CI/CD چیست؟ 0 تا 100 فرایند CI/CD (ادغام و تحویل / استقرار مداوم) به زبان ساده

CI/CD چیست؟

CI/CD چیست؟ این سؤال یکی از پرتکرارترین سؤالاتی است که در دنیای توسعه نرم‌افزار و فناوری مطرح می‌شود. CI/CD که مخفف ادغام مداوم (Continuous Integration) و تحویل / استقرار مداوم (Continuous Delivery/Deployment) است، به فرآیندهایی اشاره دارد که با هدف خودکارسازی مراحل توسعه، تست و انتشار نرم‌افزار طراحی شده‌اند. این فرآیند کمک می‌کند تا تیم‌های توسعه بتوانند با سرعت بالاتر و دقت بیشتر، کدهای خود را به محیط تولید برسانند و نرم‌افزارهایی با کیفیت بالاتر به کاربران ارائه دهند.

در این مقاله از ابرآراز قصد داریم به زبان ساده و کاربردی به بررسی CI/CD بپردازیم و به تمام سؤالاتی که ممکن است در این زمینه داشته باشید، پاسخ دهیم. از توضیح کامل فرآیندهای CI و CD گرفته تا معرفی ابزارهای مهم و چالش‌های پیاده‌سازی، در ادامه همه‌چیز را درمورد CI/CD خواهید آموخت.

فرایند CD چیست؟

فرایند CD که مخفف Continuous Delivery (تحویل مداوم) یا Continuous Deployment (استقرار مداوم) است، مرحله‌ای از فرایند CI/CD است که در آن تغییرات کدهای توسعه‌دهندگان پس از عبور از تست‌های خودکار، برای استقرار در محیط‌های مختلف مانند تست، پیش‌تولید و تولید آماده می‌شوند. در این فرآیند، هدف اصلی این است که کدها همواره در وضعیت قابل تحویل باشند و به‌طور مداوم آماده انتشار شوند. در تحویل مداوم، تیم می‌تواند در هر زمان که نیاز باشد، کدهای تست‌شده را به محیط تولید منتقل کند، اما فرآیند استقرار نهایی نیاز به تأیید دستی دارد.

ازطرف دیگر، در استقرار مداوم که گامی فراتر از تحویل مداوم است، کدها بدون نیاز به هیچ‌گونه مداخله دستی و به‌طور کاملاً خودکار در محیط تولید مستقر می‌شوند. این فرآیند برای تیم‌هایی مناسب است که تست‌های خودکار قوی و فرآیندهای قابل اعتمادی دارند. به‌عبارت‌دیگر، هر تغییر کوچکی که توسط توسعه‌دهندگان ایجاد و تأیید می‌شود، به‌سرعت به دست کاربران نهایی می‌رسد. این امر نه‌تنها سرعت عرضه نرم‌افزار را افزایش می‌دهد، بلکه بازخوردهای کاربران به تغییرات جدید نیز بسیار سریع‌تر دریافت می‌شود.

فرایند CD با بهینه‌سازی چرخه تحویل نرم‌افزار، مزایای زیادی را برای تیم‌های توسعه به‌همراه دارد. این مزایا شامل کاهش زمان تحویل محصول، افزایش کیفیت نرم‌افزار ازطریق شناسایی سریع مشکلات و کاهش ریسک استقرار به‌دلیل انجام تغییرات کوچک و مداوم است. در این فرآیند، تیم‌ها می‌توانند به‌راحتی از تغییرات کوچک شروع کرده و کدهای جدید را بدون وقفه در اختیار کاربران قرار دهند. درنهایت، CD باعث می‌شود که زمان عرضه محصول به بازار (Time to Market) به حداقل برسد و بهره‌وری تیم توسعه به میزان قابل توجهی افزایش یابد.

فرایند CI چیست؟

فرایند CI که مخفف Continuous Integration (ادغام مداوم) است، یکی از مهم‌ترین مراحل در فرایند CI/CD محسوب می‌شود. در این پروسه، کدهای نوشته‌شده توسط توسعه‌دهندگان مختلف به‌طور مداوم و در فواصل زمانی کوتاه در یک مخزن مشترک (مانند Git) ادغام می‌شوند. هدف اصلی ادغام مداوم این است که تغییرات ایجادشده در کدها، به‌سرعت بررسی و تست شوند تا از بروز مشکلات بزرگ و پیچیده در آینده جلوگیری شود. با این کار، توسعه‌دهندگان می‌توانند به‌طور مداوم کیفیت کدها را حفظ کرده و از ازهم‌گسیختگی در پروژه‌های بزرگ جلوگیری کنند.

در فرآیند CI، به محض اینکه کدهای جدید در مخزن ثبت (Commit) می‌شوند، فرآیند ساخت (Build) و تست خودکار به‌صورت خودکار آغاز می‌شود. تست‌های خودکار وظیفه دارند تا مشکلات و باگ‌های احتمالی را در مراحل اولیه توسعه شناسایی کنند. اگر تست‌ها با موفقیت انجام شوند، کدها به مرحله بعدی، یعنی تحویل مداوم (CD)، منتقل می‌شوند. درغیر اینصورت، توسعه‌دهنده از بروز مشکل مطلع شده و می‌تواند به‌سرعت آن را برطرف کند. این بازخورد سریع به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا کدهای خود را بهبود بخشیده و از انباشته‌شدن خطاها در مراحل پایانی پروژه جلوگیری کنند.

فرآیند CI مزایای زیادی برای تیم‌های توسعه نرم‌افزار به‌همراه دارد. این فرآیند باعث می‌شود که ادغام کدها ساده‌تر و بدون تنش انجام شود؛ زیرا کدها به‌طور مداوم و در حجم کم ادغام می‌شوند و نیازی به ادغام‌های بزرگ و پیچیده نیست. همچنین با اجرای مداوم تست‌ها، کیفیت کدها بهبود پیدا می‌کند و تیم توسعه اطمینان دارد که هر تغییر جدید به عملکرد نرم‌افزار آسیب نمی‌زند. درنهایت، CI موجب افزایش بهره‌وری تیم و کاهش زمان توسعه نرم‌افزار می‌شود؛ چراکه مشکلات زودتر شناسایی و برطرف می‌شوند و تیم می‌تواند روی توسعه ویژگی‌های جدید تمرکز کند.

تفاوت CI و CD در فرایند CI/CD چیست؟

CI (ادغام مداوم) و CD (تحویل مداوم / استقرار مداوم) دو مرحله اساسی در فرایند CI/CD هستند که هرکدام اهداف و عملکرد متفاوتی دارند. CI روی ادغام سریع و مداوم کدهای جدید توسعه‌دهندگان در یک مخزن مشترک تمرکز دارد و به کمک تست‌های خودکار، کیفیت کدها را بررسی و خطاها را شناسایی می‌کند. این فرآیند کمک می‌کند تا کدها در مراحل اولیه توسعه بررسی شوند و از ایجاد مشکلات پیچیده در آینده جلوگیری شود.

در مقابل، CD به تحویل و استقرار مداوم کدهای تست‌شده می‌پردازد. در تحویل مداوم، کدها پس از تست برای استقرار آماده می‌شوند و نیاز به تأیید دستی دارند، اما در استقرار مداوم این فرآیند به‌طور کاملاً خودکار انجام می‌شود و کدها بدون مداخله انسان به محیط تولید منتقل می‌شوند. درحالی‌که CI روی ادغام و تست سریع کد تمرکز دارد، CD روی فرآیند آماده‌سازی و استقرار تغییرات تمرکز می‌کند.

دلایل اهمیت CI/CD چیست؟

فرایند CI/CD (ادغام و تحویل / استقرار مداوم) به‌عنوان یکی از مهم‌ترین رویکردهای مدرن در توسعه نرم‌افزار، نقش کلیدی در بهبود عملکرد تیم‌های توسعه و تسریع فرآیندهای نرم‌افزاری دارد. در دنیای امروزی که سرعت توسعه و کیفیت نرم‌افزار برای کسب‌وکارها حیاتی است، استفاده از CI/CD به تیم‌ها کمک می‌کند تا به‌سرعت به تغییرات واکنش نشان داده و محصولات خود را با بالاترین سطح اطمینان عرضه کنند. در ادامه دلایل اهمیت فرایند CI/CD را به‌طور کامل بررسی می‌کنیم:

• افزایش سرعت توسعه و استقرار نرم‌افزار

CI/CD فرآیندهای دستی و زمان‌بر ادغام، تست و استقرار را خودکارسازی می‌کند. این خودکارسازی به تیم‌ها این امکان را می‌دهد که تغییرات کد را سریع‌تر اعمال کنند و محصولات خود را در زمان کمتری به بازار عرضه کنند. این امر به‌ویژه برای کسب‌وکارهایی که نیاز به تحویل مداوم ویژگی‌های جدید دارند، بسیار حیاتی است.

• شناسایی سریع مشکلات و کاهش خطاها

با اجرای تست‌های خودکار در هربار ثبت تغییرات کد، مشکلات و باگ‌ها در همان مراحل اولیه توسعه شناسایی می‌شوند. این کار باعث می‌شود که از انباشته‌شدن خطاها در مراحل پایانی و بروز مشکلات بزرگ در محصول نهایی جلوگیری شود؛ درنتیجه، هزینه رفع باگ‌ها به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد.

• بهبود کیفیت نرم‌افزار و کدها

در فرایند CI/CD، هر تغییر کوچک کد باید تست شود و درصورت موفقیت، ادغام و استقرار یابد. این رویکرد مداوم به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا کدهای خود را مرتب بازبینی و بهبود دهند. درنتیجه، محصول نهایی از کیفیت بالاتری برخوردار خواهد بود و مشتریان تجربه کاربری بهتری خواهند داشت.

• کاهش زمان عرضه محصول به بازار (Time to Market)

با کمک CI/CD، فرآیندهای توسعه، تست و استقرار با سرعت بیشتری انجام می‌شوند. این موضوع به کسب‌وکارها کمک می‌کند که محصولات و ویژگی‌های جدید را سریع‌تر از رقبا به بازار عرضه کنند و سهم بیشتری از بازار را به‌دست آورند.

• بهبود همکاری بین تیم‌های توسعه و عملیات (DevOps)

CI/CD به‌عنوان یکی از پایه‌های فرهنگ دواپس (DevOps)، همکاری بین تیم‌های توسعه‌دهنده و تیم عملیات را بهبود می‌بخشد. این فرآیند باعث می‌شود که چرخه تولید نرم‌افزار یکپارچه‌تر و هماهنگ‌تر شود و تیم‌ها بتوانند بازخوردها را سریع‌تر دریافت و پیاده‌سازی کنند.

• کاهش ریسک استقرار و به‌روزرسانی‌ها

در فرایند CI/CD، به‌جای اعمال تغییرات بزرگ و یک‌باره، تغییرات کوچک به‌طور مداوم و تدریجی انجام می‌شوند. این امر باعث می‌شود ریسک خطاها در محیط تولید به حداقل برسد و درصورت بروز مشکل، عیب‌یابی و رفع آن ساده‌تر و سریع‌تر انجام شود.

• افزایش رضایت مشتریان و تجربه کاربری بهتر

با بهبود کیفیت کدها، سرعت در تحویل ویژگی‌های جدید و کاهش خطاها، مشتریان تجربه بهتری از نرم‌افزار خواهند داشت. درنتیجه، اعتماد و رضایت مشتریان افزایش می‌یابد و کسب‌وکارها می‌توانند ارتباط بهتری با کاربران خود برقرار کنند.

درمجموع، CI/CD با بهینه‌سازی فرآیندهای توسعه و استقرار نرم‌افزار، نه‌تنها بهره‌وری تیم‌های توسعه را افزایش می‌دهد، بلکه کیفیت و سرعت عرضه محصولات را نیز بهبود می‌بخشد. این رویکرد، برای هر سازمانی که در دنیای پرشتاب فناوری فعالیت می‌کند، ضرورتی اجتناب‌ناپذیر است.

نحوه کار CI/CD

فرایند CI/CD به‌عنوان یک روش استاندارد برای خودکارسازی توسعه، تست و استقرار نرم‌افزار شناخته می‌شود. این فرآیند از مجموعه مراحلی تشکیل شده که به‌طور پیوسته و خودکار اجرا می‌شوند و درنهایت منجر به تحویل یا استقرار یک نرم‌افزار با کیفیت به محیط تولید می‌شوند. در ادامه، مراحل نحوه کار CI/CD را به‌صورت دقیق و کاربردی بررسی می‌کنیم.

۱. ادغام مداوم (Continuous Integration)

ادغام مداوم، یا CI، اولین مرحله در فرآیند CI/CD است که هدف اصلی آن، ادغام مداوم کدهای جدید توسعه‌دهندگان در یک مخزن مشترک مانند Git است. در این مرحله، توسعه‌دهندگان به‌طور مداوم تغییرات کد خود را ثبت می‌کنند تا از انباشته شدن کدهای جدید و ایجاد مشکلات پیچیده جلوگیری شود. بلافاصله پس از ثبت تغییرات، ابزارهای CI به‌طور خودکار فرآیند ساخت (Build) نرم‌افزار را آغاز می‌کنند و مجموعه‌ای از تست‌های خودکار مانند تست واحد و تست ادغام اجرا می‌شوند. این تست‌ها به شناسایی سریع خطاها کمک می‌کنند و درصورت بروز مشکل، به توسعه‌دهنده بازخورد فوری داده می‌شود.

ادغام مداوم باعث می‌شود که تیم توسعه بتواند به‌سرعت مشکلات را شناسایی و رفع کند و از ایجاد خطاهای پیچیده در مراحل بعدی جلوگیری شود. با این کار، کدهای ثبت‌شده در مخزن همیشه در وضعیت پایدار و آماده برای مراحل بعدی قرار دارند. این رویکرد به‌خصوص در پروژه‌های بزرگ که تعداد توسعه‌دهندگان زیاد است، بسیار مؤثر و ضروری خواهد بود.

۲. تحویل مداوم (Continuous Delivery)

در مرحله تحویل مداوم یا CD، کدهایی که از مرحله ادغام مداوم و تست‌های خودکار عبور کرده‌اند، برای تحویل به محیط‌های مختلف مانند تست، پیش‌تولید و تولید آماده می‌شوند. این فرآیند تضمین می‌کند که نرم‌افزار در هرلحظه در وضعیت قابل تحویل باشد و درصورت نیاز، تیم می‌تواند نسخه جدید را بدون دردسر در محیط تولید مستقر کند. برخلاف مرحله ادغام مداوم که تمرکز آن بر تست و اطمینان از سلامت کد است، تحویل مداوم بر آماده‌سازی نرم‌افزار برای استقرار تمرکز دارد.

یکی از ویژگی‌های مهم تحویل مداوم این است که فرآیند استقرار نهایی معمولاً به تأیید دستی نیاز دارد. تیم‌های توسعه و عملیات با بررسی وضعیت کدها، تصمیم نهایی برای استقرار در محیط تولید را می‌گیرند. این مرحله انعطاف بیشتری نسبت به استقرار مداوم دارد و مناسب تیم‌هایی است که می‌خواهند انتشار نرم‌افزار را به‌طور کنترل‌شده انجام دهند.

۳. استقرار مداوم (Continuous Deployment)

استقرار مداوم یکی از مراحل پیشرفته در فرایند CI/CD است که در آن، کدهای تأییدشده به‌طور کاملاً خودکار و بدون نیاز به تأیید دستی در محیط تولید مستقر می‌شوند. در این مرحله، هر تغییری که در مخزن ثبت می‌شود و از تست‌های خودکار عبور می‌کند، به‌طور مستقیم در دسترس کاربران نهایی قرار می‌گیرد. استقرار مداوم باعث می‌شود که تغییرات کوچک و مداوم به‌سرعت اعمال شوند و فرآیند انتشار نرم‌افزار به‌طور قابل توجهی تسریع یابد.

این مرحله برای تیم‌هایی مناسب است که فرآیندهای تست خودکار بسیار دقیق و پیشرفته‌ای دارند و می‌توانند به زیرساخت‌های خودکار و پایدار تکیه کنند. استقرار مداوم به کسب‌وکارها کمک می‌کند تا به‌سرعت به بازخوردهای کاربران پاسخ دهند و تغییرات موردنیاز را در کوتاه‌ترین زمان ممکن اعمال کنند. این امر زمان عرضه محصول به بازار را به حداقل رسانده و رقابت‌پذیری سازمان‌ها را افزایش می‌دهد.

۴. نظارت و بهبود مداوم

مرحله نظارت و بهبود مداوم، آخرین بخش از فرایند CI/CD است و به‌طور پیوسته عملکرد نرم‌افزار در محیط تولید را بررسی می‌کند. در این مرحله، ابزارهای نظارتی مانند Prometheus یا Grafana برای پایش عملکرد نرم‌افزار، شناسایی مشکلات احتمالی و بررسی کارایی نرم‌افزار استفاده می‌شوند. نظارت دقیق به تیم‌ها کمک می‌کند تا هرگونه اختلال یا خطا را به‌سرعت شناسایی کرده و برای رفع آن اقدام کنند.

علاوه‌براین، بازخورد کاربران از تغییرات و به‌روزرسانی‌های جدید جمع‌آوری و تحلیل می‌شود. این بازخوردها به تیم توسعه کمک می‌کند تا فرایند CI/CD و کیفیت نرم‌افزار را به‌طور مداوم بهبود و بهینه‌سازی کنند. درواقع، مرحله نظارت و بهبود، تضمین می‌کند که نرم‌افزار همیشه در وضعیت پایدار باقی بماند و نیازهای کاربران به بهترین شکل برآورده شود.

مراحل ادغام مداوم، تحویل مداوم و استقرار مداوم به‌عنوان هسته اصلی CI/CD، به تیم‌های توسعه کمک می‌کنند تا تغییرات کد را با سرعت و اطمینان بیشتری پیاده‌سازی کنند. درنهایت، مرحله نظارت و بهبود این فرآیند را تکمیل کرده و تضمین می‌کند که نرم‌افزار در شرایط پایدار و بهینه قرار داشته باشد. این رویکرد به سازمان‌ها کمک می‌کند تا محصولات خود را سریع‌تر، مطمئن‌تر و با کیفیت بالاتری به کاربران عرضه کنند.

مزایا و ویژگی های CI/CD چیست؟

فرآیند CI/CD (ادغام مداوم و تحویل / استقرار مداوم) به تیم‌های توسعه کمک می‌کند تا با خودکارسازی مراحل کدنویسی، تست و استقرار، نرم‌افزارهایی پایدارتر، با کیفیت بالاتر و در زمان کوتاه‌تر تولید و منتشر کنند. این فرآیند به‌طور ویژه در کاهش خطاها، تسریع تحویل محصول و بهبود همکاری بین تیم‌های توسعه و عملیات نقش کلیدی دارد. CI/CD با کاهش وظایف دستی و افزایش سرعت بازخوردها، باعث بهینه‌سازی چرخه عمر نرم‌افزار می‌شود و به تیم‌ها اجازه می‌دهد با اطمینان بیشتری تغییرات جدید را به کاربران عرضه کنند.

معایب و چالش های CI/CD چیست؟

با وجود تمام مزایا و ویژگی‌های مثبت فرآیند CI/CD، پیاده‌سازی و استفاده از آن بدون چالش نیست. این فرآیند نیاز به زیرساخت‌های مناسب، مهارت‌های فنی پیشرفته و سرمایه‌گذاری در ابزارها و آموزش دارد. پیچیدگی‌های پیاده‌سازی CI/CD و چالش‌های مرتبط با هماهنگی بین تیم‌ها، می‌تواند در مراحل اولیه کار، مانعی برای سازمان‌ها باشد. علاوه‌براین، ایجاد پایپ‌لاین‌های تست و استقرار خودکار نیز ممکن است زمان‌بر و هزینه‌بر باشد.

پروسه ساخت پایپ لاین CI/CD چیست؟

ساخت یک پایپ لاین CI/CD فرآیندی ساختاریافته و گام‌به‌گام است که به‌منظور خودکارسازی مراحل ساخت، تست و استقرار نرم‌افزار پیاده‌سازی می‌شود. این پایپ‌لاین به تیم‌های توسعه کمک می‌کند تا فرآیندهای پیچیده و زمان‌بر را به‌صورت خودکار و منظم اجرا کرده و با کاهش ریسک و خطاها، نرم‌افزار را سریع‌تر و با کیفیت بهتر به دست کاربران برسانند. در ادامه، مراحل ساخت پایپ لاین CI/CD را به‌طور کامل و کاربردی توضیح می‌دهیم:

۱. انتخاب ابزار مناسب CI/CD

اولین قدم در ساخت پایپ‌لاین، انتخاب ابزار مناسب برای CI/CD است. ابزارهای متنوعی مانند Jenkins ،GitLab CI/CD، GitHub Actions، CircleCI و Travis CI وجود دارند که هرکدام امکانات و قابلیت‌های ویژه‌ای ارائه می‌دهند. انتخاب ابزار به عوامل مختلفی مانند نوع پروژه، زیرساخت موجود و نیازهای تیم توسعه بستگی دارد. برای مثال، Jenkins یک ابزار محبوب و قدرتمند برای پروژه‌های پیچیده و قابل سفارشی‌سازی است، درحالی‌که GitLab CI/CD برای پروژه‌هایی که نیاز به یکپارچگی کامل با مخزن کد دارند، مناسب‌تر است.

۲. نوشتن تست‌های خودکار

پس از انتخاب ابزار مناسب، مرحله بعد نوشتن تست‌های خودکار برای بررسی عملکرد کدها است. تست‌های خودکار می‌توانند شامل تست‌های مختلف مانند تست واحد (Unit Test)، تست یکپارچگی (Integration Test) و تست کارکرد (Functional Test) باشند. این تست‌ها به‌طور خودکار در هربار تغییر و ثبت کد اجرا می‌شوند تا از صحت عملکرد کد اطمینان حاصل شود. استفاده از فریم‌ورک‌هایی مانند JUnit، Selenium و PyTest برای نوشتن تست‌های خودکار بسیار رایج است. این مرحله نقشی کلیدی در جلوگیری از ورود کدهای معیوب به مراحل بعدی دارد.

۳. تعریف مراحل پایپ‌لاین

پس از آماده‌سازی تست‌ها، باید مراحل مختلف پایپ لاین CI/CD را به‌طور دقیق تعریف کرد. این مراحل معمولاً شامل موارد زیر است:

• مرحله Build (ساخت): در این مرحله، کدهای ثبت‌شده به نسخه اجرایی (مانند فایل‌های باینری) تبدیل می‌شوند. ابزارهایی مانند Maven و Gradle برای این کار استفاده می‌شوند.
• مرحله Test (تست): پس از ساخت، تست‌های خودکار روی کد اجرا می‌شوند تا عملکرد نرم‌افزار تأیید شود.
• مرحله Deploy (استقرار): در این مرحله، کدهای تأییدشده در محیط‌های مختلف مانند تست، پیش‌تولید و تولید مستقر می‌شوند. این استقرار می‌تواند به‌صورت دستی یا خودکار باشد.
• مرحله Monitor (نظارت): پس از استقرار، عملکرد نرم‌افزار در محیط تولید نظارت می‌شود تا مشکلات احتمالی شناسایی شوند.

تعریف دقیق این مراحل به تیم توسعه کمک می‌کند تا هرگام از فرایند CI/CD را به‌طور منظم و قابل پیگیری اجرا کنند.

۴. اجرای پایپ‌لاین و نظارت بر فرآیند

در این مرحله، پایپ لاین CI/CD اجرایی می‌شود و تغییرات کد در چرخه کامل ساخت، تست و استقرار قرار می‌گیرند. ابزارهای CI/CD وظیفه دارند مراحل را به‌طور خودکار و پشت سر هم اجرا کنند. علاوه‌براین، نظارت بر عملکرد پایپ‌لاین بسیار مهم است. ابزارهای مانیتورینگ مانند Prometheus و ELK Stack به تیم‌ها کمک می‌کنند تا عملکرد پایپ‌لاین را زیر نظر گرفته و مشکلات احتمالی را به‌سرعت شناسایی و برطرف کنند.

پایپ لاین CI/CD با خودکارسازی مراحل ساخت، تست و استقرار، فرآیند توسعه نرم‌افزار را بهینه و کارآمد می‌کند. از انتخاب ابزار مناسب گرفته تا نوشتن تست‌های خودکار و بهینه‌سازی مداوم، هرمرحله در این فرآیند اهمیت بالایی دارد.

ابزارهای CI/CD

برای پیاده‌سازی موفق فرایند CI/CD، استفاده از ابزارهای مناسب و کارآمد ضروری است. این ابزارها با هدف خودکارسازی مراحل ساخت، تست و استقرار طراحی شده‌اند و هرکدام قابلیت‌های متفاوتی را ارائه می‌دهند. انتخاب ابزار مناسب به نیازهای تیم توسعه، پیچیدگی پروژه و زیرساخت‌های موجود بستگی دارد. در ادامه، برخی از محبوب‌ترین و پرکاربردترین ابزارهای CI/CD را به‌طور کامل بررسی می‌کنیم.

۱. Jenkins

Jenkins یکی از محبوب‌ترین و قدرتمندترین ابزارهای متن‌باز برای پیاده سازی CI/CD است. این ابزار به‌دلیل انعطاف‌پذیری بالا و جامعه کاربری گسترده، به‌طور گسترده در پروژه‌های نرم‌افزاری استفاده می‌شود.

• قابلیت اتصال به انواع مخازن کد مانند Git و SVN
• پشتیبانی از افزونه‌های متنوع برای سفارشی‌سازی پایپ‌لاین‌ها
• امکان تعریف مراحل مختلف CI/CD ازطریق پایپ‌لاین‌های کدنویسی‌شده (Jenkinsfile)

این ابزار مناسب پروژه‌های بزرگ و پیچیده است که نیاز به تنظیمات و فرآیندهای سفارشی دارند.

۲. GitLab CI/CD

GitLab CI/CD یک ابزار یکپارچه و داخلی در پلتفرم GitLab است که امکان مدیریت کد، تست و استقرار را در یک محیط فراهم می‌کند. این ابزار برای تیم‌هایی که از GitLab به‌عنوان سیستم کنترل نسخه استفاده می‌کنند، بسیار کارآمد است.

• قابلیت تعریف مراحل CI/CD ازطریق فایل .gitlab-ci.yml
• پشتیبانی از استقرار خودکار در محیط‌های مختلف
• امکان مانیتورینگ و بررسی فرآیندها ازطریق رابط کاربری یکپارچه

GitLab CI/CD مناسب برای تیم‌هایی است که نیاز به مدیریت یکپارچه کد و CI/CD دارند و از GitLab استفاده می‌کنند.

۳. CircleCI

CircleCI یک ابزار ابری و مدرن برای اجرای فرایندهای CI/CD است. این ابزار به‌دلیل سرعت بالا و قابلیت انعطاف‌پذیری، در پروژه‌های استارتاپی و تیم‌های کوچک بسیار محبوب است.

• امکان ادغام مستقیم با GitHub و Bitbucket
• قابلیت اجرا در محیط‌های ابری یا داخلی (On-Premise)
• پشتیبانی از کانتینرسازی با داکر برای بهینه‌سازی فرآیندها
• مناسب برای تیم‌هایی که به‌دنبال ساده‌سازی و تسریع اجرای پایپ لاین‌های CI/CD هستند.

۴. GitHub Actions

GitHub Actions ابزاری داخلی در GitHub است که به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد پایپ لاین‌های CI/CD خود را به‌طور مستقیم در محیط GitHub ایجاد و مدیریت کنند.

• امکان تعریف و اجرا ازطریق فایل YAML در مخزن کد
• ادغام آسان با مخزن GitHub برای اجرای خودکار فرآیندها
• پشتیبانی از کانتینر و اجرای چند مرحله‌ای
• مناسب برای تیم‌هایی که از GitHub به‌عنوان سیستم کنترل نسخه استفاده می‌کنند.

۵. Travis CI

Travis CI یک ابزار CI/CD مبتنی‌بر ابر است که به‌طور ویژه برای پروژه‌های متن‌باز طراحی شده و در عین سادگی، کارایی بالایی دارد.

• سازگاری کامل با GitHub برای اجرای خودکار تست‌ها و استقرار
• قابلیت تعریف فرآیندها ازطریق فایل .travis.yml
• ارائه نسخه رایگان برای پروژه‌های متن‌باز
• مناسب برای پروژه‌های متن‌باز و تیم‌های کوچک توسعه.

۶. Azure DevOps

Azure DevOps یک پلتفرم جامع از مایکروسافت است که ابزارهای متنوعی برای مدیریت پروژه‌ها، ساخت و استقرار نرم‌افزار ارائه می‌دهد.

• پشتیبانی از CI/CD یکپارچه با Azure Pipelines
• سازگاری بالا با سرویس‌های ابری مانند Azure و AWS
• امکان تعریف پایپ‌لاین‌ها ازطریق رابط کاربری و فایل‌های YAML
• مناسب برای تیم‌هایی که از زیرساخت ابری Azure یا سایر سرویس‌های مایکروسافت استفاده می‌کنند.

۷. AWS CodePipeline

AWS CodePipeline یک سرویس مدیریت CI/CD از آمازون (AWS) است که برای خودکارسازی فرآیندهای توسعه و استقرار نرم‌افزار طراحی شده است.

• یکپارچگی کامل با سایر سرویس‌های AWS مانند CodeBuild و CodeDeploy
• مناسب برای پروژه‌های ابری که در AWS میزبانی می‌شوند.
• پشتیبانی از کانتینرسازی با Docker و کوبرنیتز
• مناسب برای سازمان‌هایی که به‌طور کامل از زیرساخت ابری AWS استفاده می‌کنند.

۸. Bamboo

Bamboo یک ابزار CI/CD ارائه‌شده توسط Atlassian است که برای یکپارچه‌سازی و استقرار نرم‌افزار استفاده می‌شود و سازگاری بسیار خوبی با ابزارهایی مانند Jira و Bitbucket دارد.

• قابلیت اجرای پایپ‌لاین‌های پیچیده و چندمرحله‌ای
• ادغام یکپارچه با ابزارهای Atlassian مانند Jira و Confluence
• پشتیبانی از کانتینرها و محیط‌های ابری
• مناسب برای تیم‌هایی که از اکوسیستم Atlassian استفاده می‌کنند و نیاز به فرآیندهای پیشرفته CI/CD دارند.

ابزارهای CI/CD متنوعی برای تیم‌های توسعه وجود دارند که هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. انتخاب ابزار مناسب باید براساس نیازهای پروژه، مقیاس تیم و زیرساخت موجود صورت گیرد. ابزارهایی مانند Jenkins برای سفارشی‌سازی‌های پیچیده، GitHub Actions و GitLab CI/CD برای ادغام با سیستم‌های مدیریت کد و CircleCI و Travis CI برای سرعت و سادگی، از جمله محبوب‌ترین گزینه‌ها برای پیاده‌سازی فرایند CI/CD هستند.

روش پیاده سازی CI/CD چیست؟

پیاده‌سازی CI/CD (ادغام و تحویل / استقرار مداوم) یک فرآیند ساختاریافته و گام‌به‌گام است که نیاز به برنامه‌ریزی دقیق، ابزارهای مناسب و همکاری تیمی دارد. این فرآیند، بهینه‌سازی چرخه توسعه نرم‌افزار را تضمین کرده و مراحل توسعه، تست و استقرار را به‌صورت خودکار و کارآمد پیش می‌برد. در ادامه، روش پیاده‌سازی CI/CD را به‌طور کاربردی و دقیق توضیح می‌دهیم.

۱. طراحی فرایند CI/CD

اولین گام در پیاده‌سازی CI/CD، طراحی یک نقشه کلی از فرایند CI/CD مناسب برای تیم و پروژه است. در این مرحله باید به سؤالات زیر پاسخ داده شود:

• کدام مراحل (ساخت، تست، استقرار) باید خودکار شوند؟
• چه ابزارهایی برای هرمرحله مناسب هستند؟
• چه نوع تست‌هایی باید در فرایند CI/CD گنجانده شوند؟
• استقرار به‌صورت تحویل مداوم (Continuous Delivery) باشد یا استقرار مداوم (Continuous Deployment)؟

پس از پاسخ به این سؤالات، پایپ لاین CI/CD طراحی می‌شود که شامل مراحل ادغام کدها، اجرای تست‌های خودکار، استقرار در محیط‌های مختلف و نظارت بر عملکرد نرم‌افزار است. در این مرحله، اهداف تیم و نیازهای پروژه باید به‌طور شفاف مشخص شوند.

۲. انتخاب و پیاده‌سازی ابزارهای مورد نیاز

گام بعدی، انتخاب ابزارهایی است که فرایند CI/CD را خودکار کرده و نیازهای پروژه را برآورده می‌کنند. ابزارهای مناسب باید براساس نوع پروژه، زیرساخت‌های موجود و نیازهای تیم توسعه انتخاب شوند.

پس از انتخاب ابزارها، باید مراحل نصب، تنظیم و ادغام این ابزارها با مخازن کد (مانند Git)، سیستم‌های تست و محیط‌های استقرار انجام شود. ابزارهای CI/CD باید به‌گونه‌ای تنظیم شوند که فرآیندها به‌صورت خودکار و بدون نیاز به مداخله دستی اجرا شوند.

۳. اجرای تست‌های خودکار

اجرای تست‌های خودکار یکی از مهم‌ترین بخش‌های پیاده سازی CI/CD است. در این مرحله، انواع مختلف تست‌ها برای اطمینان از عملکرد صحیح کدها در فرآیند تعریف می‌شوند:

• تست واحد (Unit Test): بررسی عملکرد بخش‌های کوچک کد به‌صورت مستقل
• تست یکپارچگی (Integration Test): بررسی تعامل بین بخش‌های مختلف نرم‌افزار
• تست کارکرد (Functional Test): اطمینان از عملکرد صحیح نرم‌افزار براساس نیازمندی‌های کاربر
• تست امنیتی: شناسایی آسیب‌پذیری‌ها و تهدیدهای امنیتی احتمالی

تست‌های خودکار در هر مرحله از ادغام کد و تحویل مداوم اجرا می‌شوند تا از ورود کدهای معیوب به مراحل بعدی جلوگیری شود. ابزارهایی مانند Selenium و JUnit برای اجرای این تست‌ها کاربرد زیادی دارند.

۴. استقرار در محیط‌های مختلف

پس از عبور کدها از تست‌های خودکار، فرآیند استقرار آغاز می‌شود. کدهای تست‌شده باید در محیط‌های مختلف مانند تست (Testing)، پیش‌تولید (Staging) و درنهایت محیط تولید (Production) مستقر شوند.

• در تحویل مداوم (Continuous Delivery): کدهای آماده برای استقرار نیاز به تأیید دستی دارند.
• در استقرار مداوم (Continuous Deployment): کدها بدون مداخله انسانی به‌طور خودکار در محیط تولید مستقر می‌شوند.

استفاده از ابزارهایی مانند Kubernetes یا Docker می‌تواند استقرار نرم‌افزار را بهینه‌تر کرده و از بروز مشکلات در محیط تولید جلوگیری کند.

۵. نظارت و بهبود مستمر

آخرین مرحله در پیاده‌سازی CI/CD، نظارت بر عملکرد نرم‌افزار و بهبود مداوم پایپ‌لاین است. در این مرحله، ابزارهای مانیتورینگ مانند Prometheus و Grafana برای بررسی عملکرد نرم‌افزار در محیط تولید استفاده می‌شوند. این ابزارها به شناسایی خطاها و مشکلات احتمالی کمک کرده و اطلاعات لازم برای بهبود فرآیند را در اختیار تیم توسعه قرار می‌دهند.

علاوه‌براین، تیم باید به‌طور منظم بازخوردهای جمع‌آوری‌شده از کاربران و فرایندهای CI/CD را تحلیل کند تا بتواند مراحل پایپ‌لاین را بهینه‌سازی و کارایی آن را افزایش دهد. بهبودهایی مانند کاهش زمان اجرای تست‌ها، بهینه‌سازی منابع و اضافه کردن تست‌های جدید، تضمین می‌کنند که پروسه همواره در بهترین حالت خود عمل کند.

CI/CD و دواپس

CI/CD و دواپس (DevOps) دو مفهوم کاملاً مرتبط هستند که درکنار یکدیگر، فرآیند توسعه و استقرار نرم‌افزار را بهینه می‌کنند. درواقع، CI/CD به‌عنوان بخش عملیاتی و کلیدی در فرهنگ دواپس شناخته می‌شود و هدف اصلی آن، خودکارسازی، هماهنگی و بهبود ارتباط بین تیم‌های توسعه (Development) و عملیات (Operations) است.

در فرهنگ دواپس، تأکید بر شکستن سیلوهای سازمانی میان تیم‌های توسعه و عملیات وجود دارد تا این دو تیم بتوانند در یک فرآیند یکپارچه و هماهنگ به‌صورت مستمر نرم‌افزار را توسعه، تست و در محیط تولید مستقر کنند. در این مسیر، CI/CD نقش یک پل ارتباطی را ایفا می‌کند و ازطریق خودکارسازی فرآیندهای تکراری مانند ادغام کدها، تست و استقرار، سرعت و دقت در تحویل نرم‌افزار را افزایش می‌دهد.

در روش‌های سنتی، تیم‌های توسعه کدها را تولید می‌کردند و تیم عملیات وظیفه استقرار و پشتیبانی نرم‌افزار را برعهده داشت؛ این جداسازی معمولاً باعث ایجاد تأخیرهای زمانی، بروز خطاها و کاهش کیفیت نهایی نرم‌افزار می‌شد. با ترکیب CI/CD و دواپس، این مشکلات برطرف می‌شوند و هردو تیم با استفاده از ابزارهای مشترک و فرآیندهای خودکار، مسئولیت کیفیت و عملکرد نرم‌افزار را به‌طور مشترک برعهده می‌گیرند.

خدمات دواپس ابرآراز

ابرآراز با درک چالش‌های تیم‌های توسعه و عملیات در سازمان‌های مدرن، خدمات متنوع و هدفمندی در حوزه دواپس (DevOps) ارائه می‌دهد. این خدمات به کسب‌وکارها کمک می‌کند تا فرآیندهای سنتی و کند توسعه نرم‌افزار را به سیستم‌های خودکار و چابک تبدیل کنند. همچنین با استفاده از دانش تخصصی و رویکردهای نوین، موانع میان تیم‌های توسعه و عملیات را ازبین می‌برد و محیطی یکپارچه برای توسعه سریع‌تر و استقرار دقیق‌تر نرم‌افزار فراهم می‌کند.

آنچه ابرآراز را متمایز می‌کند، تمرکز بر نیازهای واقعی کسب‌وکار است. این شرکت با ارائه راهکارهای سفارشی متناسب با زیرساخت‌ها و اهداف هرسازمان، علاوه‌بر پیاده‌سازی فرآیندهای CI/CD، بر بهبود چرخه عمر نرم‌افزار، افزایش قابلیت اطمینان سیستم‌ها و پایداری زیرساخت‌ها تمرکز دارد. درنتیجه، تیم‌ها می‌توانند بدون اتلاف وقت در فرآیندهای دستی، بر نوآوری و ارائه محصولات باکیفیت‌تر تمرکز کرده و به رشد و ارتقاء بهره‌وری سازمان کمک کنند.

جمع‌بندی: فرایند CI/CD چیست؟

در این مقاله به‌طور جامع به بررسی فرایند CI/CD و نقش مهم آن در بهینه‌سازی توسعه و استقرار نرم‌افزار پرداختیم. در ادامه، خلاصه‌ای از نکات کلیدی مقاله ارائه می‌شود:

• CI/CD چیست؟ فرآیند ادغام و تحویل / استقرار مداوم که به خودکارسازی مراحل توسعه، تست و استقرار کمک می‌کند.
• فرایند CI چیست؟ ادغام مداوم کدهای جدید و اجرای تست‌های خودکار برای شناسایی سریع مشکلات.
• فرایند CD چیست؟ تحویل یا استقرار مداوم نرم‌افزار به محیط تولید برای تسریع فرآیند انتشار.
• مزایا و ویژگی‌های CI/CD: افزایش سرعت توسعه، بهبود کیفیت کد، کاهش خطاها و بهبود تجربه کاربری.
• معایب و چالش‌های CI/CD: نیاز به زیرساخت مناسب، پیچیدگی در پیاده‌سازی و هزینه اولیه پیاده‌سازی.
• پروسه ساخت پایپ‌لاین CI/CD: شامل طراحی، انتخاب ابزار، اجرای تست‌های خودکار و بهینه‌سازی پایپ‌لاین‌ها.
• ابزارهای CI/CD: مانند Jenkins، GitLab CI/CD، GitHub Actions و AWS CodePipeline که برای خودکارسازی فرآیندها استفاده می‌شوند.

درنهایت، پیاده‌سازی صحیح CI/CD به تیم‌ها کمک می‌کند تا نرم‌افزارهای سریع‌تر، پایدارتر و با کیفیت بالاتر تولید کرده و با سرعت بیشتری به نیازهای کاربران پاسخ دهند.

سوالات متداول

• CI/CD چیست و چه تفاوتی با روش‌های سنتی توسعه دارد؟

CI/CD به فرآیند ادغام مداوم (Continuous Integration) و تحویل / استقرار مداوم (Continuous Delivery/Deployment) گفته می‌شود. برخلاف روش‌های سنتی که توسعه و استقرار نرم‌افزار به‌صورت مرحله‌ای و زمان‌بر انجام می‌شد، CI/CD با خودکارسازی این مراحل، سرعت و دقت فرآیند توسعه را افزایش می‌دهد و تغییرات کد به‌طور مداوم تست و مستقر می‌شوند.

• مهم‌ترین مزایای پیاده‌سازی CI/CD چیست؟

پیاده‌سازی CI/CD باعث افزایش سرعت توسعه و استقرار نرم‌افزار، کاهش خطاها ازطریق تست‌های خودکار، بهبود کیفیت کدها و کاهش زمان عرضه محصول به بازار می‌شود. همچنین این فرآیند به تیم‌های توسعه و عملیات کمک می‌کند تا با هماهنگی بیشتری کار کرده و بازخورد کاربران را سریع‌تر اعمال کنند.

• چه ابزارهایی برای پیاده‌سازی CI/CD مناسب هستند؟

ابزارهای مختلفی برای پیاده‌سازی CI/CD وجود دارند که از محبوب‌ترین آن‌ها می‌توان به Jenkins، GitLab CI/CD، GitHub Actions، CircleCI و AWS CodePipeline اشاره کرد. انتخاب ابزار مناسب بستگی به نیاز پروژه، زیرساخت سازمان و میزان پیچیدگی فرآیند CI/CD دارد.