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概要・定義
CI/CD（Continuous Integration/Continuous Delivery）は、ソフトウェア開発において、コードの統合・テスト・デプロイを自動化する開発手法です。CI（継続的インテグレーション）は、開発者が頻繁にコードを共有リポジトリに統合し、自動的にビルドとテストを実行する手法です。CD（継続的デリバリー）は、テスト済みのコードを自動的に本番環境にデプロイする手法です。
CI/CDは、DevOps文化の中核を担う重要な概念であり、2000年代初頭のExtreme Programming（XP）の実践から発展しました。現代のソフトウェア開発では、品質向上、リリース頻度の向上、リスク軽減を実現するために不可欠な手法となっています。
CI（継続的インテグレーション）
概要
開発者が頻繁に（通常は1日に数回）コードをメインブランチに統合し、統合のたびに自動的にビルドとテストを実行する開発手法です。
主要な特徴
- 頻繁な統合: 小さな変更を頻繁に統合
- 自動ビルド: コードのコミット時に自動的にビルド実行
- 自動テスト: 単体テスト、統合テストの自動実行
- 即座のフィードバック: 問題を早期に発見・修正
利点
- 統合の問題を早期に発見
- コード品質の向上
- 開発効率の向上
- リリース可能な状態の維持
CD（継続的デリバリー/継続的デプロイメント）
継続的デリバリー（Continuous Delivery）
CIで検証されたコードを、手動承認を経て本番環境にデプロイできる状態に自動的に準備する手法です。
継続的デプロイメント（Continuous Deployment）
テストをパスしたコードを、人間の介入なしに自動的に本番環境にデプロイする手法です。
主要な特徴
- 自動デプロイ: 承認プロセスを経た自動デプロイ
- 環境の一貫性: 開発から本番まで一貫した環境
- ロールバック機能: 問題発生時の迅速な復旧
- リリース戦略: Blue-Green、Canary等の安全なリリース
CI/CDパイプラインの構成
典型的なパイプライン
- ソースコード管理: Git等でのコード管理
- ビルド: コードのコンパイル・パッケージ化
- テスト: 単体テスト、統合テスト、E2Eテスト
- 静的解析: コード品質、セキュリティチェック
- アーティファクト作成: デプロイ用成果物の作成
- ステージング環境デプロイ: 本番環境への前段階
- 承認プロセス: 手動または自動承認
- 本番環境デプロイ: 実際のリリース
- 監視・検証: デプロイ後の動作確認
主要なCI/CDツール
クラウドベースCI/CD
- GitHub Actions: GitHub統合型CI/CD
- GitLab CI/CD: GitLab統合型CI/CD
- Azure DevOps: Microsoft提供のDevOpsプラットフォーム
- AWS CodePipeline: AWS提供のCI/CDサービス
- Google Cloud Build: Google Cloud提供のCI/CDサービス
オンプレミス・セルフホスト
- Jenkins: オープンソースの定番CI/CDツール
- CircleCI: クラウド・オンプレミス両対応
- TeamCity: JetBrains製のCI/CDツール
- Bamboo: Atlassian製のCI/CDツール
実装例
GitHub Actions ワークフロー
# .github/workflows/ci-cd.yml
name: CI/CD Pipeline
on:
push:
branches: [ main, develop ]
pull_request:
branches: [ main ]
jobs:
test:
runs-on: ubuntu-latest
steps:
- uses: actions/checkout@v3
- name: Setup Node.js
uses: actions/setup-node@v3
with:
node-version: '18'
cache: 'npm'
- name: Install dependencies
run: npm ci
- name: Run tests
run: npm test
- name: Run linting
run: npm run lint
- name: Run security audit
run: npm audit
build:
needs: test
runs-on: ubuntu-latest
steps:
- uses: actions/checkout@v3
- name: Setup Node.js
uses: actions/setup-node@v3
with:
node-version: '18'
cache: 'npm'
- name: Install dependencies
run: npm ci
- name: Build application
run: npm run build
- name: Build Docker image
run: docker build -t myapp:${{ github.sha }} .
- name: Push to registry
run: |
echo ${{ secrets.DOCKER_PASSWORD }} | docker login -u ${{ secrets.DOCKER_USERNAME }} --password-stdin
docker push myapp:${{ github.sha }}
deploy:
needs: build
runs-on: ubuntu-latest
if: github.ref == 'refs/heads/main'
steps:
- name: Deploy to production
run: |
# デプロイスクリプトの実行
kubectl set image deployment/myapp myapp=myapp:${{ github.sha }}