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架构设计系列（二）：CI/CD

news 来源：原创 2025/5/13 15:31:14

一、概述

CI/CD 是持续集成（Continuous Integration）和持续交付/持续部署（Continuous Delivery/Continuous Deployment）的缩写，是现代软件开发中的一套核心实践和工具链，旨在提高软件交付的效率、质量和可靠性。
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在软件开发周期中包含着几个关键节点如：编码、测试、部署及维护。CI/CD通过自动化工具和流程，将软件开发周期的各个阶段紧密集成，从而实现更快、更可靠的软件发布。

当开发人员提交代码至代码仓库的时候，就会触发自动构建和测试流程，运行端到端的测试用例去验证可执行代码。如果测试通过则将自动部署至对应的环境，如果发现bug则将对应代码回退并告知开发修复bug。CICD 帮助团队实现快速、可靠的软件交付。

SDLC 是软件开发从开始到结束的完整过程，通常包括以下几个关键阶段：

CI/CD 通过自动化工具和流程，将 SDLC 的各个阶段紧密集成，从而实现更快、更可靠的软件发布。以下是 CI/CD 在 SDLC 中的具体作用：

CI 是一种开发实践，旨在通过频繁地将代码变更集成到共享的主干分支（如 main 或 master 分支），并自动运行构建和测试，来快速发现和修复集成问题。其主要的功能职责有：

CI的工具主要有Jenkins、GitLab CI、CircleCI、Travis CI 等。主要用于开发阶段，用于确保代码变更不会破坏现有功能。适合需要频繁集成代码的团队。

CD 是 CI 的延伸，专注于自动化发布流程，确保软件可以随时可靠地部署到生产环境。它通过自动化工作流，将代码变更从开发环境推送到生产环境。其主要功能包括：

与 CI 工具类似，通常结合部署工具（如 Kubernetes、Ansible）。它的作用是在发布阶段确保代码变更可以安全地部署到生产环境。适合需要频繁发布但需要人工控制的团队。

特性	持续集成（CI）	持续交付（CD）	持续部署（CD）
核心目标	尽早发现集成问题，确保代码质量。	确保软件可以随时可靠地发布。	完全自动化地将代码变更部署到生产环境。
自动化范围	构建和测试。	构建、测试和部署到预发布环境。	构建、测试和部署到生产环境。
人工干预	无需人工干预。	部署到生产环境前需要人工审批。	无需人工干预。
适用阶段	开发阶段。	发布阶段。	发布阶段。
工具示例	Jenkins、GitLab CI、CircleCI。	Jenkins、GitLab CI、Kubernetes。	Jenkins、GitLab CI、Kubernetes。

开发人员提交代码 → 2. CI 工具自动构建和测试 → 3. 测试通过后，CD 工具将代码部署到预发布环境 → 4. 人工审批后（持续交付）或自动（持续部署）部署到生产环境。

下图涵盖了Netflix开发团队从计划到监控的完整开发流程
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计划（Planning）
开发团队通过 JIRA 创建任务、分配工作并跟踪进度。
在 Confluence 中记录设计文档、技术规范和会议记录。
编码（Coding）
Java是后端服务的主要编程语言，其稳定性和生态系统适合 Netflix 的大规模分布式系统。当然根据具体需求，可能使用其他语言、来处理特定任务。
构建（Build）
Gradle是主要的构建工具，用于编译代码、管理依赖和打包应用。Netflix 开发了自定义的 Gradle 插件，以支持特定的构建需求。
打包（Packaging）
将应用程序和依赖打包成 Amazon Machine Image (AMI)，用于在 AWS 上部署。
测试（Testing）
Netflix 强调通过混沌工具（如 Chaos Monkey）主动引入故障，测试系统的弹性和可靠性。
部署（Deployment）
Netflix 自建的持续交付平台，支持金丝雀发布（Canary Release）等高级部署策略。
监控（Monitoring）
Netflix 使用 Atlas监控系统，集中收集和展示各项指标（如 CPU 使用率、请求延迟）。Kayenta用于检测异常，支持金丝雀分析和自动回滚。
事件处理（Incident Report）
PagerDuty用于事件调度和处理，根据优先级通知相关人员。