CI/CDパイプラインとは、実装方法は？

CI/CDパイプラインとは、ソフトウェア開発プロセスを自動化するための方法として、多くのアプリ開発中に品質保証の手段として利用されています。本文では、CI/CDパイプラインの基本情報を皆さんに紹介した上、それを簡単に実装できる方法を皆さんに紹介します。

CI/CDパイプラインとは

CI/CDパイプラインとは、ソフトウェア開発プロセスを自動化するための方法論です。CIはContinuous Integration(継続的インテグレーション)、CDはContinuous Delivery/Continuous Deployment(継続的デリバリー/継続的デプロイメント)の略称です。CI/CDパイプラインを実装することで、ソースコードの変更があるたびに、自動的にビルド、テスト、リリースプロセスを実行できます。これにより品質を維持しつつ、開発スピードを上げることができるのでしょう。

継続的インテグレーション（CI）について

継続的インテグレーション(Continuous Integration、CI)とは、ソフトウェア開発において、開発者がコードの変更を頻繁にリポジトリに取り込むプラクティスです。

継続的インテグレーションを実現するために、主に次の流れで行うことができます。

開発者は日次、時間単位でコードの変更を共有リポジトリにコミット
コミットがあるたびに、自動的にビルドとテストが実行
ビルドやテスト結果は開発者に即座にフィードバック
インテグレーション上の問題は早期に発見できるため、開発品質が向上

CIを実現するためには、GitやSVNなどのバージョン管理システムと、Jenkins、CircleCIなどのCIツールを使うのが一般的です。CIのメリットは、複数人での開発を効率的に進められること、バグを早期検出できること、リリースサイクルを短縮できることなどがあげられます。アジャイル開発手法と密接に関わるプラクティスです。

継続的デリバリーとデプロイメント（CD）について

継続的インテグレーションを行なった上、継続的デリバリー(Continuous Delivery)と継続的デプロイメント(Continuous Deployment)は、CIのプロセスを拡張したソフトウェア配信の手法です。

継続的デリバリー

新しいコード変更がリポジトリにコミットされるたびに、自動的にビルド、テスト、パッケージングを実行
その結果を手動で本番環境にデプロイする

つまり自動化は本番デプロイまでではなく、人為的な判断を介在させる手法です。

継続的デプロイメント

新しい変更があるたびに、自動的にビルド、テスト、本番へのデプロイまで全てを実行
人の手を全く介さずに、開発から本番デプロイまで完全自動化する

ということで、継続的デリバリーと継続的デプロイメントの共通目的は、より頻繁にリリースを行い、迅速な市場フィードバックを得ることにあります。自動化の程度によってデリバリーとデプロイメントを使い分けます。

CI/CDパイプラインの仕組み

CI/CDを実現するために、主に次のような仕組みになっています。

開発者がソースコードを変更し、リポジトリ(GitHubなど)にコミットする
コミットをトリガーとして、CIサーバー(Jenkinsなど)が自動的にビルドプロセスを実行
ビルドに成功したならば、自動的に単体テスト・統合テストを実行
テストに成功した場合、CD(継続的デリバリー)では成果物をリリース用のアーティファクトとして保管
CD(継続的デプロイメント)ではさらにアーティファクトを自動的に本番環境にデプロイ
デプロイ結果は開発者に通知され、必要に応じて監視・ロールバックを実施
以上のプロセスを繰り返し、頻繁なインテグレーションとデリバリーを実現

CI/CDパイプライン構築に利用されるツール

CI/CDを実現するためには、自動ビルドツール、テスト自動化、コンテナ技術などの導入が必要になります。代表的なCI/CDツールとして、Jenkins、CircleCI、TravisCIなどがあげられます。次は、CI/CDパイプラインを構築するために利用される主なツールを紹介します。

CIサーバー

Jenkins - 最も普及しているオープンソースのCIサーバー
CircleCI - SaaS型のCIサービス
TravisCI - GitHubとの連携が強いCIサービス
TeamCity - JetBrains社の商用CIツール

自動ビルド

Maven - Javaアプリのビルド自動化ツール
Gradle - Mavenに替わるビルド自動化ツール
webpack - JavaScriptアプリのビルド・パッケージングツール

テスト自動化

JUnit - Javaのユニットテストフレームワーク
Selenium - ブラウザオートメーションテストツール

コンテナ

Docker - コンテナ仮想化技術
Kubernetes - コンテナオーケストレーションツール

クラウドプラットフォーム

AWS - CodePipeline, CodeDeployなどのサービス
GCP - Cloud Build, Cloud Runなどのサービス

これらのツールを組み合わせることで、エンドトゥエンドのCI/CDパイプラインを実現できます。

ApidogでCI/CDをより簡単に実現

現在、APIは開発者同士のインターフェースとなるため、アプリ開発の基盤にもなっています。アプリを開発するときに、各APIを利用しなければなりません。そこで、APIの仕様などを頻繁的に変更する場合、CI /CDパイプラインを利用すると、サービスの品質を保証することもできますし、サービスのリリースサイクルを非常に短縮することもできます。

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