DevOpsのブランチ戦略の説明

ブランチ戦略は、信頼性のある高品質なコードを生成できる生産的なDevOpsチームを構築または管理するために貢献します。ブランチ戦略のベストプラクティスは、コードを迅速に提供し、問題を減らし、チームの成長に伴ってスケールする能力を提供します。

ブランチ戦略とバージョン管理

バージョン管理は、DevOpsパイプラインの主要な要素の一つです。それは効果的に以下を可能にします：

すべてのソースコードの変更を管理すること。
すべてのコード変更を追跡すること。
複数の開発者が同じプロジェクトで同時に作業できるようにすること。

しかし、コードリポジトリが適切に管理されていない場合、すぐに膨張し、扱いにくくなり、ソース管理の本質的な目的を果たさなくなります。すべてを整理しておく最良の方法の一つは、すべての開発ニーズに対してDevOpsのブランチ戦略のベストプラクティスを遵守することです。この記事では、開発体験をスムーズにするために使用できるさまざまなブランチ戦略について説明します。

DevOpsにおけるブランチ戦略とは？

簡単に言えば、ブランチ戦略は、ソフトウェア開発チームがコードの作成と管理のためにバージョン管理システムと相互作用する際に使用するものです。名前が示すように、ブランチ戦略は開発プロセスでブランチがどのように使用されるかに焦点を当てています。バージョン管理システムの主な目的の一つは、重複することなく、コードベースに影響を与えない共同開発環境を実現することです。同じソースコードを修正する各チームメンバーは、必然的に矛盾するコード変更を行うことになります。しかし、ブランチを使用することで、バージョン管理システムによるそのような競合を回避できます。これらのブランチにより、ユーザーは書いたコードをマスターブランチにマージして最終製品を作成できます。

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DevOpsのブランチ戦略が必要な理由

適切に実装されたブランチ戦略は、効率的なDevOpsプロセスを作成するための鍵です。DevOpsは、最終製品の品質を損なうことなく、迅速でスムーズで効率的なワークフローを作成することに焦点を当てています。DevOpsのブランチ戦略は、配信チームの機能と各機能、改善、またはバグ修正がどのように処理されるかを定義するのに役立ちます。また、関連するブランチでの開発とデプロイメントに焦点を当てることを可能にし、配信パイプラインの複雑さを低減します。

ニーズに最適なブランチ戦略を決定する

ブランチ戦略の選択プロセスは、ユーザーとプロジェクト要件に依存します。開発方法、スケール、ユーザーの好みなどの要素がこの選択に影響を与えます。さらに、継続的インテグレーション/継続的デリバリー（CI/CD）ツールなどの要素が、DevOpsパイプラインで使用できるブランチ戦略を決定します。DevOps環境でのCI/CDの実装を難しくするようなブランチ戦略は使用すべきではありません。DevOpsに適した良いブランチ戦略は、以下の特性を持つべきです：

初期の変更から生産までの開発プロセスに明確な道筋を提供すること。
構造化されたリリースに至るワークフローを作成できるようにすること。
並行開発を可能にすること。
オーバーヘッドを追加することなく開発者のワークフローを最適化すること。
より迅速なリリースサイクルを可能にすること。
異なるバージョン管理システムのようなすべてのDevOpsの実践とツールと効率的に統合されること。
必要であればGitOpsを有効にする能力を提供すること。

一般的なDevOpsのブランチ戦略

現在業界で使用されているいくつかの人気のあるブランチ戦略を見てみましょう。

Gitflow

Gitflowは、ソースコードを管理するためのマルチブランチアプローチを取る最も広く知られているブランチ戦略です。このアプローチは、開発ライフサイクル全体で存在する2つの主要なブランチ、masterとdevelopで構成されています。

主要なブランチ

マスター。これはすべての本番コードが格納される主要なブランチです。「develop」ブランチのコードがリリースの準備ができたら、変更は「master」ブランチにマージされ、デプロイに使用されます。
Develop。ここではすべての実際の開発が行われます。すべてのプレプロダクションコードがここに格納され、すべてのサポーティングブランチの完成したコードが「develop」ブランチに直接マージされます。

サポートブランチ

開発中、開発者は「develop」ブランチをベースに特定のユースケースのためのさまざまなブランチを作成します。以下は、いくつかのサポートブランチの例です：

Feature。このブランチは新機能を開発するために使用され、「develop」ブランチから分岐します。
hotfix。 これは、生産問題に対処するためのブランチで、迅速な修正が必要です。これは「master」自体から分岐することができますが、両方の「master」と「develop」ブランチにマージする必要があります。
Release。このブランチは修正と改善を集約し、本番リリースの準備を行います。「develop」ブランチから分岐し、両方の「develop」と「master」にマージします。

Gitflowブランチ戦略の利点

Gitflowブランチ戦略の利点は以下の通りです：

特定の目的のために別々のブランチを持ち、適切な命名規則で整理されています。
複数のバージョンの本番コードを扱う際に理想的で、マージを順序立てて行います。
リリース計画およびワークフローを遵守する必要があるエンタープライズ顧客に最適です。
明確に定義されたブランチはテストのスコープを定義し、特定のブランチのみのテストを可能にします。
ほとんどのGitツールによって広くサポートされています。

Gitflowブランチ戦略の欠点

プラス面がある一方で、Gitflowブランチ戦略を使用することにはいくつかのマイナス面があります。これには以下が含まれます：

Gitの履歴が読みにくくなります。
master/developの分割は、多くの開発シナリオで冗長になることがあります。
CI/CDツールとの統合が複雑になることがあります。
ユーザーが単一の本番バージョンを維持する必要がある場合、Gitflowは推奨されません。
プロジェクトの範囲に応じて、ソース管理が複雑になりすぎることがあります。

GitHub Flow

名前が示すように、この戦略はGitHubによって導入され、開発を管理するためのシンプルで軽量なアプローチを提供することを目指しています。これは、単一の主要なブランチでソース管理を行う際の以下のガイドラインに従います。

コードが分岐し、マージされる主要なブランチは「master」です。「master」ブランチ内のすべての変更はデプロイ可能です。
すべての変更（機能/バグ）は、masterから派生した新しいブランチで行われ、開発を説明する記述的なブランチ名が付けられます。
開発ブランチにローカルでコミットし、定期的に「master」ブランチにプッシュします。
開発が完了したらプルリクエストを作成し、コードをレビューできるようにします。
コードがレビューされ、承認されると、マージする前にブランチでテストする必要があります。
この時点で、ユーザーは新しい変更を使用して「master」ブランチを即座にデプロイできます。

GitHub Flowブランチ戦略の利点

GitHub Flowブランチ戦略の利点は以下の通りです：

比較的シンプルなアプローチでシンプルなワークフローがあり、アクセスしやすいです。
クリーンで読みやすいGitの履歴を作成します。
CI/CDパイプラインに簡単に統合できます。
単一の本番バージョンを維持する必要がある場合に最適です。

GitHub Flow戦略の使用における欠点

GitHub Flowブランチ戦略を使用することの欠点も考慮する必要があります。これには以下が含まれます：

リリースベースの開発を行う際には不適切な過度に単純化されたアプローチです。
複数のバージョンのコードを維持する際には適していません。
ブランチがマージされる前に適切にテストされないと、安定した本番コードにならない可能性があります。

トランクベースの開発

トランクベースの開発（TBD）戦略は、開発者が少なくとも1日に1回、変更を共有のトランク（master）に直接統合することを含みます。この共有トランクは常にリリース可能な状態です。開発者はこのトランクから引き出し、ローカルリポジトリを作成し、コードを共有のトランクにプッシュできます。この定期的な統合により、開発者はお互いの変更を迅速に確認し、競合があればすぐに反応できます。

スケールTBD

小規模なチームは、機能と機能テストを行った後、直接共有のトランクにコミットできます。しかし、大規模なチームの場合、開発は機能/バグ修正ブランチに分割できます。開発者は特定のブランチにコードを継続的にプッシュし、このコードはプルリクエストを介して検証され、最終的に共有のトランクにマージされる前にテストされます。このアプローチにより、開発チームは過剰な負担をかけることなくスムーズにスケーリングし、すべての変更をより整理された管理可能な方法で維持できます。デプロイメントに関しては、TBDは機能フラグを使用して共有のトランクにおける開発を管理します。これらの機能フラグを使用することで、チームはビルドプロセスのコードの一部をオンまたはオフに切り替え、必要なコードのみを本番環境にデプロイできます。

トランクベースの開発の利点

TBDの利点には以下が含まれます：

真の継続的インテグレーションで、開発者は常にトランクを最新の状態に保ちます。
CI/CDパイプラインに最適な選択で、自動テストのためのシンプルなワークフローを含みます。
開発者にとって短いフィードバックループがあり、コードの変更がすぐに見えるため、リリースサイクルが早くなります。
小さな反復により、チームはすべての変更を追跡しながら、コードの競合を減らし、全体的なコード品質を向上させます。

トランクベースの開発の欠点

TBDにはいくつかの欠点があります。これには以下が含まれます：

経験の浅い開発者は、このアプローチが困難に感じるかもしれません。
適切に管理されていない機能フラグが問題を引き起こす可能性があります。
Gitflowなどのより伝統的な方法からTBDに移行することは難しい場合があります。

GitLab

GitLab戦略は、機能駆動の開発と機能ブランチを課題追跡と組み合わせたものです。この戦略はGitHub Flowに似ていますが、開発、プレプロダクション、および本番といった環境ブランチを含んでいます。

上記の3つの環境ブランチがあると仮定しましょう。この場合、開発ワークフローは次のようになります。

開発。ここではすべての開発が行われます。開発者は取り組んでいる機能/バグ修正のために別々のブランチを作成し、これをこのブランチにマージします。その後、レビューとテストが行われます。
プレプロダクション。開発された機能と修正がリリースの準備が整ったら、これまでのソースコードがプレプロダクションブランチにマージされます。その後、このコードは追加のテストを行い、最終的に本番ブランチにマージされ、デプロイされます。
本番。本番用の準備が整ったコードがマージされると、このブランチは本番環境に直接デプロイされます。この環境ブランチには本番用の準備が整ったコードのみが含まれます。

GitLabブランチ戦略の利点

GitLabブランチ戦略の利点には以下が含まれます：

環境間の適切な隔離を提供し、ブランチのクリーンな状態を確保します。
CI/CDパイプラインに簡単に統合できます。
DevOps環境のプロセスを合理化しながらGitHub Flowを改善します。
Gitの履歴がきれいになるため、読みやすくなります。

GitLabブランチ戦略の欠点

GitLabブランチ戦略の欠点には以下が含まれます：

環境ブランチの管理に追加のオーバーヘッドが伴うため、実装が複雑になる可能性があります。
開発ブランチが適切に管理されていないと、複雑で混乱したものになることがあります。

ブランチ戦略を選択する方法

上述のブランチ戦略は、ソースコードを管理するために使用できる試行済みの戦略です。しかし、各戦略には独自の長所と短所があります。伝統的なGitflowは急速に進化するDevOps環境には理想的ではありません。ここで説明されている他の戦略は、Gitflowを改善し、アジャイルDevOpsプロセスに適合させることを試みています。したがって、常にすべての要件を満たし、組織の慣行に適した最良の戦略を選択する必要があります。

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これらの投稿は私自身の意見であり、必ずしもBMCの立場、戦略、または意見を表すものではありません。

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