深入持续集成与Jenkins的探索

1.软件开发生命周期

软件开发生命周期又叫做SDLC ( Software Development Life Cycle ),它是集合了计划、开发、测试 和部署过程的集合。

如下图所示  :

图片[1]-深入持续集成与Jenkins的探索-不念博客
  • 需求分析:

这是生命周期的第一阶段,根据项目需求,团队执行一个可行性计划的分析。

项目需求可能是公司内部 或者客户提出的。这阶段主要是对信息的收集,也有可能是对现有项目的改善和重新做一个新的项目。

还要分析项目的预算多长,可以从哪方面受益及布局,这也是项目创建的目标。

  • 设计:

第二阶段就是设计阶段,系统架构和满意状态(就是要做成什么样子,有什么功能),和创建一个项目计划。

计划可以使用图表,布局设计或者文者的方式呈现。

  • 实现:

第三阶段就是实现阶段,项目经理创建和分配工作给开者,开发者根据任务和在设计阶段定义的目标进 行开发代码。

依据项目的大小和复杂程度,可以需要数月或更长时间才能完成。

  • 测试:

测试人员进行代码测试  ,包括功能测试、代码测试、压力测试等。

  • 进化:

最后进阶段就是对产品不断的进化改进和维护阶段,根据用户的使用情况,可能需要对某功能进行修改, bug修复,功能增加等。

2.软件开发瀑布模型

瀑布模型是最著名和最常使用的软件开发模型。瀑布模型就是一系列的软件开发过程。

它是由制造业繁衍出来的。一个高度化的结构流程在一个方向上流动,有点像生产线一样。

在瀑布模型创建之初,没有其它开发的模型,有很多东西全靠开发人员去猜测,去开发。

这样的模型仅适用于那些简单的软件开发, 但是已经不适合现在的开发了。

下图对软件开发模型的一个阐述。

图片[2]-深入持续集成与Jenkins的探索-不念博客

3.软件的敏捷开发

敏捷开发(Agile Development) 的核心是迭代开发(Iterative Development) 与 增量开发(Incremental Development) 。

3.1.何为迭代开发?

对于大型软件项目,传统的开发方式是采用一个大周期(比如一年)进行开发,整个过程就是一次”大开发”;

迭代开发的方式则不一样,它将开发过程拆分成多个小周期,即一次”大开发”变成多次”小开发”,每次小开发都是同样的流程,所以看上去就好像重复在做同样的步骤。

举例来说:SpaceX 公司想造一个大推力火箭,将人类送到火星。但是,它不是一开始就造大火箭,而是先造一个最简陋的小火箭 Falcon 1。结果,第一次发射就爆炸了,直到第四次发射,才成功进入轨道。然后,开发了中型火箭 Falcon 9,九年中发射了70次。最后,才开发 Falcon 重型火箭。如果 SpaceX 不采用迭代开发,它可能直到现在还无法上天。

3.2.何为增量开发?

软件的每个版本,都会新增一个用户可以感知的完整功能。也就是说,按照新增功能来划分迭代。

举例来说:房产公司开发一个10栋楼的小区。如果采用增量开发的模式,该公司第一个迭代就是交付一 号楼,第二个迭代交付二号楼……每个迭代都是完成一栋完整的楼。而不是第一个迭代挖好10栋楼的地 基,第二个迭代建好每栋楼的骨架,第三个迭代架设屋顶……

3.3.敏捷开发如何迭代?

虽然敏捷开发将软件开发分成多个迭代,但是也要求,每次迭代都是一个完整的软件开发周期,必须按照软件工程的方法论,进行正规的流程管理。

图片[3]-深入持续集成与Jenkins的探索-不念博客

3.4.敏捷开发有什么好处?

  • 早期交付

敏捷开发的第一个好处,就是早期交付,从而大大降低成本。还是以上一节的房产公司为例,如果按照传统的”瀑布开发模式”,先挖10栋楼的地基、再盖骨架、然后架设屋顶,每个阶段都等到前一个阶段完成后开始,可能需要两年才能一次性交付10栋楼。也就是说,如果不考虑预售,该项目必须等到两年后才能回款。敏捷开发是六个月后交付一号楼,后面每两个月交付一栋楼。因此,半年就能回款10%,后面每个月都会有现金流,资金压力就大大减轻了。

  • 降低风险

敏捷开发的第二个好处是,及时了解市场需求,降低产品不适用的风险。请想一想,哪一种情况损失比较小:10栋楼都造好以后,才发现卖不出去,还是造好第一栋楼,就发现卖不出去,从而改进或停建后面9栋楼?

4.什么是持续集成

持续集成(Continuous integration ,简称 CI )指的是,频繁地(一天多次)将代码集成到主干。

持续集成的目的,就是让产品可以快速迭代,同时还能保持高质量。

它的核心措施是,代码集成到主干之前,必须通过自动化测试。

只要有一个测试用例失败,就不能集成。

通过持续集成,团队可以快速的从一个功能到另一个功能,简而言之,敏捷软件开发很大一部分都要归功于持续集成。

4.1.持续集成的流程

图片[4]-深入持续集成与Jenkins的探索-不念博客

根据持续集成的设计,代码从提交到生产,整个过程有以下几步:

  • 提交

流程的第一步,是开发者向代码仓库提交代码。所有后面的步骤都始于本地代码的一次提交(commit)。

  • 测试(第一轮)

代码仓库对commit操作配置了钩子(hook),只要提交代码或者合并进主干,就会跑自动化测试。

  • 构建

通过第一轮测试,代码就可以合并进主干,就算可以交付了。交付后,就先进行构建(build),再进入第二轮测试。所谓构建指的是将源码转换为可以运行的实际代码,比如安装依赖,配置各种资源(样式表、JS脚本、图片)等等

  • 测试(第二轮)

过了第二轮测试,当前代码就是一个可以直接部署的版本(artifact)。将这个版本的所有文件打包(tar filename.tar * )存档,发到生产服务器

  • 回滚

一旦当前版本发生问题,就要回滚到上一个版本的构建结果。最简单的做法就是修改一下符号链接,指向上一个版本的目录。

4.2.持续集成的组成要素

  • 一个自动构建过程,从检出代码、编译构建、运行测试、结果记录、测试统计等都是自动完成的,无需人工干预。
  • 一个代码存储库,即需要版本控制软件来保障代码的可维护性,同时作为构建过程的素材库,一般使用SVN或Git。
  • 一个持续集成服务器, Jenkins 就是一个配置简单和使用方便的持续集成服务器。
图片[5]-深入持续集成与Jenkins的探索-不念博客

4.3.持续集成的好处

  • 降低风险,由于持续集成不断去构建,编译和测试,可以很早期发现问题,所以修复的代价就少;2、对系统健康持续检查,减少发布风险带来的问题;
  • 减少重复性工作;
  • 持续部署,提供可部署单元包;
  • 持续交付可供使用的版本;
  • 增强团队信心;

5.Jenkins介绍

图片[6]-深入持续集成与Jenkins的探索-不念博客
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Jenkins 是一款流行的开源持续集成(Continuous Integration)工具,广泛用于项目开发,具有自动化构建、测试和部署等功能。

官网: http://jenkins-ci.org/。 Jenkins的特征:

  • 开源的 Java语言开发持续集成工具,支持持续集成,持续部署。
  • 易于安装部署配置:可通过 yum安装,或下载war包以及通过docker容器等快速实现安装部署,可方便web界面配置管理。
  • 消息通知及测试报告:集成 RSS/E-mail通过RSS发布构建结果或当构建完成时通过e-mail通知,生成JUnit/TestNG测试报告。
  • 分布式构建:支持 Jenkins能够让多台计算机一起构建/测试。
  • 文件识别: Jenkins能够跟踪哪次构建生成哪些jar,哪次构建使用哪个版本的jar等。
  • 丰富的插件支持:支持扩展插件,你可以开发适合自己团队使用的工具,如 git,svn,maven,docker等。

Jenkins安装和持续集成环境配置

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  • 首先,开发人员每天进行代码提交,提交到Git仓库
  • 然后,Jenkins作为持续集成工具,使用Git工具到Git仓库拉取代码到集成服务器,再配合JDK,Maven等软件完成代码编译,代码测试与审查,测试,打包等工作,在这个过程中每一步出错,都重新再执行一次整个流程。
  • 最后,Jenkins把生成的jar或war包分发到测试服务器或者生产服务器,测试人员或用户就可以访问应用。
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THE END
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