持续交付的定义:
持续交付(Continuous Delivery,简称CD)是一种软件工程实践,旨在让软件产品的产出过程在一个短周期内完成,以保证软件可以稳定、持续地保持在随时可以发布的状况。它的核心目标在于加快软件的构建、测试与发布过程,使之变得更快以及更频繁,从而减少软件开发的成本与时间,降低风险。持续交付通过自动化手段来加快新代码的发布,利用自动化技术将开发人员对应用所做的更改自动推送至代码存储库或容器镜像仓库。这一过程是持续集成(Continuous Integration,简称CI)和持续部署的自然延伸,通过自动化管道的后续阶段,确保开发团队对应用的更改可以自动进行错误测试并上传到存储库,随后由运维团队将其部署到实时生产环境中。
持续交付与持续部署虽然紧密相关,但它们有时也会单独使用,以表明自动化不同的程度。持续交付通常是指开发团队对应用的更改会自动进行错误测试并上传到存储库,然后由运维团队将其部署到生产环境。而持续部署则涵盖了新软件发布过程中的一些额外步骤,通常指的是自动将开发人员的变更内容从存储库发布到生产环境,以供客户使用。持续部署以持续交付的优势为根基,实现了管道后续阶段的自动化,旨在解决因手动流程降低应用交付速度,从而使运维团队超负荷的问题。
持续交付工具链介绍:
在持续交付流程中涉及到很多工具,如版本控制系统可以使用Git、Mercurial或Subversion等;持续集成/持续交付服务器可以使用Jenkins、GitLab CI/CD、Travis CI、CircleCI、Bamboo、TeamCity、GoCD、Drone;自动化测试框架可以使用JUnit、Selenium、Cypress、Mocha、PHPUnit,用于单元测试、集成测试和端到端测试;静态代码分析工具SonarQube、ESLint、Pylint;代码覆盖率分析工具JaCoCo、Istanbul,用于评估测试覆盖率;容器化工具Docker、Podman,用于创建可移植的应用容器;安全扫描工具OWASP ZAP、Sonatype Nexus Lifecycle,用于检测代码和依赖项中的安全漏洞等等
流水线的构建策略:
流水线构建策略是在持续集成和持续交付(CI/CD)环境中自动化软件交付流程的核心组成部分。一个有效的流水线构建策略可以帮助团队提高软件开发的效率和质量,确保代码变更可以快速、可靠地推广到生产环境。
自动化构建:每当代码库中有新的提交时,自动化构建系统应立即触发构建;构建过程中包括编译代码、运行静态代码分析、执行单元测试等步骤。
增量构建:只重新构建和测试最近更改的部分,而不是每次构建整个项目;有助于节省构建时间和资源。
多阶段构建:将构建过程划分为多个阶段,例如构建、测试、打包、部署等;每个阶段只有在前一阶段成功完成后才会开始。
并行构建:在可能的情况下,同时执行独立的任务,以减少总构建时间;例如,可以并行运行不同的测试套件。
蓝绿部署:维护两个相同的生产环境,一个活跃(蓝色),一个闲置(绿色);新版本在非活动环境中部署和测试,然后切换流量到新环境。
A/B 测试:同时向不同的用户群推送不同版本的软件,收集数据以确定哪种版本表现更好。
回滚机制:在部署失败或出现严重问题时,能快速回滚到上一个稳定的版本。
环境一致性:确保所有环境(开发、测试、预生产和生产)尽可能一致,以减少环境差异引起的问题。
监控和警报:在部署后持续监控应用的健康状况,并在出现问题时及时通知团队。
持续改进:定期回顾和优化流水线,引入新技术和最佳实践,以适应不断变化的需求和挑战。
使用流水线构建注意事项?
运行时间不宜过久:要做到高频高效,宁缺毋滥。
定义清晰的构建规则:明确何时触发构建,例如在代码提交、标签创建或特定事件发生时;确保构建规则覆盖所有可能的代码变更情况。
环境一致性:确保所有环境(开发、测试、预生产和生产)的配置尽可能一致,避免“环境问题”;使用基础设施即代码(IaC)工具,如Terraform或CloudFormation,来管理环境。
错误精准推送:精准推送要责任到人,促使责任人快速解决。
安全和合规:实施代码审查、安全扫描和合规检查,以防止安全漏洞和不合规的代码进入生产环境;确保流水线中的所有工具和操作都符合组织的安全政策和法规要求。
日志和审计:记录流水线的所有操作,包括构建、测试和部署的日志,以便于追踪和审计;实现告警机制,当流水线中的任何部分失败时立即通知相关人员。
有效地避开上述的注意事项将有助于构建一个健壮、可维护和高效的CI/CD流水线,从而加速软件交付,提高产品质量和开发团队的生产力。
作为中小企业如何开展持续交付?
对于中小企业而言,实施持续交付(Continuous Delivery, CD)可以极大地提升软件开发的速度和质量,同时减少发布风险,以下实现持续交付的关键步骤:
一、建立文化与沟通
培养协作精神:持续交付依赖于开发和运维团队之间的紧密合作。
透明沟通:确保团队成员了解持续交付的目标和原则。
二、代码托管与版本控制
选择版本控制系统:如Git,用于代码的版本管理。
代码托管平台:使用云效或GitHub等,便于代码的存储、共享和审查。
三、自动化构建与测试
持续集成工具:例如Jenkins、Travis CI或云效CI/CD,自动触发构建和测试。
自动化单元测试、集成测试和端到端测试:确保代码质量。
四、环境一致性
使用容器化:如Docker,保证开发、测试和生产环境的一致性。
基础设施即代码:使用如Terraform或Ansible,自动化环境部署。
五、持续交付流水线
定义流水线:从代码提交到部署的自动化流程。
流水线可视化:云效等平台提供可视化的流水线管理界面。
六、代码审查与变更管理
实施代码审查:提高代码质量,减少bug。
变更管理流程:确保所有更改都经过适当的审批。
七、监控与反馈循环
应用性能监控:如New Relic或Datadog,监控应用健康状态。
用户反馈:收集终端用户的反馈,持续改进产品。
八、培训与支持
技能提升:为团队成员提供持续交付相关的培训。
技术支持:确保团队能够得到必要的技术支持和资源。
九、小步快跑,逐步推进
先从简单场景开始:比如自动化单元测试,然后逐步扩展到整个交付流程。
持续优化:根据实践经验调整持续交付流程。
十、风险管理
回滚策略:确保在出现问题时可以快速回滚到上一个稳定版本。
安全审计:定期进行安全检查,确保合规性和数据安全性。
中小企业在实施持续交付时,应该考虑到自身的资源和需求,选择最适合自己的工具和技术栈。使用云效等一站式DevOps平台可以大大简化这个过程,因为它们提供了从代码托管、持续集成到持续部署的完整解决方案,并且易于上手和维护。