CI/CD چیست؟

◊ مقدمه‌ای بر CI/CD

∗ CI/CD چیست؟

CI/CD (Continuous Integration/Continuous Delivery)  مجموعه‌ای از فرآیندها و ابزارهاست که برای بهبود و تسریع چرخه توسعه نرم‌افزار طراحی شده‌اند. CI به معنای “یکپارچه‌سازی مداوم” است و به معنای ادغام مداوم کدها به یک مخزن مشترک است که به طور منظم و خودکار تست می‌شود. CD یا “تحویل/استقرار مداوم” به معنای انتشار و استقرار خودکار نرم‌افزار به محیط‌های تولیدی است. استفاده از CI/CD به تیم‌های توسعه این امکان را می‌دهد که به سرعت تغییرات را تست و منتشر کنند و به کاهش مشکلات و خطاهای نرم‌افزاری کمک می‌کند.

∗ چرا CI/CD مهم است؟

CI/CD برای بسیاری از تیم‌های توسعه نرم‌افزار به یک بخش حیاتی تبدیل شده است، زیرا به آن‌ها اجازه می‌دهد تا با کارایی بیشتری توسعه دهند و تغییرات را سریع‌تر و با کیفیت بالاتری به کاربران ارائه دهند. CI/CD باعث کاهش زمان توسعه و بهبود همکاری تیمی می‌شود، زیرا تغییرات کد به طور مداوم ادغام و تست می‌شود و مشکلات زودتر شناسایی می‌شوند. این فرآیند همچنین به تیم‌های توسعه کمک می‌کند تا به سرعت به بازخوردها واکنش نشان دهند و نرم‌افزار را به صورت مداوم بهبود بخشند، که در نهایت منجر به رضایت بیشتر کاربران و موفقیت بیشتر پروژه‌ها می‌شود.

◊ نحوه کارکرد  CI/CD

∗ مراحل Continuous Integration (CI):

Continuous Integration (CI) فرآیند ادغام تغییرات کد به مخزن مرکزی به طور مداوم است. مراحل اصلی CI عبارتند از:

1. 1. 1. 1. ادغام کد: توسعه‌دهندگان به طور منظم کدهای جدید یا تغییرات را به مخزن مشترک (مانند Git) ارسال می‌کنند. این کار باعث می‌شود که تغییرات به سرعت در دسترس دیگر اعضای تیم قرار گیرد.
         2. اجرای تست‌ها: پس از هر بار ادغام، سیستم CI به طور خودکار مجموعه‌ای از تست‌ها را اجرا می‌کند تا اطمینان حاصل شود که تغییرات جدید هیچ مشکلی ایجاد نمی‌کند. این تست‌ها می‌توانند شامل تست‌های واحد، تست‌های یکپارچگی و تست‌های عملکردی باشند.
         3. بررسی کیفیت کد: ابزارهای CI کیفیت کد را از نظر معیارهای خاص بررسی می‌کنند. این کار می‌تواند شامل تجزیه و تحلیل کد، بررسی مشکلات امنیتی و توصیه‌هایی برای بهبود کد باشد.
         4. تولید نسخه‌های بیلد: پس از موفقیت‌آمیز بودن تست‌ها، سیستم CI نسخه‌ای از نرم‌افزار را تولید می‌کند که آماده است برای مرحله بعدی در فرآیند تحویل/استقرار (CD) استفاده شود.

∗ مراحل Continuous Delivery/Deployment (CD)

Continuous Delivery/Deployment (CD) فرآیند خودکار انتشار و استقرار نرم‌افزار به محیط‌های تولیدی یا آزمایشی است. مراحل اصلی CD عبارتند از:

1. 1. 1. 1. توسعه نسخه‌ها: با استفاده از نسخه‌های تولید شده در مرحله CI، سیستم CD به طور خودکار این نسخه‌ها را برای محیط‌های مختلف آماده می‌کند. این نسخه‌ها می‌توانند به محیط‌های آزمایشی، پذیرش یا تولیدی منتقل شوند.
         2. استقرار به محیط‌های آزمایشی: نسخه‌های جدید نرم‌افزار به محیط‌های آزمایشی یا پذیرش منتقل می‌شوند تا توسط تیم‌های تست یا کاربران آزمایشی بررسی شوند. این بررسی شامل تست‌های اضافی، ارزیابی عملکرد و تأیید نهایی است.
         3. خودکارسازی استقرار به محیط تولید: در صورت موفقیت‌آمیز بودن تست‌ها و تأیید نهایی، سیستم CD به طور خودکار نرم‌افزار را به محیط تولید (محیط واقعی کاربران) استقرار می‌دهد. این فرآیند ممکن است شامل به‌روزرسانی پایگاه‌های داده و تنظیمات سرور باشد.

مانیتورینگ و بازخورد: پس از استقرار، سیستم‌های مانیتورینگ به بررسی عملکرد نرم‌افزار در محیط تولید ادامه می‌دهند و هرگونه مشکل یا خطا را گزارش می‌کنند. این بازخورد به تیم‌های توسعه کمک می‌کند تا به سرعت مشکلات را شناسایی و برطرف کنند.

◊ مزایای استفاده از CI/CD

∗ بهبود کیفیت نرم‌افزار با CI/CD

استفاده از CI/CD می‌تواند به طور قابل توجهی کیفیت نرم‌افزار را بهبود بخشد. مزایای کلیدی عبارتند از:

• • • • کاهش خطاها: با اجرای تست‌های مداوم در هر مرحله از فرآیند CI، مشکلات و خطاها به سرعت شناسایی می‌شوند. این به تیم‌های توسعه این امکان را می‌دهد که به موقع مشکلات را اصلاح کنند و از ورود خطاها به محیط تولید جلوگیری کنند.
      • تست‌های مداوم: CI/CD امکان اجرای تست‌های خودکار و مداوم را فراهم می‌آورد. این تست‌ها شامل تست‌های واحد، تست‌های یکپارچگی و تست‌های عملکردی هستند که به شناسایی و رفع مشکلات قبل از استقرار کمک می‌کنند.
      • بازخورد سریع: با استفاده از CI/CD، تیم‌های توسعه سریعاً از کیفیت کد و مشکلات بالقوه مطلع می‌شوند. این بازخورد سریع به آن‌ها این امکان را می‌دهد که مشکلات را پیش از آنکه به مشکلات بزرگ‌تر تبدیل شوند، رفع کنند.
      • تضمین سازگاری: CI/CD به ادغام مداوم کد کمک می‌کند و اطمینان می‌دهد که تمامی تغییرات به طور همزمان تست و ادغام می‌شوند، که به جلوگیری از مشکلات سازگاری در نسخه‌های مختلف نرم‌افزار کمک می‌کند.

∗ افزایش سرعت توسعه با CI/CD

CI/CD همچنین باعث افزایش سرعت توسعه نرم‌افزار می‌شود. این مزایا شامل موارد زیر است:

• • • • کاهش زمان به بازار: با استفاده از CI/CD، فرآیند توسعه به صورت خودکار و مداوم انجام می‌شود و زمان مورد نیاز برای آماده‌سازی نسخه‌های جدید نرم‌افزار برای انتشار به شدت کاهش می‌یابد. این به معنی ارائه سریع‌تر ویژگی‌ها و اصلاحات به کاربران نهایی است.
      • تسهیل همکاری تیمی: CI/CD به تیم‌های توسعه این امکان را می‌دهد که به طور مؤثرتر با یکدیگر همکاری کنند. با ادغام مداوم کد و تست خودکار، اعضای تیم می‌توانند به راحتی تغییرات را به یکدیگر منتقل کنند و از مشکلات ناشی از تداخل کد جلوگیری کنند.

اگر به روش های کار تیمی علاقه دارید، مقاله ما درباره اسکرام را هم بخوانید…

• • • • آسان‌تر شدن استقرار: خودکارسازی فرآیند استقرار به کاهش زمان مورد نیاز برای انتشار نسخه‌های جدید نرم‌افزار کمک می‌کند. با CD، استقرار به محیط‌های مختلف به صورت خودکار و بدون نیاز به مداخله دستی انجام می‌شود، که به تسریع فرآیند انتشار کمک می‌کند.
      • پاسخگویی سریع‌تر به بازخوردها: CI/CD امکان دریافت و پاسخگویی سریع به بازخوردهای کاربران را فراهم می‌کند. تیم‌های توسعه می‌توانند به سرعت تغییرات لازم را اعمال کرده و نسخه‌های بهبود یافته را به کاربران ارائه دهند.

◊ چالش‌های پیاده‌سازی CI/CD

∗ مشکلات رایج در CI/CD

پیاده‌سازی CI/CD می‌تواند با چالش‌هایی همراه باشد که به طور معمول شامل موارد زیر است:

• • • • پیچیدگی در تنظیمات: پیکربندی و تنظیم سیستم‌های CI/CD می‌تواند پیچیده و زمان‌بر باشد. انتخاب ابزارهای مناسب، تنظیمات سرورها و ادغام با دیگر ابزارها می‌تواند نیاز به دانش فنی و تجربه داشته باشد.
      • مشکلات در تست‌های خودکار: طراحی و اجرای تست‌های خودکار به طور کامل و صحیح ممکن است دشوار باشد. تست‌های ناکافی یا نادرست می‌توانند به شناسایی نادرست مشکلات یا از دست دادن خطاها منجر شوند.
      • مقاومت در برابر تغییرات: تغییر به یک فرآیند CI/CD می‌تواند با مقاومت از سوی تیم‌های توسعه و دیگر بخش‌ها همراه باشد. اعضای تیم ممکن است به روش‌های سنتی کار عادت کرده باشند و پذیرش فرآیندهای جدید ممکن است زمان‌بر باشد.
      • مدیریت وابستگی‌ها و نسخه‌ها: مدیریت وابستگی‌های مختلف نرم‌افزار و نسخه‌های متعدد می‌تواند چالش‌برانگیز باشد. این مسئله به ویژه زمانی مشکل‌ساز می‌شود که تیم‌های مختلف بر روی پروژه‌های مشابه کار می‌کنند و نیاز به هماهنگی دقیق دارند.
      • مشکلات امنیتی: خودکارسازی فرآیندها و استقرارها ممکن است مشکلات امنیتی جدیدی ایجاد کند. تضمین اینکه فرآیندهای CI/CD به طور امن و بدون آسیب‌پذیری‌های امنیتی اجرا شوند، اهمیت زیادی دارد.

∗ راه‌حل‌ها و بهترین شیوه‌ها

برای مقابله با چالش‌های پیاده‌سازی CI/CD و بهینه‌سازی فرآیندها، می‌توانید از راه‌حل‌ها و بهترین شیوه‌های زیر استفاده کنید:

• • • • پیکربندی صحیح و مستند: اطمینان حاصل کنید که پیکربندی CI/CD به درستی انجام شده و مستندات دقیقی در مورد تنظیمات و فرآیندها وجود دارد. این کار به تیم کمک می‌کند تا تنظیمات را بهتر درک کرده و از مشکلات احتمالی جلوگیری کند.
      • تست‌های جامع و مؤثر: تست‌های خودکار را به دقت طراحی کرده و اطمینان حاصل کنید که شامل تمام جنبه‌های حیاتی نرم‌افزار هستند. به‌روزرسانی و بهبود تست‌ها به صورت منظم می‌تواند کیفیت نرم‌افزار را بهبود بخشد.
      • آموزش و فرهنگ‌سازی: برای کاهش مقاومت در برابر تغییرات، اعضای تیم را آموزش دهید و فرهنگ استفاده از CI/CD را ترویج کنید. توضیح مزایای CI/CD و ارائه حمایت‌های لازم می‌تواند به پذیرش سریع‌تر کمک کند.
      • مدیریت مؤثر وابستگی‌ها: از ابزارهای مدیریت وابستگی‌ها و نسخه‌ها استفاده کنید تا هماهنگی و سازگاری را حفظ کنید. این کار به شما کمک می‌کند تا مشکلات مربوط به وابستگی‌ها را به حداقل برسانید و تغییرات را به طور مؤثر مدیریت کنید.
      • تضمین امنیت: به بررسی و به‌روزرسانی مداوم مسائل امنیتی پرداخته و اطمینان حاصل کنید که فرآیندهای CI/CD به طور امن اجرا می‌شوند. استفاده از ابزارهای امنیتی و پایش مستمر می‌تواند به شناسایی و رفع آسیب‌پذیری‌ها کمک کند.

◊ ابزارهای محبوب برای CI/CD

∗ ابزارهای CI/CD رایج

در دنیای CI/CD ابزارهای مختلفی برای خودکارسازی فرآیندهای توسعه و استقرار وجود دارد. برخی از ابزارهای محبوب شامل:

⇐ Jenkins: یکی از قدیمی‌ترین و پرکاربردترین ابزارهای CI/CD است که به خاطر انعطاف‌پذیری بالا و قابلیت‌های گسترده‌اش معروف است. Jenkins به شما این امکان را می‌دهد که فرآیندهای خود را به صورت کاملاً سفارشی تنظیم کنید.

⇐ GitLab CI/CD: بخشی از GitLab است و به طور یکپارچه با سیستم کنترل نسخه GitLab کار می‌کند. GitLab CI/CD امکان خودکارسازی فرآیندهای توسعه، تست و استقرار را به راحتی فراهم می‌کند.

برای خواندن درباره تفاوت های GitLab و GitHub کلیک کنید..

⇐ CircleCI: این ابزار CI/CD به خاطر سرعت و عملکرد بالا شناخته می‌شود. CircleCI به طور خودکار کدهای جدید را تست و استقرار می‌دهد و دارای قابلیت‌های پیشرفته‌ای برای بهینه‌سازی فرآیندها است.

⇐ Travis CI: یک ابزار محبوب برای پروژه‌های متن‌باز است که به طور خودکار کدهای جدید را تست و به محیط‌های مختلف استقرار می‌دهد. Travis CI با GitHub یکپارچه شده و تنظیمات ساده‌ای دارد.

⇐ Azure DevOps: ارائه شده توسط مایکروسافت، Azure DevOps ابزارهای CI/CD را به همراه امکاناتی برای مدیریت پروژه، کنترل نسخه و تست نرم‌افزار فراهم می‌آورد.

⇐ Bamboo: ابزاری از Atlassian که به طور یکپارچه با ابزارهای دیگر این شرکت مانند JIRA و Bitbucket کار می‌کند. Bamboo به شما این امکان را می‌دهد که فرآیندهای CI/CD را به راحتی مدیریت کنید.

⇐ TeamCity: یک ابزار CI/CD قدرتمند از JetBrains که به خاطر پیکربندی آسان و قابلیت‌های پیشرفته‌اش در مدیریت فرآیندهای توسعه و استقرار شناخته می‌شود.

∗ انتخاب ابزار مناسب برای نیازهای شما

برای انتخاب بهترین ابزار CI/CD که با نیازهای خاص شما سازگار باشد، نکات زیر را در نظر بگیرید:

• • • ویژگی‌ها و قابلیت‌ها: به ویژگی‌های کلیدی ابزارها توجه کنید. بررسی کنید که آیا ابزار انتخابی قابلیت‌هایی مانند ادغام با سیستم‌های کنترل نسخه، تست خودکار، پشتیبانی از محیط‌های مختلف و امکانات گزارشی را داراست یا خیر.
    • سازگاری با محیط توسعه: اطمینان حاصل کنید که ابزار CI/CD با فناوری‌ها و ابزارهایی که در پروژه شما استفاده می‌شود، سازگار است. ابزار باید قابلیت ادغام با ابزارهای موجود در محیط توسعه شما را داشته باشد.
    • سهولت استفاده و پیکربندی: ابزارهایی که دارای رابط کاربری ساده و امکان پیکربندی آسان هستند، می‌توانند فرآیند پیاده‌سازی و استفاده را تسهیل کنند. تجربه کاربری مناسب به تیم‌های توسعه کمک می‌کند تا به راحتی ابزار را به کار بگیرند.
    • پشتیبانی و جامعه کاربری: ابزارهایی که دارای پشتیبانی قوی و جامعه کاربری فعال هستند، به شما کمک می‌کنند تا به راحتی مشکلات را شناسایی و رفع کنید. مستندات، راهنماها و منابع آموزشی نیز می‌توانند مفید باشند.
    • هزینه و بودجه: هزینه ابزارهای CI/CD می‌تواند متفاوت باشد، از نسخه‌های رایگان گرفته تا نسخه‌های پولی با ویژگی‌های پیشرفته‌تر. بررسی کنید که ابزار انتخابی با بودجه شما سازگار باشد و هزینه‌های مربوط به پشتیبانی و به‌روزرسانی‌ها را نیز مد نظر قرار دهید.

◊ نگاه به آینده CI/CD

CI/CD به عنوان یک استاندارد مهم در توسعه نرم‌افزار به سرعت در حال تکامل است. در آینده، انتظار می‌رود که چندین روند و نوآوری کلیدی شکل بگیرند که می‌توانند به تغییرات قابل توجهی در نحوه پیاده‌سازی و استفاده از CI/CD منجر شوند. این روندها شامل موارد زیر هستند:

• • ادغام هوش مصنوعی و یادگیری ماشین:

هوش مصنوعی (AI) و یادگیری ماشین (ML) به طور فزاینده‌ای در ابزارهای CI/CD ادغام می‌شوند. این تکنولوژی‌ها می‌توانند به تحلیل پیشرفته‌تر داده‌های تست، شناسایی مشکلات و بهینه‌سازی فرآیندهای CI/CD کمک کنند. به عنوان مثال، AI می‌تواند الگوهای خطا را شناسایی کند و به طور خودکار پیشنهادهایی برای رفع مشکلات ارائه دهد.

• • خودکارسازی پیشرفته:

خودکارسازی در CI/CD به تدریج پیچیده‌تر و دقیق‌تر می‌شود. ابزارهای جدید قادر خواهند بود به طور خودکار کدهای منبع را بررسی کنند، تست‌های پیچیده‌تری را اجرا کنند و فرآیندهای استقرار را با انعطاف بیشتری انجام دهند. این خودکارسازی پیشرفته به افزایش بهره‌وری و کاهش خطاهای انسانی کمک می‌کند.

• • پشتیبانی از معماری‌های میکروسرویس:

با رشد استفاده از معماری‌های میکروسرویس، ابزارهای CI/CD به طور خاص برای پشتیبانی از این نوع معماری توسعه خواهند یافت. این ابزارها باید قادر به مدیریت فرآیندهای پیچیده استقرار و هماهنگی بین میکروسرویس‌های مختلف باشند.

• • ادغام با فناوری‌های جدید:

CI/CD به طور فزاینده‌ای با فناوری‌های جدید مانند ابزارهای کانتینر (Containers) و اورکستراسیون (Orchestration)، مانند Docker و Kubernetes، ادغام می‌شود. این ادغام به ساده‌سازی و بهبود فرآیندهای استقرار در محیط‌های ابری و کانتینری کمک می‌کند.

• • افزایش تمرکز بر امنیت:

با افزایش تهدیدات امنیتی، ابزارهای CI/CD به طور بیشتری بر امنیت تمرکز خواهند کرد. این ابزارها قادر خواهند بود به طور خودکار آسیب‌پذیری‌های امنیتی را شناسایی کرده و پیشنهاداتی برای بهبود امنیت نرم‌افزار ارائه دهند.

• • پشتیبانی از توسعه چندپلتفرمی:

با توجه به رشد استفاده از پلتفرم‌های مختلف، از جمله وب، موبایل و IoT، ابزارهای CI/CD به تدریج پشتیبانی بهتری از توسعه چندپلتفرمی خواهند داشت. این به تیم‌ها کمک می‌کند تا به راحتی نرم‌افزارهای خود را در محیط‌های مختلف تست و مستقر کنند.

• • پیشرفت در مدیریت داده‌ها و گزارش‌گیری:

CI/CD به سمت ارائه ابزارهای پیشرفته‌تر برای مدیریت داده‌ها و گزارش‌گیری حرکت می‌کند. این ابزارها به تیم‌های توسعه امکان خواهند داد تا به طور دقیق‌تری عملکرد فرآیندها را پیگیری کنند و از تحلیل‌های عمیق‌تری برای بهبود کیفیت استفاده کنند.

نگاه به آینده نشان می‌دهد که CI/CD به سرعت در حال تکامل است و به کسب‌وکارها کمک می‌کند تا با تغییرات سریع در دنیای فناوری همگام شوند. این روندهای جدید می‌توانند به بهبود کیفیت نرم‌افزار، افزایش سرعت توسعه و بهینه‌سازی فرآیندهای CI/CD کمک کنند.