Автоматизация тестирования в DEVOPS: подходы и лучшие практики

В условиях стремительной трансформации IT рынка производителям программного обеспечения (ПО) необходима непрерывная технологическая модернизация. Чтобы сохранять конкурентоспособность, компаниям требуется не только совершенствовать качество своего ПО, но и сокращать время между разработкой и выпуском продукта. Для реализации этих условий требуется тесное взаимодействие между разработчиками и операционными специалистами, использование инструментов автоматизации для управления инфраструктурой и процессами разработки.

Принципы стратегии автоматизации и развертывания (development and operations – DevOps) ПО учитывают эти требования в своих практиках [1]. Внедрение практик DevOps помогает улучшить качество будущего продукта и оптимизировать финансовые, технические и временные затраты на тестирование. Кроме того, это позволяет начать цикл тестирования на более ранних этапах разработки, что обеспечивает своевременное обнаружение возможных ошибок и их быстрое устранение.

Данная статья изучает возможности методологии автоматизации и развертывания ПО, исследует её роль и преимущества в условиях глобального рынка. Так же исследование рассматривает случаи применение практик DevOps корпорациями и полученные результаты.

По данным исследования компании GitLab (Швеция), в 2022 году 77% компаний использовали методы автоматизации и развертывания ПО в своей работе [2]. Аналитики международной консалтинговой компании IMARC Group опубликовали отчет о прогнозировании роста глобального рынка DevOps, согласно которому к 2027 году рынок достигнет 25,5 млрд долларов, а среднегодовой темп роста составит 19,7% [3].

Рисунок. Прогноз роста глобального рынка DevOps с 2023-2028 гг.

Такое масштабное внедрение технологий автоматизации и развертывания в производство ПО объясняется преимуществами используемой методологии, которая призвана обеспечить решением следующие задачи современной IТ-организации [4]:

Ускорение вывода на рынок. DevOps позволяет автоматизировать и оптимизировать процессы разработки, что значительно ускоряет выпуск новых версий ПО. Это особенно важно в условиях быстро меняющегося рынка и высокой конкуренции.

Снижение технического долга. Термин «технический долг» был введен У. Каннингемом в 1992 году. Техническим долгом является процесс длительного аккумулирования ошибок в программном коде или архитектуре ПО во время его разработки. Для решения этой проблемы, применение стратегии DevOps включает в себя процессы и практики, которые направлены на систематический рефакторинг программного кода и устранение ранее допущенных уязвимостей одновременно с созданием нового программного функционала.

Устранение хрупкости. ИТ-инфраструктура большинства организаций является достаточно неустойчивой из-за совокупности множества факторов. Сложность и многоуровневость инфраструктуры создают уязвимости и ошибки. Кроме того, использование больших систем сторонней разработки, которые недостаточно учитывают задачи текущей организации, усугубляет проблему. Нарушения в системе управления снижают необходимый уровень контроля и мониторинга, что также вносит свой вклад в общую неустойчивость ИТ-инфраструктуры. DevOps устраняет возможные уязвимости, не позволяя нарушать работоспособность системы. Для осуществления поставленных задач стратегия автоматизации и развертывания ПО использует следующие подходы [5]:

Continuous Integration (CI). Систематическое объединение изменений в главную ветку кода. CI автоматизирует процесс сборки и тестирования кода, что позволяет быстро обнаруживать и исправлять ошибки.

Continuous Delivery (CD). ПО автоматически собирается, тестируется и развертывается в производственной среде. CD позволяет быстро и безопасно выпускать новые версии ПО.

Test-Driven Development (TDD). Подход, при котором разработчики сначала пишут тесты, а затем код, который проходит эти тесты. TDD помогает обеспечить качество кода и ускорить процесс разработки.

Behavior-Driven Development (BDD).

Объединяет разработчика и тестировщика, чтобы определить поведение системы на основе требований пользователей.

Automated Testing. Использование автоматизированных тестов для проверки функциональности и производительности программного обеспечения.

Monitoring and Logging. ПО автоматически отслеживает и записывает информацию о его работе, такую как ошибки, предупреждения и метрики производительности.

Компания Micro Focus (Великобритания) в 2022 году опубликовала сведения о внед- рении корпорациями практик DevOps в свою работу [6]. Опираясь на это исследование, автор проанализировал и систематизировал полученные данные (таблица).

Таблица. Опыт корпораций в применении практик DevOps [7]

Анализируя опыт применения практик DevOps в технологическом производстве, можно выделить следующие преимущества, которых достигли компании, рассмотренные в таблице:

• 1.    Внедрение инструментов непрерывной интеграции и развертывания CI и CD облегчило автоматическую компиляцию, тестирование и развертывание кода, и тем самым ускорило цикл разработки и сократило время вывода на рынок новых функций.

• 2.    Контейнеризация и оркестровка обеспечили автоматическое масштабирование приложения в зависимости от нагрузки, оптимизируя использование вычислительных ресурсов и снижая затраты на инфраструктуру.

• 3.    Использование облачных платформ и инструментов контейнеризации позволило создать гибкую и масштабируемую инфраструктуру.

Стоит обратить внимание на то, что разработка и использование новых инструментов и технологий позволят автоматизировать более широкий спектр задач – от развертывания и тестирования до мониторинга и обеспечения безопасности. Интеграция с искусственным интеллектом (AI) и машинным обучением (ML) помогут усовершенствовать классический функционал DevOps и интегрировать в систему новые эффективные компоненты [3]. Алгоритмы ML могут помочь в определении оптимальных конфигураций инфраструктуры, а AI может использоваться для автоматического анализа и обработки данных, полученных в результате мониторинга и тестирования.

Вывод

Внедрение практик DevOps обеспечивает процессу разработки ПО весомые преимущества: оптимизация производительности, рациональное расходование ресурсов и возможность быстро и гибко адаптироваться под изменения требований заказчика или рынка. Необходимо следить за технологическими трендами и тенденциями, чтобы своевременно открывать новые возможности для дальнейшего совершенствования и успешного применения практик DevOps.