持续集成 02 影响持续交付的各种因素有哪些?

hualusiyu · 2019年12月19日 · 1673 次阅读

“持续交付” 可真不是一件简单的事情。你一定会在实施过程中碰到各种各样的问题和困难,但也不要气馁,我现在就和你说说:影响持续交付的各种因素。知己知彼,方可百战不殆。
与绝大多数理论分析一样,影响持续交付的因素也可归结为:人(组织和文化),事(流程),物(架构)。
组织和文化因素
谈到组织,你是不是一下就想到了部门划分,跨部门合作等?的确,这就是我要和你讲的第一个影响因素。因为 “持续交付 “一定是整个组织层面的事情,是跨部门合作的产物,所以组织和文化因素,是要首先考虑的问题。
什么样的组织文化,才是 “持续交付” 成长的沃土(当然这也是定义好的组织的标准),我把它分成了三个层次:
第一个层次:紧密配合,这是组织发展,部门合作的基础。
一般企业都会按照职能划分部门。不同的职能产生不同的角色;不同的角色拥有不同的资源;不同的资源又产生不同的工作方式。这些不同的部门紧密配合,协同工作于共同的目标,就能达到成效。
第二个层次:集思广益,这就需要组织内各个不同部门,或不同职能的角色,跳出自身的 “舒适区”。
除思考和解决本身职能的问题外,各部门还要为达到组织的共同目标,通盘考虑和解决所遇到问题和困难。这个层次需要增加组织的透明度,需要接受互相批评和帮助。
第三个层次:自我驱动,是理想中的完美组织形式。
如果第二个层次能够持续地运转,就会形成自我学习、自我驱动的飞轮效应,并且越转越快,它甚至能自发式的预见困难,并自驱动解决问题。
这三个层次看起是不是有点眼熟,和我在上一篇文章中讲到的持续集成的三个层次:
分模块编码;
整体集成;
实现以上两个过程的自动化,并形成闭环;
好像是一样的。真是有趣,持续交付其实也是帮企业建立更好的组织形式的一种方法。
那么,在形成理想组织的实际执行中会遇到哪些问题呢?
一般软件企业与交付有关的研发部门包括四个:产品、开发、测试和运维。而这四个部门天然地形成了一个生产流水线,所以形成理想组织的第一层次紧密配合,基本没什么问题。
但是,要达到第二层次集思广益的难度,往往就很大。因为,每个部门有自身的利益,以及自己的工作方式和目标。
比如,产品人员和测试人员就是一对矛盾体:产品人员希望产品尽快上线,而测试人员则希望多留时间进行更完整的测试。
又比如,开发人员和运维人员也经常矛盾:开发人员希望能有完全权限,而运维人员却控制着生产的 root。
从各自的小目标的角度看,这些矛盾是正常的。但是,产品、开发、测试和运维这些部门的小目标往往就是实施持续交付的阻碍,只有它们把眼光放到更高地持续交付可用的产品上,有了共同的目标,问题才会迎刃而解。
那么,靠各个部门自己能解决这个问题吗,其实很难。组织的问题,还是需要通过组织变革来解决。通常我们会采用以下三种方案:
成立项目管理办公室(Project Manage Office,简称 PMO)这样的监督型组织,帮助持续交付落地;
独立建立工程效能部门,全面负责包括持续交付在内的研发效率提升工作;
使用敏捷形式,如 Scrum,打破职能部门间的 “隔离墙”,以产品的形式组织团队,各团队自行推进持续交付 。
当然,这三种方案各有利弊。比如:
成立项目管理办公室,虽然会带来非常强大的项目推进力,但它往往需要通过流程把控进行监督,这样就很有可能把流程变得更加复杂;
而独立的工程效能部门,虽然能最大化地去做好持续交付工作,但其研发成本的投入也是需要考虑的,小团队的话,就不太适用了;
敏捷形式是比较适合中小团队的一种组织变革方式,但对个人能力的要求也会比较高,而且往往需要一个很长时间的磨合才能见效。
所以,你需要根据当前组织的情况来选择。总而言之,持续交付必须有与其相适应的组织和文化,否则将很难实施。
流程因素
要说持续交付对企业和组织改变最多的是什么,那么一定是流程。
持续交付一定会打破的这三类流程是:
耗时较长的流程。比如,一个功能的研发迭代周期为 5 天,而其中有一个上线审核流程,需要花费 3 天时间,那这个流程就严重影响了持续交付,必须被打破。
完全人工类的流程。 完全人工操作的流程,一般效率低下,且质量难以保证,持续交付的逐步深入会通过自动化替代这些人工流程的存在。
信息报备类的流程。 持续交付过程中同样会产生各种信息流,这些信息有些需要广播,有些需要定点传递。实施持续交付后,这些信息报备类的流程一定会通过异步消息等方式进行改造。
其中,如何对待审批流程是重点。
在持续交付过程中,其实最让你头痛的应该是一些审批流程。这些流程既然叫做审批,那就代表着授权与责任,代表着严谨与严肃,因此也一定有其存在的价值和意义,不能轻易被去除或打破。
但是,你我都知道,审批往往指的是由人进行审核和批准,既是一个全人工流程,又是一个信息流转类流程。那么如何打破它呢?同样,也有几种思路:
该审批流程是否确实需要,如果能够通过系统来保证,则可以去除;
该审批流程是否可以从事前审批转化为事后审核;
该审批流程是否可以被简化。
但是,每家公司的流程都不太一样,所以我的这几个思路并不一定是放诸四海而皆准,但我希望你可以借鉴,或者从中学习到一些新的思路,并结合你自己的情况进行合理调整。
相对于组织文化和流程因素,架构是真正和技术相关的因素,也是我要和你重点分享的内容。
架构因素
技术架构对于持续交付来说,是万分重要的。如果遇到混乱的架构,那持续交付会处处受制,痛苦不堪。但与之前讨论的组织、文化和流程因素相比,架构的问题解决起来也会相对容易,因为凡是技术上的东西,都比较愿意接受优化,并且可以随着持续交付一起慢慢重构。
影响持续交付的架构因素,主要有两大部分:系统架构和部署架构,接下来我会给你详细展开。
第一,系统架构
系统架构指系统的组成结构,它决定了系统的运行模式,层次结构,调用关系等。我们通常会遇到的系统架构包括:
单体架构,一个部署包,包含了应用所有功能;
SOA 架构,面向服务,通过服务间的接口和契约联系;
微服务架构,按业务领域划分为独立的服务单元,可独立部署,松耦合。
那么,这些架构对持续交付又有什么影响和挑战呢?
对单体架构来说:
整个应用使用一个代码仓库,在系统简单的情况下,因为管理简单,可以快速简单地做到持续集成;但是一旦系统复杂起来,仓库就会越变越大,开发团队也会越来越大,多团队维护一个代码仓库简直就是噩梦,会产生大量的冲突;而且持续集成的编译时间也会随着仓库变大而变长,团队再也承受不起一次编译几十分钟,结果最终失败的痛苦。
应用变复杂后,测试需要全回归,因为不管多么小的功能变更,都会引起整个应用的重新编译和打包。即使在有高覆盖率的自动化测试的帮助下,测试所要花费的时间成本仍旧巨大,且错误成本昂贵。
在应用比较小的情况下,可以做到单机部署,简单直接,这有利于持续交付;但是一旦应用复杂起来,每次部署的代价也变得越来越高,这和之前说的构建越来越慢是一个道理。而且部署代价高会直接影响生产稳定性。这显然不是持续交付想要的结果。
总而言之,一个你可以完全驾驭的单体架构应用,是最有容易做到持续交付的,但一旦它变得复杂起来,一切就都会失控。
对 SOA 架构来说:
由于服务的拆分,使得应用的代码管理、构建、测试都变得更轻量,这有利于持续集成的实施。
因为分布式的部署,使得测试环境的治理,测试部署变得非常复杂,这里就需要持续交付过程中考虑服务与服务间的依赖,环境的隔离等等。
一些新技术和组件的引入,比如服务发现、配置中心、路由、网关等,使得持续交付过程中不得不去考虑这些中间件的适配。
总体来说,SOA 架构要做到持续交付比单体架构要难得多。但也正因架构解耦造成的分散化开发问题,持续集成、持续交付能够在这样的架构下发挥更大的威力。
对微服务架构来说:
其实,微服务架构是一种 SOA 架构的演化,它给持续交付带来的影响和挑战也基本与 SOA 架构一致。
当然,如果你采用容器技术来承载你的微服务架构,就另当别论了,这完全是一个持续交付全新的领域,这部分内容我将在后续文章中跟你分享。
第二,部署架构
部署架构指的是,系统在各种环境下的部署方法,验收标准,编排次序等的集合。它将直接影响你持续交付的 “最后一公里”。
首先,你需要考虑,是否有统一的部署标准和方式。 在各个环境,不同的设备上,应用的部署方式和标准应该都是一样的,可复用的;除了单个应用以外,最好能做到组织内所有应用的部署方式都是一样的。否则可以想象,每个应用在每个环境上都有不同的部署方式,都要进行持续交付的适配,成本是巨大的。
其次,需要考虑发布的编排次序。 特别是在大集群、多机房的情况下。我们通常会采用金丝雀发布(之后讲到灰度发布时,我会详解这部分内容),或者滚动发布等灰度发布策略。那么就需要持续交付系统或平台能够支持这样的功能了。
再次,是 markdown 与 markup 机制。 为了应用在部署时做到业务无损,我们需要有完善的服务拉入拉出机制来保证。否则每次持续交付都伴随着异常产生,肯定不是大家愿意见到的。
最后,是预热与自检。 持续交付的目的是交付有效的软件。而有些软件在启动后需要处理加载缓存等预热过程,这些也是持续交付所要考虑的关键点,并不能粗暴启动后就认为交付完成了。同理,如何为应用建立统一的自检体系,也就自然成为持续交付的一项内容了。
关于部署的问题,我也会在之后的篇章中和你详细的讨论。
总结
今天,我和你分享的主题是影响持续交付的因素,为了便于你理解,我将其划分为人(组织和文化),事(流程),物(架构)三个方面:
组织和文化,是最重要的因素,是持续交付推进的基础;
流程因素,实施持续交付也是一次流程改造之旅;
系统架构,与持续交付相互影响,但技术可以解决一切问题;部署架构,千万不要失败在 “最后一公里”,这部分你也需要重点关注。
最后,也请你思考一下,如果你的组织实施持续交付,最大的影响因素会是什么?如果是系统架构方面的因素,你将如何应对?

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