CI/CD 통합 및 배포 최적화 방법

GitHub Actions를 사용하여 CI/CD 파이프라인을 구축했다면, 이제는 이를 최적화하여 더욱 효율적인 배포 프로세스를 만들 차례입니다.

1. CI/CD 통합이란?

CI(Continuous Integration)와 CD(Continuous Deployment)는 각각 코드 변경 사항을 자동으로 빌드 및 테스트하는 과정과, 검증된 코드를 운영 환경에 배포하는 과정을 의미합니다.

CI/CD 통합의 핵심 목표

• 코드 변경이 있을 때마다 자동으로 빌드 → 테스트 → 배포 실행
• 자동화된 품질 검사를 통해 배포 전 오류를 사전 방지
• 배포 시간을 줄이고, 안정적인 운영 환경 유지

CI/CD 통합이 필요한 이유

• 개발자가 배포 과정에서 수동 개입을 최소화
• 테스트 및 검증 과정 자동화로 신속한 릴리즈 가능
• 팀원 간의 코드 변경을 원활하게 병합 및 배포 가능

2. 배포 최적화 방법

1) 캐싱을 활용한 실행 속도 최적화

GitHub Actions에서는 actions/cache를 사용하여 빌드 시간 단축이 가능합니다.

활용 예시: pip 패키지 캐싱

- name: Cache dependencies
  uses: actions/cache@v3
  with:
    path: ~/.cache/pip
    key: $-pip-$
    restore-keys: |
      $-pip-

이 코드가 하는 일

• Python의 pip 패키지 설치 시간을 줄이기 위해 이전 설치된 패키지를 캐싱
• 같은 requirements.txt 파일이 유지되면, 기존 캐시를 복원하여 불필요한 설치 생략

2) 병렬 실행을 통한 테스트 시간 단축

GitHub Actions는 여러 개의 Job을 병렬로 실행할 수 있습니다.

활용 예시: 병렬로 여러 OS에서 테스트 실행

jobs:
  test:
    strategy:
      matrix:
        os: [ubuntu-latest, windows-latest]
        python-version: [3.8, 3.9]
    runs-on: $
    steps:
      - uses: actions/checkout@v4
      - uses: actions/setup-python@v4
        with:
          python-version: $
      - run: pytest

이 코드가 하는 일

• Ubuntu와 Windows 환경에서 병렬로 테스트 실행
• Python 3.8과 3.9 버전에서 각각 테스트 실행 → 총 4개의 테스트가 동시에 실행됨

3) Zero Downtime Deployment (무중단 배포)

Zero Downtime Deployment는 배포 중에도 서비스가 중단되지 않도록 하는 기법입니다.

활용 예시: Blue-Green Deployment

- name: Deploy to Staging
  run: |
    ssh user@server "docker-compose -f docker-compose.staging.yml up -d"

- name: Switch Traffic to New Version
  run: |
    ssh user@server "docker-compose -f docker-compose.production.yml up -d --remove-orphans"

이 코드가 하는 일

1. 새로운 버전을 Staging 서버에 배포하여 미리 테스트 수행
2. 모든 테스트가 통과하면 Production 환경으로 트래픽 전환

4) Canary Deployment (점진적 배포)

Canary Deployment는 특정 사용자 그룹에게 새로운 버전을 먼저 제공한 후, 점진적으로 전체 배포하는 방식입니다.

활용 예시: Nginx를 활용한 Canary 배포

upstream backend {
  server app-v1.example.com weight=80;
  server app-v2.example.com weight=20;
}

이 코드가 하는 일

• 전체 트래픽 중 80%는 기존 버전, 20%는 새로운 버전으로 전달
• 문제 발생 시 Canary 배포를 즉시 롤백 가능

3. GitHub Actions를 활용한 배포 최적화 실전 예제

완전한 CI/CD 파이프라인 예제

아래 Workflow는 테스트 → 빌드 → 배포 과정을 최적화한 예제입니다.

name: Optimized CI/CD

on:
  push:
    branches:
      - main

jobs:
  test:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - uses: actions/checkout@v4
      - name: Cache dependencies
        uses: actions/cache@v3
        with:
          path: ~/.cache/pip
          key: $-pip-$
          restore-keys: $-pip-
      - name: Install dependencies
        run: pip install -r requirements.txt
      - name: Run tests
        run: pytest

  build:
    runs-on: ubuntu-latest
    needs: test
    steps:
      - uses: actions/checkout@v4
      - name: Build Docker image
        run: docker build -t my-app:latest .

  deploy:
    runs-on: ubuntu-latest
    needs: build
    steps:
      - name: Deploy to Production
        run: ssh user@server "docker-compose -f docker-compose.prod.yml up -d"

이 Workflow의 최적화 요소

1. 캐싱을 사용하여 빌드 속도 향상
2. 병렬 실행을 활용하여 빠르게 테스트 진행
3. Zero Downtime Deployment 방식으로 안전한 배포 수행

4. 마무리

CI/CD 최적화 정리

1. 캐싱 활용 → 패키지 설치 속도 최적화
2. 병렬 실행 → 테스트 및 빌드 시간을 줄이기
3. Zero Downtime Deployment → 무중단 배포 보장
4. Canary Deployment → 점진적 배포로 안전성 확보