阿里敏捷实践| 4个迭代,从批量交付向持续交付转型

导语

忙不完的事情,解不完的bug,每次发版都得集体熬个大通宵。干得多,结果还很差。阿里内部某研发团队就正处在这样的漩涡之中。前端

在这样的背景下,阿里云效敏捷教练团队受邀,和该研发团队一块儿,经过4个迭代的持续改进,研发效率和质量取得了显著提高:后端

  • 大幅缩短了需求开发时间,从一个月变为一周;
  • 从无可用测试环境到具备稳定的测试环境
  • 从无自动化测试用例到50%的模块实现测试自动化
  • 从手工部署到自动化部署

这一切是如何作到的呢?阿里云效敏捷教练蔡春华将在本文为你一一道来。服务器

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研发困境 

首先咱们了解了该团队的组织结构以及各人员的工做内容。以下图所示。单元测试

 能够看到,产品、前端 、后台、测试属于不一样的职能部门。这是一个很是广泛的组织形式——职能型组织。测试

在这样的组织形式中,一般会存在如下问题:阿里云

  • 工做之间相互依赖,彼此等待;
  • 职能团队之间的目标不一致;
  • 需求变更沟通不及时;
  • 工做完成标准不一致。

其次,集中批量集成发布,时间紧、效率低。团队的迭代周期通常是一个月,需求从准备开发到待测试的周期是4周,测试时间要花掉1天,发布通常都安排在周五晚上,大约次日天亮才能发完,整个发布过程彻底靠工程师手工完成。咱们发现测试和发布的时间相对集中,时间紧,并且是彻底手工操做,出错的可能性很高。spa

 最后,测试守护薄弱,没法作到有信心发布。由于产品须要发布到公共云,目前集团没有相应的工具能够帮助公共云的发布;而且,产品的构建部署过程均无工具支持,须要手工打包和部署。在测试守护方面,有一些遗留的单元测试,可是这些单元测试根本就没法运行起来;而集成测试的运行的用例数基本为零,虽然有同窗努力在加新的用例,但目前这些用例还没法运行,整个测试守护过程很是薄弱。设计

 这么多的问题,该从哪里入手解决呢?下面分享一下咱们的4个迭代措施。code

迭代 1 :可视化研发工做,寻找问题的关键点

经过跟团队的沟通,咱们发现团队同窗其实已经或多或少地意识到了这些问题,而且他们也作了一些改进的尝试,可是由于各类缘由没有继续下去,致使团队如今对改变没有什么信心。

在这样的状况下,须要在尽可能少改变团队现状的状况下,去取得一个比较好的效果。

 要解决问题,必须让你们可以站在全局的视角来分析现状,从而找到核心问题。所以,咱们经过可视化物理板以及站会,把研发团队的工做进行了可视化。

1.1 利用可视化物理板与站会,透明团队工做

初期的可视化板,主要是展示出团队当前迭代要作的工做以及天天出现的问题。过程当中对物理板的规则并未作太多约束,主要起到可视化的做用。这样一方面下降了可视化工做的门槛,让你们愿意使用,另外一方面,能把你们最真实的工做情况给反映出来,以下图所示:

物理板展现的同时,配置了每日固定站会,时间控制15分钟,要求产品、前端、后端开发、测试一块儿参与。每人轮流对全部人透明天天完成的工做、接下来要完成的工做、遇到的问题。

1.2 经过可视化物理板,暴露团队的测试瓶颈

物理板与每日站会,很清晰地展示了当前迭代须要完成的工做,团队在须要完成的目标基本上达成一致。而且在每日站会的过程当中,由于每日不断须要沟通的需求,团队能及时调整并更明确研发流程规划。

 同时咱们发现,在项目初始阶段,几乎全部的需求在同一时期投入到了开发中;大约在中期时,有不少任务慢慢地移到了自测阶段,但并无需求能够移到待测试阶段;直到临近发版前1-2天,大部份需求才一块儿移到了待测试。整个过程当中,测试同窗除了了解当前准备开始的工做以及准备测试用例外,一直在等待测试工做中。以下图所示。

为何测试同窗天天都在等待接受新的工做需求,但总没有需求能够提测呢?在离发版的前1天,研发才提测。对测试来讲,测试时间很紧迫,验证出来的bug也来不及修,这就会形成上线后仍然须要有一周时间来修复bug。

 经过可视化物理板,研发团队很快明白了测试瓶颈的缘由——咱们是否是能够尽快让测试参与工做呢?

迭代 2 :合理拆分需求,让需求变小、独立、可测试

如何让测试尽快参与工做呢?咱们发现,需求之因此没法进行测试,是由于需求的各个子任务与其余需求之间的子任务相互依赖形成的,多个需求之间耦合在一块儿,相互等待。其结果就是,全部需求都得一块儿开发完成才能测试。为何它们会耦合在一块儿呢?

 咱们发现,当前的需求拆分方式是以组件或模块来进行拆分的。例如,一个需求,首先从实现的角度,把它按模块拆分红多个需求,对模块的实现,再对该模块需求拆分红若干个任务。

 可是,从测试的角度来看,需求应该是端到端可测的,这样拆分出来的模块需求不能独立测试,它仅局限在这个模块的范围。

 那么如何有效地来拆分需求呢?

 2.1 从业务目标出发,由外而内逐步拆分需求

什么是有效的需求拆分呢?需求拆分完以后,它必须仍是需求,它必需要:

  • 足够小:这样才能作到可持续交付;
  • 端到端:这样才能保证交付有意义的价值;
  • 独立性:便于持续集成和灵活安排;
  • 总体性:拆分完仍能看到总体的结构。

要作到有效的需求拆分,须要:

1.澄清目标:需求相关方要共同理解需求的背景,为何要作需求的缘由;

2.梳理需求上下文及用户的使用场景;

3.列出用户操做及操做步骤。

咱们能够从一个具体的例子来了解整个拆分的过程。

需求描述:组件商业化

需求背景:某组件须要接入到E产品,以按量计费的形式提供服务,并经过阿里云统一按流量收费;组件接入到E产品后,用户经过访问产品页面开通/暂停/使用组件

若是咱们按照上面描述的方法进行拆分的话,应该:

(1)澄清目标

组件要从免费的形式转变为按量计费的形式。组件要用统一的接入方式;用户在产品页面上能够看到已经接入的组件,在页面上开通/暂停组件,产生的费用,经过阿里云来进行计费并反馈给用户。当用户欠费时,该组件直接暂停使用,提示用户进行缴费。

(2)列出上下文及用户使用场景

系统上下文

用户使用场景(用例)

(3)列出用户操做及操做步骤

(4)按用户端到端的使用拆分为4个需求:

  • 组件成功接入到产品,能在产品上展现;
  • 用户能经过产品查看已经接入的组件;
  • 用户能使用组件功能,能根据使用数据提示已使用金额;
  • 用户如已欠费,没法使用组件功能。

其中,组件成功接入到产品须要依赖组件方技术改造,也是后续几个需求的依赖,所以这个需求为其余需求的依赖,须要最高优先级需求。

在整个拆分的过程,实际上是需求从目标出发,逐层澄清分析的过程,需求拆分并不直接产生价值,产生价值的是需求分析自己,而需求拆分是需求分析的副产品。

当需求拆分完成以后,如何让需求顺畅流动起来,持续开发呢?

2.2 完善看板规则,先后职能拉通,任务左右对齐

需求除了是交付的单元,一样也是沟通的载体。在整个端到端的交付过程当中,通过有效拆分的需求,能够更便捷地进行协做,与此同时,看板的设计也须要作出相应的调整。

(1)明确需求准入规则

进入开发就绪前,必须进行需求拆分,而且明确验收标准,不然不能进入开发。每一个需求拆分后的工做量大小不该超过1周,对应需求的每一个任务工做量不该超过1天。

(2)先后职能拉通,任务左右对齐

经过看板,呈现需求端到端的交付过程,各职能以需求顺畅流动为共同目标,从需求层面拉通各职能之间的协做。一样,在需求的开发阶段,分解成不一样的任务列,同一需求的各任务被安排在同一泳道(行)上,作到任务在需求层面的对齐。以下图所示。

 采用新实践的团队,需求作到了有效拆分,提早一周完成了全部需求的开发以及测试验证工做,上线后缺陷比以往显著减小。而未作改变的团队,在发布前一天,仍然有代码未合并。

合理的需求拆分,使得持续测试成为可能。如今因为测试工做变得平常化,基本上迭代开始一周后就有需求进入提测,而这时,却没有一个与线上相一致的测试环境。那么环境就成为了当前团队的一个重要瓶颈。

迭代 3 :构建测试环境,恢复端到端持续测试

要作到持续测试,须要与之相匹配的测试环境。咱们发现测试环境主要存在如下这些问题:

  • 测试环境中,服务组件之间的依赖多,准备一套环境让这些组件所有跑通不容易;
  • 某些外部依赖没法搭建线下环境;
  • 整个构建部署全由研发手动操做,缺乏环境监控的有效手段;
  • 测试环境服务器部在售卖区,与阿里内部不能互通访问。

问题不少,但解决的方法只有一个,即首先必须修复环境,让环境可用;其次,须要保证环境持续可用;最后,让集成测试的流程自动化,让规则自动化。

3.1 提升优先级,修复环境,让环境可用

咱们发现,环境的问题并非技术上不可行,而是在研发过程当中,环境修复缺乏足够的优先级,不能获得足够的投入。当环境问题已经影响到持续测试后,咱们在看板中设一个泳道(下图中的青岛VIP),由测试同窗把当前测试环境中的问题在这个泳道展示出来,并做为最高优先级由研发同窗来修复。而且在站会时,首先去关注环境是否可用。

3.2 创建团队环境约定,保证环境持续可用

测试环境由测试同窗来守护,作到有效监控、及时反馈、快速恢复(环境坏了要及时知道,知道了要及时将问题抛出来,你们进行修复)。在工具暂时还未支撑时:由开发打完包后,测试同窗到固定的地方去取包进行部署,并作基础环境是否可用验证。考虑到验证的时间成本,先添加了一个端到端的用例来进行验证。待一个跑通而且持续稳定的前提下,再增长下一个用例。

部署后测试环境有问题的,测试须要判断是属于新提交代码提交致使的仍是自己环境的问题,作到准肯定位,新提交代码致使的,由代码合入人修复,自己环境问题指定对应人员修复。

整个环境管理的十六字规则就是:有效监控、及时反馈、准肯定位、快速恢复。而这一切获得落地,一是测试的同窗负责了环境的守护,二是团队有足够的优先级来响应环境的问题。

3.3 有效利用云效自定义流水线,实现构建部署测试全自动化

为了让环境持续可用,整个流程能够再也不依靠人力的管控,团队决定接入阿里一站式研发平台——云效来打通整个发布过程。所以,研发团队与云效团队一块儿,打通了从云效到售卖区的整个部署流程,造成一个从代码提交、构建、部署、测试和发布的完整流水线,该方案对后续上云的团队也能够借鉴。有了这样的测试环境和流水线,咱们重新增一个完整端到端的测试用例开始,逐步完善测试自动化。

3.4 研发流程规则工具化

通过前面几个迭代的改进,团队尝到了改进带来的好处,PD、测试及TL都要求其余研发团队也按照该研发模式进行协做。另外,若是其余团队仍然按照之前的模式进行工做的话,测试环境的稳定性也会难于维系,所以,整个大团队统一切换到新的研发模式中。

大团队的汇入,咱们发现须要对原来的规则和模式作一些调整,才能适应大团队的运做,所以,咱们将团队的研发过程规则进行了细化,补充和明确了完成标准和提测标准等。以下图所示。

 研发流程并不是一成不变,应该是一个不断演进调整的过程。规则调整由团队共同商议决定,尤为对于就绪、待测试、待发布几个关键状态的规则定义显得尤其重要,这是由于就绪规则是要控住入口,明确需求是否合理拆分;待测试规则是为了肯定提测前是否作过自测,以保证不要一上去就把测试环境给弄趴下了;待发布是要保证发布质量。

当有了可用的测试环境以后,整个CI/CD的流水线打通,而且可以跑通30+自动化用例,该迭代准时发布,开发到测试的时间也缩短为1周。

彷佛全部的问题获得了解决,可是,这个时候咱们发现每一次部署都会block测试环境120分钟以上,如此长时间的block是什么缘由致使的呢?有没有有效的方法能够解决?

迭代 4 :环境稳定并持续可用

测试环境被block120min以上,影响了每一次的验证工做。针对全部block的问题进行分析,发现问题有如下几类:

  • 新提交代码产生的问题,
  • 历史bug致使的
  • 测试环境自己未搭建好
  • 暂时没法判断缘由的

分析缘由主要是背后的理念,是先开始重要呢?仍是先完成重要?咱们从两方面进行了改进:

4.1 明确优先级以及需求owner意识

目标是更早的交付价值。每一个需求提交应该更早的去验证、集成,再去作下一个需求。 

4.2 bug的修复流程

快速排查问题:

  • 测试环境问题,测试同窗先作基本的排查;
  • 在云效发布工具上更多的展现发布单的反馈状态与信息,帮助排查;

缺陷消灭:

  • 新Feature引入的bug,研发同窗默认高优先级解决,以加速单个需求的快速流转;
  • 整理一份当前测试环境功能点的Feature列表及其对应的Owner;
  • 遗留历史bug,版本owner组织review一遍,判断影响,影响度不大,修复成本高的,产品进行排期;

提早预防:

  • 提测前自动触发轻量级版本的自动化测试;
  • 代码强制codereview,代码合到测试分支的前提是自动化测试用例经过。

第四个迭代结束,测试环境已经明显再也不有block的现象;团队研发流程也比较顺畅,迭代中也解决了异地站会同步问题。而且自动化测试用例已经覆盖主要核心业务。经团队评估,团队有能力在白天发布,发布熬夜已经不是团队的困扰了。

总结

经过4个迭代,研发团队达到了不少0到1的效果。从不被看好到你们都更有信心成为更高效的研发团队,最主要的缘由是:你们能在同一高度来看到团队共同的问题,每次选择一个当前最迫切最重要的问题来改进,不贪多。

4个迭代后,经过数据咱们来看总体的改进效果:

1.自动化测试释放人力的变化

之前每轮回归测试,须要7个开发*4小时的手动测试,经过自动化用例的添加,在回归测试人力上已经释放了2个研发人力。

2.研发周期时长明显缩短

从团队开始开发到提测从原来的4周缩短到了1周;测试的时间更充分了;限制了提测最后时间点,需求的发布时间也更充分,再没有通宵发布的情形。

3.软件质量也获得提高

从图中所示,因为需求的拆分、环境的稳定、让每一个需求能够提早测试创造了有利的条件,测试时间更充分,缺陷在测试期间暴露得更多,所以遗留到线上的缺陷也就下降。

研发流程并不是一成不变,应该是一个不断演进调整的过程。规则调整由团队共同商议决定,尤为对于就绪、待测试、待发布几个关键状态的规则定义显得尤其重要,这是由于就绪规则是要控住入口,明确需求是否合理拆分;待测试规则是为了肯定提测前是否作过自测,以保证不要一上去就把测试环境给弄趴下了;待发布是要保证发布质量。

最后

4个迭代只是改进的开始,将来,仍然有许多的问题须要团队持续改进。可是,只要路走对了,就不怕远。

本文做者:云效鼓励师

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