CI/CD: що це таке та як працюють CI/CD pipelines

Continuous Integration (CI) — безперервна інтеграція, процес, при якому код кожного розробника постійно (один або кілька разів на день) надсилається у спільний репозиторій, спеціальне місце, де зберігаються всі файли та зміни проєкту. Новий код автоматично тестується, завдяки чому дефекти виявляють та виправляють на ранньому етапі без ризику пошкодити продукт.

Continuous Delivery (CD) — безперервна доставка, наступний крок, під час якого всі зміни автоматично збираються в артефакти (наприклад, готовий інсталяційний файл), і можуть бути розгорнуті в тестове середовище. Завдяки тому, що більшість процесів автоматизовано, команди можуть зібрати, протестувати та випустити нову версію продукту за кілька кліків.

Continuous Deployment (також CD) — безперервне розгортання, завершальний рівень автоматизації. Нова версія продукту автоматично проходить всі тести та потрапляє в середовище продакшену (production environment), тобто робоче середовище, де працює готовий продукт і з ним взаємодіють реальні користувачі.

Історія CI/CD — це понад 30 років пошуку практичних рішень. Вважається, що вперше термін Continuous Integration використав вчений Грейді Буч у 1991 році. У 1997 році інший вчений, Кент Бек, сформулював концепцію безперервної інтеграції. У 2000-х роках з’явилися інструменти, що дозволили використовувати CI в різних командах. CD було вперше описано Девідом Фарлі та Джезом Хамблом у книзі «Continuous Delivery: Reliable Software Releases through Build, Test, and Deployment Automation» у 2010 році. Відтоді CI і CD — частини одного цілого. 

У 2024 році CD Foundation замовила звіт про стан CI/CD. Згідно з ним, 83% розробників регулярно використовують інструменти DevOps та CI/CD.

Коли ви використовуєте CI/CD, то:

• Швидше випускаєте нові версії продуктів. CI/CD дозволяє оновлюватися один чи кілька разів на день, тож ви можете оперативно реагувати на потреби клієнтів та зміни ринку.
• Вчасно виявляєте помилки та виправляєте їх. Кожна зміна проходить через автоматичні тести та перевірки, дефекти коду виправляються на етапі розробки, продукт стає стабільнішим. Якщо реліз невдалий, можна швидко повернутися до попередньої версії.
• Бачите загальну картину. Процеси прозорі та контрольовані — ви знаєте, що вже пройшло тести, що готове до релізу, а що застрягло.
• Масштабуєтеся легше та швидше. CI/CD підходить для проєктів, де одночасно працюють сотні розробників — вони можуть змінювати код без хаосу та плутанини.

Автоматизація робить процеси передбачуванішими — зменшується кількість ручних дій, і з тим — менше шансів на помилку через людський фактор.

CI/CD не є обов'язковим — деякі фахівці вважають, що його варто використовувати тільки на великих та складних проєктах, а на маленьких можна зробити все вручну. Насправді безперервна інтеграція та доставка підходить для проєктів будь-якої складності.

Pipelines (конвеєри) у розробці — це автоматизована послідовність кроків, яку проходить код від моменту, коли він був написаний, до того, як продукт вважається готовим.

Типові етапи CI/CD pipelines:

• Розробник пише код, відправляє зміни в репозиторій.
• Новий код безперервно інтегрується в основну гілку.
• Зміни тестуються. Якщо є помилки та дефекти, код треба допрацювати.
• Код збирається в артефакт, перевіряються залежності та сумісність з іншими компонентами системи.
• Протестований код розгортають у тестовому середовищі. Якщо все працює стабільно, далі код релізиться і направляють у продакшн.

Для CI/CD pipelines використовують різні інструменти. Один із найстаріших — Jenkins, що має тисячі плагінів та підтримує практично будь-які сценарії. Інструменти, що інтегровані у хостинги коду — GitHub Actions, GitLab CI/CD та Bitbucket Pipelines. Для контейнерів — ArgoCD та Spinnaker. Хмарні сервіси — CircleCI та Azure DevOps Pipelines.