تواجه المؤسسات تحدياً مستمراً في مشهد تطوير البرمجيات السريع اليوم: تقديم برمجيات عالية الجودة بسرعة واتساق.
غالبًا ما يؤدي النهج التقليدي لتكامل ونشر التعليمات البرمجية يدويًا إلى حدوث تأخيرات وأخطاء وتناقضات في بيئات مختلفة.
وهنا يأتي دور أدوات التكامل المستمر والنشر المستمر (CI/CD) للإنقاذ.
تعمل أدوات التكامل المستمر والنشر المستمر على أتمتة عملية بناء واختبار ونشر التغييرات البرمجية، مما يمكّن فرق التطوير من دمج عملهم بشكل متكرر وإصدار التحديثات بشكل أكثر كفاءة.
تعمل هذه الأدوات الفعّالة على تبسيط مسار تسليم البرمجيات، مما يسمح للمطورين باكتشاف المشكلات وإصلاحها مبكرًا، والحفاظ على جودة التعليمات البرمجية، ودفع التحديثات إلى الإنتاج بثقة.
ستستكشف هذه المدونة أنواع أدوات CI/CDD وسبب أهميتها.
لا يمكن المبالغة في أهمية أدوات CI/CDD في تطوير البرمجيات الحديثة. فهي لا تعمل على تسريع تسليم الميزات الجديدة وإصلاح الأخطاء فحسب، بل تعمل أيضًا على تحسين جودة البرامج وموثوقيتها بشكل عام.
ومن خلال أتمتة المهام المتكررة وضمان اتساق العمليات، تتيح أدوات CI/CDD للمطورين التركيز على كتابة التعليمات البرمجية وحل المشاكل المعقدة.
وعلاوة على ذلك، فهي تعزز التعاون بين أعضاء الفريق، وتحسّن الرؤية في عملية التطوير، وتمكّن المؤسسات من الاستجابة بسرعة لمتطلبات السوق وتعليقات المستخدمين.
نظرًا لاعتماد الشركات بشكل متزايد على البرمجيات لدفع الابتكار والميزة التنافسية، أصبحت أدوات CI/CDD لا غنى عنها للحفاظ على سرعة الاستجابة وتقليل الوقت اللازم للوصول إلى السوق وضمان التدفق السلس والمستمر للقيمة للمستخدمين النهائيين.
التكامل المستمر (CI) هو ممارسة لتطوير البرمجيات حيث يقوم المطورون بدمج تغييرات التعليمات البرمجية بانتظام في مستودع مركزي، مما يؤدي إلى عملية بناء واختبار آلية. وهذا يساعد على اكتشاف مشاكل التكامل وحلها في وقت مبكر من دورة حياة التطوير.
لتوضيح مفهوم CI، دعنا نفكر في سيناريو افتراضي:
تخيل أنك جزء من فريق تطوير برمجيات يعمل على تطبيق ويب جديد. يتألف فريقك من عدة مطورين، يعمل كل منهم على ميزات مختلفة أو إصلاحات أخطاء في بيئات التطوير المحلية الخاصة بهم.
بدون CI، قد يبدو سير العمل النموذجي كما يلي:
1. يكمل المطور “أ” ميزة جديدة ويلتزم برمزها إلى المستودع المركزي.
2. بعد أيام قليلة، ينهي المطور (ب) عمله الخاص ويرسل شيفرته البرمجية إلى المستودع.
3. خلال عملية النشر التالية، يكتشف الفريق أن تغييرات المطور (ب) قد عطلت بعض الوظائف التي قام المطور (أ) بتنفيذها سابقاً.
يعد هذا السيناريو مشكلة شائعة في تطوير البرمجيات، حيث يمكن أن يؤدي دمج تغييرات التعليمات البرمجية من مطورين متعددين إلى تعارضات وتراجعات وسلوك غير متوقع في المنتج النهائي.
والآن، دعونا نرى كيف يمكن أن يساعد التكامل المستمر في معالجة هذه المشكلة:
1. في كل مرة يقوم فيها أحد المطورين بإدخال تغييرات في التعليمات البرمجية إلى المستودع المركزي، يقوم نظام التكامل المستمر تلقائيًا بتشغيل عملية بناء.
2. يقوم نظام CI بتجميع التعليمات البرمجية وتشغيل الاختبارات الآلية والتحقق من وجود أي مشاكل أو تعارضات.
3. إذا نجحت عملية الإنشاء والاختبارات، فقد يقوم نظام CI تلقائيًا بنشر التغييرات تلقائيًا إلى بيئة مرحلية لمزيد من الاختبار والتحقق من صحتها.
4. إذا تم اكتشاف أي مشاكل، يقوم نظام CI بتنبيه فريق التطوير، مما يسمح لهم بمعالجة المشاكل بسرعة قبل أن تؤثر على قاعدة التعليمات البرمجية الرئيسية أو بيئة الإنتاج.
من خلال أتمتة عمليات الإنشاء والاختبار والنشر، يساعد نظام CI على ضمان بقاء قاعدة التعليمات البرمجية الرئيسية في حالة سليمة وعملية في جميع الأوقات. وهذا بدوره يقلل من مخاطر مشاكل التكامل، ويوفر الوقت، ويمكّن الفريق من تقديم ميزات جديدة وإصلاحات للأخطاء بشكل أكثر موثوقية وكفاءة.
التسليم المستمر (CD) هو ممارسة هندسية برمجية تعتمد على مبادئ التكامل المستمر (CI). وتتضمن أتمتة عملية إصدار البرامج بالكامل، بدءاً من الالتزام الأولي وحتى النشر النهائي في بيئة الإنتاج.
لتوضيح مفهوم التسليم المستمر، دعنا نفكر في سيناريو مشابه للسيناريو المستخدم في التكامل المستمر:
تخيل أنك جزء من فريق تطوير برمجيات يعمل على تطبيق ويب. لقد قام فريقك بالفعل بتنفيذ عملية تكامل مستمر قوية، حيث يؤدي كل تغيير في التعليمات البرمجية إلى تشغيل خط بناء واختبار آلي.
مع التسليم المستمر، تذهب العملية خطوة أخرى إلى الأمام:
1. بعد أن تجتاز تغييرات التعليمات البرمجية للمطور اختبارات CI، يقوم نظام القرص المضغوط تلقائيًا بتجميع بناء البرنامج في إصدار مرشح.
2. يتم بعد ذلك نشر هذا الإصدار المرشح إلى بيئة مرحلية، حيث يمكن اختباره بدقة والتحقق من صحته من قبل الفريق.
3. إذا نجح النشر المرحلي، يقوم نظام القرص المضغوط تلقائيًا بترقية الإصدار المرشح إلى بيئة الإنتاج، مما يجعل الميزات الجديدة أو إصلاحات الأخطاء متاحة للمستخدمين النهائيين.
والفرق الرئيسي بين التسليم المستمر والتسليم على القرص المضغوط هو أنه مع التسليم على القرص المضغوط، يتم النشر إلى الإنتاج تلقائيًا أيضًا، مما يقلل من الجهد اليدوي ومخاطر الخطأ البشري.
ومن خلال تطبيق التسليم المستمر، يمكن لفريق التطوير ضمان أن تكون برمجياتهم قابلة للإصدار دائماً.
عندما يكون الفريق جاهزًا لدفع تحديث، يمكن لنظام التسليم المستمر التعامل مع عملية النشر بأكملها، بدءًا من بناء البرنامج إلى تحديث بيئة الإنتاج.
تعمل هذه الأتمتة على تسريع تسليم الميزات الجديدة وزيادة موثوقية واتساق إصدارات البرامج.
كما أنها تمكّن الفريق من الاستجابة بسرعة لملاحظات العملاء، وإصلاح المشكلات الحرجة، وتحسين المنتج باستمرار دون الحاجة إلى عمليات نشر يدوية طويلة.
ويُعد التسليم المستمر ممارسة مهمة في تطوير البرمجيات الحديثة، حيث يساعد المؤسسات على الحفاظ على مرونتها وتنافسيتها واستجابتها لمتطلبات السوق. ومن خلال أتمتة مسار إصدار البرمجيات، يمكن للفرق التركيز على كتابة التعليمات البرمجية وتقديم القيمة بدلاً من قضاء الوقت في المهام المتكررة والمعرضة للأخطاء.
النشر المستمر هو التطور الطبيعي لعملية التسليم المستمر، حيث يتم نشر كل عملية بناء ناجحة تلقائيًا في بيئة الإنتاج دون تدخل يدوي.
لفهم النشر المستمر بشكل أفضل، دعنا نفكر في مثال:
تخيل أنك تعمل في فريق تطوير تطبيقات الهاتف المحمول. لقد قام فريقك بالفعل بتنفيذ عملية تكامل مستمر قوية، حيث يؤدي كل التزام برمجي إلى تشغيل خط بناء واختبار تلقائي.
بالإضافة إلى ذلك، قمت بإعداد نظام التسليم المستمر حيث يتم نشر عمليات الإنشاء الناجحة تلقائيًا إلى بيئة مرحلية لمزيد من الاختبار والتحقق من صحتها.
مع النشر المستمر، تمضي العملية خطوة أخرى إلى الأمام:
1. بعد أن تجتاز تغييرات التعليمات البرمجية اختبارات CI ويتم نشرها بنجاح في بيئة التدريج، يقوم نظام القرص المضغوط تلقائيًا بترقية الإصدار المرشح إلى بيئة الإنتاج، مما يجعل الميزات الجديدة أو إصلاحات الأخطاء متاحة للمستخدمين النهائيين.
2. يحدث هذا دون أي موافقة يدوية أو تدخل من فريق التطوير. تم تصميم نظام الأقراص المدمجة لنشر البرنامج تلقائياً إلى الإنتاج، طالما أن البناء والاختبارات تجتاز بوابات الجودة المحددة مسبقاً.
3. يمكن الآن للمستخدمين النهائيين لتطبيق الهاتف المحمول الاستفادة فوراً من التحديثات الجديدة، حيث يتم تسليمها إلى بيئة الإنتاج بطريقة سلسة ومستمرة.
من خلال تنفيذ النشر المستمر، يمكن لفريق التطوير ضمان أن تكون برمجياتهم محدثة دائماً وتوفر قيمة للعملاء.
وكلما كانت هناك ميزة جديدة أو إصلاح خطأ جاهز، يمكن لنظام القرص المضغوط التعامل مع عملية النشر بالكامل، بدءاً من بناء البرنامج إلى تحديث بيئة الإنتاج، دون الحاجة إلى موافقة أو تنسيق يدوي.
لا يؤدي هذا المستوى من الأتمتة إلى تسريع تسليم الميزات الجديدة فحسب، بل يزيد أيضًا من موثوقية واتساق إصدارات البرامج.
فهو يمكّن الفريق من الاستجابة بسرعة لملاحظات العملاء، وإصلاح المشكلات الحرجة، وتحسين المنتج باستمرار، دون التعرض لخطر الأخطاء اليدوية أو التأخير.
يُعتبر النشر المستمر الهدف النهائي لخط أنابيب CI/CD، حيث يتيح للمؤسسات تحقيق أعلى مستوى من المرونة والاستجابة في عملية تسليم البرمجيات.
ومع ذلك، فإنه يتطلب التزامًا قويًا بالاختبار والمراقبة وآليات قوية لمعالجة الأخطاء لضمان عدم تسبب عمليات النشر الآلي في حدوث أي مشكلات أو تراجعات غير متوقعة في بيئة الإنتاج.
يتضمن مشهد DevOps مجموعة واسعة من أدوات CI/CD، ولكل منها نقاط قوتها وحالات استخدامها. تُمكِّن هذه الأدوات فرق DevOps من تبسيط خطوط أنابيب تسليم البرمجيات وتحقيق قدر أكبر من السرعة والموثوقية والكفاءة.
Jenkins هي واحدة من أكثر أدوات CI/CD مفتوحة المصدر شيوعًا. فهي تساعد على أتمتة مختلف مراحل تطوير البرمجيات، من البناء والاختبار إلى النشر. تم إنشاء Jenkins في الأصل للتكامل المستمر، وقد تطورت لتصبح أداة قوية تدعم أيضاً التسليم المستمر (CD). وهي قابلة للتخصيص بدرجة كبيرة مع نظام بيئي واسع من المكونات الإضافية، مما يجعلها قابلة للتكيف مع مختلف احتياجات المشروع.
TeamCity هي أداة قوية للتكامل المستمر والنشر المستمر (CI/CD) تم تطويرها بواسطة JetBrains. تعمل هذه الأداة على أتمتة عملية بناء واختبار ونشر البرامج، مما يسمح للفرق بالتركيز على التطوير مع ضمان جودة عالية للأكواد البرمجية وسرعة التغذية الراجعة.
CircleCI هي أداة CI/CD (التكامل المستمر والنشر المستمر) القائمة على السحابة والتي تعمل على أتمتة عملية تطوير البرمجيات. وهي تساعد الفرق على بناء واختبار ونشر التعليمات البرمجية بكفاءة من خلال التكامل مع أنظمة التحكم في الإصدارات الشائعة مثل GitHub وBitbucket. تشتهر أداة CircleCI بقابليتها للتطوير ومرونتها وقدرتها على دعم عمليات الإنشاء المستندة إلى السحابة وعمليات الإنشاء داخل الشركة.
ترافيس CI هي خدمة تكامل مستمر قائمة على السحابة مصممة لبناء واختبار مشاريع البرمجيات المستضافة على GitHub وBitbucket. تتم التهيئة من خلال ملف
ملف .travis.yml يوضع في جذر المستودع، والذي يحدد لغة البرمجة وإعداد البيئة والتبعيات والإعدادات الأخرى. يوفر ترافيس CI خيارات مجانية ومدفوعة بناءً على احتياجات المشروع ويتكامل بسلاسة مع GitHub، مما يسهل سير عمل التطوير.
.travis.ymlfile.
Bamboo، وهو خادم أتمتة تم إنشاؤه من قبل Atlassian في عام 2007، يسهل التكامل المستمر من خلال تمكين المطورين من بناء وتوثيق واختبار ودمج التعليمات البرمجية المصدرية تلقائيًا أثناء إعداد التطبيقات للنشر. يوفر مرونة مع أدوات مختلفة، ويتميز بواجهة رسومية بديهية، ويدعم تنفيذ ممارسات CI/CD.
GoCD هو خادم CI/CD مفتوح المصدر يمكن نشره على الأجهزة الافتراضية وDocker وKubernetes والمنصات السحابية مثل Amazon Web Services (AWS) وGoogle Cloud وMicrosoft Azure. تم تصميمه باستخدام جافا وروبي.
نمذجة سير العمل المعقد: يعمل GoCD على تبسيط تكوين التبعية من خلال التنفيذ المتوازي والمتسلسل، مما يضمن سرعة التغذية الراجعة وعمليات النشر عند الطلب. تتعامل إدارة التبعيات المروحة في/إدارة التبعيات بذكاء مع تبعيات الإنشاء، مما يمنع عمليات الإنشاء غير الضرورية أو الزائدة عن الحاجة.
تعزيز القطع الأثرية الموثوقة: يرتبط كل مثيل خط أنابيب في GoCD بمجموعة تغييرات محددة. يبسط GoCD تمرير الثنائيات المبنية مسبقًا بين المراحل، مما يضمن لك رؤية كاملة لما يتم نشره والثقة في أن النسخة الثنائية قد خضعت للاختبار.
التخلص من الاختناقات: تعمل شبكة وكيل GoCD على إزالة الاختناقات من خلال تمكين التنفيذ المتوازي السهل عبر خطوط الأنابيب والأنظمة الأساسية والإصدارات والفروع.
الحفاظ على التكوين مرتبًا: يسمح نظام قوالب GoCD بإعادة استخدام تكوينات خطوط الأنابيب دون عناء، مما يبسّط إدارة خطوط الأنابيب عبر الإصدارات والفروع المختلفة.
CodeShip عبارة عن منصة برمجيات كخدمة (SaaS) قائمة على السحابة مصممة لمساعدة الفرق الهندسية على تنفيذ وتعزيز التكامل المستمر والتسليم المستمر (CI/CD). وهي تدعم فرق العمل الصغيرة والمتوسعة في بناء كل شيء بدءاً من تطبيقات الويب الأساسية إلى بنيات الخدمات المصغرة المتقدمة، مما يتيح نشر التعليمات البرمجية بسرعة وأمان وفعالية.
GitLab هي منصة شاملة لإدارة مختلف مراحل دورة حياة تطوير البرمجيات. وهو في جوهره عبارة عن مدير مستودع Git على الويب يقدم ميزات مثل تتبع المشكلات والتحليلات وويكي.
باستخدام GitLab، يمكنك أتمتة عمليات الإنشاء وتشغيل الاختبارات ونشر التعليمات البرمجية مع كل التزام أو دفعة. يمكن تنفيذ المهام في أجهزة افتراضية أو حاويات Docker أو خوادم خارجية.
Jenkins X هي منصة مفتوحة المصدر تقدم التكامل المستمر (CI)، والتسليم المستمر (CD)، والاختبار الآلي المصمم خصيصاً للتطبيقات السحابية الأصلية التي تعمل في بيئات Kubernetes. وهي تعزز عملية تسليم البرمجيات من خلال توفير أتمتة خطوط الأنابيب، وعمليات GitOps المتكاملة (GitOps)، وبيئات المعاينة لتسهيل تعاون الفريق وتسريع عملية التسليم.
Shippable، التي طورتها شركة JFrog، هي أداة بارزة للتشغيل الآلي/التسليم المباشر/التسليم المباشر مصممة لتعزيز القدرة على التنبؤ بإصدارات البرامج وتكرارها ودقتها. وهي تمكّن فرق DevOps من تبسيط العمليات من خلال دمج أدوات وأنشطة DevOps المختلفة في سير عمل متماسك وقائم على الأحداث ومستند إلى الحالة.
Buildkite هي أداة خط أنابيب CI/CD التي تسهّل خطوط أنابيب سريعة وآمنة وقابلة للتطوير باستخدام البنية التحتية المحلية. وهي توفر وصولاً مجانيًا للمشاريع مفتوحة المصدر والطلاب والمؤسسات التعليمية.
يمكن للمؤسسات نشر وكلاء Buildkite مفتوح المصدر على بنيتها التحتية، مع دعم منصات مثل ويندوز ولينكس وماك أو إس وDocker. يسمح Buildkite بالتنفيذ المتوازي لمهام الإنشاء من خلال توزيع المهام عبر وكلاء متعددين، مما يعزز الكفاءة والإنتاجية.
كونكورس CI هي أفضل أداة مفتوحة المصدر للتنفيذ التلقائي/التنفيذ التلقائي للمهام تعمل باستخدام حاويات Docker لتشغيل عمليات الإنشاء. وهي تتميز بواجهة ويب مع واجهة مستخدم سهلة الاستخدام، مما يسهل التنقل في لوحة التحكم وتحديد أي مشاكل في تنفيذ الإنشاءات.
يتمحور النظام حول المهام والوظائف والموارد. تعمل كل مهمة داخل مهمة في حاوية خاصة بها، مما يساعد على إدارة التبعيات ويمنع تعارض البنيات مع بعضها البعض.
Set_pipelinestepelinestep.
fly_interceptcommand في كونكورس CI يجعل من السهل استكشاف أخطاء الإنشاءات غير المستقرة وإصلاحها من خلال توفير رؤى مفصلة عن الحاويات المستخدمة أثناء عملية الإنشاء.
Buddy هي أداة CI/CD التي تعمل على أتمتة بناء واختبار ونشر مواقع الويب والتطبيقات باستخدام التعليمات البرمجية من GitHub وBitbucket وGitLab. ويستخدم حاويات Docker مع لغات وأطر عمل مهيأة مسبقًا للتطوير، ويتضمن ممارسات DevOps وميزات المراقبة والإشعارات.
Buildbot هو إطار عمل للتكامل المستمر مصمم بلغة بايثون. يعمل بشكل أساسي كنظام جدولة للمهام. يقوم بقوائم الانتظار وتنفيذ المهام عند توفر الموارد وإنشاء التقارير وفقًا لذلك.
يتوافق Buildbot مع الأنظمة الأساسية الرئيسية مثل ويندوز ولينكس وماك، ويتكامل بسلاسة مع أنظمة التحكم في الإصدار الشائعة. بالإضافة إلى ذلك، فهو يدعم تنفيذ المهام المتوازية عبر هذه المنصات.
الميزات الرئيسية لـ Buildbot
Buildbotو
Buildbot-worker، أصبحت إدارة عمليات Buildbot الرئيسية والعامل بسيطة.
Semaphore هي أداة CI/CD من الدرجة الأولى مصممة للتكامل والنشر المستمر في السحابة. وهي تقدم بشكل فريد دعمًا قويًا وفريدًا من نوعه للمشاريع أحادية البنية. وعلى غرار Travis CI و CircleCI، توفر Semaphore تكاملاً سلساً مع GitHub.
باستخدام خطوط أنابيب CI/CD من Semaphore، يمكن لمطوري iOS اختبار تطبيقاتهم ونشرها بكفاءة. مثل غيرها من أدوات CI / CD الرائدة، تتميز Semaphore بخطوط أنابيب قابلة للبرمجة تدعم كلاً من عمليات الإنشاء المتسلسلة والمتوازية.
تتوفر العديد من أدوات CI/CD الرائعة لمساعدة المطورين على تبسيط سير عملهم وتقديم برامج عالية الجودة بكفاءة.
وسواء كنت تبحث عن البساطة أو المرونة أو السرعة أو قابلية التوسع، فهناك أداة تلبي احتياجاتك.
من الخيارات الشائعة مثل Jenkins وTravis CI إلى اللاعبين الأحدث مثل GitLab CI و Jenkins X، تقدم كل أداة ميزاتها وفوائدها الفريدة.
من خلال تبني ممارسات CI / CD والاستفادة من هذه الأدوات، يمكن للمطورين أتمتة المهام المتكررة واكتشاف الأخطاء في وقت مبكر وإصدار البرامج بثقة.
انضم إلى برنامجنا التدريبي مطور سكروم المعتمد (CSD) وارتقِ بحياتك المهنية إلى المستوى التالي! انضم الآن
تساعد أدوات CI/CDD المطورين على اكتشاف الأخطاء في وقت مبكر، ودمج تغييرات التعليمات البرمجية بسلاسة، ونشر التحديثات بسرعة. وهذا يؤدي إلى تحسين الإنتاجية، ودورات إصدار أسرع، وبرامج ذات جودة أعلى.
عند اختيار أداة CI/CDD التي تناسب متطلبات مشروعك، ضع في اعتبارك عوامل مثل سهولة الاستخدام وقابلية التوسع وقدرات التكامل والتسعير.
توفر أدوات CI/CDD سجلات وإشعارات مفصلة لعمليات الإنشاء الفاشلة، مما يسمح للمطورين بتحديد المشكلات في التعليمات البرمجية الخاصة بهم ومعالجتها بسرعة.
نعم، يمكن استخدام أدوات CI/CDD لمشاريع تطوير الويب والأجهزة المحمولة، مما يوفر الاختبار والنشر الآلي لمختلف المنصات والبيئات.
نافين هو مدرب رشيق محترف ويعمل بشكل مستقل منذ فترة طويلة في منطقة آسيا والمحيط الهادئ. وهو يعمل مع فريق تطوير البرمجيات وفريق المنتج لتطوير منتجات رائعة بناءً على عمليات تجريبية.
