به‌طورکلی، پیاده‌سازی CI اولین گام ضروری برای یک توسعه‌دهنده، به منظور ایجاد کد باکیفیت است. در این مرحله، ابزارهای مختلفی در اختیار توسعه‌دهنده قرار می‌گیرند که شامل Harness CI، CircleCI و Travis CI می‌شوند. هدف فنی CI ایجاد یک فرایند استاندارد و خودکار، برای توسعه‌، پکیج‌بندی و تست برنامه‌های نرم‌افزاری است. اکثر تیم‌های توسعه، وقتی که فرایند ادغام با کیفیت بالاتری انجام می‌شود، تمایل زیادی به اعمال تغییرات در کدها پیدا می‌کنند.

فرایند CD از جایی شروع می‌شود که عملیات CI تمام شده است. هدف از فرایند CD این است که توسعه‌دهندگان اطمینان حاصل کنند که تغییرات کد به طور خودکار، به محیط‌های زیرساختی انتخاب شده منتقل شده است. پس به طور کلی، CI/CD به یک پایپ لاین اشاره دارد که در آن، می‌توانید کد جدید را از یک سمت ارسال کرده و اجازه دهید تا از طریق دنبال‌کردن مراحلی مثل منبع‌یابی، ساخت، مرحله‌بندی و اجرای تست‌ها، از تمامی جهات بررسی شده و در نهایت به‌عنوان یک کد آماده برای تولید منتشر شود.

چرا CI/CD در توسعه نرم‌افزار مهم است؟

در دنیای تکنولوژی پرشتاب امروز، ادغام و تحویل مداوم که با نام CI/CD شناخته می‌شود، چیزی بیشتر از یک اصطلاح رایج در صنعت نرم‌افزار بوده و می‌تواند به‌عنوان یک پایه و اساس مهم برای فرایند توسعه نرم‌افزار مدرن  شناخته شود. دلیل مهم بودن CI/CD این است که می‌تواند فرایند توسعه نرم‌افزار از مرحله کدنویسی تا مرحله استقرار را به‌صورت خودکار دربیاورد.

این فرایند اتوماسیون، به این معناست که تیم‌ها می‌توانند ویژگی‌ها و اصطلاحات جدید را سریع‌تر و بیشتر منتشر کرده و پاسخگویی بهتری به نیازهای کاربر داشته باشند. به کمک CI/CD خطاها زودتر شناسایی شده، زمان تلف شده تیم‌های توسعه نرم‌افزار به حداقل رسیده و کیفیت نسخه نهایی نرم‌افزار هم بیشتر می‌شود.

CI/CD همچنین حلقه‌های بازخورد سریع‌تر از ذینفعان پروژه نرم‌افزاری را فراهم کرده و تضمین می‌کند که محصول نهایی، با انتظارات کاربر مطابقت کامل داشته باشد. در کل، این متد، پایه‌ و اساسی برای هر تیم نرم‌افزاری به شمار می‌آید که هدف آن توسعه نرم‌افزار با بالاترین سرعت و کیفیت است.

ادغام مداوم یا CI چیست؟

برای بررسی دقیق‌تر CI/CD اجازه دهید تا هر بخش را به طور مجزا از هم بررسی کنیم. CI یا ادغام مداوم، فرایند اتوماسیونی است که به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا تغییرات کد در یک شاخه مشترک که با نام trunk شناخته می‌شود را راحت‌تر انجام دهند. همزمان با انجام این به‌روزرسانی‌ها، مراحل تست خودکار برای اطمینان از ادغام‌پذیر بودن کدها هم انجام می‌شود.

در توسعه نرم‌افزارهای مدرن و امروزی، هدف از این اتوماسیون، این است که چندین توسعه‌دهنده به طور همزمان روی ویژگی‌های مختلف یک نرم‌افزار کار کنند. در گذشته، وقتی که یک توسعه‌دهنده به‌صورت جدا روی پروژه کار می‌کند، ممکن بود تغییری در پروژه ایجاد کند که با تغییرات اعمال شده توسط سایر توسعه‌دهندگان روی بخش‌های دیگر تداخل داشت. CI با ارائه راه‌حلی خودکار، این مشکل را تا حد زیادی برطرف کرده است.

تحویل مداوم یا CD چیست؟

تحویل مداوم یا استقرار مداوم کدها، اصطلاح دیگری است که مربوط به بخش CD از CI/CD است. هدف اصلی از CD در واقع خودکارسازی فرایند تامین زیرساخت و انتشار برنامه است. بعد از این‌که کدهای نوشته شده، در مرحله CI تست و ساخته شدند، CD در مراحل نهایی مسئولیت را برعهده گرفته و مطمئن می‌شود که هرآنچه برای مستقرکردن این کدها نیاز است را در پکیج نهایی وارد کند.

CD در واقع می‌تواند همه چیز را از تامین زیرساخت گرفته تا مستقرکردن برنامه‌ نرم‌افزاری در محیط آزمایشی یا تولید را پوشش دهد. به کمک بخش استقرار مداوم، نرم‌افزار به گونه‌ای ساخته می‌شود که بتوان در هر زمان آن را وارد مرحله تولید کرد.

پیاده‌سازی CI/CD چه مزایایی دارد؟

شرکت‌ها و سازمان‌هایی که از CI/CD استفاده می‌کنند، معمولا شاهد تغییرات مثبت زیادی در عملکرد تیم‌های نرم‌افزای هستند. از جمله مهم‌ترین این تغییرات و مزایا، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• این پایپ لاین می‌تواند رضایت مشتریان و کاربران را بهبود دهد.
• باعث می‌شود تا سازمان‌ها سریع‌تر بتوانند به ارزش نهایی در محصول نرم‌افزاری دست پیدا کنند.
• از بروز مشکلات جدی در آینده جلوگیری کرده و تداخلات مهم در برنامه‌های نرم‌افزاری را به حداقل می‌رساند.
• باعث می‌شود تا تاریخ تحویل ثبت شده توسط تیم نرم‌افزاری قابل اعتمادتر شود.
• باعث می‌شود تا توسعه‌دهندگان بتوانند در زمان خود صرفه‌جویی کرده و تمرکز خود را روی مسائل مهم‌تر در فرایند توسعه نرم‌افزار قرار دهند.
• تحقیقات انجام شده نشان می‌دهد که خطوط پایپ لاین CI/CD می‌توانند به طور قابل توجهی مستقر کردن کدها را راحت‌تر کرده و فرسودگی شغلی توسعه‌دهندگان را هم کمتر کنند.
• در نهایت، این پایپ لاین‌ها می‌توانند رفع مشکلات به وجود آمده در کدها را راحت‌تر کرده و در نتیجه بهبود و تعمیر مشکلات را سریع‌تر انجام دهند.

CI/CD در مقایسه با DevOps

CI/CD در واقع یکی از زیرمجموعه‌های مهم DevOps به شمار می‌آید که هدف آن، تقویت همکاری بین تیم‌های توسعه و عملیات است. هر دو آن‌ها روی خودکارسازی فرایندهای ادغام کد تمرکز داشته و در نتیجه، می‌توانند باعث سریع‌تر شدن فرایند توسعه نرم‌افزار شوند. در چارچوب‌های مشارکتی DevOps، امنیت یک مسئولیت مشترک است که هم برعهده تیم‌های DevOps و هم برعهده CI/CD است.

رایج‌ترین ابزارهای CI/CD کدام هستند؟

ابزارهای CI/CD می‌توانند به یک تیم کمک کنند تا فرایند توسعه، استقرار و تست کدها را به‌صورت کاملا خودکار انجام دهند. برخی از این ابزارها، به طور خاص، جنبه ادغام یا CI را مدیریت کرده و برخی هم قادر به مدیریت CD هستند. البته باید بدانید که بعضی از این ابزارها، قادر به مدیریت هر دو بخش CI/CD هستند. از جمله محبوب‌ترین این ابزارها، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• Jenkins: ابزاری است که برای مدیریت هر چیزی در فرآیند CI/CD می‌توانید از آن استفاده کنید.
• Spinnaker: یک پلتفرم مخصوص برای CD است که برای محیط‌های ابری متعدد قابل استفاده است.
• GoCD: یک سرور CI/CD بوده و بیشتر روی مدل‌سازی و مجسم‌سازی تمرکز دارد.
• Concourse: یک ابزار متن باز است که می‌تواند عملیات CI/CD را به طور مداوم انجام دهد.
• Screwdriver: یک پلتفرم منحصربه‌فرد است که تنها برای انجام عملیات CD ساخته شده است.

سخن پایانی

به‌کارگیری CI/CD برای سازمان‌ها و تیم‌های توسعه‌دهنده، دیگر تنها یک انتخاب لوکس برای شرکت‌های نرم‌افزاری نیست، بلکه به یک ضرورت برای تیم‌ها تبدیل شده که به بالابردن سرعت توسعه‌ و تست نرم‌افزار، افزایش دقت و کیفیت در چرخه تولید نرم‌افزار کمک می‌کند. با بهره‌گیری از این رویکرد و ابزارهای CI/CD می‌توانید بسیاری از فرایندهای دستی و خطاهای انسانی را به حداقل رسانده و در نتیجه محصول نرم‌افزاری قابل اعتمادتری را منتشر کنید. برای به دست آوردن اطلاعات بیشتر درباره این ابزار و بسیاری از ابزارهای دیگر در حوزه DevOps پیشنهاد می‌کنیم حتما از بخش‌های دیگر سایت ما هم دیدن کنید.

سوالات متداول