CI/CD管道已成為整個IT部門軟件開發(fā)的主流方法。毫無疑問，CI / CD管道工具已經(jīng)發(fā)展了許多年。但是，開發(fā)人員，質(zhì)量檢查工程師和領(lǐng)導(dǎo)者在采用和有效實(shí)施CI / CD工具方面仍然面臨挑戰(zhàn)和障礙。

本文重點(diǎn)介紹了人們在實(shí)施過程中面臨的十大CI/CD挑戰(zhàn)及其潛在解決方案。

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讓我們從基礎(chǔ)開始吧!

什么是CI / CD管道?

傳統(tǒng)上，該軟件是使用瀑布方法開發(fā)的，但是最近，敏捷和精益控制了軟件開發(fā)領(lǐng)域。今天，DevOps實(shí)踐在啟用這種敏捷軟件開發(fā)方法中起著至關(guān)重要的作用。要更深入地研究這些方法，請參考我們的敏捷與瀑布方法的比較。

持續(xù)集成和持續(xù)交付(即CI / CD管道工具，技術(shù)和階段)是構(gòu)建DevOps文化的基礎(chǔ)。這些工具和技術(shù)消除了手動集成不同依賴項(xiàng)或手動測試代碼庫的安全性和設(shè)計(jì)漏洞的需要。CI / CD方法可自動執(zhí)行從集成到交付，測試和部署的整個操作過程。

什么是持續(xù)集成?

持續(xù)集成(CI)是CI / CD流程階段的開始步驟。

這意味著什么?

迭代開發(fā)軟件時，開發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)常編碼，構(gòu)建，測試，發(fā)布和部署功能。CI通過設(shè)置腳本主導(dǎo)的機(jī)制來自動檢測共享代碼存儲庫中的更改，從而實(shí)現(xiàn)此過程的自動化。可以使用輪詢，定期監(jiān)視或使用類似Webhooks的推出機(jī)制來檢測更改。

一旦檢測到更改，您的CI解決方案就會自動提取更新代碼的副本，進(jìn)行構(gòu)建，執(zhí)行單元測試，并執(zhí)行依賴項(xiàng)兼容性檢查以及早發(fā)現(xiàn)代碼漏洞。可以使用開放源代碼實(shí)施CIJenkins之類的工具或Gitlab CI，Circle CI或Codeship之類的持續(xù)集成SaaS服務(wù)。

什么是持續(xù)交付?

CI / CD管道的持續(xù)交付(CD)階段通過將自動化測試的范圍擴(kuò)展到單元測試之外，從而增加了持續(xù)集成(CI)的優(yōu)勢。

測試不是持續(xù)集成的固有部分。盡管如此，DevOps團(tuán)隊(duì)還是更喜歡在集成級別進(jìn)行單元測試，以識別代碼錯誤并使應(yīng)用程序更強(qiáng)大。CD除了單元測試外，還包含自動負(fù)載測試，API測試，集成測試等。

持續(xù)交付的動力在于，一旦超過持續(xù)集成(CI)，就會觸發(fā)用于構(gòu)建，測試和暫存代碼更新的自動化流程，從而使整個軟件發(fā)布周期自動化。CI / CD管道的直接好處是，可以更快地將經(jīng)過驗(yàn)證的，安全的，健壯的，可部署的應(yīng)用程序推向登臺或預(yù)生產(chǎn)環(huán)境。

什么是持續(xù)部署?

持續(xù)部署(CD)進(jìn)一步擴(kuò)大了持續(xù)集成和持續(xù)交付的范圍。持續(xù)部署是CI / CD流水線過程的最后階段。連續(xù)部署是一種測試驅(qū)動的方法，可以根據(jù)不同的參數(shù)驗(yàn)證應(yīng)用程序并自動進(jìn)行部署。

健壯的連續(xù)部署實(shí)施方案結(jié)合了連續(xù)監(jiān)視和警報(bào)功能，以在出現(xiàn)任何問題時自動過渡回以前的部署版本。還存在一些持續(xù)部署方面的挑戰(zhàn)，需要仔細(xì)解決。我們將在下一部分稍后討論這些問題。

什么是連續(xù)測試?

無論是集成，交付還是部署，測試都是所有CI / CD流程階段不可或缺的一部分。連續(xù)測試是一種使應(yīng)用程序測試過程自動化并將其嵌入CI / CD管道中的方法，以實(shí)現(xiàn)更大的敏捷性。

可以并且應(yīng)該在不同的CI / CD流程階段實(shí)施不同類型的自動化測試，從而更輕松地克服CI / CD的挑戰(zhàn)。例如，單元測試更適合CI / CD管道的連續(xù)集成階段。此階段的單元測試通常涉及獨(dú)立于任何其他代碼的測試和驗(yàn)證代碼。集成測試，功能測試和驗(yàn)收測試可能是CI / CD管道的連續(xù)交付和連續(xù)部署階段的一部分。

CI / CD常見的挑戰(zhàn)(包括持續(xù)部署挑戰(zhàn))

堅(jiān)持使用CI / CD進(jìn)行敏捷軟件開發(fā)的方法并非總是輕而易舉。詳細(xì)了解了CI / CD管道的術(shù)語和總體流程之后，現(xiàn)在讓我們熟悉一些常見的CI / CD挑戰(zhàn)。

(1) 有限的環(huán)境挑戰(zhàn)

軟件開發(fā)團(tuán)隊(duì)，尤其是測試人員，通常只能獲得有限的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)資源來測試其代碼。在這種情況下，團(tuán)隊(duì)傾向于建立共享的測試環(huán)境。

使用CI / CD管道時，共享測試環(huán)境并不總是很順暢。與之相關(guān)的許多持續(xù)部署挑戰(zhàn)。幾個開發(fā)人員和團(tuán)隊(duì)(如果項(xiàng)目太大)正在同時將代碼提交到同一CI環(huán)境。有時，一些并行測試正在進(jìn)行中。這可能會導(dǎo)致環(huán)境配置問題，因?yàn)椴煌臏y試可能需要不同的環(huán)境配置。

實(shí)際上，共享測試環(huán)境的不良配置通常會導(dǎo)致測試失敗，進(jìn)而導(dǎo)致部署失敗。這削弱了CI / CD方法的目的-加快迭代開發(fā)速度。

解決方案可以是云中的按需或按需專用測試環(huán)境。LambdaTest的Selenium自動化測試功能可以減輕面臨CI / CD挑戰(zhàn)(例如有限的測試環(huán)境或效率低下的測試)的測試團(tuán)隊(duì)的壓力。

(2) 基于所有權(quán)的CI / CD挑戰(zhàn)

通常，在DevOps發(fā)布周期的后期會發(fā)現(xiàn)錯誤和代碼錯誤。有時，CI / CD管道甚至?xí)捎谶@些錯誤而失敗或崩潰。失敗的管道是正常的-如果所有代碼都不是可集成的，并且代碼沒有安全地執(zhí)行其預(yù)期的功能，它們就會中斷。

但是，不良的CI / CD管道實(shí)施通常會使立即確定故障原因變得繁瑣。反過來，這使得重定向到相關(guān)團(tuán)隊(duì)修復(fù)代碼錯誤變得更加困難。

對此CI / CD挑戰(zhàn)的快速解決方案是，確保使用易于識別的日志記錄功能編寫代碼和測試用例。在CI / CD管道的每個階段，將所有權(quán)角色分配給個人或團(tuán)隊(duì)。基于故障日志分析，這些人將負(fù)責(zé)找出故障原因，識別并重定向負(fù)責(zé)解決持續(xù)部署挑戰(zhàn)的團(tuán)隊(duì)。

(3) 為大型項(xiàng)目實(shí)施多個CI / CD管道

在大型企業(yè)中，幾個大型項(xiàng)目正在并行開發(fā)和維護(hù)中，而多個開發(fā)團(tuán)隊(duì)則逐步將更改提交給相應(yīng)的代碼存儲庫。因此，在提交，編譯，構(gòu)建，測試，交付，部署周期中引入問題時，通常很難對其進(jìn)行分析并找出其根本原因。

對于企業(yè)級組織，這是CI / CD的主要挑戰(zhàn)之一。作為解決方案，團(tuán)隊(duì)可以在整個組織中擁有標(biāo)準(zhǔn)的CI / CD管道模板，并將復(fù)雜的大型項(xiàng)目分解為較小的模塊。這樣可以進(jìn)行有意義的報(bào)告，并加快反饋周期，以改進(jìn)代碼并解決問題。

(4) 集成安全工具

在451個研究的一項(xiàng)研究中，超過60%的受訪者表示，缺乏有效的自動化集成安全工具是有效實(shí)施CI / CD工具的一大挑戰(zhàn)。

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諸如靜態(tài)應(yīng)用程序安全測試(SAST)，軟件組成分析測試(SCA)和動態(tài)應(yīng)用程序安全測試(DAST)之類的安全測試可根據(jù)需要部署在CI / CD管道的不同階段。

SAST和SCA負(fù)責(zé)確保CI階段的安全性測試，并負(fù)責(zé)CI / CD管道的提交和構(gòu)建階段的提交前檢查和增量測試。DAST和IAST負(fù)責(zé)模糊測試，筆測試，強(qiáng)化等。

451研究強(qiáng)調(diào)的安全挑戰(zhàn)是安全實(shí)施效率低下，有時會誤導(dǎo)信息。通過正確地確定哪種安全測試工具最適合您其余的CI / CD工具，可以解決這些問題。必須將工具配置為自動更新缺陷跟蹤系統(tǒng)，如果它識別出關(guān)鍵的安全威脅，則中斷構(gòu)建，并更新指標(biāo)監(jiān)視儀表板。這將使負(fù)責(zé)任的團(tuán)隊(duì)能夠?qū)Πl(fā)現(xiàn)的威脅立即采取行動，并克服主要的持續(xù)部署挑戰(zhàn)。

(5) 基于協(xié)調(diào)的CI / CD挑戰(zhàn)

CI和CD通常由團(tuán)隊(duì)分別實(shí)施，并且工具和過程需要與增量反饋主導(dǎo)的過程兼容。

除了持續(xù)迭代開發(fā)中的工具外，業(yè)務(wù)團(tuán)隊(duì)和產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)之間的溝通不暢還導(dǎo)致發(fā)布和部署周期的延遲。CI / CD管道的最大好處之一是加快了交付和部署周期，但是缺乏協(xié)調(diào)使用例失敗。在大型項(xiàng)目中，公司在數(shù)據(jù)庫和服務(wù)器上都有重要的數(shù)據(jù)和軟件。

當(dāng)構(gòu)建或測試用例失敗時，出于明顯的安全原因，負(fù)責(zé)處理失敗構(gòu)建的團(tuán)隊(duì)將無法訪問這些關(guān)鍵資源。但是，可以通過團(tuán)隊(duì)之間的適當(dāng)協(xié)調(diào)和自動化流程來解決這些挑戰(zhàn)。

(6) 成本和資源管理

在整個組織內(nèi)實(shí)施CI / CD在業(yè)務(wù)敏捷性，產(chǎn)品健壯性，安全性和功能發(fā)布周期方面具有長期利益，但同時也帶來相關(guān)成本。資源，工具和基礎(chǔ)架構(gòu)要求大大增加了項(xiàng)目成本。

此外，每個人都根據(jù)自己的便利選擇工具和其他資源。此外，采用CI / CD并不總是意味著更好的敏捷性。如果開發(fā)人員和主管人員無法獲得適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和培訓(xùn)，它可能會減慢流程并阻礙開發(fā)人員的生產(chǎn)力。

(7) 在正在進(jìn)行的項(xiàng)目和工作流程中實(shí)施CI / CD

敏捷，采用和實(shí)施CI / CD管道到現(xiàn)有的工作流程和項(xiàng)目也不是一件容易的事。特別是在大規(guī)模的舊項(xiàng)目和工作流程中，對任何部分的更改可能都需要在其他幾個流程和工作流程中進(jìn)行更改。

這不可避免地需要格外謹(jǐn)慎，深入的知識以及對CI / CD工具的豐富經(jīng)驗(yàn)。就成本，延遲和質(zhì)量而言，賭注很高。

公司和團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該公正地評估他們是否真的需要CI / CD，以及是否會增加他們的流程和開發(fā)方法。如果答案是肯定的，他們還應(yīng)該根據(jù)成本和基礎(chǔ)設(shè)施資源評估可行性。

(8) 培訓(xùn)，文化和其他內(nèi)部阻力

開發(fā)人員通常不喜歡執(zhí)行操作任務(wù)，但是使用CI / CD方法時，開發(fā)人員通常需要進(jìn)行干預(yù)并參與配置VM和其他環(huán)境。

由于CI / CD工具在市場上相對較新，因此沒有足夠的專業(yè)知識和培訓(xùn)，這又是一個挑戰(zhàn)，因?yàn)镃I / CD實(shí)施不當(dāng)會增加成本和風(fēng)險(xiǎn)。

而且，公司面臨開發(fā)人員，團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人和其他項(xiàng)目利益相關(guān)者的內(nèi)部抵制。對他們來說，實(shí)施CI / CD是一種新方法，將他們推開了他們的舒適區(qū)。

(9) CI / CD管道的低效實(shí)施

缺乏專業(yè)知識，培訓(xùn)不足以及其他一些挑戰(zhàn)可能會導(dǎo)致CI / CD管道的實(shí)施效率低下。人們看到團(tuán)隊(duì)會自動執(zhí)行錯誤的流程，編寫有缺陷的測試用例，以錯誤的方式配置CI，甚至將持續(xù)交付方法與持續(xù)部署概念混淆。

例如，不必每次成功交付都觸發(fā)自動部署，因?yàn)橐惶炜赡苡袔状翁峤弧Ｄ荒茉谕惶焐踔翈字軆?nèi)為用戶發(fā)布10個產(chǎn)品版本。這是另一個重大的持續(xù)部署挑戰(zhàn)，需要盡早解決。交付階段應(yīng)始終處于準(zhǔn)備就緒狀態(tài)。部署階段更多是業(yè)務(wù)決策。

(10) 持續(xù)測試和優(yōu)化

寫得不好的單元測試和驗(yàn)收測試可能是反饋主導(dǎo)的迭代軟件開發(fā)的瓶頸。但是，更多的是測試團(tuán)隊(duì)的內(nèi)部問題，而不是CI / CD的挑戰(zhàn)。但是，僅專注于功能測試對于CI / CD管道來說是一個糟糕的連續(xù)測試實(shí)踐。還應(yīng)針對非功能性要求(例如性能測量和可靠性測試)編寫測試用例。

在銀行和醫(yī)療保健應(yīng)用中，性能功能可能非常關(guān)鍵。為性能測試和可靠性測試編寫測試用例并不像測試功能需求那樣簡單。這些還需要大型測試環(huán)境來測試應(yīng)用程序的可伸縮性，可靠性和各種測試失敗方案。

LambdaTest在您的管道中的集成將如何解決CI / CD方面的挑戰(zhàn)?

LambdaTest是跨瀏覽器兼容性測試工具。它使您能夠在所有主要瀏覽器上以交互方式測試您的Web和移動應(yīng)用程序，以適用于不同的移動操作系統(tǒng)(如Android，iOS)以及桌面環(huán)境(如Mac，Windows等)。

LambdaTest為您提供了開箱即用的自動化測試解決方案，可以輕松地與一系列應(yīng)用程序集成，從錯誤記錄到項(xiàng)目管理工具和儀表板。另外，如前所述，LambdaTest與您選擇的CI工具集成在一起，使自動化測試為您帶來無縫的體驗(yàn)。

克服最常見的CI / CD挑戰(zhàn)的最佳方法之一是使用基于云的自動化測試平臺，該平臺可輕松與CI / CD工具集成。例如，LambdaTest在云中為您提供了一套自動化測試服務(wù)，以使用云Selenium Grid在2000多種瀏覽器和設(shè)備中測試您的軟件。

就這樣!

總而言之，CI / CD的大多數(shù)挑戰(zhàn)都與不良做法和不良實(shí)施有關(guān)。正確評估CI / CD要求并選擇正確的工具，正確配置CI / CD管道階段，并正確地培訓(xùn)相關(guān)專業(yè)人員，將會成功實(shí)施CI / CD。因此，您的組織可以將更多的精力放在發(fā)布功能上，而不是控制操作上。

利用自動化的力量-利用自動化測試。

原文鏈接：

https://medium.com/better-programming/the-top-10-ci-cd-pipeline-implementation-challenges-and-solutions-a36abd28bfe5