CI/CD Automation

CI/CD 자동화는 소프트웨어 개발 프로세스에서 지속적 통합 (Continuous Integration), 지속적 전달 (Continuous Delivery), 지속적 배포 (Continuous Deployment) 를 자동화하는 방법론 및 기술이다. Continuous Integration(지속적 통합) 은 개발자가 코드 변경사항을 주기적으로 중앙 저장소에 통합하는 과정을 자동화하고, Continuous Delivery/Deployment(지속적 배포) 는 검증된 코드를 자동으로 프로덕션 환경에 배포하는 과정을 처리한다.

이 자동화 시스템은 개발 주기를 단축하고, 코드 품질을 향상시키며, 배포 위험을 감소시키는 핵심 도구이다. CI/CD 자동화는 DevOps 문화의 실천을 지원하며, 빌드, 테스트, 배포의 모든 단계를 효율적으로 연결하는 파이프라인을 구축한다.
이를 통해 개발 팀은 릴리스 주기를 단축하며, 품질을 유지하고 고객 피드백을 신속히 반영할 수 있다.

스크립트 기반 자동화, 트리거 기반 빌드, 자동화된 테스트, 배포 전략 (Blue-Green, Canary) 등으로 구성되며, Jenkins, GitLab CI/CD, GitHub Actions, Azure Pipelines 등 다양한 툴을 통해 구현된다.

핵심 개념

CI/CD 자동화는 세 가지 핵심 개념으로 구성된다:

  1. 지속적 통합 (CI, Continuous Integration): 개발자들이 코드 변경사항을 중앙 저장소에 정기적으로 통합하는 과정을 자동화한다. 코드 변경 시 자동으로 빌드 및 테스트를 실행하여 통합 문제를 조기에 발견한다.

  2. 지속적 전달 (CD, Continuous Delivery): 소프트웨어가 언제든지 안정적으로 릴리스될 수 있는 상태를 유지하도록 하는 과정이다. 코드 변경이 테스트 환경 또는 스테이징 환경까지 자동으로 배포된다.

  3. 지속적 배포 (CD, Continuous Deployment): 지속적 전달의 확장으로, 모든 변경사항이 테스트를 통과한 후 자동으로 프로덕션 환경까지 배포되는 과정이다.

목적

CI/CD 자동화의 주요 목적은 다음과 같다:

필요성

현대 소프트웨어 개발에서 CI/CD 자동화가 필요한 이유:

  1. 빠른 시장 진입 (Time-to-Market) 압박 증가
  2. 복잡한 마이크로서비스 아키텍처 관리
  3. 개발 주기 가속화 요구
  4. 고품질 소프트웨어에 대한 기대 증가
  5. 팀 간 협업 향상 필요성
  6. 운영 오버헤드 감소 필요성

주요 기능

CI/CD 자동화 시스템의 주요 기능:

  1. 코드 변경 감지 및 자동 빌드 트리거
  2. 종합적인 자동화된 테스트 실행 (단위, 통합, 시스템, 성능)
  3. 코드 품질 및 보안 검사
  4. 환경 구성 자동화
  5. 자동화된 배포 및 롤백 기능
  6. 모니터링 및 알림
  7. 아티팩트 관리 및 버전 제어

역할

CI/CD 자동화는 소프트웨어 개발 라이프사이클에서 다음과 같은 역할을 수행한다:

  1. 개발자와 운영 팀 간의 가교 역할
  2. 소프트웨어 출시 과정 가속화
  3. 품질 보증 메커니즘 제공
  4. 일관된 개발 및 배포 프로세스 보장
  5. 문제 조기 발견 및 해결 지원
  6. 개발 및 운영 사일로 (silos) 해체 촉진

주요 기능

CI/CD 자동화의 주요 기능은 다음과 같다:

  1. 코드 통합 자동화: 개발자가 코드를 중앙 저장소에 커밋할 때마다 자동으로 통합 및 빌드를 수행한다.
  2. 자동화된 테스트: 단위 테스트, 통합 테스트, 회귀 테스트, 성능 테스트 등 다양한 테스트를 자동으로 실행한다.
  3. 환경 프로비저닝: 테스트, 스테이징, 프로덕션 등 필요한 환경을 자동으로 구성한다.
  4. 배포 자동화: 코드를 다양한 환경으로 자동 배포하는 기능을 제공한다.
  5. 모니터링 및 피드백: 배포 상태, 성능, 오류 등을 모니터링하고 피드백을 제공한다.
  6. 롤백 관리: 문제가 발생했을 때 이전 버전으로 신속하게 롤백할 수 있는 기능을 제공한다.

특징

CI/CD 자동화의 주요 특징:

  1. 파이프라인 방식의 워크플로우
  2. 자동화된 피드백 메커니즘
  3. 구성 가능한 단계 및 작업
  4. 다양한 도구 통합 지원
  5. 버전 관리 시스템과의 긴밀한 통합
  6. 환경 간 일관성 보장
  7. 확장성 및 병렬 처리 지원

핵심 원칙

CI/CD 자동화의 핵심 원칙은 다음과 같다:

  1. 코드 통합의 빈번함: 개발자들은 작은 단위의 변경사항을 자주 통합하여 통합 문제를 최소화하고 빠른 피드백을 받는다.
  2. 자동화 우선: 수동 프로세스를 최대한 자동화하여 인적 오류를 줄이고 일관성을 유지한다.
  3. 작은 단위의 변경: 변경사항을 작게 유지하여 테스트와 배포의 위험을 최소화한다.
  4. 지속적인 테스트: 모든 코드 변경에 대해 자동화된 테스트를 실행하여 품질을 보장한다.
  5. 배포 자동화: 코드가 모든 테스트를 통과한 후 자동으로 배포될 수 있도록 한다.
  6. 롤백 자동화: 문제가 발생했을 때 신속하게 이전 버전으로 돌아갈 수 있는 메커니즘을 구축한다.
  7. 투명성 및 가시성: 파이프라인의 모든 단계와 결과를 팀원들이 쉽게 확인할 수 있도록 한다.
  8. 보안 통합: 개발 초기 단계부터 보안을 고려하고 통합한다.

빌드 - 테스트 - 배포 사이클

CI/CD 파이프라인의 주요 단계는 다음과 같다:

  1. 코드 변경 및 커밋:
    • 개발자가 코드를 작성하고 버전 관리 시스템에 커밋
    • 코드 변경은 일반적으로 작은 단위로 자주 이루어짐
  2. 빌드 단계:
    • 소스 코드 컴파일
    • 종속성 해결
    • 실행 가능한 아티팩트 생성
    • 정적 코드 분석 및 초기 코드 품질 검사
  3. 테스트 단계:
    • 단위 테스트: 개별 코드 구성 요소 테스트
    • 통합 테스트: 구성 요소 간 상호작용 테스트
    • 시스템 테스트: 전체 시스템 기능 테스트
    • 성능 테스트: 속도, 확장성, 안정성 테스트
    • 보안 테스트: 취약점 및 보안 위험 검사
  4. 배포 준비 단계:
    • 환경 구성 및 프로비저닝
    • 데이터베이스 마이그레이션
    • 배포 아티팩트 준비
  5. 배포 단계:
    • 스테이징 환경에 배포
    • UAT(사용자 수용 테스트)
    • 프로덕션 환경 배포 (자동 또는 수동)
  6. 검증 및 모니터링:
    • 배포 후 검증
    • 성능 및 오류 모니터링
    • 사용자 피드백 수집

이 사이클은 반복적으로 진행되며, 각 단계에서 문제가 발견되면 해당 문제가 해결될 때까지 다음 단계로 진행되지 않는다. 이러한 접근 방식은 소프트웨어 품질을 향상시키고 배포 위험을 최소화한다.

작동 원리

CI/CD 파이프라인의 작동 원리는 다음과 같다:

  1. 코드 변경 감지: 개발자가 버전 제어 시스템 (예: Git) 에 코드를 푸시하면, 웹훅이나 폴링 메커니즘을 통해 CI/CD 시스템이 이를 감지한다.
  2. 빌드 단계: 소스 코드를 컴파일하고 의존성을 해결하여 실행 가능한 애플리케이션을 생성한다.
  3. 테스트 단계: 다양한 수준의 자동화된 테스트 (단위, 통합, 시스템) 를 실행하여 변경사항의 품질을 확인한다.
  4. 정적 분석: 코드 품질, 보안 취약점, 스타일 가이드 준수 여부를 검사한다.
  5. 아티팩트 생성: 배포 가능한 아티팩트 (컨테이너 이미지, 바이너리, 패키지 등) 를 생성하고 저장한다.
  6. 환경 구성: 인프라 코드를 사용하여 필요한 환경을 프로비저닝하거나 구성한다.
  7. 배포 단계: 아티팩트를 타겟 환경 (개발, 스테이징, 프로덕션) 에 배포한다.
  8. 검증 및 모니터링: 배포 후 검증 테스트를 실행하고 애플리케이션의 건강 상태를 모니터링한다.

구성 요소 및 아키텍처

CI/CD 자동화의 주요 구성 요소:

구성 요소기능역할예시 도구
버전 관리 시스템 (VCS)코드 변경 사항을 추적 및 저장코드 공유, 협업, 변경 이력 관리Git, GitHub, GitLab, Bitbucket
CI 서버 (CI Server)코드 변경 감지 후 자동 빌드/테스트 트리거자동화된 빌드 및 테스트 실행, 결과 리포트 제공Jenkins, CircleCI, TravisCI, GitHub Actions
빌드 도구 (Build Tools)코드 컴파일 및 아티팩트 생성소스 코드를 실행 가능한 형태로 패키징Maven, Gradle, npm, MSBuild
테스트 프레임워크 (Testing)다양한 테스트를 자동 실행코드의 품질, 기능, 안정성 검증JUnit, TestNG, Selenium, Cypress, Jest
아티팩트 저장소 (Artifact Repo)빌드된 결과물 저장 및 관리재사용 가능하고 배포 가능한 아티팩트 제공Nexus, Artifactory, Docker Hub
배포 도구 (Deployment Tools)다양한 환경에 아티팩트 자동 배포안정적이고 일관된 배포 자동화Ansible, Terraform, Kubernetes, AWS CloudFormation
모니터링 및 피드백 도구애플리케이션 성능 및 상태 모니터링문제 조기 탐지, 운영 상태 피드백 제공Prometheus, Grafana, ELK Stack, New Relic

장점과 단점

구분항목설명
✅ 장점릴리스 가속수동 프로세스 제거로 배포 주기 단축
품질 향상자동 테스트로 조기 결함 발견
운영 안정성자동 롤백, 상태 기반 배포 가능
운영 비용 절감자동화로 인한 수동 개입 감소로 운영 비용이 절감됩니다.
확장성 향상동일한 프로세스를 여러 프로젝트와 팀에 적용할 수 있어 확장이 용이합니다.
⚠ 단점초기 설정 복잡성파이프라인 구축에 전문성 요구
보안 리스크자동화로 인한 취약점 노출 가능성
도구 의존성특정 플랫폼/도구 종속성 문제 가능
유지보수 오버헤드파이프라인 자체를 지속적으로 유지보수하고 업데이트해야 합니다.
인프라 비용 증가자동화된 테스트와 배포를 위한 추가 인프라가 필요할 수 있습니다.
올바르지 않은 테스트테스트 품질이 낮으면 CI/CD 의 효과가 감소하고 잠재적인 문제가 누락될 수 있습니다.

분류에 따른 종류 및 유형

분류유형설명
배포 전략블루 - 그린 배포두 개의 동일한 환경을 유지하며 한 환경에서 새 버전을 테스트한 후 트래픽을 전환합니다.
카나리 배포일부 사용자에게만 새 버전을 점진적으로 노출하여 위험을 최소화합니다.
롤링 배포인스턴스를 순차적으로 업데이트하여 전체 서비스의 중단 없이 배포합니다.
A/B 테스팅 배포두 가지 버전을 동시에 배포하고 성능 메트릭을 비교하여 더 나은 버전을 선택합니다.
CI/CD 도구 유형셀프호스팅 도구Jenkins, GitLab CI/CD 와 같이 자체 인프라에 설치하고 관리하는 도구입니다.
클라우드 기반 도구CircleCI, GitHub Actions, AWS CodePipeline 처럼 클라우드에서 호스팅되는 서비스입니다.
서버리스 CI/CDAWS Amplify, Netlify 처럼 인프라 관리 없이 CI/CD 기능을 제공하는 플랫폼입니다.
통합 수준기본 통합빌드 및 단위 테스트만 자동화하는 간단한 CI 설정입니다.
중간 통합빌드, 테스트, 품질 검사를 포함하지만 자동 배포는 제한적인 설정입니다.
고급 통합빌드부터 프로덕션 배포까지 전체 프로세스를 자동화하는 종합적인 파이프라인입니다.
애플리케이션 유형별웹 애플리케이션 CI/CD프론트엔드 및 백엔드 웹 애플리케이션을 위한 특화된 파이프라인입니다.
모바일 앱 CI/CDiOS, Android 애플리케이션 빌드 및 배포를 위한 특화된 프로세스입니다.
데이터 파이프라인 CI/CD데이터 처리 및 분석 워크플로우를 위한 특화된 자동화 프로세스입니다.
인프라 CI/CD인프라 코드 (IaC) 의 테스트 및 배포를 위한 파이프라인입니다.
테스트 중심성테스트 주도 CI/CD테스트 중심 개발 (TDD) 원칙에 따라 구축된 파이프라인으로 높은 테스트 커버리지를 강조합니다.
보안 중심 CI/CD보안 테스트 및 취약점 스캔을 우선시하는 파이프라인입니다.
성능 중심 CI/CD성능 테스트 및 최적화를 강조하는 파이프라인입니다.

자동화 전략

스크립트 자동화 (Script Automation)

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# Selenium으로 네이버 뉴스 크롤링
from selenium import webdriver
driver = webdriver.Chrome()
driver.get("https://news.naver.com")
titles = driver.find_elements_by_css_selector(".news_tit")
print([title.text for title in titles][:5])
driver.quit()

빌드 자동화 (Build Automation)

핵심 도구 비교:

도구특징사용 사례
GradleGroovy DSL, 멀티 프로젝트 지원안드로이드 앱 빌드
MavenXML 기반, 중앙 저장소 의존성 관리Java 웹 애플리케이션
Jenkins파이프라인 스크립팅 (Groovy)CI/CD 전과정 오케스트레이션 [2][4]

GitLab CI 예시:

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build-job:
  stage: build
  script:
    - echo "Compiling source code..."
    - mvn clean package
  artifacts:
    paths:
      - target/*.jar

배포 자동화 (Deployment Automation)

최신 접근법:

전략설명도구 예시
Blue/Green신규 버전과 기존 버전 병행 운영AWS CodeDeploy, Spinnaker[3]
Canary점진적 트래픽 전환Istio, Kubernetes
Rollback장애 시 이전 버전 자동 복구Argo Rollouts

GitHub Actions 워크플로우:

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deploy:
  runs-on: ubuntu-latest
  steps:
    - uses: actions/checkout@v4
    - run: npm install && npm run build
    - uses: azure/webapps-deploy@v2
      with:
        app-name: 'my-nextjs-app'
        package: ./out

통합 CI/CD 파이프라인 아키텍처

graph LR
  A[코드 저장소] --> B{CI 서버}
  B -->|빌드| C[JAR/WAR 생성]
  B -->|테스트| D[유닛/통합 테스트]
  C --> E[패키지 저장소]
  E --> F{CD 도구}
  F -->|Canary| G[스테이징]
  F -->|Blue-Green| H[프로덕션]

주요 고려사항

성공 요인:
✅ 환경별 구성 관리 (Dev/Prod 일관성)
✅ 모니터링 연동 (Prometheus + Grafana)
✅ 인프라 코드화 (Terraform 활용)

문제 해결:
⚠️ 병목 현상: 병렬 빌드 설정 (Gradle –parallel)
⚠️ 환경 차이: Docker 컨테이너 사용
⚠️ 보안 이슈: Vault 를 이용한 자격증명 관리

실무 적용 예시

산업/분야적용 사례구현 내용
전자상거래대규모 온라인 리테일러프론트엔드 변경사항을 신속하게 배포하고 쇼핑 시즌 중 안정성을 보장하기 위한 CI/CD 파이프라인
금융 서비스온라인 뱅킹 플랫폼엄격한 규정 준수 및 보안 테스트를 포함하는 CI/CD 파이프라인으로 안전한 금융 거래 보장
헬스케어환자 기록 시스템HIPAA 규정 준수를 보장하며 환자 데이터를 안전하게 처리하는 철저한 테스트가 포함된 파이프라인
미디어 & 엔터테인먼트스트리밍 서비스글로벌 CDN 에 콘텐츠를 신속하게 배포하고 지역별 규정을 준수하는 CI/CD 파이프라인
제조업IoT 디바이스 관리 플랫폼펌웨어 업데이트와 디바이스 관리 소프트웨어를 안전하게 배포하는 CI/CD 프로세스
통신네트워크 관리 시스템네트워크 인프라 구성 변경을 자동화하고 테스트하는 파이프라인
게임 개발모바일 게임 스튜디오빠른 이터레이션과 자동화된 게임 빌드 및 출시 프로세스를 위한 CI/CD 설정
교육학습 관리 시스템학기 중에도 안정적으로 새 기능을 배포할 수 있는 CI/CD 파이프라인
정부/공공 서비스시민 서비스 포털보안 규정을 준수하며 시민 서비스 앱을 안전하게 배포하는 CI/CD 시스템
스타트업빠르게 성장하는 SaaS 기업빠른 개발 주기와 민첩한 확장을 지원하는 클라우드 네이티브 CI/CD 파이프라인

활용 예시

마이크로서비스 기반 전자상거래 플랫폼의 CI/CD 파이프라인 시나리오

  1. 개발 단계: 개발자는 장바구니 서비스에 새로운 기능을 추가하고 변경사항을 Git 저장소에 푸시한다.
  2. 코드 통합 단계: GitHub Actions 는 푸시를 감지하고 자동으로 CI 파이프라인을 트리거한다.
  3. 빌드 단계: Node.js 애플리케이션이 빌드되고 의존성이 설치된다.
  4. 테스트 단계:
    • 단위 테스트가 실행되어 개별 함수의 기능을 검증한다.
    • 통합 테스트가 실행되어 다른 서비스와의 상호작용을 검증한다.
    • 성능 테스트가 실행되어 응답 시간과 처리량을 검증한다.
  5. 코드 품질 단계: SonarQube 가 코드 품질을 분석하고 보안 취약점을 스캔한다.
  6. 아티팩트 생성 단계: Docker 이미지가 빌드되고 Amazon ECR 에 푸시된다.
  7. 개발 환경 배포 단계: 새 이미지가 Kubernetes 개발 클러스터에 자동으로 배포된다.
  8. 스테이징 환경 배포 단계: QA 팀의 승인 후, 동일한 이미지가 스테이징 환경에 배포된다.
  9. 프로덕션 배포 단계: 블루 - 그린 배포 전략을 사용하여 프로덕션 환경에 배포한다.
    • 새 버전 (그린) 이 기존 버전 (블루) 과 병렬로 배포된다.
    • 자동화된 스모크 테스트가 실행된다.
    • 점진적으로 트래픽이 새 버전으로 전환된다.
    • 모니터링 시스템이 오류율과 성능 메트릭을 관찰한다.
    • 문제가 없으면 전체 트래픽이 새 버전으로 전환된다.
    • 문제가 발생하면 자동으로 이전 버전으로 롤백된다.
  10. 피드백 및 모니터링 단계: Prometheus 와 Grafana 를 통해 새 버전의 성능을 지속적으로 모니터링한다.

도구별 상세 비교

항목GitHub ActionsGitLab CI/CDJenkinsAzure Pipelines
유형클라우드 기반, GitHub 내장GitLab 통합형독립형 서버Azure DevOps 내장
파이프라인 정의.github/workflows/*.yml.gitlab-ci.ymlJenkinsfile (Groovy)azure-pipelines.yml
언어YAMLYAMLGroovy 기반 DSLYAML
설정 난이도낮음중간높음중간
사용 환경GitHub 기반 프로젝트GitLab 기반 프로젝트온프레미스 또는 클라우드Azure 기반 프로젝트
확장성GitHub Marketplace 액션 기반템플릿/인클루드 구조 지원플러그인 기반 무한 확장Task/Job 기반
주요 장점간편함, GitHub 와의 강한 통합End-to-End DevOps 체계유연한 파이프라인 구성Azure 서비스와 통합 용이
주요 단점GitHub 외 연동 제한GitLab 종속성 있음관리 및 설정 복잡YAML 문법 제한적
커뮤니티활발활발매우 활발Microsoft 중심

GitHub Actions

Node.js 빌드 및 테스트

.github/workflows/ci.yml

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name: Node.js CI

on:
  push:
    branches: [ "main" ]

jobs:
  build:
    runs-on: ubuntu-latest

    steps:
      - uses: actions/checkout@v3
      - name: Use Node.js
        uses: actions/setup-node@v3
        with:
          node-version: '18'
      - run: npm install
      - run: npm test

특징: GitHub 기반으로 가장 빠르게 파이프라인 정의 가능.

고급 기능 예시
Docker 빌드 및 푸시
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jobs:
  docker:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - uses: actions/checkout@v3
      - name: Log in to Docker Hub
        run: echo "${{ secrets.DOCKER_PASSWORD }}" | docker login -u ${{ secrets.DOCKER_USERNAME }} --password-stdin
      - name: Build and Push Docker Image
        run: |
          docker build -t myapp:${{ github.sha }} .
          docker tag myapp:${{ github.sha }} mydockerhub/myapp:latest
          docker push mydockerhub/myapp:latest
캐싱 예시 (npm)
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      - uses: actions/setup-node@v3
        with:
          cache: 'npm'
병렬 처리 (matrix 전략)
1
2
3
strategy:
  matrix:
    node-version: [14, 16, 18]
GitHub Actions → Slack 알림 연동
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jobs:
  notify:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - name: Slack Notification
        uses: slackapi/slack-github-action@v1.23.0
        with:
          payload: |
            {
              "text": "✅ 배포 성공: ${{ github.repository }} - ${{ github.sha }}"
            }
        env:
          SLACK_WEBHOOK_URL: ${{ secrets.SLACK_WEBHOOK }}

GitLab CI/CD

Node.js 빌드 및 테스트

.gitlab-ci.yml

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stages:
  - install
  - test

install:
  stage: install
  script:
    - npm install

test:
  stage: test
  script:
    - npm test

특징: 스테이지 단위로 나누어 동시 실행, 병렬 처리에 강함.

고급 기능 예시
Docker 이미지 빌드 및 GitLab Registry 배포
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image: docker:latest
services:
  - docker:dind

variables:
  DOCKER_DRIVER: overlay2

build:
  stage: build
  script:
    - docker login -u gitlab-ci-token -p $CI_JOB_TOKEN $CI_REGISTRY
    - docker build -t $CI_REGISTRY_IMAGE:latest .
    - docker push $CI_REGISTRY_IMAGE:latest
캐싱 예시
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cache:
  paths:
    - node_modules/
병렬 처리 (parallel keyword)
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test:
  stage: test
  script: npm test
  parallel: 4
Canary Deployment–GitLab CI/CD + Kubernetes
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stages:
  - deploy

canary-deploy:
  stage: deploy
  script:
    - kubectl apply -f k8s/canary-deployment.yaml
  environment:
    name: canary
    url: https://canary.example.com
  only:
    - main

k8s/canary-deployment.yaml 예시:

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apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: myapp-canary
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp
      track: canary
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myapp
        track: canary
    spec:
      containers:
        - name: myapp
          image: myapp:latest

특징: Canary 인스턴스 1 개만 띄워서 실제 사용자 트래픽 일부만 분기

GitLab CI/CD → Slack 알림 연동
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notify:
  script:
    - curl -X POST -H 'Content-type: application/json' \
      --data '{"text":"배포 완료: '"$CI_COMMIT_SHORT_SHA"'"}' \
      $SLACK_WEBHOOK_URL

Jenkins

Node.js 빌드 및 테스트

Jenkinsfile

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pipeline {
  agent any

  stages {
    stage('Install') {
      steps {
        sh 'npm install'
      }
    }
    stage('Test') {
      steps {
        sh 'npm test'
      }
    }
  }
}

특징: Groovy DSL 로 유연하고 복잡한 조건 흐름도 처리 가능.

고급 기능 예시
Docker 빌드 및 푸시
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pipeline {
  agent any
  stages {
    stage('Build Docker') {
      steps {
        script {
          docker.build('my-image')
        }
      }
    }
    stage('Push Docker') {
      steps {
        withDockerRegistry([credentialsId: 'docker-hub', url: '']) {
          script {
            docker.image('my-image').push('latest')
          }
        }
      }
    }
  }
}
캐싱 (custom Workspace 또는 외부 Cache Tool 필요)
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tools {
  nodejs "NodeJS 18"
}
stages {
  stage('Install with Cache') {
    steps {
      cache(path: 'node_modules', key: 'npm-cache') {
        sh 'npm install'
      }
    }
  }
}

※ 캐시 기능은 플러그인 또는 외부 도구 필요 (e.g., ws-cleanup, build-cache)

병렬 처리
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stage('Test in Parallel') {
  parallel {
    unit: {
      sh 'npm run test:unit'
    }
    e2e: {
      sh 'npm run test:e2e'
    }
  }
}
Blue-Green Deployment–Jenkins + Nginx Proxy

1. Jenkinsfile 예시

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pipeline {
  agent any
  stages {
    stage('Deploy Green') {
      steps {
        sh './deploy-green.sh'
      }
    }
    stage('Switch Traffic') {
      steps {
        input '전환할까요?'
        sh './switch-to-green.sh'
      }
    }
  }
}

2. deploy-green.sh

1
docker-compose -f docker-compose.green.yml up -d

3. switch-to-green.sh

1
cp nginx.green.conf /etc/nginx/nginx.conf && nginx -s reload

특징: 별도 Green 환경에 배포 후 수동 또는 자동으로 트래픽 전환 가능

Jenkins → Prometheus + Grafana 연동 (배포 성공률 추적)
  1. Jenkins 에 Prometheus 플러그인 설치
  2. prometheus-metrics 엔드포인트 활성화
  3. Grafana 에서 Jenkins Exporter 추가

실시간 배포 성공률, 평균 빌드 시간, 실패율 등을 시각화

Azure Pipelines

Node.js 빌드 및 테스트

azure-pipelines.yml

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trigger:
  branches:
    include:
      - main

pool:
  vmImage: 'ubuntu-latest'

steps:
  - task: NodeTool@0
    inputs:
      versionSpec: '18.x'
    displayName: 'Install Node.js'

  - script: |
      npm install
      npm test
    displayName: 'Install & Test'

특징: Azure 환경에 강하며 Microsoft 서비스와 통합이 뛰어남.

고급 기능 예시
Docker 빌드 및 ACR (Azure Container Registry) 푸시
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steps:
  - task: Docker@2
    inputs:
      containerRegistry: 'myACRServiceConnection'
      repository: 'my-app'
      command: 'buildAndPush'
      Dockerfile: '**/Dockerfile'
      tags: |
        latest
캐싱 예시 (npm)
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  - task: Cache@2
    inputs:
      key: 'npm | "$(Agent.OS)" | package-lock.json'
      restoreKeys: |
        npm | "$(Agent.OS)"
      path: $(Pipeline.Workspace)/.npm
병렬 처리 (job 병렬화)
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jobs:
- job: LinuxJob
  pool:
    vmImage: 'ubuntu-latest'
  steps:
    - script: echo Linux
- job: WindowsJob
  pool:
    vmImage: 'windows-latest'
  steps:
    - script: echo Windows
Blue-Green Deployment–Azure Pipelines + Deployment Slot (App Service)
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jobs:
- deployment: DeployGreen
  environment: 'staging'
  strategy:
    runOnce:
      deploy:
        steps:
        - task: AzureWebApp@1
          inputs:
            azureSubscription: 'MyAzureConnection'
            appName: 'myapp-staging'
            package: '$(System.DefaultWorkingDirectory)/drop/*.zip'

- deployment: SwapSlots
  dependsOn: DeployGreen
  environment: 'production'
  strategy:
    runOnce:
      deploy:
        steps:
        - task: AzureAppServiceManage@0
          inputs:
            azureSubscription: 'MyAzureConnection'
            Action: 'Swap Slots'
            WebAppName: 'myapp'
            ResourceGroupName: 'myapp-rg'
            SourceSlot: 'staging'
            TargetSlot: 'production'

특징: Azure App Service 의 슬롯 기능을 활용하여 실제 프로덕션 무중단 교체

Azure Pipelines → Application Insights 연동
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- task: AzureMonitor@1
  inputs:
    azureSubscription: 'MyAzureConnection'
    action: 'createAlertRule'
    alertRuleName: 'HighErrorRate'
    resourceType: 'App Service'
    condition: 'Percentage CPU > 80'
    severity: '2'

실무에서 효과적으로 적용하기 위한 고려사항 및 주의할 점

분야고려사항설명
조직 문화DevOps 문화 구축CI/CD 는 기술적 도구만이 아니라 협업과 공유 책임을 강조하는 문화 변화 필요
점진적 접근한 번에 모든 것을 자동화하려 하지 말고 단계적으로 파이프라인 구축
기술 및 도구적절한 도구 선정팀의 기술적 역량과 프로젝트 특성에 맞는 CI/CD 도구 선택
테스트 전략다양한 수준의 테스트 (단위, 통합, 시스템) 를 균형 있게 구성
보안보안 통합파이프라인 초기 단계부터 보안 검사 통합 (Shift-Left Security)
비밀 정보 관리자격 증명, API 키 등 민감한 정보를 안전하게 관리
인프라인프라 자동화Infrastructure as Code(IaC) 를 통한 환경 일관성 확보
확장성 고려프로젝트 성장에 맞춰 확장 가능한 파이프라인 설계
모니터링성능 지표 수립파이프라인 효율성을 측정할 수 있는 핵심 지표 정의
피드백 루프모니터링 결과를 개발 프로세스에 반영하는 체계 구축
교육 및 역량팀 교육팀원들에게 CI/CD 개념과 도구 사용법 교육
전문성 개발CI/CD 및 DevOps 전문가 육성 또는 채용

최적화하기 위한 고려사항 및 주의할 점

고려사항설명주의할 점
병렬 처리독립적인 작업을 병렬로 실행하여 파이프라인 실행 시간을 단축합니다.리소스 경합과 종속성 관리에 주의해야 합니다.
캐싱 활용의존성 다운로드, 빌드 결과 등을 캐싱하여 반복 작업을 최소화합니다.캐시 무효화 조건을 명확히 정의하지 않으면 오래된 결과를 사용할 위험이 있습니다.
증분 빌드변경된 코드만 빌드하여 빌드 시간을 단축합니다.잘못된 증분 빌드 구성은 일관성 없는 빌드 결과를 초래할 수 있습니다.
테스트 최적화중요도와 실행 시간에 따라 테스트를 계층화하고 우선순위를 지정합니다.중요한 테스트를 생략하지 않도록 주의해야 합니다.
리소스 할당CPU, 메모리 등 파이프라인 실행에 충분한 리소스를 할당합니다.과도한 리소스 할당은 비용 증가를, 부족한 할당은 성능 저하를 초래합니다.
컨테이너 이미지 최적화경량화된 베이스 이미지를 사용하고 불필요한 종속성을 제거합니다.큰 컨테이너 이미지는 빌드 및 배포 시간을 증가시킵니다.
로깅 및 모니터링 최적화필요한 정보만 로깅하고 성능 지표를 모니터링하여 병목 현상을 식별합니다.과도한 로깅은 성능을 저하시키고 중요한 정보를 파악하기 어렵게 만듭니다.
자동 확장 구성워크로드에 따라 CI/CD 인프라를 자동으로 확장하도록 구성합니다.확장 한계와 비용 제약을 명확히 설정해야 합니다.
네트워크 최적화대역폭 제한, 프록시 구성, 지역별 캐싱 등을 통해 네트워크 성능을 개선합니다.네트워크 지연은 파이프라인 성능의 주요 병목 요인이 될 수 있습니다.
파이프라인 구조 재설계복잡한 파이프라인을 더 작고 집중된 파이프라인으로 분할하여 관리와 실행을 최적화합니다.과도한 분할은 파이프라인 간 오케스트레이션 복잡성을 증가시킬 수 있습니다.

최신 동향

주제항목설명
클라우드 원스트리밍플랫폼 독립적 CI/CD2025 년에는 다양한 클라우드와 온프레미스 환경을 아우르는 단일 CI/CD 파이프라인이 표준이 되었습니다. 이러한 " 원스트리밍 " 접근 방식은 모든 환경에서 일관된 배포 전략을 가능하게 합니다.
GitOpsGitOps 대중화GitOps 는 2025 년 주류 배포 방법론이 되었습니다. 시스템의 원하는 상태를 Git 에 선언적으로 저장하고, 자동화된 프로세스가 실제 시스템이 이 상태와 일치하도록 유지합니다.
머신러닝 통합AI 기반 파이프라인 최적화머신러닝 알고리즘이 CI/CD 파이프라인 최적화에 통합되어 테스트 우선순위 지정, 배포 위험 예측, 성능 병목 현상을 자동으로 식별합니다. 이 AI 주도 최적화는 빌드 시간을 최대 70% 까지 단축하여 개발자 생산성을 크게 향상시킵니다.
보안 통합DevSecOps 성숙화보안은 이제 CI/CD 파이프라인에 완전히 통합되어 있습니다. 2025 년 현재, SAST, DAST, SCA 등의 보안 테스트는 파이프라인의 필수 단계입니다. 정책 기반 게이트는 취약점이 프로덕션에 도달하는 것을 방지하며, 실시간 취약점 모니터링을 통해 발견 즉시 패치가 자동 트리거됩니다.
네이티브 인프라스트럭처 자동화인프라 관리 자동화인프라스트럭처 자동화는 2025 년 CI/CD 파이프라인의 필수 요소가 되었습니다. 네이티브 인프라스트럭처 자동화 도구는 클라우드, 네트워크, 컴퓨팅, 스토리지 설정을 자동으로 구성, 검증, 배포합니다. 이를 통해 스태킹 순서, 의존성 해결, 롤백 및 업그레이드 경로를 처리합니다.
자가치유 시스템자율 복구 파이프라인최신 CI/CD 시스템은 실패로부터 자율적으로 복구하는 능력을 갖추고 있습니다. 파이프라인 오류, 리소스 부족, 네트워크 문제 등을 자동으로 감지하고 해결합니다. 자가치유 메커니즘은 실패 시 파이프라인을 자동으로 다시 실행하거나, 리소스를 다시 할당하고, 대체 전략을 시도합니다.
지속적 검증프로덕션 검증 강화2025 년에는 지속적 검증이 CI/CD 관행의 일부가 되었습니다. 이는 배포 후 실시간 모니터링, 자동화된 카나리 분석, 스트레스 테스트, 혼돈 공학 등을 통해 프로덕션 환경에서 변경사항을 지속적으로 검증합니다. 이러한 검증 프로세스는 자동으로 문제를 감지하고, 필요한 경우 롤백을 트리거하며, 피드백 루프를 완성합니다.

주목해야 할 기술

주제항목설명
플랫폼 엔지니어링내부 개발자 플랫폼 (IDPs)내부 개발자 플랫폼은 조직이 셀프 서비스 방식으로 최적화된 CI/CD 파이프라인을 쉽게 구축할 수 있게 하는 기술입니다. 이러한 플랫폼은 일관된 배포 경험을 보장하고, 조직 표준을 적용하며, 여러 팀과 프로젝트 간의 모범 사례를 공유합니다.
서버리스 CI/CD온디맨드 파이프라인서버리스 CI/CD 도구는 필요할 때만 컴퓨팅 리소스를 프로비저닝하여 비용을 최소화하고 확장성을 극대화합니다. 이는 특히 버스트 워크로드가 있는 팀에게 유리하며, 인프라 관리에 대한 부담을 줄이고 개발 중점의 관행을 촉진합니다.
불변 인프라불변 배포 패턴불변 인프라 접근 방식은 애플리케이션과 인프라를 패키지화하여 항상 일관된 상태로 배포합니다. 이는 환경 간 동일성을 보장하고, 구성 드리프트를 방지하며, 롤백을 단순화합니다. 컨테이너와 함수형 인프라가 이 접근 방식의 핵심 요소입니다.
FinOps 통합비용 최적화 파이프라인CI/CD 파이프라인에 FinOps 원칙을 통합하는 것은 클라우드 비용 최적화를 위해 중요합니다. 이러한 통합은 빌드 시간, 테스트 실행, 인프라 사용과 관련된 비용을 추적하고 분석합니다. 이를 통해 팀은 고비용 단계를 식별하고, 리소스 활용도를 최적화하며, 불필요한 병렬 환경을 제거할 수 있습니다.
다중 환경 조정멀티클라우드 오케스트레이션CI/CD 파이프라인의 멀티클라우드 오케스트레이션은 여러 클라우드 제공업체와 온프레미스 환경에 걸쳐 일관된 배포를 보장합니다. 이러한 기술은 Cloud Development Kit(CDK) 와 통합되어 인프라를 선언적으로 정의하고, 규정 준수 표준을 적용하며, 벤더 종속성을 최소화합니다.
챔피언/챌린저 배포지능형 트래픽 관리챔피언/챌린저 배포 모델은 다양한 배포 구성의 성능을 자동으로 비교하고 최적의 구성을 승격시킵니다. 이 접근 방식은 다양한 배포 옵션을 지속적으로 테스트하고, 성능 메트릭을 비교하며, 장시간에 걸쳐 최적의 구성을 식별합니다.
저코드/노코드 CI/CD시각적 파이프라인 구축저코드 CI/CD 도구는 시각적 인터페이스를 통해 복잡한 파이프라인을 구축할 수 있게 하여 기술적 장벽을 낮춥니다. 이러한 도구는 끌어서 놓기 인터페이스, 사전 구축된 템플릿, 시각적 워크플로우 디자인을 제공하며, 비개발자가 배포 프로세스에 참여할 수 있게 합니다.

앞으로의 전망

주제항목설명
시장 성장DevOps 시장 확대DevOps 시장은 2023 년 104 억 달러에서 2028 년까지 255 억 달러로 성장할 것으로 예상됩니다.
개발자 경험DevEx 중심 접근개발자 경험 (DevEx) 이 핵심 요소로 부상하며, 개발자 생산성과 만족도를 높이는 도구와 프로세스가 중요해질 것입니다.
마이크로서비스 활용분산 아키텍처마이크로서비스 아키텍처가 지속적으로 발전하면서 CI/CD 파이프라인도 이에 맞게 더욱 세분화되고 효율적으로 진화할 것입니다.
지속 가능성그린 CI/CD에너지 효율성과 탄소 발자국을 고려한 지속 가능한 CI/CD 관행이 중요해질 것입니다.
NoOps 추세운영 자동화 확대개발을 가속화하고 더 간소화하려는 필요성은 NoOps 의 부상에도 기여할 것입니다. NoOps 는 전담 운영 팀의 필요성을 제거하고 대신 개발자가 애플리케이션을 관리하고 모니터링할 수 있게 합니다.
클라우드 통합멀티 클라우드 지원다양한 클라우드 환경에서의 CI/CD 지원이 확대될 것입니다.

하위 주제로 분류해서 추가적으로 학습해야할 내용들

카테고리주제설명
CI/CD 기본CI/CD 파이프라인 설계CI/CD 파이프라인의 구조, 구성 요소 및 최적 설계 방법론
CI/CD 도구 비교Jenkins, GitLab CI, GitHub Actions 등 다양한 CI/CD 도구의 특징과 적합한 사용 시나리오
CI/CD 패턴 및 안티패턴효과적인 CI/CD 패턴과 피해야 할 안티패턴
컨테이너화Docker 와 CI/CD 통합Docker 를 CI/CD 파이프라인에 통합하여 일관된 빌드 환경 구축 및 컨테이너 이미지 배포 방법
Kubernetes 배포 자동화Kubernetes 환경에서의 자동화된 애플리케이션 배포, 롤링 업데이트, 롤백 전략 구현 방법
DevOps 통합DevOps 문화 도입CI/CD 구현을 위한 조직 문화 변화 관리 방법
DevSecOps 실무CI/CD 파이프라인에 보안을 통합하는 방법
DevTestOps테스트 자동화와 CI/CD 의 통합
클라우드 및 인프라클라우드 네이티브 CI/CD클라우드 환경에 최적화된 CI/CD 구현 방법
인프라스트럭처 as Code (IaC)Terraform, Ansible 등을 활용한 인프라 자동화
Kubernetes CI/CD컨테이너 환경에서의 CI/CD 구현
고급 기술블루/그린 배포 및 카나리아 릴리스다양한 배포 전략의 구현 및 관리
마이크로서비스 CI/CD마이크로서비스 아키텍처에서의 CI/CD 적용 방법
AI/ML 과 CI/CD 통합AI 및 ML 을 활용한 CI/CD 파이프라인 최적화
확장성대규모 CI/CD 관리수백 개의 마이크로서비스 및 여러 팀이 있는 대규모 환경에서 CI/CD 파이프라인 관리 전략
최적화파이프라인 성능 최적화빌드 및 테스트 시간 단축, 리소스 사용 최적화, 캐싱 전략 등 CI/CD 파이프라인 최적화 기법
모니터링CI/CD 파이프라인 모니터링CI/CD 파이프라인 성능 및 상태 모니터링 도구와 전략
애플리케이션 모니터링과 CI/CD 통합Prometheus, Grafana 등의 모니터링 도구를 CI/CD 파이프라인과 통합하는 방법
테스트자동화된 테스트 전략단위 테스트, 통합 테스트, E2E 테스트 등 다양한 테스트를 CI/CD 파이프라인에 효과적으로 통합하는 방법
테스트 주도 개발 (TDD) 과 CI/CDCI/CD 환경에서 TDD 실천 방법 및 테스트 자동화 전략

추가로 알아야 하거나 학습해야할 내용들

카테고리주제설명
프로그래밍 기술스크립팅 언어Bash, Python, PowerShell 등 자동화 스크립트 작성 기술
도커 및 컨테이너화컨테이너 기술의 이해 및 활용 방법
YAML/JSON파이프라인 구성 파일 작성을 위한 마크업 언어
클라우드 기술클라우드 서비스AWS, Azure, GCP 등 주요 클라우드 서비스의 CI/CD 관련 기능
서버리스 아키텍처서버리스 환경에서의 CI/CD 구현
멀티 클라우드 전략여러 클라우드 환경에 걸친 CI/CD 관리
품질 및 테스트테스트 자동화단위 테스트, 통합 테스트, E2E 테스트 등의 자동화 방법
코드 품질 분석SonarQube 등 코드 품질 도구 활용법
성능 테스트성능 테스트 자동화 및 CI/CD 통합
모니터링 및 운영로깅 및 모니터링로깅, 모니터링, 알림 시스템 구축
관찰 가능성트레이싱, 메트릭, 로그 통합을 통한 시스템 관찰 가능성 확보
사고 대응CI/CD 파이프라인 장애 대응 및 복구 전략
자동화이벤트 기반 CI/CD이벤트 기반 아키텍처를 활용한 고급 CI/CD 워크플로우 구현
카오스 엔지니어링 통합CI/CD 파이프라인에 카오스 엔지니어링 원칙을 통합하여 시스템 복원력 테스트
확장성글로벌 배포 전략여러 지역에 걸친 글로벌 애플리케이션 배포를 위한 CI/CD 전략
보안컨테이너 보안CI/CD 파이프라인에서 컨테이너 이미지 취약점 스캔 및 보안 강화 방법
규정 준수 자동화규제 산업에서의 규정 준수 요구사항을 CI/CD 파이프라인에 통합하는 방법
성능성능 테스트 자동화부하 테스트, 스트레스 테스트 등 성능 테스트를 CI/CD 파이프라인에 통합하는 방법
데이터베이스 변경 관리데이터베이스 스키마 변경, 마이그레이션 자동화 및 CI/CD 파이프라인과의 통합
멀티테넌시멀티테넌트 CI/CD다중 고객 또는 팀을 지원하는 CI/CD 인프라 설계 및 관리

용어 정리

용어설명
CI (Continuous Integration)개발자들이 코드 변경사항을 메인 코드 브랜치에 자주 통합하고, 자동화된 빌드와 테스트를 실행하는 개발 관행
CD (Continuous Delivery)프로덕션 환경에 배포할 준비가 된 코드를 자동으로 검증하고 스테이징 환경까지 자동으로 배포하는 과정
CD (Continuous Deployment)지속적 제공의 확장으로, 검증된 코드 변경사항을 프로덕션 환경까지 자동으로 배포하는 과정
파이프라인 (Pipeline)코드 커밋부터 프로덕션 배포까지 일련의 자동화된 단계를 연결한 워크플로우
아티팩트 (Artifact)빌드 프로세스의 결과물로 생성된 배포 가능한 파일 (JAR, WAR, 컨테이너 이미지 등)
롤백 (Rollback)배포 후 문제가 발견되었을 때 이전 안정적인 버전으로 되돌리는 프로세스
블루 - 그린 배포 (Blue-Green Deployment)두 개의 동일한 프로덕션 환경 (블루/그린) 을 유지하며 트래픽을 전환하는 배포 전략
카나리 배포 (Canary Deployment)새 버전을 일부 사용자에게만 점진적으로 노출시키는 배포 전략
GitOpsGit 저장소를 시스템의 " 원천 진실 " 로 사용하여 인프라와 애플리케이션 상태를 선언적으로 관리하는 접근 방식
IaC (Infrastructure as Code)인프라 구성을 코드로 관리하여 자동화된 프로비저닝과 구성을 가능하게 하는 접근 방식
테스트 자동화 (Test Automation)단위, 통합, 시스템 등 다양한 수준의 테스트를 자동으로 실행하는 프로세스
DevSecOps보안을 개발 및 운영 프로세스에 통합하여 전체 소프트웨어 개발 라이프사이클에서 보안을 강화하는 접근 방식
웹훅 (Webhook)코드 저장소의 이벤트 (예: 푸시, 풀 리퀘스트) 가 발생했을 때 CI/CD 시스템에 알림을 보내는 메커니즘
캐싱 (Caching)빌드 시간을 단축하기 위해 의존성이나 이전 빌드 결과물을 재사용하는 기술
환경 변수 (Environment Variables)다양한 배포 환경 (개발, 스테이징, 프로덕션) 에 맞게 애플리케이션 구성을 조정하는 데 사용되는 변수
DevOps개발 (Development) 과 운영 (Operations) 의 합성어로, 소프트웨어 개발과 운영을 통합하여 효율성을 높이는 방법론입니다.
IaCInfrastructure as Code 의 약자로, 인프라를 코드로 관리하여 자동화와 일관성을 확보하는 방식입니다.
TDDTest-Driven Development 의 약자로, 테스트를 먼저 작성하고 개발을 진행하는 방법론입니다.
풀 리퀘스트 (Pull Request)코드 변경사항을 메인 브랜치에 병합하기 전에 검토를 요청하는 메커니즘
AIOpsAI 를 활용한 IT 운영 자동화 및 최적화

참고 및 출처