ソフトウェア開発において、迅速なリリースと高品質な製品の提供を実現する「CI/CD（継続的インテグレーション/継続的デリバリー）」の必要性が高まっています。本記事では、新規案件の獲得を検討しているフリーランスエンジニアに向けて、CI/CDの基本的な概念と必要性、メリット・デメリットについて詳しく解説します。

CI/CDとは?

CI/CDとは「Continuous Integration（継続的インテグレーション）」と「Continuous Delivery（継続的デリバリー）」の略称です。技術を指す言葉ではなく、ソフトウェアの変更について常時テストを行い、自動的に本番環境へ適用できる状態にしておく開発手法を指します。CI/CDの目的は、ソフトウェア開発サイクルの最適化と迅速なリリースです。

ソフトウェアのアップデートをスピーディーにユーザーへ提供することは、ビジネスの加速と品質向上を実現に導きます。CIとCDを組み合わせたものは「CI/CDパイプライン」と呼ばれ、開発フローの効率化に有効です。

CIとは?

「CI」は「継続的インテグレーション（Continuous Integration）」の略称です。ソフトウェア開発において、コードの変更を頻繁かつ自動的に共有ソースコードリポジトリに統合する工程の自動化を意味します。

CIでは、ビルドとテストを繰り返し実行することにより、プログラムの不具合を早期に発見し、開発の効率化や省力化、納期の短縮を図ることを目的としています。CIを使わない場合には、手作業で品質管理を実施しなければなりません。CIを導入することで、これらのプロセスが自動化され、開発スピードが向上します。

CDとは?

「CD」とは「継続的デリバリー(Continuous Delivery)」の略称であり、ユーザーへ継続的にアプリケーションを提供する仕組みです。アプリケーションを本番環境にデプロイし、ユーザーが常に最新のバージョンを利用できるよう状態をつくります。またCDは「継続的デプロイメント（Continuous Deployment）」の意味も持ち、更新した内容を本番環境へ自動的にリリースすることが可能です。

CI/CDの流れ

ソフトウェア開発のプロセスを自動化し、品質の高い製品をリリースするための手法「CI/CD」は、以下のステップで構成されています。

1. 開発者がコードを編集し、変更をソースコードリポジトリ（例：GitHub、GitLab）にコミットします。
2. CIツール（例：Jenkins、CircleCI）が自動的にビルドプロセスを開始します。コード品質チェックやセキュリティスキャンも実行されることがあります。
3. ビルドが成功すると、自動化されたテストが実行されます。テストで失敗した場合は、CIツールの通知機能により開発者に通知され、問題の修正が求められます。
4. テストがすべて成功した後、CDプロセスが始まり､ステージング環境や本番環境へのデプロイが行われます。
5. デプロイ完了後も、システムのモニタリングとパフォーマンス評価が続けられます。（これはデプロイ直後だけでなく継続して行われます。）洗い出された改善点は、次の開発サイクルに反映させます。

CI/CDの必要性

現代のビジネス環境では、アプリケーションの変更や更新が頻繁に求められます。従来のウォーターフォールモデルでは、要件を固めてから工程を進めていくため、途中で変更が生じても対応しきれない点が課題となっていました。このような問題を解消するために、現在では、アジャイル開発・DevOps・CI/CDの導入が進められています。

自動的にコードの変更をテストすることで、エラーの早期発見と修正につなげるCI/CDをアジャイル開発と組み合わせ、さらなる効率化を目指すことも可能です。開発サイクルの効率化が実現すれば、急速に変化する市場ニーズにも素早く対応できます。

CI/CDの導入によるメリット

CI/CDの活用による効率化は、企業にさまざまなメリットをもたらします。現代のビジネスでは、市場の急速な変化と多様なニーズに対して、どれだけ素早くアプローチできるかが重要です。開発スピードの加速を支援するCI/CDを用いれば、市場ニーズの変化に合わせて、迅速に対応できるようになるでしょう。

生産性が向上する

CI/CDの活用により、これまで手作業で行っていた多くの作業を自動化できるため、大幅な生産性向上が見込めます。コードを変更する際に、手動テストを実施してからデプロイするまでの作業は手間を要し、人的ミスが起こりやすいなどの課題もありました。CI/CDを利用すれば、これらの作業を自動化できるため、エンジニアにかかる負担を低減しながら迅速かつ正確に作業を進められます。

自動化による作業効率の向上に加え、エンジニアがより価値の高い作業に集中できるのもメリットと言えるでしょう。新しい機能の開発や既存機能の改善に集中できるようになれば、プロジェクト全体の進行がスムーズになります。エンジニアのリソースを問題解決や創造的な仕事に投じることにより、チーム全体の生産性向上が期待できます。

開発にかかる期間を短縮できる

CI/CDの導入メリットとして、開発期間の大幅な短縮が挙げられます。手作業で行っていた多くのプロセスを自動化すれば、作業時間の大幅な削減も実現するはずです。また、短期間で頻繁にコードを更新・改善することを重視するアジャイル開発と相性がよいのも注目すべきポイントです。

CI/CDの自動化でコードの変更がすぐにテストされ、問題の早期発見・修正が実現すれば、開発サイクルの加速が実現します。

市場ニーズに対応できる柔軟性は、企業の市場における競争力の維持・強化を可能にします。多様なニーズを的確にとらえた上で理解し、サービスへ素早く反映できるのもCI/CDの魅力です。細かな市場分析は、新たなビジネスの発見につながります。

バグを検証しやすい

従来と比較してバグを検証しやすく、スピーディーに修正が実施できるのもCI/CDの導入メリットです。コードの変更が頻繁に行われるアジャイル開発では、テストの頻度が高くなるため、バグが発生するリスクも小さくありません。しかし、CI/CDを用いればコードが変更されるたびに自動的にテストが実施されるため、問題が大きくなる前に修正することも可能です。

コードをリポジトリにコミットするたびにテストを行い、バグが発見された際はすぐに通知されるため、エンジニアはスムーズに対処できます。また、CI/CDは継続的なデリバリーを支援するため、修正後のコードも迅速にデプロイされます。これにより、ユーザーに影響を及ぼすバグが短期間で解消され、信頼性の高いソフトウェアを提供できるでしょう。

CI/CDの導入によるデメリット

CI/CDのデメリットについてよく理解しておけば、起こりうるリスクに備え、必要な対策を講じることができます。

パイプラインの構築が必要である

CI/CDを導入するには、パイプラインの構築が必要です。パイプラインとは、コードの変更のテストからデプロイまで、一連の流れを自動化する工程を指します。パイプラインを構築するには、まず自動化の基準を設定したのちに、テストコードを作成しなければなりません。これら一連の作業には、多くの時間と労力が必要です。

また、適切に作業を進めるために、DevOpsエンジニアの存在も欠かせません。DevOpsエンジニアは、開発と運用の双方に深い知識を持ち、開発プロセスの全体最適化を担う存在です。しかし、これらのスキルセットを持ったエンジニアは希少なため、確保しづらいデメリットがあります。

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メンテナンスが必要である

CI/CDは、システムやアプリケーションの変更があるたびに、テストコードや自動化プロセスを更新しなければなりません。そのため、導入後も継続的なメンテナンスを必要とします。システムの変更や新しい機能の追加に伴い、既存のテストコードが対応できなくなるケースも考えられます。

そのためエンジニアには、新しいテストコードの作成や既存のコードを修正する作業が求められ、時間と労力が負担になるかもしれません。また、場合によっては専門的な知識も必要です。CI/CDパイプラインは、常に最新の状態で効率的に機能する状態にあることが重要です。

CI/CD導入のポイント

CI/CDの導入でどのような効果が得られるのか、社内で理解を深めましょう。また、用語についても認識を統一し、連携して導入を進めることが重要です。周囲の協力を得られないと導入に時間がかかる恐れがあります。また、チームで用語の認識に相違があると、適切なツールの使用や進捗の確認が難しくなり、さまざまな問題につながりかねません。

CI/CDパイプラインを実現するために必要なツール

CI/CDパイプラインを構築するには、さまざまなツールが必要です。これらのツールは、それぞれ異なる役割を持ち、連携して効率的な開発プロセスを支えます。

コードリポジトリ／成果物リポジトリ

コードリポジトリは、ソースコードを管理・保存する場所です。代表的なツールとして、GitHubやGitLabなどが挙げられます。成果物リポジトリは、ビルドされた成果物（バイナリファイルなど）を保存するためのものです。Nexus Repository ManagerやJFrog Artifactoryなどがよく使われています。

CIツール

CIツールは、コードの変更を自動的にビルドし、テストを行うためのツールです。このツールを活用により、問題の早期発見と修正が可能です。代表的なツールにJenkinsやCircleCI、GitLab CI/CDがあります。

構成管理ツール

構成管理ツールは、インフラの設定や構成をコードとして管理するために用いるツールです。このツールを活用すると、一貫性のある環境を迅速に構築できます。Ansible、Chef、Puppetを用いるケースが一般的です。

ビルドツール

ビルドツールは、ソースコードをコンパイルし、実行可能な形式に変換するツールです。Apache MavenやGradleなどがよく使われています。これらのツールは、依存関係の管理やビルドプロセスの自動化をサポートするのに有効です。

テストツール

テストツールは、コードの品質を確保するために、さまざまなテストを自動化する目的で使われます。JUnitやSeleniumなどがよく知られており、単体テストや統合テストを自動で実行してくれます。

FLEXYでのCI/CD関連求人例

FLEXYでは、CI/CDに関連する多くの求人を掲載しています。以下に、これまでに掲載された求人例をいくつか紹介するので、参考にしてみてください。

社内開発基盤サービスの運用保守におけるDevOpsエンジニア支援

【Kubernetes】CI/CDのサービス提供を目的としたKubernetes基盤運用支援（基本リモート）

まとめ

CI/CDは、現代のソフトウェア開発において不可欠な手法となりつつあります。導入には、初期の構築と継続的なメンテナンスが必要ですが、多くのメリットを享受できるため、さまざまな企業からの需要が高まっているのが現状です。

FLEXYは、案件の紹介を通じてフリーランスで活動するエンジニアの新たな挑戦をサポートします。CI/CDに関連する案件も多数掲載しているので、キャリアアップを目指している方は、ぜひFLEXYに掲載されている案件をチェックしてみてください。

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